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terceraU6 0117/2/0618:53Page 66. Redes de ordenadores6.2 Criterios de clasificación de redescontienda para poner la información en el medio detransmisión. Básicamente, cuando una estación quiereponer información en el medio de transmisión, lapone. Como veremos en apartados posteriores, en realidad se respetarán ciertas reglas encaminadas a evitar que varias estaciones pongan información en elmedio al mismo tiempo.La mayoría de las redes pequeñas de finales de losaños 80 y principios de los 90 utilizaban este tipo detopología, con un bus establecido a través de uncable coaxial. Las primeras de estas redes utilizabanun coaxial grueso con un elemento adaptador quepermitía la conexión física del equipo al cable. Posteriormente aparecieron redes que usaban un coaxialfino en las que la conexión de los equipos se conseguía a través de una T de conexión. Las velocidadesde transmisión máximas que se conseguían con estetipo de redes eran de 10 Mbps. Hoy en día es bastante raro encontrar redes de este tipo establecidasen las dependencias de las empresas u organismos,ya que la topología en estrella se ha constituidocomo la más utilizada en la configuración de redesLAN debido fundamentalmente a que su instalaciónpresenta muchos menos problemas y es una topología física más robusta a fallos que el bus.Topología en estrellaEs la topología que se repite con más frecuencia enlas redes actuales. Los ordenadores se conectan entresí a través de un elemento centralizador en el queconfluyen todas las conexiones, tal y como se muestra en la Figura 6.2.El elemento central puede desempeñar funciones máso menos complejas dependiendo de las característicasdel mismo. Por ejemplo, puede ser un simple concentrador o hub que únicamente se encarga de cruzar lasconexiones y reenviar las señales que le llegan por unaboca al resto, o podría tratarse de un switch inteligente que sea capaz de gestionar anchos de bandapara distintos segmentos que se definan en la red.Incluso este elemento podría estar configurado por unequipo dedicado exclusivamente a gestionar la maneraen la que se pone información en el medio físico.Como ventajas más destacadas de esta topología sepodrían citar: Es muy robusta frente a fallos: si se rompe unaconexión, el único equipo que se pierde en la redes el que estaba asociado a dicha conexión, peroel resto de la red sigue funcionando sin problemas. Es una topología muy flexible ante cualquier tipode instalación. No encontramos los problemas quepresenta el bus que obliga a una disposición físicade los equipos adecuada para que los cables puedan llegar de un equipo a otro. Además, las ampliaciones en este tipo de redes son muy sencillas: simplemente hay que procurar una conexión del nuevoequipo que se integre en la red al elemento centralizador. Es la topología física que se adapta a las últimastendencias que se están imponiendo: las redessin cables.El principal inconveniente:Fig. 6.2. Topología en estrella.6 La red depende mucho del elemento centralizador: si éste falla, cae toda la red. Sin embargo,la electrónica de red que implementa los dispositivos que normalmente se utilizan como elemento central es bastante fiable y no suele darproblemas en un periodo de tiempo considerable.Dicho de otra forma: es mucho más probable quese estropee una conexión o una tarjeta de red aque lo hagan el concentrador, el punto de accesoinalámbrico o el switch que hemos utilizadocomo dispositivo central.

terceraU6 0117/2/0618:53Page 76. Redes de ordenadores6.2 Criterios de clasificación de redesAl igual que la topología en bus, la mayor parte de lasredes en estrella usan un método de acceso al mediopor contienda. Este método de acceso al medio constituye la base para el conjunto de especificaciones que sedefinen en el estándar 802.3 del IEEE, conocido máspopularmente como Ethernet. De hecho, la topologíalógica que subyace bajo una topología física en estrella siempre suele ser un bus. Es decir, los equipos ponenla información en el medio como si se tratase de unbus. Sin embargo, existe otro método, de acceso almedio que también se puede encontrar en una red enestrella: el polling o sondeo. En este método, se establece una relación maestro-esclavo entre el nodo central (que suele ser un equipo dedicado a estas tareas) ylos nodos que conforman los extremos de la estrella.Dicho nodo central pregunta al resto de las estacionessi tienen necesidad de transmitir información, y, encaso afirmativo, permite la comunicación entre dosextremos.Independientemente de la topología física que tengan las redes, los métodos de acceso al medio yaplicaciones que soportan los servicios de redpodrían entender que los equipos están conectadoscon otra topología distinta. A esto se le llama topología lógica. Así, por ejemplo, en la mayoría deredes actuales, que se engloban dentro de lo que sellaman redes Ethernet, la topología física máscomún es la de estrella. Sin embargo, la forma en laque los ordenadores ponen la información en elmedio de transmisión es idéntica a como lo haríanen el caso de un bus. Por eso, la estrella física seconvierte en un bus lógico a la hora de gestionar elintercambio de información.Como ya se ha dicho, la mayor parte de las redes que seestablecen hoy en día en un ámbito pequeño (doméstico o de empresa) siguen este tipo de topología. Hoypor hoy, el medio de transmisión que está presente enla mayor parte de las redes en estrella es el cable de partrenzado, con el que se están consiguiendo velocidadesde hasta 1 Gbps (gigabit/segundo) en las categoríassuperiores tal y como se detallará en un apartado posterior. Sin embargo, cada vez son más las redes deámbito local que utilizan medios inalámbricos paracomunicar los distintos equipos. En este caso, el mediode transmisión que se utiliza son ondas electromagnéticas en el margen de frecuencias de microondas, exis-tiendo un punto inalámbrico central que se encarga decomunicar todos los ordenadores equipados con tarjetas inalámbricas. Este tipo de redes se están haciendocada vez más populares por su flexibilidad a la hora dela portabilidad de los equipos, por eliminar los engorrosos cables y por permitir cada vez mayores velocidades. Los estándares que definen las características deeste tipo de redes se agrupan bajo la nomenclatura802.11 del IEEE.Topología en anilloLas redes en anillo en nuestros días tienen su aplicaciónmás extendida en la configuración de caminos de granancho de banda que comunican normalmente un conjunto de edificios, integrando varias redes locales establecidas en cada uno de ellos, dando lugar así a una redde mayor entidad (una red de área metropolitana oMAN). Estamos hablando de anillos de fibra óptica queson muy frecuentes, por ejemplo, en campus universitarios, donde es necesario poner en contacto las redeslocales de las distintas facultades o escuelas. Cada unade dichas facultades tendrá su LAN particular. A travésenlaces de fibra óptica se puede conseguir un anillo quepermite el intercambio de información entre todo elconjunto de redes de área local que conformen el campus. En la Figura 6.3 se aprecia el aspecto físico de latopología de este tipo de redes.Fig. 6.3. Topología en anillo.7

terceraU6 0117/2/0618:53Page 86. Redes de ordenadores6.2 Criterios de clasificación de redesEn los años en los que empezaron a comercializarse productos de red para las empresas y organismos oficialesaquí en España (principios y mediados de los 80), sehicieron bastante populares unas redes que IBM desarrolló en los años 70 y que utilizaban justamente estatopología: las redes Token Ring, que servirían de modelopara el posterior estándar 802.5 del IEEE que especificalas características de dichas redes. Los ordenadores seconectaban al anillo a través de una unidad de interfazdenominada MSAU (Unidades de Acceso de Estación Múltiple). El protocolo de acceso al medio que utilizabanestas redes era el paso de testigo, que sólo permitíatransmitir información desde un determinado ordenadorcuando éste estaba en posesión de dicho testigo (tal ycomo veremos en el apartado referido a los métodos deacceso al medio). Con este tipo de redes se consiguieronvelocidades de hasta 16 Mbps. Actualmente es muy raroque nos encontremos con una red de este tipo en algunaempresa o institución y, como queda dicho, la topologíaen anillo está prácticamente reservada en exclusividadpara redes de fibra óptica con un gran ancho de bandacon las que se alcanzan velocidades de Gbps y que sirven normalmente para conectar redes de menor tamaño.Topología en árbolNo es más que una extensión natural de la topologíaen estrella, donde existirán multitud de nodos, constituidos normalmente por concentradores o switches,a los que se conectan otros segmentos de red, deforma que todo el conjunto está interconectado.En la Figura 6.4 podemos ver el aspecto de una redde este tipo. Al ser una extensión de una estrellafísica, presenta las ventajas y los inconvenientes yareseñados con anterioridad para esa topología.Fig. 6.4. Topología en árbol.Encontraremos muchas redes que son el compendiode varias de estas topologías. Si intentamos imaginar cómo puede estructurarse Internet, esa red mundial de la que todos disfrutamos hoy en día, podremos comprender que no es más que la suma demultitud de pequeñas, medianas y grandes redes,cada una de las cuales tendrá una disposición físicay lógica determinada, pero en la que al final se produce el “milagro” de la comunicación global entremillones y millones de equipos.Caso práctico1ObjetivoEn una planta de un edificio hay dos oficinas que pertenecen a la misma empresa. En una de las oficinas haycuatro ordenadores con los que trabajan administrativosque se comunican con un servidor de datos de forma quecontinuamente se está intercambiando información conel mismo. La oficina es diáfana y no se presentan problemas de consideración para realizar el cableado. En laotra oficina trabajan tres comerciales con ordenadoresportátiles. Cada uno tiene su despacho cerrado y noexisten canalizaciones que permitan llevar los cables de8un despacho a otro. Estos comerciales, además de utilizar sus propias aplicaciones, necesitan acceder al servidor de datos del área administrativa. Las dos oficinasestán separadas unos 20 metros a través de un pasillocomunitario en la planta del edificio. ¿Qué topologíasson las más adecuadas para dar soporte a la red globalde la empresa?SoluciónPara la primera de las oficinas la opción más adecuadasería una conexión física en estrella, empleando enlaces

terceraU6 0117/2/0618:53Page 96. Redes de ordenadores6.3 Medios de transmisión utilizados en redes de ordenadoresCaso práctico 1, (continuación)de cable de par trenzado. Según se nos dice, no hay problemas para tirar cables desde cada uno de los equiposal elemento centralizador que se utilice (posiblementeun concentrador o un switch). Además, es necesariotener velocidades de transmisión altas para que los ordenadores de los administrativos puedan enviar o recibirinformación del servidor de datos a una velocidad adecuada. Dependiendo de la categoría del cableado y delos estándares de red que se utilicen, actualmente sepueden llegar a conseguir velocidades de hasta 1 Gbps(Gigabit Ethernet), aunque lo más frecuente es tenertasas de transmisión de 100 Mbps (Fast Ethernet). Por sifuera poco, para una red de estas características estatopología en estrella con cable de par trenzado es normalmente la solución más económica.Para la segunda oficina, debemos tener en cuenta que losdespachos que la conforman no están equipados con canalizaciones que permitan pasar cables de un sitio a otro. Aeste factor hay que sumar el hecho de que los usuarios dered son comerciales que no suelen estar todo el día en supuesto de trabajo y que trabajan normalmente con ordenadores portátiles. En definitiva, todo apunta a que no sedebería dar una solución cableada, sino inalámbrica. Prácticamente la totalidad de las redes inalámbricas actualesutilizan una topología física en estrella, utilizando comomedio de transmisión un conjunto de frecuencias. Existiráun punto de acceso inalámbrico, que será el elemento centralizador que permite la comunicación de todos los puestos de dicha red (que deberán estar equipados con tarjetas de red inalámbricas).Tan sólo queda por resolver el problema de cómo sevan a comunicar las dos oficinas, pues no olvidemosque los comerciales tienen a veces la necesidad deconsultar el servidor de datos que está en la otra oficina. Para ello lo que se debe hacer es intentar comunicar los elementos centrales de cada una de las dosestrellas: el concentrador o switch de la oficina 1 conel punto de acceso inalámbrico de la oficina 2. Estainterconexión de dispositivos se puede hacer fácilmente, a través de un cable que una los dos elementos: pasaríamos dicho cable por el pasillo comunitarioy habilitaríamos dicha interconexión. Con esto se dalugar a una topología física de estrella extendida quees la solución para nuestra red global, tal y como semuestra en la Figura 6.5.Fig. 6.5. Solución al Caso práctico 1.6.3 Medios de transmisión utilizados en redes deordenadoresPara conformar una red de ordenadores hay que partir de la elección de algo tan básico como es el mediode transmisión que vamos a utilizar para llevar lainformación que se intercambia de un sitio a otro.Como en todo, a medida que transcurre el tiempo, seva produciendo una evolución que, en el caso que nosocupa, lógicamente va pareja a la evolución de la elec-trónica de red, que se puede definir como la circuitería que se encarga de poner la información en el medio(de nada serviría tener mejores cables si las tarjetasque ponen la información en ellos son las mismas quehace diez años).Con las mejoras que se producen en el tiempo, se pretende fundamentalmente conseguir medios de transmi-9

terceraU6 0117/2/0618:53Page 106. Redes de ordenadores6.3 Medios de transmisión utilizados en redes de ordenadoressión que permitan llevar la información cada vez amayor velocidad, con una mayor fiabilidad y seguridad.Asimismo, en cada época suelen aparecer tendenciasque hacen que un medio de transmisión determinadoacabe imponiéndose como mayoritario. Los factores queconsolidan dichas tendencias son de índole variada:comerciales, tecnológicos, económicos, etcétera.Veamos los medios de transmisión que se han venidoutilizando en la instalación de redes de ordenadores.Empezaremos por aquéllos que prácticamente ya nose encuentran en el mercado y terminaremos los quese están consolidando actualmente en el mismo.ACable coaxialEl cable coaxial es un medio de transmisión prácticamente en desuso en la configuración de las redesde ordenadores actuales, debido fundamentalmentea la dificultad que presenta su instalación y a que sucoste es elevado.Sin embargo, sigue teniendo aplicación en otrosámbitos, fundamentalmente en la distribución deseñales de televisión.Las señales de información viajan a través de un conductor central de cobre que puede presentarse enforma de un solo hilo macizo o conformado por múltiples fibras. Rodeando a este conductor existe undieléctrico recubierto de una malla de aluminio, cuyoFig. 6.6. Estructura del cable coaxial. A: cubierta; B: mallaexterna; C: dieléctrico; D: conductor interno.10objetivo principal es aislar al conductor central de lasinterferencias electromagnéticas. El conjunto serecubre finalmente con una capa de material aislanteque lo protege del exterior (PVC o polietileno). En laFigura 6.6 se muestra la estructura del cable.Los diámetros del cable coaxial pueden ser variablesen función de la aplicación que tengan. A mayor diámetro, menor será la atenuación de la señal que viajepor el cable para una misma distancia. En redes deordenadores, tradicionalmente se han venido utilizando dos tipos de cable coaxial: el grueso y el fino,ambos implementando una topología física en bus alque se conectaban todos los equipos.El coaxial grueso, que fue el primero que se utilizó,utilizaba un conductor de diámetro 2,6 mm, mientrasque el conjunto del cable tenía un diámetro aproximado de 1 cm. Los equipos que se integraban en lared se conectaban a este cable a través de un transceiver (transceptor) que permitía poner la señal procedente de la tarjeta de red en el cable. La instalación de este elemento no era sencilla, pues implicabauna perforación del cable hasta su núcleo. Además,las redes resultaban bastante costosas.Posteriormente se utilizó el coaxial fino, mucho másfácil de instalar y más barato que el anterior, aunque,debido a la disminución del diámetro, la distanciaentre los extremos del bus disminuyó, así como elnúmero de equipos que podían conectarse al mismo.El diámetro del conductor en este caso era de 1,2 mmy el total del cable de algo más de 0,5 cm. La instalación en este caso es mucho más simple que con elcoaxial grueso. Los equipos se conectan al bus a través de un conector en T de tipo BNC que se enchufaa la tarjeta de red. Los dos extremos del cable queune dos equipos finalizan en un conector BNC machoque encaja en los dos extremos del conector T.La impedancia característica de estos cables coaxiales es de 50 Ω, parámetro a tener muy en cuentapuesto que en los extremos del bus que se conforman con el cable coaxial se deben ubicar unas cargas de dicho valor para evitar reflexiones de señal,con la consiguiente desadaptación de impedancias,que produciría interferencias eléctricas y pérdidas decalidad en las señales que circulan por el bus. En lapráctica, esto se consigue colocando en los conectores T finales del bus unas cargas de 50 Ω que se

terceraU6 0117/2/0618:53Page 116. Redes de ordenadores6.3 Medios de transmisión utilizados en redes de ordenadorescomercializan sobre conector BNC, tal y como seilustra en la Figura 6.7.La velocidad de transmisión máxima que se alcanzacon el cable coaxial es de 10 Mbps. Las distanciasentre los nodos que se interconectan en un segmentooscilan entre los 185 y los 500 metros (dependiendodel diámetro utilizado), pudiéndose conformar untotal de cinco segmentos con el uso de hasta cuatrorepetidores. La ventaja fundamental que aporta uncable coaxial es su inmunidad frente a interferenciaselectromagnéticas.Fig. 6.7. Coaxial con T de conexión y resistencia de 50 Wterminando el bus.Caso práctico2 ObjetivoMontar un cable coaxial RG-58 (coaxial fino) para su utilización en una red Ethernet constituida en un bus físico.pieza más grande es el cuerpo del conector, que constituye la masa donde se conectará la malla del cable coaxial; un elemento pequeño que servirá para fijar el conductor; y una pieza que permitirá fijar la conexión delcable al cuerpo del conector.SoluciónEn primer lugar cortamos un trozo de cable coaxial delongitud adecuada al segmento de bus que va a configurar (la distancia entre dos puestos de nuestra red). A losdos extremos del cable debemos crimpar los conectoresBNC que luego servirán para conectar el cable a las tarjetas de red de los equipos.El conector BNC que se crimpa en cada extremo constade tres piezas, tal y

Las redes de área extensa son las de mayor tamaño, y se establecen generalmente con la unión de varias redes de menor tamaño (LAN o MAN). Son redes que no tienen ninguna limitación geográ-fica concreta. Por ejemplo, una red de área extensa podría ser la unión de las redes metropolitanas que tenga una empresa repartidas a lo largo de .