¿Cuál es la "topología" de una red?
Si solo hay unos pocos dispositivos conectados a una red, la forma más sencilla es conectarlos directamente entre sí, lo que se denomina conexión punto a punto. Una red formada de esta manera se denomina red totalmente interconectada, como se muestra en la Figura 1. Hay 6 dispositivos en la imagen y, si están completamente interconectados, se requieren 15 líneas de transmisión. Si se van a conectar n dispositivos, la cantidad de líneas de transmisión requeridas es n(n-1)/2. Obviamente, este enfoque sólo es posible si el área geográfica involucrada es pequeña y el número de dispositivos es pequeño. Incluso en este caso, este enfoque no se utiliza en la tecnología LAN. Esta topología se presenta aquí porque es probable que se encuentre este tipo de tecnología de interconexión de red de área amplia (WAN) cuando es necesario interconectar varias redes de área local a través de dispositivos de interconexión, como enrutadores.
Figura 1
Actualmente se utilizan tres topologías en la mayoría de las LAN:
1) Topología en estrella
2) Topología en anillo
3) Topología del bus
1. Esta estructura se muestra en la Figura 3. Entre ellos, la Figura 2 (a) es la estructura en estrella de la red telefónica y la Figura 2 (b) es la estructura en estrella de Ethernet más común. El dispositivo en el centro de la red se llama concentrador y su nombre en inglés es Hub. .
Figura 2 (a) Estructura en estrella de la red telefónica
Figura 2 (b) Estructura centrada en el concentrador
Esta estructura favorece el control centralizado, porque la comunicación entre los usuarios finales deben pasar a través del hub. Debido a esta característica, también aporta ventajas como facilidad de mantenimiento y seguridad. El apagado del equipo del usuario final debido a una falla no afectará la comunicación de otros usuarios finales. Sin embargo, un punto muy desventajoso de esta estructura es que el sistema central debe tener un alto grado de confiabilidad, porque una vez que el centro del sistema se daña, a menudo todo el sistema quedará paralizado. Los centros de sistemas suelen utilizar copias de seguridad en caliente de dos máquinas para mejorar la confiabilidad del sistema.
2. Topología de red en anillo
Las estructuras en anillo se utilizan habitualmente en redes de área local. En esta estructura, el medio de transmisión viaja de un usuario final a otro hasta que todos los usuarios finales están conectados en un anillo, como se muestra en la Figura 3. Esta estructura elimina significativamente la dependencia de un sistema central para las comunicaciones del usuario final.
Figura 3
La característica de una estructura en anillo es que cada usuario final está conectado a dos usuarios finales adyacentes, por lo que hay un enlace punto a punto, pero siempre opera de manera unidireccional. Por lo tanto, existen usuarios finales ascendentes y usuarios finales descendentes. Por ejemplo, en la Figura 5, el usuario N es el usuario final ascendente del usuario N+1, que es el usuario final descendente de N. Si N+1 necesita enviar datos a N, debe dar una vuelta para llegar a N.
3. Topología del bus
La estructura del bus es una forma de conectar a todos los usuarios finales utilizando los mismos medios o cables, es decir, los medios físicos que conectan a los usuarios finales están formados por todos los dispositivos. * ***, como se muestra en la Figura 4. Uno de los problemas que se deben abordar al utilizar esta arquitectura es garantizar que no haya conflictos cuando los usuarios finales utilicen el medio para enviar datos. En una configuración de enlace punto a punto, esto es bastante sencillo. Si el enlace funciona en modo semidúplex, se utiliza un mecanismo muy simple para garantizar que ambos usuarios finales se turnen. En modo punto a multipunto, el acceso a la línea se determina sondeando la consola. Sin embargo, en un entorno LAN, dado que todas las estaciones de datos son iguales, no se puede utilizar el mecanismo anterior. Para ello, estudiamos un método de acceso a medios para redes bus ****: Acceso Multiplexado por Sentido de Portadora con Detección de Colisiones, o CSMA/CD para abreviar.
Figura 4
Las ventajas de esta arquitectura son el bajo costo, el acceso flexible a los datos por parte del usuario final y la falla de un sitio o usuario final no afectará la comunicación de otros sitios. o usuarios finales. La desventaja es que solo un usuario final puede enviar datos a la vez y otros usuarios finales deben esperar hasta que se les otorgue el derecho de enviar. El mecanismo de adquisición de acceso a los medios es más complejo. A pesar de las deficiencias mencionadas anteriormente, es la tecnología LAN más utilizada debido a sus requisitos de cableado simples, fácil expansión y fallas, adiciones y eliminaciones del usuario final que no afectarán el trabajo de toda la red.
Materiales de referencia:/pcedu/soft/lan/10112/18068.html