la configuración, o topología, de una red es clave para determinar su rendimiento. La topología de red es la forma en que se organiza una red, incluida la descripción física o lógica de cómo se configuran los enlaces y nodos para relacionarse entre sí.
Hay numerosas maneras de organizar una red, todas con diferentes pros y contras, y algunas son más útiles en ciertas circunstancias que otras., Los administradores tienen una variedad de opciones cuando se trata de elegir una topología de red, y esta decisión debe tener en cuenta el tamaño y la escala de su negocio, sus objetivos y presupuesto. Varias tareas entran en la administración efectiva de la topología de red, incluida la administración de la configuración, el mapeo visual y la supervisión general del rendimiento. La clave es comprender sus objetivos y requisitos para crear y administrar la topología de red de la manera correcta para su negocio.,
siguiendo una definición de topología de red en profundidad, este artículo analizará los principales tipos de topologías de red, sus beneficios e inconvenientes, y consideraciones para determinar cuál es la mejor para su negocio. También analizaré el uso y los beneficios del software de mapeo de topología de red como el mapeador de topología de red SolarWinds® para configurar su red, visualizar la forma en que los dispositivos se conectan y solucionar problemas de red.
¿Qué es la topología de red?¿por qué es importante la topología de red?,
Tipos de topología de red
topología de estrella
topología de Bus
topología de anillo
topología de árbol
topología de malla
topología híbrida
¿Qué topología es la mejor para su red?
¿Qué herramientas ayudan a administrar y monitorear redes?
¿Qué es la topología de red?
la topología de red se refiere a cómo se organizan física o lógicamente varios nodos, dispositivos y conexiones de la red entre sí. Piense en su red como una ciudad, y la topología como la hoja de ruta., Así como hay muchas maneras de organizar y mantener una ciudad, como asegurarse de que las avenidas y bulevares puedan facilitar el paso entre las partes de la ciudad que reciben la mayor cantidad de tráfico, hay varias maneras de organizar una red. Cada uno tiene ventajas y desventajas y dependiendo de las necesidades de su empresa, ciertos arreglos pueden darle un mayor grado de conectividad y seguridad.
Hay dos enfoques para la topología de red: física y lógica., La topología de red física, como su nombre indica, se refiere a las conexiones e interconexiones físicas entre los nodos y la Red: Los cables, cables, etc. La topología lógica de la red es un poco más abstracta y estratégica, refiriéndose a la comprensión conceptual de cómo y por qué la red está organizada de la manera en que está, y cómo se mueven los datos a través de ella.
¿por qué es importante la topología de red?
el diseño de su red es importante por varias razones. Sobre todo, juega un papel esencial en cómo y qué tan bien funciona su red., La elección de la topología adecuada para el modelo operativo de su empresa puede aumentar el rendimiento, al tiempo que facilita la localización de fallos, la solución de errores y la asignación más eficaz de recursos en toda la red para garantizar un estado óptimo de la red. Una topología de red optimizada y adecuadamente administrada puede aumentar la eficiencia energética y de datos, lo que a su vez puede ayudar a reducir los costos operativos y de mantenimiento.
El diseño y la estructura de una red generalmente se muestran y manipulan en un diagrama de topología de red creado por software., Estos diagramas son esenciales por algunas razones, pero especialmente por cómo pueden proporcionar representaciones visuales de diseños físicos y lógicos, lo que permite a los administradores ver las conexiones entre dispositivos al solucionar problemas.
la forma en que se organiza una red puede hacer o romper la funcionalidad de la red, la conectividad y la protección contra el tiempo de inactividad. La pregunta de, » ¿qué es la topología de red?»se puede responder con una explicación de las dos categorías en la topología de la red.
- Physical-la topología física de la red se refiere a las conexiones reales (cables, cables, etc.,) de cómo se organiza la red. Las tareas de configuración, mantenimiento y aprovisionamiento requieren información sobre la red física.
- lógico-la topología de red lógica es una idea de nivel superior de cómo se configura la red, incluyendo qué nodos se conectan entre sí y de qué maneras, así como cómo se transmiten los datos a través de la red. La topología de red lógica incluye cualquier recurso virtual y en la nube.
La gestión y el monitoreo efectivos de la red requieren un fuerte conocimiento de la topología física y lógica de una red para garantizar que su red sea eficiente y saludable.,
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¿Cuál es el tipo más común de topología de red?
crear una topología de red de área local (LAN) puede ser decisivo para su negocio, ya que desea configurar una topología resistente, segura y fácil de mantener. Hay varios tipos diferentes de topología de red y todos son adecuados para diferentes propósitos, dependiendo del tamaño general de la red y sus objetivos.
como con la mayoría de las cosas, no hay una opción «correcta» o de Talla única., Con esto en mente, te guiaré a través de las definiciones de topología de red más comunes para darte una idea de las ventajas y desventajas de cada una.
¿Qué es la topología Estelar?
una topología de estrella, la topología de red más común, se presenta para que cada nodo de la red esté conectado directamente a un concentrador central a través de un cable coaxial, de par trenzado o de fibra óptica., Actuando como un servidor, este nodo central gestiona la transmisión de datos—ya que la información enviada desde cualquier nodo de la red tiene que pasar por el central para llegar a su destino—y funciona como un repetidor, lo que ayuda a evitar la pérdida de datos.
las ventajas de la topología estrella
las topologías estrella son comunes ya que le permiten administrar cómodamente toda su red desde una sola ubicación., Debido a que cada uno de los nodos está conectado de forma independiente al hub central, si uno se cae, el resto de la red seguirá funcionando sin verse afectado, haciendo de la topología estelar un diseño de red estable y seguro.
además, los dispositivos se pueden agregar, eliminar y modificar sin desconectar toda la red.
en el lado físico de las cosas, la estructura de la topología estrella utiliza relativamente poco cableado para conectar completamente la red, lo que permite una configuración y administración sencillas con el tiempo a medida que la red se expande o se contrae., La simplicidad del diseño de la red también facilita la vida a los administradores, ya que es fácil identificar dónde se producen errores o problemas de rendimiento.
desventajas de la topología de estrellas
por otro lado, si el hub central se cae, el resto de la red no puede funcionar. Pero si el hub central se administra correctamente y se mantiene en buen estado de salud, los administradores no deberían tener demasiados problemas.,
el ancho de banda general y el rendimiento de la red también están limitados por las configuraciones y especificaciones técnicas del nodo central, lo que hace que las topologías star sean costosas de configurar y operar.
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¿Qué es la topología de Bus?
una topología de bus orienta todos los dispositivos de una red a lo largo de un solo cable que se ejecuta en una sola dirección de un extremo de la red al otro, por lo que a veces se denomina «topología de línea» o «topología de red troncal».»El flujo de datos en la red también sigue la ruta del cable, moviéndose en una dirección.,
las ventajas de la topología de Bus
las topologías de Bus son una opción buena y rentable para redes más pequeñas porque el diseño es simple, lo que permite que todos los dispositivos se conecten a través de un solo cable coaxial o RJ45. Si es necesario, se pueden agregar más nodos a la red fácilmente uniendo cables adicionales.
desventajas de la topología de Bus
Sin embargo, debido a que las topologías de bus utilizan un solo cable para transmitir datos, son algo vulnerables., Si el cable experimenta una falla, toda la red se cae, lo que puede llevar mucho tiempo y ser costoso de restaurar, lo que puede ser un problema menor con redes más pequeñas.
las topologías de Bus son las más adecuadas para redes pequeñas porque solo hay tanto ancho de banda, y cada nodo adicional ralentizará las velocidades de transmisión.
además, los datos son «semidúplex», lo que significa que no se pueden enviar en dos direcciones opuestas al mismo tiempo, por lo que este diseño no es la opción ideal para redes con grandes cantidades de tráfico.
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¿Qué es la topología de anillo? Solo vs, La topología de anillo Dual
ES donde los nodos están dispuestos en un círculo (o anillo). Los datos pueden viajar a través de la red de anillo en una dirección o en ambas direcciones, con cada dispositivo teniendo exactamente dos vecinos.
Pros de la topología de anillo
dado que cada dispositivo solo está conectado a los de cada lado, cuando se transmiten datos, los paquetes también viajan a lo largo del círculo, moviéndose a través de cada uno de los nodos intermedios hasta que llegan a su destino., Si una red grande está dispuesta en una topología de anillo, se pueden usar repetidores para garantizar que los paquetes lleguen correctamente y sin pérdida de datos.
solo una estación en la red puede enviar datos a la vez, lo que reduce en gran medida el riesgo de colisiones de paquetes, lo que hace que las topologías de anillo sean eficientes para transmitir datos sin errores.
en general, las topologías de anillo son rentables y económicas de instalar, y la intrincada conectividad punto a punto de los nodos hace que sea relativamente fácil identificar problemas o configuraciones erróneas en la red.,
contras de la topología de anillo
a pesar de que es popular, una topología de anillo sigue siendo vulnerable a fallas sin una administración de red adecuada. Dado que el flujo de transmisión de datos se mueve unidireccional entre los nodos a lo largo de cada anillo, si un nodo cae, puede llevar consigo a toda la red. Es por eso que es imperativo que cada uno de los nodos sea monitoreado y mantenido en buena salud. Sin embargo, incluso si está alerta y atento al rendimiento del nodo, su red aún puede ser desactivada por un fallo en la línea de transmisión.,
la cuestión de la escalabilidad también debe tenerse en cuenta. En una topología de anillo, todos los dispositivos de la red comparten ancho de banda, por lo que la adición de más dispositivos puede contribuir a los retrasos generales de comunicación. Los administradores de red deben tener en cuenta los dispositivos agregados a la topología para evitar sobrecargar los recursos y la capacidad de la red.
Además, toda la red debe desconectarse para reconfigurar, agregar o eliminar nodos. Y aunque eso no es el fin del mundo, programar el tiempo de inactividad de la red puede ser incómodo y costoso.,
¿Qué es la topología de anillo Dual?
una red con topología de anillo es semidúplex, lo que significa que los datos solo pueden moverse en una dirección a la vez. Las topologías de anillo se pueden hacer full-duplex agregando una segunda conexión entre nodos de red, creando una topología de anillo dual.
ventajas de la topología de anillo Dual
La principal ventaja de la topología de anillo dual es su eficiencia: debido a que cada nodo tiene dos conexiones a cada lado, la información se puede enviar tanto en sentido horario como antihorario a lo largo de la red., El anillo secundario incluido en una configuración de topología de anillo doble puede actuar como una capa redundante y una copia de seguridad, lo que ayuda a resolver muchas de las desventajas de la topología de anillo tradicional. Las topologías de anillo doble también ofrecen un poco de seguridad adicional: si un anillo falla dentro de un nodo, el otro anillo aún puede enviar datos.
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¿Qué es la topología de los árboles?
la estructura de topología de árbol recibe su nombre de cómo funciona el nodo central como una especie de tronco para la red, con nodos que se extienden hacia afuera de una manera similar a una rama., Sin embargo, donde cada nodo en una topología de estrella está conectado directamente al hub central, una topología de árbol tiene una jerarquía padre-hijo de cómo se conectan los nodos. Los conectados al hub central están conectados linealmente a otros nodos, por lo que dos nodos conectados solo comparten una conexión mutua. Debido a que la estructura de topología de árbol es extremadamente flexible y escalable, a menudo se usa para redes de área amplia para admitir muchos dispositivos extendidos.,
Pros de la topología de árbol
La combinación de elementos de las topologías estrella Y bus permite la fácil adición de nodos y expansión de red. La solución de errores en la red también es un proceso sencillo, ya que cada una de las sucursales puede evaluarse individualmente para detectar problemas de rendimiento.
contras de la topología de árbol
Al igual que con la topología de estrella, toda la red depende del estado del nodo raíz en una estructura de topología de árbol., Si el hub central falla, las diversas ramas de nodo se desconectarán, aunque la conectividad dentro de los sistemas de rama, pero no entre ellos, permanecerá.
debido a la complejidad jerárquica y la estructura lineal del diseño de la red, agregar más nodos a una topología de árbol puede hacer que la administración adecuada sea una experiencia difícil de manejar, por no mencionar costosa. Las topologías de árbol son caras debido a la gran cantidad de cableado necesario para conectar cada dispositivo al siguiente dentro del diseño jerárquico.
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¿Qué es la topología de malla?,
una topología de malla es una estructura intrincada y elaborada de conexiones punto a punto donde los nodos están interconectados. Las redes de malla pueden ser de malla completa o parcial. Las topologías de malla parcial están en su mayoría interconectadas, con unos pocos nodos con solo dos o tres conexiones, mientras que las topologías de malla completa son – ¡sorpresa!- totalmente interconectados.
la estructura similar a la web de las topologías de malla ofrece dos métodos diferentes de transmisión de datos: enrutamiento e inundación., Cuando los datos se enrutan, los nodos utilizan la lógica para determinar la distancia más corta desde el origen hasta el destino, y cuando los datos se inundan, la información se envía a todos los nodos dentro de la red sin la necesidad de lógica de enrutamiento.
ventajas de la topología de malla
las topologías de malla son confiables y estables, y el grado complejo de interconectividad entre nodos hace que la red sea resistente a fallas. Por ejemplo, ningún dispositivo que se caiga puede desconectar la red.
las desventajas de la topología de malla
las topologías de malla son increíblemente laboriosas., Cada interconexión entre nodos requiere un cable y una configuración una vez implementada, por lo que también puede llevar mucho tiempo configurarla. Al igual que con otras estructuras de topología, el costo del cableado se suma rápidamente, y decir que las redes de malla requieren mucho cableado es un eufemismo.
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¿Qué es la topología híbrida?
las topologías híbridas combinan dos o más estructuras topológicas diferentes—la topología de árbol es un buen ejemplo, integrando los diseños de bus y estrella., Las estructuras híbridas se encuentran más comúnmente en empresas más grandes donde los departamentos individuales tienen topologías de red personalizadas adaptadas a sus necesidades y uso de la red.
ventajas de la topología híbrida
la principal ventaja de las estructuras híbridas es el grado de flexibilidad que proporcionan, ya que hay pocas limitaciones en la estructura de red en sí que una configuración híbrida no puede acomodar.,
desventajas de la topología híbrida
Sin embargo, cada tipo de topología de red viene con sus propias desventajas, y a medida que una red crece en complejidad, también lo hace la experiencia y el conocimiento necesario por parte de los administradores para mantener todo funcionando de manera óptima. También está el costo monetario a considerar al crear una topología de red híbrida.
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¿qué topología es la mejor para su red?,
ninguna topología de red es perfecta, o incluso inherentemente mejor que las demás, por lo que determinar la estructura adecuada para su negocio dependerá de las necesidades y el tamaño de su red. Estos son los elementos clave a considerar:
- longitud del cable necesario
- Tipo de Cable
- Costo
- escalabilidad
Longitud Del Cable
En general, cuanto más cable participe en la topología de red, más trabajo requerirá configurar., Las topologías bus y star están en el lado más simple de las cosas, ambas son bastante ligeras, mientras que las redes de malla son mucho más intensivas en cables y mano de obra.
Tipo de Cable
el segundo punto a considerar es el tipo de cable que instalará. Los cables coaxiales y de Par Trenzado utilizan cobre aislado o cableado a base de cobre, mientras que los cables de fibra óptica están hechos de tubos de plástico o vidrio delgados y flexibles. Los cables de par trenzado son rentables pero tienen menos ancho de banda que los cables coaxiales., Los cables de fibra óptica son de alto rendimiento y pueden transmitir datos mucho más rápido que los cables de par trenzado o coaxiales, pero también tienden a ser mucho más caros de instalar, porque requieren componentes adicionales como receptores ópticos. Por lo tanto, al igual que con su elección de topología de red, el cableado que seleccione depende de las necesidades de su red, incluidas las aplicaciones que ejecutará, la distancia de transmisión y el rendimiento deseado.,
Cost
Como he mencionado, es importante tener en cuenta el costo de instalación, ya que las topologías de red más complejas requerirán más tiempo y fondos para configurarlas. Esto se puede agravar si se combinan diferentes elementos, como conectar una estructura de red más compleja a través de cables más caros (aunque usar cables de fibra óptica en una red de malla es exagerar, si me preguntan, debido a cuán interconectada está la topología)., Determinar la topología correcta para sus necesidades, entonces, es una cuestión de encontrar el equilibrio adecuado entre los costos de instalación y operación y el nivel de rendimiento que requiere de la red.
Escalabilidad
El último elemento a considerar es la escalabilidad. Si anticipa la expansión de su empresa y red, o si desea que pueda hacerlo, le ahorrará tiempo y molestias en el futuro al usar una topología de red fácilmente modificable. Las topologías de estrellas son tan comunes porque le permiten agregar, eliminar y alterar nodos con una interrupción mínima del resto de la red., Las redes de anillo, por otro lado, tienen que ser tomadas completamente fuera de línea para cualquier cambio que se realice en cualquiera de los nodos.
cómo asignar topología de red
Cuando está empezando a diseñar una red, los diagramas de topología son útiles. Le permiten ver cómo se moverá la información a través de la red, lo que, a su vez, le permite predecir posibles puntos de estrangulamiento. La representación Visual facilita la creación de un diseño de red ágil y eficiente, al tiempo que actúa como un buen punto de referencia si necesita solucionar errores.,
un diagrama de topología también es esencial para tener una comprensión completa de la funcionalidad de su red. Además de ayudar con el proceso de solución de problemas, la vista panorámica proporcionada por un diagrama de topología puede ayudarlo a identificar visualmente las piezas de la infraestructura que le falta a su red o qué nodos necesitan monitoreo, actualización o reemplazo.
la buena noticia es que no tiene que hacerlo manualmente: puede crear fácilmente un mapa de su topología de red con herramientas.
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¿qué herramientas ayudan a administrar y monitorear redes?,
hay algunos productos de mapeo de topología de red en el mercado. Uno de los más comunes es Microsoft Visio, que le permite «dibujar» su red agregando diferentes nodos y dispositivos a una interfaz similar a canvas. Si bien esto puede funcionar para redes más pequeñas, dibujar cada nodo adicional rápidamente se vuelve difícil de manejar si está trabajando con una multitud de dispositivos y topologías distribuidas en toda una empresa., Otras opciones, como Lucidchart y LibreOffice Draw, son gratuitas u ofrecen pruebas gratuitas, y aunque son opciones viables, especialmente si el costo es una preocupación, no vienen con un conjunto completo de herramientas de mapeo de red premium para hacer que la administración de una red sea más fácil y consuma menos tiempo.
debido a las variaciones en la topología de la red y las diferentes formas en que las redes pueden comportarse, incluidos sus problemas de seguridad únicos, puntos de presión y desafíos de administración, a menudo es útil automatizar las tareas de configuración y administración utilizando software de red.,
configuración de red
primero, considere usar una herramienta de administración de configuración de red. Este tipo de herramienta puede ayudarlo a configurar su red correctamente y automatizar tareas repetitivas para aliviar la presión del administrador de la red. A medida que su organización o red crece, la topología de red puede volverse más compleja o por capas, y puede ser más difícil implementar configuraciones en toda la red con certeza., Sin embargo, con las herramientas de administración de configuración, la complicada topología de red no es un problema: las herramientas generalmente pueden detectar automáticamente cada nodo de la red, lo que le permite implementar configuraciones estándar que pueden ser necesarias por razones de cumplimiento, o marcar cualquier configuración fuera de lo esperado.
Las herramientas de administración de configuración de red también pueden resaltar vulnerabilidades, para que pueda corregir estos problemas y mantener su red más segura., Finalmente, este tipo de herramientas también deben mostrar el ciclo de vida de los dispositivos en su red, alertándole de los dispositivos que llegan a sus puntos de fin de servicio o fin de vida, para que pueda reemplazarlos antes de que surjan problemas.
solución de problemas de rendimiento de red
debe utilizar el software de administración de red para realizar un seguimiento del rendimiento general. Un administrador de rendimiento puede realizar un seguimiento de los problemas de red, las interrupciones y los problemas de rendimiento., Una herramienta de gestión del rendimiento también tendrá la funcionalidad de establecer líneas de base de rendimiento de la red y establecer una imagen clara de cómo se comporta normalmente su red cuando está en buen estado. Luego, al configurar alertas cuando su red funciona de forma inesperada o fuera de estas líneas de base, puede rastrear, identificar y solucionar problemas rápidamente.
con topologías de red complejas, puede ser difícil averiguar exactamente qué parte de la red está teniendo problemas. Algunos gestores de rendimiento crearán una visualización visual de la topología de su red, para que pueda ver toda la red en una visión general de un mapa., Esto puede mostrarle cómo se presenta su red, llamar su atención sobre los cambios en la topología y señalar dónde surgen los problemas. Para empezar a comprender su topología de red, puede probar una herramienta como Network Topology Mapper gratis durante 14 días. Esta herramienta detecta y genera automáticamente mapas de topología detallados de su red y puede crear varios tipos de mapas sin tener que volver a escanear su red cada vez.
esa es una de las razones por las que realmente me gusta SolarWinds Network Topology Mapper (NTM)., No importa el tamaño de su red, no solo puede descubrir automáticamente todos los dispositivos y crear un diagrama de la topología de su red para usted, sino también rellenar el mapa con iconos específicos de la industria para una fácil diferenciación visual. Además de la función de detección automática, el software ofrece un asistente de red intuitivo para que pueda arrastrar y soltar nodos y grupos de nodos (que también puede personalizar)., Visualizar las diversas conexiones entre nodos en un solo mapa o diagrama puede ser engorroso, especialmente si está trabajando con una red de área amplia expansiva, pero la interfaz de NTM le permite ordenar diferentes capas de conexiones, dependiendo del nivel que esté tratando de inspeccionar.
Puede configurar NTM para volver a escanear periódicamente su red para mantener sus diagramas actualizados. Se integra fácilmente con otros programas y ofrece un sistema de informes robusto para que pueda realizar un seguimiento de las métricas, desde el inventario de dispositivos hasta el rendimiento de la red, todo mientras ayuda a mantener la conformidad con PCI.,
mapeo de topología para proveedores de servicios administrados
el mapeo de topología no solo es importante para administrar una sola red. También es un aspecto clave de las obligaciones esenciales de los proveedores de servicios gestionados (MSP), para cientos o incluso miles de clientes diferentes en múltiples redes.
debido a las necesidades específicas de los MSPs, a menudo no es suficiente usar la misma herramienta que puede usar para su red personal o de empresa. Vale la pena señalar que otro producto de SolarWinds, N-central®, tiene una herramienta especializada para este caso de uso.,
la solución de asignación de topología de red n-central le permite realizar evaluaciones en profundidad de las redes que administra. Puede realizar escaneos bajo demanda y programados, así como obtener acceso a datos detallados representados de una manera clara y visual.
qué debe saber sobre la topología de red hoy
el mejor consejo que puedo dar con respecto a la topología de red es que debe estar profundamente familiarizado con las necesidades y los requisitos de uso de su red., El número total de nodos en la red es una de las principales consideraciones a tener en cuenta, ya que esto dictará si es factible utilizar una topología más simple, o si tendrá que hacer la inversión en una estructura de red más complicada.
como mencioné anteriormente, ninguna topología es » mejor.»Cada uno ofrece su propio conjunto de ventajas e inconvenientes, dependiendo del entorno de red con el que esté trabajando o intente configurarlo. Por esta razón, evitaría saltar a conclusiones inmediatas sobre cualquiera de las topologías de red basadas únicamente en las descripciones aquí., Antes de decidir, intente usar una herramienta de asignación de topología de red para bosquejar el diseño que está pensando usar. Network Topology Mapper, mi favorito personal, le permite trazar toda la estructura de su red de una manera que es fácil de usar y fácil de analizar, y ofrece una prueba gratuita de 14 días.
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