¿Qué es la topología de red en redes informáticas?

La topología de red se refiere al diseño de los distintos dispositivos dentro de una red. Cuando decimos ‘Diseño’ nos hace pensar en ubicaciones físicas y eso da la impresión de que la topología de la red tiene que ver con el lugar donde se colocan los distintos dispositivos de una red. Ese no es el caso. La topología de la red tiene que ver con cómo los dispositivos se conectan a cada uno, es decir, su jerarquía.

Esta jerarquía puede ser física en el caso de una red cableada, o puede ser virtual en el caso de una red inalámbrica. Como usuarios finales que se conectan a una red WiFi, nunca hacemos nada con respecto al diseño, es decir, la topología de la red. Está configurado automáticamente para nosotros.

Una topología de red define cómo los dispositivos de una red están conectados entre sí y al concentrador central que forma la red. Por ejemplo, en algunos diseños, todos los dispositivos están conectados directamente al concentrador central que dirige el tráfico. En otros diseños, cada dispositivo está conectado a otros dos dispositivos en la red.

Topologias de red

Hay cinco diseños generales que siguen las redes, aunque es raro que una red se adhiera estrictamente a un diseño. A menudo, las redes son una combinación de dos diseños.

Los cinco diseños son;

Topología del bus

Imagina una ruta que sigue un autobús. A lo largo de esa ruta, hay varias paradas que hace para recoger más pasajeros, o dejar algunos. Esa es básicamente la estructura de una topología de bus. Los datos en la red viajan a lo largo de una sola ruta y todos los dispositivos están conectados a esta ruta en nodos específicos. Cuando los datos llegan al nodo del que necesita enviar o recibir información, lo hace.

Se utiliza una topología de bus para redes cableadas pequeñas. Agregar demasiados dispositivos a esta red no solo dificulta su administración, sino que también ralentiza la velocidad de la red.

Topología en anillo

En una topología de anillo, cada dispositivo está conectado a otros dos dispositivos en la red. Piense en un grupo de niños sentados alrededor de una fogata, tomados de la mano. Cada niño puede tomarse de la mano con otros dos niños, y nada más. Ese es básicamente el diseño de una topología de anillo mediante el cual un dispositivo se conecta directamente a otros dos dispositivos.

El problema con este tipo de red es que si se avería en algún lugar, provocará la caída de toda la red. La comunicación solo puede tener lugar si todos los dispositivos de la red tienen una conexión activa.

Topología de las estrellas

En una topología en estrella, cada dispositivo está conectado a un concentrador central. Es como ver la televisión en casa. Todos tienen su propia conexión y reciben su propia transmisión del canal que están viendo o piensan en él como nuestro sistema solar. Los planetas son los diferentes dispositivos de la red que giran alrededor de un sol y reciben calor y luz de él.

Este tipo de topología se encuentra más comúnmente en hogares donde nuestras PC, teléfonos y tabletas están conectados directamente a un enrutador o en cafeterías que ofrecen WiFi gratis y le permiten unirse a una red pública más grande. Las ventajas de este tipo de diseño son obvias; es fácil de configurar, puede agregar una gran cantidad de dispositivos y agregar o quitar un dispositivo es simple y no interrumpe la red.

Sin embargo, al igual que en nuestro ejemplo del sistema solar, si existe una topología en estrella dentro de una red inalámbrica, cuanto más lejos esté un dispositivo del concentrador central, es decir, su enrutador, más débil será la señal de los dispositivos. Esto es similar a los planetas que están más lejos del sol y reciben menos luz y calor.

Topología de árbol

Una topología de árbol es una combinación de topología de bus y estrella y el mejor ejemplo de este tipo de topología es Internet y cómo nos conectamos a él. Digamos que hay una ciudad con exactamente cinco casas en ella. Cada hogar tiene su propia red WiFi y todos los dispositivos de ese hogar se conectan al enrutador en forma de estrella.

Luego, los enrutadores se conectan al proveedor principal de ISP en una topología de bus, es decir, cada uno tiene su posición dedicada en la red. Por supuesto, este es un ejemplo muy simplificado que describe este tipo de topología y la conexión a Internet es mucho más compleja.

Una topología de árbol tiene capas jerárquicas que definen los niveles de acceso para los dispositivos conectados dentro de ella y su configuración es costosa. Es mejor para las grandes empresas que necesitan controlar el acceso a la red dentro de un edificio o en ubicaciones más grandes dispersas geográficamente.

Topología de malla

En una topología de malla, cada dispositivo está conectado a todos los demás dispositivos de la red. Esto lo convierte en un diseño extremadamente confiable y rápido porque los datos no tienen que seguir un largo camino para llegar al dispositivo correcto. Puede viajar directamente entre los dispositivos.

Una red de malla es más cara de configurar y requiere hardware especial que pueda soportarla. Sin embargo, es más costoso, es más rápido, más escalable y adecuado para redes inalámbricas.

¿Quién establece la topología?

La topología para los usuarios finales que tienen una conexión de banda ancha la decide el hardware que les proporciona su ISP. Tiene poco que decir al respecto a menos que tenga la experiencia para cambiarlo. Puede cambiar la topología de su red, pero no es tan fácil como cambiar el nombre de la red WiFi o restablecer su enrutador. Es mucho más complejo.

Para las LAN como las de universidades y oficinas, el administrador de la red decide qué topología se adapta a las necesidades de todos los que están conectados a la red. Esto incluye no solo diseñar la topología, sino también configurar el hardware para crearla. Como tal, puede imaginar que hay mucho que considerar ya que la compra de hardware está involucrada y una compra incorrecta puede costar mucho. Es más, si se selecciona el tipo de topología incorrecto, reemplazarlo es costoso no solo en términos de dinero sino también de tiempo.