Topologías de red local
La topología de una red de área local (LAN) describe cómo se organizan e interconectan sus nodos (equipos, servidores y dispositivos de interconexión). Es preciso distinguir dos planos:
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Topología física: disposición real del cableado y los dispositivos, es decir, la forma geométrica en que se tienden los enlaces.
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Topología lógica: la forma en que los hosts se comunican a través del medio, con independencia de su disposición física. Por ejemplo, los concentradores (hubs) cablean físicamente en estrella, pero hacen que la red se comporte como un bus: su topología lógica es en bus, porque el mensaje que emite un nodo llega a todos los demás y se comparte un único dominio de colisión.
En la práctica actual, las topologías físicas de las redes locales se clasifican en: Estrella, Bus, Anillo, Estrella jerárquica, Árbol, Malla y Red celular. Conviene fijarlas bien, porque las preguntas suelen presentar distractores como "estrella dinámica" o "estrella extendida", que NO son topologías físicas reconocidas (la estrella dinámica no es una topología física de las LAN actuales; la que sí existe es la estrella jerárquica).
Topología en bus
En el bus, todos los nodos se conectan a un único cable troncal (backbone) compartido. La información emitida se propaga por todo el medio y solo el destinatario la procesa. Sus rasgos característicos:
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Ventaja principal: facilidad de implementación y crecimiento; es económica y sencilla de tender, ya que basta con pinchar nuevos nodos al cable.
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Terminadores: en ambos extremos del bus se colocan terminadores cuya función es absorber la energía de la señal al final de la transmisión y evitar interferencias causadas por la reflexión de la señal (rebotes que corromperían las comunicaciones).
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Limitación física: existe una limitación de las longitudes físicas del canal; a mayor longitud, mayor atenuación y más problemas de propagación.
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Colisiones: al ser un medio compartido, dos nodos que transmiten a la vez provocan colisiones, que causan degradación de la señal y obligan a retransmitir.
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Desventajas: son múltiples (difícil aislamiento de averías, degradación con muchos nodos, dependencia del cable troncal, etc.); por eso, ante la pregunta por su principal desventaja, la respuesta correcta es que todas son posibles desventajas de la topología en bus.
Cuidado con los enunciados falsos: el bus no tiene hub ni concentrador. Por ello, afirmar que "un error en el hub puede dejar inoperante a toda la red" o que "un fallo en el concentrador incapacita a toda la red" es ERRÓNEO/FALSO respecto al bus: en un bus no existe tal dispositivo central; lo que puede dejar inoperante la red es el corte del cable troncal, no un hub.
Topología en estrella y estrella jerárquica
La topología en estrella consiste en conectar todos los nodos directamente a un nodo central (hub o switch). Las estaciones se conectan entre sí a través de un nodo que ocupa la posición central de la red. Ventaja: el fallo de un enlace solo afecta a esa estación; inconveniente: el nodo central es un punto único de fallo.
La estrella jerárquica (o estrella extendida) encadena varios nodos centrales en niveles, ampliando el alcance. Es una topología física plenamente válida de las LAN actuales.
Topología en anillo y anillo de ranura
En el anillo, cada nodo se conecta exactamente a otros dos nodos (el anterior y el siguiente), formando un lazo cerrado por el que circula la información, normalmente en un solo sentido. El fallo de un nodo o enlace puede interrumpir todo el anillo (salvo esquemas con doble anillo).
El anillo de ranura (slotted ring) hace circular por el anillo una serie de ranuras (slots) de tamaño fijo que cualquier nodo puede ocupar para transmitir. Su ventaja es que evita el acaparamiento de ancho de banda, al repartir de forma equitativa las oportunidades de transmisión entre todos los nodos.
Topología en malla
En la malla, los nodos se interconectan con múltiples enlaces redundantes (en la malla completa, todos con todos). Su gran virtud es la mayor resistencia a fallos: si un enlace cae, existen rutas alternativas. Por eso, en redes Scatternet, la topología en malla ofrece precisamente esa mayor resistencia a fallos.
Redes inalámbricas: PAN, piconet y scatternet
Entre las topologías inalámbricas se encuentran la estrella, la malla y la celular; en cambio, la topología de anillo NO se considera una topología de red inalámbrica.
Las redes de área personal (PAN) cubren distancias muy cortas (unos metros) alrededor del usuario: Bluetooth, ZigBee, IrDA, etc. GSM NO es una PAN: es una red de telefonía móvil celular de área extensa (WAN).
En Bluetooth, la unidad básica es la piconet: un maestro y hasta siete esclavos activos (máximo 8 dispositivos), donde toda la comunicación pasa por el maestro. Una Scatternet es, precisamente, un grupo (conjunto) de piconets interconectadas, en el que un dispositivo puede participar en varias piconets a la vez. El protocolo utilizado para crear redes Scatternet en dispositivos móviles es Bluetooth. Respecto a qué tipos de redes pueden interconectarse a través de una Scatternet, la respuesta esperada en la cesta es "ninguna de las anteriores", dado que una scatternet interconecta piconets Bluetooth, no otras tecnologías de red.
El servidor en la LAN
Dentro de una LAN, la función de un servidor es compartir recursos con los demás equipos de la red (archivos, impresoras, aplicaciones, autenticación, etc.), atendiendo las peticiones de los clientes bajo el modelo cliente-servidor.
Fuentes
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Bluetooth SIG — Core Specification (piconet: 1 maestro + hasta 7 esclavos; scatternet): https://www.bluetooth.com/specifications/specs/core-specification/
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Scatternet — Wikipedia (conjunto de dos o más piconets): https://en.wikipedia.org/wiki/Scatternet
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Piconet vs. Scatternet — RF Wireless World: https://www.rfwireless-world.com/terminology/piconet-vs-scatternet
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Topologías de red (estrella, bus, anillo, malla, árbol) — recopilación técnica: https://elhacker.info/manuales/Redes/Redes%20paso%20a%20paso/Topologias%20de%20Red.pdf
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IEEE 802 LAN/MAN Standards Committee (bases de LAN y métodos de acceso): https://www.ieee802.org/