lunes, 5 de diciembre de 2016

Tipos de redes informáticas según su topología

red informáticaCuando hablamos de instalar una red informática, en realidad lo que estamos haciendo es unir diferentes equipos entre sí para que puedan intercambiar datos. Estas redes están formadas por “nodos” y pueden estructurarse de diferente forma según lo que más nos convenga en términos de calidad de la red, número de equipos y presupuesto.
Ya hablamos en otra ocasión de los tipos de redes según su conexión y cuál es más recomendable. En esta ocasión vamos a hablar de las redes informáticas de acuerdo con su topología o configuración interna, sus ventajas y sus inconvenientes.

1. Bus o en línea

redes informáticas
Son aquellas que están conectadas a un mismo tronco o canal de comunicación, a través del cual pasan los datos. Los dos extremos del cable coaxial acaban con un “terminador”, que lleva una resistencia que impide la “impedancia”. Además habrá una serie de derivadores T, que son las ramas a las que se conectan los equipos informáticos.
Es la más fácil de montar, pero tiene varios inconvenientes: si se rompe el cable, toda la red deja de estar operativa. Además, a medida que añadimos nuevos equipos, con la desventaja de requerir más espacio, la red tiende a degradarse y pierde señal.

2. Anillo

red de ordenador
Es aquella donde un equipo está conectado a otro, y éste al siguiente, en forma de círculo o anillo, hasta volver a conectarse con el primero. Cada estación tiene un transmisor y un receptor. En ocasiones, pueden venir unidas por dos cables, y se llaman de doble anillo.
Podemos utilizarla con muchos ordenadores, de manera que no se pierde tanto rendimiento cuando los usamos todos a la vez. Pero el problema una vez más es que un solo fallo en el circuito deja a la red aislada.

3. Estrella

redes informáticas
La topología en estrella es donde los nodos están conectados a un “hub”. Hablamos de un dispositivo que recibe las señales de datos de todos los equipos y las transmite a través de los distintos puertos.
Tiene la ventaja de que cuando algún cable se rompe, sólo una computadora quedaría aislada de la red y la reparación es más fácil. El repetidor nos permite añadir fácilmente equipos. La única desventaja es el coste (requiere un cable para cada equipo + el hub) y la posibilidad de que falle el hub.

4. Estrella extendida

red de computadoras
Muy parecida a la anterior, pero en este caso algunas de las computadoras se convierten en el nodo principal o transmisor de datos de otras computadoras que dependen de ésta.

5. Red en árbol

redenarbol
Es muy parecida a la red en estrella, pero no tiene un nodo central. Tenemos varios hub o switch, cada uno transmitiendo datos a una red en estrella. La principal desventaja es que requiere varios hub y gran cantidad de cable, por lo que resulta más costosa, pero al no estar centralizado, se evita el problema de la interferencia de señales y una mejor jerarquía de la red.

6. En malla

red de computadoras
Todos los nodos están interconectados entre sí. De esta forma, los datos pueden transmitirse por múltiples vías, por lo que el riesgo de rotura de uno de los cables no amenaza al funcionamiento de la red. Tampoco requiere de un hub o nodo central y se evita el riesgo de interrupciones e interferencias.
El principal problema, claro está, es que en las redes por cable el coste puede ser muy alto, aunque en temas de mantenimiento daría muchos menos problemas.      


Clasificación de redes por direccionalidad de datos

Símplex

Sólo permiten la transmisión en un sentido. Un ejemplo típico es el caso de la fibra óptica; en estos casos se puede recurrir a sistemas en anillo o con doble fibra para conseguir una comunicación completa. Aunque en la actualidad ya existe la posibilidad de enviar y recibir señal a través de una sola fibra óptica pero en diferentes longitudes de onda.

Dúplex (Full duplex) 

Un simple ilustración de un sistema de comunicación full-duplex.






La mayoría de los sistemas y redes de comunicaciones modernos funcionan en modo dúplex permitiendo canales de envío y recepción simultáneos. Podemos conseguir esa simultaneidad de varias formas:
  • Empleo de frecuencias separadas (multiplexación en frecuencia)
  • Cables separados
Nota: Por definición no deben existir colisiones en Ethernet en el modo <full-duplex> aunque inusualmente existen.

Semi-dúplex (Half duplex)

Una simple ilustración de un sistema de comunicación half-duplex.






Una conexión semi-dúplex (a veces denominada una conexión alternativa) es una conexión en la que los datos fluyen en una u otra dirección, pero no las dos al mismo tiempo. Con este tipo de conexión, cada extremo de la conexión transmite uno después del otro. Este tipo de conexión hace posible tener una comunicación bidireccional utilizando toda la capacidad de la línea. Puede darse el caso de una comunicación por equipos de radio, si los equipos no son full dúplex, uno no podría transmitir (hablar) si la otra persona está también transmitiendo (hablando) porque su equipo estaría recibiendo (escuchando) en ese momento.En radiodifusión, se da por hecho que todo duplex ha de poder ser bidireccional y simultáneo, pues de esta manera, se puede realizar un programa de radio desde dos estudios de lugares diferentes.  



Conexión por Tecnología

CONEXIÓN POR TECNOLOGÍA



Las redes de conexión por tecnología se clasifican en tres que son las siguientes mencionadas:

                                           Resultado de imagen para por tecnología red

Red punto a punto.png
1-Red punto a punto:



son aquellas que responden a un tipo de arquitectura de red en las que cada canal de datos se usa para comunicar únicamente dos nodos, en clara oposición a las redes multipunto, en las cuales cada canal de datos se puede usar para comunicarse con diversos nodos


Características:

  • Se utiliza en redes de largo alcance (WAN).
  • Los algoritmos de encaminamiento suelen ser complejos, y el control de errores se realiza en los nodos intermedios además de los extremos.
  • Las estaciones reciben sólo los mensajes que les entregan los nodos de la red. Estos previamente identifican a la estación receptora a partir de la dirección de destino del mensaje.
    Resultado de imagen para punto a punto caracteristicas
  • La conexión entre los nodos se puede realizar con uno o varios sistemas de transmisión de diferente velocidad, trabajando en paralelo.
  • Los retardos se deben al tránsito de los mensajes a través de los nodos intermedios.
  • La conexión extremo a extremo se realiza a través de los nodos intermedios, por lo que depende de su fiabilidad.
  • La seguridad es inherente a la propia estructura en malla de la red en la que cada nodo se conecta a dos o más nodos.
  • Los costos del cableado dependen del número de enlaces entre las estaciones. Cada nodo tiene por lo menos dos interfaces.

VENTAJAS DE RED PUNTO A PUNTO:
  • fácil de configurar.
  • menor complejidad.
  • menor costo dado a que no se necesita dispositivos de red ni servidores dedicados.
  • fácil de comprender.
DESVENTAJAS DE RED PUNTO A PUNTO:

    Resultado de imagen para red punto a punto
  • Administración no centralizada.
  • No son muy seguras.
  • Todos los dispositivos pueden actuar como cliente y como servidor, lo que puede relentizar su funcionamiento.
  • No son escalables
  • Reducen su rendimiento

2-Red de difusión (broadcast):
Broadcast.svg
se caracteriza por transmitir datos por un sólo canal de comunicación que comparten todas las máquinas de la red. En este caso, el paquete enviado es recibido por todas las máquinas de la red pero únicamente la destinataria puede procesarlo. Los equipos unidos por un concentrador (hub), forman redes de este tipo.

                                         Resultado de imagen para Red de difusión (broadcast)    













3- Red de multipunto:

son redes de computadoras en las cuales cada canal de datos se puede usar para comunicarse con diversos nodos.
En una red multipunto solo existe una línea de comunicación cuyo uso está compartido por todas las terminales en la red. La información fluye de forma bidireccional y es discernible para todas las terminales de la red.
                                                      Resultado de imagen para red de multipunto
CARACTERISTICAS:


  • En una red multipunto sólo existe una línea de comunicación cuyo uso está compartido por todas las terminales en la red.
  • La información fluye de forma bidireccional y es discernible para todas las terminales de la red. Lo típico es que en una conexión multipunto las terminales compiten por el uso del medio (línea) de forma que el primero que lo encuentra disponible lo acapara, aunque también puede negociar su uso.
  • Los terminales no tienen que estar necesariamente próximos geográficamente.
  • Tienen un acceso común a la computadora central por medio de una línea a la que están conectados, y que por tanto soporta todo el tráfico de la información.
  • Cada terminal debe poder detectar si el mensaje que envía el host le afecta o no. Para ello, cada mensaje llevará la dirección del terminal al que va dirigido.
  • Su método de acceso al medio es el polling: técnica por la cual la computadora central hace una pasada por todos los terminales para saber si tienen información a enviar o están disponibles para recibirla.

TIPOS DE REDES:

Red de Broadcast


Resultado de imagen para Red de BroadcastAquellas redes en las que la transmisión de datos se realiza por un sólo canal de comunicación, compartido entonces por todas las máquinas de la red. Cualquier paquete de datos enviado por cualquier máquina es recibido por todas las de la red.



Red de punto a punto

Resultado de imagen para Red de punto a punto
Son aquellas en las que existen muchas conexiones entre parejas individuales de máquinas. Para poder transmitir los paquetes desde una máquina a otra a veces es necesario que éstos pasen por máquinas intermedias, siendo obligado en tales casos un trazado de rutas mediante dispositivos routers.

Red de árbol

Resultado de imagen para Red de árbol

Esta estructura se utiliza en aplicaciones de televisión por cable, sobre la cual podrían basarse las futuras estructuras de redes que alcancen los hogares. También se ha utilizado en aplicaciones de redes locales analógicas de banda ancha.






Red de malla

Resultado de imagen para Red de e malla
Involucra o se efectúa a través de redes WAN, una red malla contiene múltiples caminos, si un camino falla o está congestionado el tráfico, un paquete puede utilizar un camino diferente hacia el destino. Los routers se utilizan para interconectar las redes separadas.



Red dedicada o exclusiva


Resultado de imagen para Red EXCLUSIVAEs una denominación que usualmente se reserva para redes de comunicaciones en las cuáles existe un único tipo de tráfico con objetivos de calidad establecidos explícitamente en el contrato entre el operador y el usuarios. 


Red de interconexión total


Imagen relacionada

La solución de redes permite a cada lugar individual encaminar datos en forma directa a un sitio anfitrión (host) secundario o cualquier otro lugar de la red del cliente, en lugar de transmitir por medio de la casa matriz como redes de arquitectura de interconexión radial.






              Red Por Funcion

              Red Comercial:

              REd  COMERCIAl

              Para expandir su área de acción o hacer fhrente a un nuevo lanzamiento, toda empresa necesita de unas redes comerciales eficaces. Si estas se encuentran correctamente estructuradas y gestionadas, con sus objetivos claros, la empresa tendría la capacidad de salir adelante con productos de calidad, para llegar a satisfacer las necesidades de los clientes.
              Red Educativa:

              Las redes educativas son estructuras intencionales, con intereses-objetivos comunes en las que todos sus miembros tienen la posibilidad de trabajar y responsabilizarse en igualdad. Esto genera una gran cohesión de grupo que incrementa la confianza, así como un fortalecimiento de relaciones satisfactorias.

              Red Para El Proceso de Datos:
              proporciona una interfaz para intercomunicar equipos que vayan a realizar una función de cómputo conjunta.


              Conexión por relación funcional



              POR RELACIÓN FUNCIONAL

              • Definición:
                                   Es aquella red que tiene relación con otras redes.

              Imagen relacionada
              • ·        Clasificación:



              Ø Cliente-servidor: es un modelo de aplicación distribuida en el las tareas que se reparten entre los proveedores de recursos o se servicios, llamados servidores, los demandantes, llamados clientes.
              Un cliente realiza peticiones a otro programa, el servidor, quien le da respuesta. Esta idea también se puede aplicar a programas que se ejecutan sobre una sola computadora, aunque es más ventajosa en un sistema operativo multiusuario distribuido a través de una red de computadoras.

              Algunos ejemplos de aplicaciones computacionales que usen el modelo cliente-servidor son el correo, un servidor de impresión y la World Wide Web.
               

              Ø Características:
              Unas de las características de la red cliente-servidor son:
              o   Es quien inicia solicitudes o peticiones, tienen por tanto un papel activo en la comunicación(dispositivos maestro o amo)
              o   Espera y recibe las respuestas del servidor.
              o   Por lo general, puede conectarse a varios servidores a la vez.
              o   Normalmente interactúa directamente con los usuarios finales mediante una interfaz gráfica de usuario.

              Ø Ventajas:

              o   Centralización del control: los accesos, recursos ny la integridad de los datos son controlados por el servidor de forma que un programa cliente defectuoso o no autorizado no puede dañar el sistema.
              o   Existen tecnologías, suficientemente desarrolladas, diseñadas para el paradigma de C/S que aseguran la seguridad en las transacciones, la amigabilidad de la interfaz, y la facilidad de empleo.

              Ø Desventaja:

              •      El software y el hardware de un servidor son generalmente muy determinantes. Un hardware regular de un ordenador personal puede no poder servir a cierta cantidad del servidor.
              •         El cliente no dispone de los recursos que puedan existir en el servidor.


              Resultado de imagen para por relacion funcional redes
              ØPeer-to-peer:  es una red de ordenadores en la que todos o algunos aspectos funcionan sin cliente ni servidores fijos, sino una serie de nodos que se comportan como iguales entre sí. Es decir, actúan simultáneamente como clientes y servidores respecto a los demás nodos de la red.
                                                                           
              Ø Características: 

              o   Descentralización. Estas redes por definición son descentralizadas y todos los nodos son iguales. No existen nodos con funciones especiales, y por tanto ningún nodo es imprescindible para el funcionamiento de la red. En realidad, algunas redes comúnmente llamadas P2P no cumplen esta característica, como Napster, eDonkey o BitTorrent.
              o   Distribución de costes entre los usuarios. Se comparten o donan recursos a cambio de recursos. Según la aplicación de la red, los recursos pueden ser archivos, ancho de banda, ciclos de proceso o almacenamiento de disco.
              o   Anonimato. Es deseable que en estas redes quede anónimo el autor de un contenido, el editor, el lector, el servidor que lo alberga y la petición para encontrarlo, siempre que así lo necesiten los usuarios. Muchas veces el derecho al anonimato y los derechos de autor son incompatibles entre sí, y la industria propone mecanismos como el DRM para limitar ambos.
              Ø Ventaja:
              §  Económica:
              -No hay que comprar tanto equipo

              §  Fácil de instalación:
              -No requiere mucho conocimiento
              -poco equipo

              Ø Desventaja:

              Las redes peer-to-peer presentan varias desventajas:

              1.      Al no existir una administración de red centralizada, se dificulta determinar quién controla los recursos de la red.
              2.      Debido que no hay seguridad centralizada, cada computadora debe utilizar medidas de seguridad individuales para la protección de los datos.
              3.     La red resulta más compleja y difícil de administrar a medida que aumenta la cantidad de computadoras en la red.
              4.     Es posible que no haya un almacenamiento centralizado de los datos, por lo que se deben conservar individualmente copias de seguridad de los datos. Esta responsabilidad recae en los usuarios individuales.
                                                      Resultado de imagen para peer to peer redes