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Semana
5 Local (LAN)
Red de Área
Topología de la red de área local
Semana 4
¡Empecemos!
En la semana anterior aprendiste
sobre los diferentes tipos de redes
de área local que existen. Esta semana profundizarás acerca de la
topología de redes LAN que hace
referencia a la distribución geométrica que forman las computadoras
y los dispositivos en los que se unen.
¡Ánimo,queridos amigos y amigas!
¿Qué sabes de...?
Las computadoras que están conectadas en una red de área local de un entorno pequeño como, por ejemplo, una oficina, se pueden organizar o configurar de acuerdo a las topologías. Cada topología tiene sus propios parámetros, como: la distancia entre cada puesto de trabajo, el costo y la distribución
de los recursos. Recuerda que es necesario conocer cada topología porque
todas estas características influyen al momento de escoger una.
Aunque no se ha entrado de lleno en el tema de las topologías de redes, te
invitamos a:
1. Reflexionar sobre los temas estudiados en las semanas anteriores, todos
relacionados con las redes.
2. Explicar qué significado tiene para ti el término “topología”.
3. Relacionar el término topología con alguna situación de tu cotidianidad.
El reto es...
Para profundizar en el tema de las topologías de redes y avanzar en la toma
de decisiones sobre cuál debe ser utilizada, toma en consideración, primero,
lo que has aprendido hasta ahora; segundo, las investigaciones que puedas
hacer sobre el tema, y elabora una propuesta de cuál es la topología de red
más adecuada en una oficina de servicios y por qué.
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Semana 5
Topología de la red de área local
Vamos al grano
En la semana anterior aprendiste que las redes se clasifican según su topología en estrella, bus, anillo y mixtas; en esta oportunidad nos centraremos en
las tres primeras, ya que la cuarta es una combinación de las anteriores.
A continuación te presentaremos las diferentes topologías de la LAN.
1. La topología en estrella: se caracteriza por tener todos sus nodos conectados a un controlador central y todas las transacciones pasan a través del nodo central, siendo éste el encargado de gestionar y controlar
todas las comunicaciones (figura 8).
Figura 8
Es decir, aquí una computadora hace la función de servidor, ubicándose en
el centro de la configuración y todas las otras computadoras o estaciones de
trabajo se conectan a ella.
Una forma de evitar un sólo controlador central y además aumentar el límite de conexión de nodos, así como lograr una mejor adaptación al entorno,
sería utilizar una topología en estrella distribuida. Este tipo está basado en la
topología en estrella pero distribuyendo los nodos en varios controladores
centrales. El inconveniente de su utilización reside en que aumenta el número
de puntos de mantenimiento.
Ventajas
• Posee gran modularidad, lo que permite aislar una estación defectuosa
con bastante sencillez y sin perjudicar al resto de la red.
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• Para aumentar el número de estaciones o nodos de la red en estrella no
es necesario interrumpir, ni siquiera parcialmente la actividad de la red,
realizándose la operación casi inmediatamente.
Desventaja
• Posee máxima vulnerabilidad en el nodo central ya que, si éste falla,
toda la red fallaría.
La topología en estrella es empleada en redes Ethernet y ArcNet.
2. La topología en bus: su funcionamiento es similar al de la red anillo:
permite conectar las computadoras en red en una sola línea con el fin de
poder identificar cuál de todas las computadoras se esté eligiendo.
Figura 9
Todos los computadores están conectados en un único canal de comunicaciones “el bus”; cuando un ordenador quiere enviar datos lo deposita en
el bus; los datos son recogidos por el ordenador al que van dirigidos (por el
reconocimiento de una dirección única que posee cada computador). En este
tipo de red los ordenadores no tienen que transmitir las señales que les llegan, por lo que los tiempos de propagación de la información son óptimos y
los terminales averiados no influyen en la transmisión de los datos.
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Topología de la red de área local
El principal inconveniente de esta red es que es necesario disponer de un
mecanismo de detección y tratamiento de las colisiones que se producen
cuando dos ordenadores intentan emitir al mismo tiempo.
Otra propiedad interesante es que el “bus” actúa como medio pasivo y, por
lo tanto, en caso de extender la longitud de la red, el mensaje no debe ser
regenerado por repetidores (los cuales deben ser muy fiables para mantener
el funcionamiento de la red). En este tipo de topología cualquier ruptura en
el cable impide la operación normal y es muy difícil de detectar. Por el contrario, el fallo de cualquier nodo no impide que la red siga funcionando normalmente, lo que permite añadir o quitar nodos a la red sin interrumpir su
funcionamiento.
Una variación de la topología en bus es la de árbol, en la cual el bus se extiende en más de una dirección, facilitando el cableado central al que se le
añaden varios cables complementarios. La técnica que se emplea para hacer
llegar la señal a todos los nodos es utilizar dos frecuencias distintas para recibir y transmitir. Las características descritas para el bus siguen siendo válidas
para el árbol.
3. Topología en anillo: se caracteriza por un camino unidireccional cerrado que conecta todos los nodos. Dependiendo del control de acceso al
medio, se dan nombres distintos a esta topología:
Figura 10
• Bucle: se utiliza para designar aquellos anillos en los que el control de
acceso está centralizado (una de las estaciones se encarga de controlar
el acceso a la red).
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• Anillo: se utiliza cuando el control de acceso está distribuido por toda
la red. Como las características de uno y otro tipo de la red son prácticamente las mismas, se utiliza el término anillo para las dos.
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Semana 5
En cuanto a fiabilidad, presenta características similares al bus: la avería de
una estación puede aislarse fácilmente, pero una avería en el cable inutiliza la
red. Sin embargo, un problema de este tipo es más fácil de localizar, ya que el
cable se encuentra físicamente dividido por las estaciones.
Las redes de este tipo a menudo se conectan formando topologías físicas
distintas al anillo, pero conservando la estructura lógica (camino lógico unidireccional) de éste. Un ejemplo de esto es la topología en anillo/estrella, en la
cual los nodos están unidos físicamente a un conector central (llamado concentrador de cables o centro de cableado) en forma de estrella, aunque se sigue conservando la lógica del anillo (los mensajes pasan por todos los nodos).
Cuando uno de los nodos falla, el concentrador aísla el nodo dañado del
resto del anillo y permite que continúe el funcionamiento normal de la red.
Para expandir el anillo, se pueden conectar varios concentradores entre sí
formando otro anillo, de manera que los procedimientos de acceso siguen
siendo los mismos. Para prevenir fallos en esta configuración se puede utilizar
un anillo de protección o respaldo. De esta forma se ve como un anillo, en realidad, proporciona un enlace de comunicaciones muy fiable, ya que no sólo
se minimiza la posibilidad de fallo, sino que éste queda aislado y localizado, lo
cual implica un fácil mantenimiento de la red.
El protocolo de acceso al medio debe incluir mecanismos para retirar el paquete
de datos de la red una vez llegado a su destino. Resumiendo, una topología en anillo no es excesivamente difícil de instalar,
aunque gaste más cable que un bus, pero
el coste de mantenimiento sin puntos centralizadores puede ser intolerable. La combinación estrella/anillo puede proporcionar una topología muy fiable sin el coste
exagerado de cable como en una “estrella”
pura.
Para saber más…
En las siguientes direcciones web encontrarás material relacionado a las
topologías de la red de área local:
http://li.co.ve/pVV
http://li.co.ve/pYa
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Semana 5
Topología de la red de área local
Aplica tus saberes
Para esta semana es necesario que tengas muy claro cada concepto de las
topologías de la red LAN, cómo es su distribución geométrica y qué funciones
tienen cada una. Sobre estos temas ya has venido trabajando, por eso te proponemos visitar una oficina a la que tengas acceso e identificar qué tipo de
red está instalada; luego, elabora el diagrama de la red. Apóyate en la información estudiada esta semana y en sitios web que traten sobre el tema.
Para resolver el reto, consulta tu multimedia y busca la presentación
“Topología de redes”, donde podrás encontrar imágenes relacionadas a las
topologías de la red LAN. También hallarás una presentación sobre las “Redes
computacionales” que te será muy útil.
Comprobemos y demostremos que…
1. En el CCA realiza una exposición sobre el reto de esta semana y comparte con tus compañeros los resultados obtenidos.
2. Realiza una maqueta donde ubiques una serie de computadoras y algunos recursos que puedan ser compartidos en una red. Coloca la topología que consideres acorde en ese lugar y explica por qué sugieres que
sea esa topología.
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