I.- IntroduccinEl presente trabajo nos permite tener conocimientos sobre los distintos tipos de topologas de red ms utilizados y existentes, que en su gran mayora suelen estar asociados a complejidades al momento de hablar de redes y en la forma de crear estas.

Comenzaremos mencionando la definicin de Topologa para ir profundizando en las ms comunes, adems de comentar y describir los tipos de estndares que se utilizan y quines son los encargados de resguardar que se cumpla con esto.

En cuanto a Ethernet, hablaremos sobre los tipos de Hardwares y estndares que se utilizan para esta red.

Tambin nos permitimos comentar acerca de los componentes bsicos de una red, del tipo de instalacin ya sea lgica y fsica, y algunos de los pasos ms importantes a seguir, en el momento de querer formar una, que tipo de materiales (en el caso de la configuracin fsica) y como sern las configuraciones lgicas que debemos tomar en cuenta, al querer crear una red.

Cabe sealar que ha sido bastante el material que logramos reunir, pero solo nos evocaremos en los aspectos ms relevantes de Topologa de Redes.

A continuacin presentamos los aspectos ms importantes para lograr entender el funcionamiento de una red, el cmo crearla y los tipos ms importantes que existen en la actualidad.

Tipos de Topologas ms Comunes:

Definicin

La Topologa de Red, es la disposicin fsica en la que se conecta una red de ordenadores. Si una red tiene diversas topologas se la llama mixta.Topologas ms comunesRed de Anillo

Esta red es en la que las estaciones se conectan formando un anillo, cada estacin est conectada a la siguiente, y la ltima est conectada a la primera, formando de esta manera el anillo. Cada estacin tiene un receptor y un transmisor, que hace la funcin de repetidor, pasando la seal a la siguiente estacin del anilloEn este tipo de red, la comunicacin se da por el paso de un Token o Testigo, que se puede conceptualizar como un cartero que pasa recogiendo y entregando paquetes de informacin, de esta manera se evita prdida de informacin debido a colisiones.Cabe mencionar que si nodo de la red se cae (trmino informtico para decir que esta en mal funcionamiento o no funciona para nada) la comunicacin en todo el anillo se pierde.

Red en rbol

Topologa de red en la que los nodos estn colocados en forma de rbol. Desde una visin topolgica, la conexin en rbol es parecida a una serie de redes en estrella interconectadas.

Es una variacin de la red de bus, la falla de un nodo no implica interrupcin en las comunicaciones. Se comparte el mismo canal de comunicaciones.

Cuenta con un cable principal (backbone) al que hay conectadas redes individuales en bus.

Red en MallaLa red en malla es la topologa de red en la que cada nodo est conectado a uno o ms de los otros nodos. De esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos. Si la red malla est completamente conectada, no puede existir absolutamente ninguna interrupcin en las comunicaciones. Cada servidor tiene sus propias conexiones con todos los dems servidores.

Red en bus

Topologa de red en la que todas las estaciones estn conectadas a un nico canal de comunicaciones por medio de unidades de interfaz y derivadores. Las estaciones utilizan este canal para comunicarse con el resto. La topologa de bus tiene todos sus nodos conectados directamente a un enlace y no tienen ninguna otra conexin entre nodos. Fsicamente cada host est conectada a un cable comn, por lo que se pueden comunicar directamente, aunque la ruptura del cable hace que los hosts queden desconectados.

La topologa de bus permite que todos los dispositivos de la red puedan ver todas las seales de todos los dems dispositivos, que puede ser ventajoso si desea que todos los dispositivos obtengan esta informacin. Sin embargo, puede representar una desventaja, ya que es comn que se produzcan problemas de trfico y colisiones, que se pueden paliar segmentando la red en varias partes. Es la topologa ms comn en pequeas Lan, con hub o switch final en uno de los extremos.

Red en Estrella

Red en la cual las estaciones estn conectadas directamente al servidor u ordenador y todas las comunicaciones se han de hacer necesariamente a travs de l.

Todas las estaciones estn conectadas por separado a un centro de comunicaciones, concentracin o nodo central, pero no estn conectadas entre s. Esta ed crea una mayor facilidad de supervisin y control de informacin ya que para pasar los mensajes deben pasar por el Hub o concentrador, el cual gestiona la redistribucin de la informacin a los dems nodos.La fiabilidad de este tipo de red, es que el mal funcionamiento de un ordenador, no afecta en nada a la red entera, puesto que cada ordenador se conecta independientemente del Hub, el costo del cableado puede llegar a ser muy alto. Su punto dbil consta en el Hub, ya que es el que sostiene la red en uno.

Red inalmbrica Wi-FiWi-Fi es una marca de Wi-Fi Alliance (anteriormente la Wirless Ethernet Compatibility Alliance), la organizacin comercial que prueba y certifica que los equipos cumplan los estndares IEEE 802. 11X.

Las nuevas redes sin cables, hacen posible que se pueda conectar a una red local, cualquier dispositivo sin necesidad de instalacin, lo que permite que nos podamos pasear libremente por la oficina con nuestro ordenador porttil conectado a la red o conectar sin cables, cmaras de vigilancia en los lugares ms inaccesibles. Tambin se puede instalar en locales pblicos y dar el servicio de acceso a internet sin cables.La norma IEEE 802.11B, dio carcter universal a esta tecnologa que permite la conexin de cualquier equipo informtico a una red de datos Ethernet sin necesidad de cableado, que actualmente se puede integrar tambin con los equipos de acceso ADSL para Internet.

Seguridad

Uno de los problemas ms graves a los cuales se enfrenta actualmente la tecnologa Wi-Fi es la seguridad. Un muy elevado porcentaje de redes se han instalado por administradores de sistemas o de redes por su simplicidad de implementacin, sin tener en consideracin la seguridad y por tanto han convertido sus redes en redes abiertas, sin proteger el acceso a la informacin que por ellas circulan. Existen varias alternativas para garantizar la seguridad de estas redes, las ms comunes son la utilizacin de protocolos de encriptacin de datos como el WEP y el WPA, proporcionados por los propios dispositivos inalmbricos, o IPSEC (tneles IP) y 802.1x, proporcionados por o mediando otros dispositivos de la red de datos.

Red Celular

Est compuesta por reas circulares o hexagonales, cada una de las cuales tiene un nodo individual en el centro. La topologa celular, es un rea dividida en regiones (celdas) para los fines de la tecnologa inalmbrica. En esta tecnologa no existen enlaces fsicos, solo hay ondas electromagnticas.

La ventaja obvia de una topologa celular (inalmbrica) es que no existe ningn medio tangible aparte de la atmsfera terrestre o el del vaco del espacio exterior (y los satlites). Las desventajas son que las seales se encuentran presentes en cualquier lugar de la celda, de este modo, pueden sufrir violaciones de seguridad.

Como norma, las topologas basadas en celdas se integran con otras topologas, ya sea que usen la atmsfera o los satlites

Red en Bus: 802.3 EthernetNorma o estndar (IEEE802.3) que permite la forma en que los puestos de la red envan y reciben datos sobre un medio fsico compartido que se comporta como un bus lgico, independientemente de su configuracin fsica. Originalmente fue diseada para enviar datos a 10 mbbs, aunque posteriormente ha sido perfeccionada para trabajar a 100 Gbbs, 1 Gbps o 10 Gbps y se habla de versiones futuras de 40 Gbps. En sus versiones de hasta 1 Gbps, utiliza el protocolo de acceso al medio CSMA/CD (Carrier Sence Multiple Access/ Collision Detect) Acceso mltiple con deteccin de portadora y deteccin de colisiones.Actualmente Ethernet es el estndar ms utilizado en redes locales Lans, Ethernet fue creado por Robert Metcalfe y otros en Xerox Parc, centro de investigacin de Xerox para interconectar computadoras. El diseo original funcionaba a 1 Mbps sobre cable coaxial grueso con conexiones vampiro (que muerden el cable).

Para la norma de 10 Mbps se aadieron las conexiones en coaxial fino (10 base2, tambin de 50 ohmios, pero ms flexible), con tramos conectados entre si, mediante conectores BNC; par trenzado categora 3 (10 BaseT) con conectores RJ45, mediante el empleo de Hubs y con una configuracin fsica en estrella, e incluso una conexin de fibra ptica (10BaseF).

Los estndares sucesivos (100 Mbps o Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, 10 Gigabit Ethernet), abandonaron los coaxiales dejando nicamente los cables de par trenzado sin apantallar (UTP- Unshielded Twisted Pair), de categoras 5 y superior y la Fibra ptica.

Hardware comnmente utilizado en una red Ethernet

Nic o Adaptador de red Ethernet: Permite el acceso de una computadora a una red. Cada adaptador posee una direccin MAC que la identifica en la red y es nica. Una computadora conectada a una red se denomina nodo.

Repetidor o Repetear: Aumenta el alcance de una conexin fsica, disminuyendo la degradacin de la seal elctrica en el medio fsico.

Concentrador o Hub: Funciona como un repetidor, pero permite la interconexin de mltiples nodos, adems cada mensaje que es enviado por un nodo, es repetido en cada boca del Hub. Puente o Bridge: Interconecta segmentos de red, haciendo el cambio de frames entre las redes de acuerdo con una tabla de direcciones que dicen en que segmento est ubicada una direccin Mac.

Conmutador o Switch: Funciona como el Bridge, pero permite la interconexin de mltiples segmentos de red, funciona en velocidades ms rpidas y es ms sofisticado. Los Switches pueden tener otras funcionalidades, como redes virtuales y permiten su configuracin a travs de la propia red.

Enrutadores o Router: Funciona en una capa de red ms alta que los anteriores, el nivel de red como el protocolo IP, por ejemplo, haciendo el enrutamiento de paquetes entre las redes interconectadas. A travs de tablas y algoritmos de enrutamiento, un enrutador decide el mejor camino que debe tomar un paquete para llegar a una determinada direccin de destino.Estndares utilizados en Ethernet

Los principales estndares utilizados en Ethernet son los siguientes:

10Base5

10Base2 10BaseT

10BaseF

100BaseT4

100BaseTX

100BaseFXComponentes Bsicos de una Red

Los componentes bsicos para poder montar una red local son:

Servidor: Es una computadora utilizada para gestionar el sistema de archivos de la red, da servicio a las impresoras, controla las comunicaciones y realiza otras funciones. Puede ser dedicada o no dedicada. A dems procesa las peticiones realizadas por la estacin de trabajo. Mientras mayor sea la red, mayor la congestin del trfico, para implementar esto, es necesario contar con grandes cantidades de memoria Ram, para optimizar los accesos a disco y mantener las colas de impresin. Estaciones de Trabajo: Se pueden conectar a travs de la placa de conexin de red y el cableado correspondiente. Los terminales Tontos utilizados con las grandes computadoras y mini computadoras son tambin utilizadas en las redes, y no poseen capacidad propia de procesamiento.

Sin embargo las estaciones de trabajo son, generalmente, sistemas inteligentes. Los terminales inteligentes son los que se encargan de sus propias tareas de procesamiento, as que cuanto mayor y ms rpido sea el equipo, mejor. Los terminales tontos en cambio, utilizan el espacio de almacenamiento as como los recursos disponibles en el servidor.

Tarjetas de Conexin de Red (Interface Cards): Permiten conectar el cableado entre servidores y estaciones de trabajo. En la actualidad existen numerosos tipos de placas que soportan distintos tipos de cables y topologas de red. Las placas contienen los protocolos y rdenes necesarias para soportar el tiempo de red al que est destinada. Muchas tienen memoria adicional para almacenar temporalmente los paquetes de datos enviados y recibidos, mejorando el rendimiento de la red.La compatibilidad a nivel fsico y lgico se convierte en una cuestin relevante cuando se considera el uso de cualquier placa de red.

Cableado: Una vez que tenemos las estaciones de trabajo, el servidor y las placas de red, requerimos interconectar todo el conjunto. El tipo de cable utilizado, depende de muchos factores, que se mencionarn a continuacin:

Par Trenzado: Consiste en dos hilos de cobre trenzado, aislado de forma independiente y trenzado entre s. El par est cubierto por una capa aislante externa. Entre sus principales ventajas mencionamos que:

Es una tecnologa bien estudiada.

No requiere de una habilidad especial para su instalacin

La instalacin es rpida y fcil La emisin de seales al exterior es mnima

Ofrece alguna inmunidad frente a interferencias.

Cable Coaxial: Se compone de un hilo conductor de cobre envuelto por una malla trenzada plana que hace las funciones de tierra. Entre el hilo conductor y la malla hay una capa gruesa de material aislante, y todo el conjunto est protegido por una cobertura externa. El cable est disponible en dos espesores: grueso y fino. El cable grueso soporta largas distancias, pero es ms caro mientras que el cable fino puede ser ms prctico para conectar puntos cercanos. El cable coaxial ofrece las siguientes ventajas: Soporta comunicaciones en banda ancha y banda base.

Es til para varias seales, incluyendo voz, video y dato.

Es una tecnologa bien estudiada.

Fibra ptica: Esta conexin es cara, pero permite transmitir la informacin a gran velocidad e impide la intervencin de las lneas. Como la seal es transmitida a travs de luz, existen muy pocas posibilidades de interferencia elctrica o emisin de seal. El cable consta de dos ncleos pticos, uno interno y otro externo, que refractan la luz de forma distinta. La fibra est encapsulada en un cable protector. Sus ventajas son las siguientes: Alta velocidad de transmisin

No emite seales elctricas o magnticas Inmunidad ante interferencias y modulacin cruzada.

Mayor economa que el cable coaxial en algunas instalaciones.

Soporta mayores distancias.Cada tipo de cable o mtodo tiene sus ventajas y desventajas. Algunos son propensos a interferencias, mientras otros no pueden usarse por razones de seguridad. La velocidad y longitud del tendido son otros factores a tener en cuenta el tipo de cable a utilizar.Conclusin:

Podemos concluir que las topologas de red nos hacen ms sencillo desenvolvernos en nuestro diario vivir, ya que nos permiten adoptar conocimientos de cmo construir una red, servicio que en algunos casos, como usuarios constantes de internet y por ende de redes, al no saber sobre el diseo de las topologas, deberamos cancelar por dicho servicio, de esta manera nos ahorramos este costo, esto hace referencia a la parte econmica.

Por otra parte, el haber desarrollado este trabajo, nos permiti adquirir conocimientos sobre la creacin de estas, ya que como usuarios inexpertos antes del trabajo entregado, solo sabamos del uso de internet, sin saber el inicio de este, llegando solo a ver y por llamarlo de alguna forma, con el producto final.No obstante, slo indagamos en lo ms relevante de este amplio tema, para dar a conocer los aspectos mas importantes.

BIBLIOGRAFIAWWW.CHILECOMPARTE.CLWWW.GOOGLE.CLWWW.TARINGA.NETWWW.ES.WIKIPEDIA.ORGWWW.MONOGRAFIAS.COmCoyhaique

Ing. Informatica Analista Programador

Fundamentos de Computacin

Topologas de Red

Nombre Alumno(s): Deisy Avendao, Marcos Aguilar.

Nombre Profesor: Fernando guila Rivas.

Fecha: 08 de Julio del 2010.