TOPOLOGÍAS DE REDES

By EQUIPO BIOS

Bus: Esta topología permite que todas las estaciones reciban la información que se transmite, una estación transmite y todas las restantes escuchan. Consiste en un cable con un terminador en cada extremo del que se cuelgan todos los elementos de una red. Todos los nodos de la red están unidos a este cable: el cual recibe el nombre de "Backbone Cable". Tanto Ethernet como Local Talk pueden utilizar esta topología.
El bus es pasivo, no se produce regeneración de las señales en cada nodo. Los nodos en una red de "bus" transmiten la información y esperan que ésta no vaya a chocar con otra información transmitida por otro de los nodos. Si esto ocurre, cada nodo espera una pequeña cantidad de tiempo al azar, después intenta retransmitir la información.

Anillo: Las estaciones están unidas unas con otras formando un círculo por medio de un cable común. El último nodo de la cadena se conecta al primero cerrando el anillo. Las señales circulan en un solo sentido alrededor del círculo, regenerándose en cada nodo. Con esta metodología, cada nodo examina la información que es enviada a través del anillo. Si la información no está dirigida al nodo que la examina, la pasa al siguiente en el anillo. La desventaja del anillo es que si se rompe una conexión, se cae la red completa. 
Estrella: Los datos en estas redes fluyen del emisor hasta el concentrador, este realiza todas las funciones de la red, además actúa como amplificador de los datos.
La red se une en un único punto, normalmente con un panel de control centralizado, como un concentrador de cableado. Los bloques de información son dirigidos a través del panel de control central hacia sus destinos. Este esquema tiene una ventaja al tener un panel de control que monitorea el tráfico y evita las colisiones y una conexión interrumpida no afecta al resto de la red.  


Híbridas: El bus lineal, la estrella y el anillo se combinan algunas veces para formar combinaciones de redes híbridas.

Anillo en Estrella: Esta topología se utiliza con el fin de facilitar la administración de la red. Físicamente, la red es una estrella centralizada en un concentrador, mientras que a nivel lógico, la red es un anillo. 
"Bus" en Estrella: El fin es igual a la topología anterior. En este caso la red es un "bus" que se cablea físicamente como una estrella por medio de concentradores.

Estrella Jerárquica: Esta estructura de cableado se utiliza en la mayor parte de las redes locales actuales, por medio de concentradores dispuestos en cascada par formar una red jerárquica.

Árbol: Esta estructura se utiliza en aplicaciones de televisión por cable, sobre la cual podrían basarse las futuras estructuras de redes que alcancen los hogares. También se ha utilizado en aplicaciones de redes locales analógicas de banda ancha. 
Trama: Esta estructura de red es típica de las WAN, pero también se puede utilizar en algunas aplicaciones de redes locales (LAN). Las estaciones de trabajo están conectadas cada una con todas las demás.


 

Identificar distribución lógica de las redes de computadoras

By EQUIPO BIOS
Todos los ordenadores tienen un lado cliente y otro servidor: Una máquina puede ser servidora de un determinado servicio pero cliente de otro servicio.

Servidor: Máquina que ofrece información o servicios al resto de los puestos de la red. La clase de información o servicios que ofrezca determina el tipo de servidor que es: Servidor de impresión, de archivo, de página Web, de correo, de usuario, de TRC (Charlas en Internet), de base de dato
Cliente: Máquina que accede a la información de los servidores o utiliza sus servicios. 

     Ejemplo: Cada vez que estamos viendo una página Web (Almacenada en un servidor remoto) nos estamos comportando como clientes.

Todas las redes deben cumplir con las siguientes características:

Confiabilidad “Transportar datos”
Transportabilidad “Dispositivos”
Gran procesamiento de información

Y de acuerdo estas, tienen diferentes usos, dependiendo de la necesidad del usuario, como son:

Compañías – Centralizar datos
Compartir recursos “Periféricos, archivos, etc.”
Confiabilidad “Transporte de datos”
Aumentar la disponibilidad de la información
Ahorro de dinero
Home banking
Aportes a la investigación “Video demanda, line TV, Game interactive



Cliente – Servidor: Esta estructura consiste básicamente en un cliente que realiza peticiones a otro programa (El servidor) que le da respuesta.

     En esta arquitectura la capacidad de proceso está repartida entre los clientes y los servidores, aunque son más importantes las ventajas de tipo organizativo debidas a la centralización de la gestión de la información y la separación de responsabilidades, lo que facilita y clarifica el diseño del sistema.

     La separación entre cliente y servidor es una separación de tipo lógico, donde el servidor no se ejecuta necesariamente sobre una sola máquina ni es necesariamente un solo programa. Los tipos específicos de servidores incluyen los servidores Web, los servidores de archivo, los servidores del correo, etc. Mientras que sus propósitos varían de unos servicios a otros, la arquitectura básica seguirá siendo la misma. 

     Una disposición muy común son los sistemas multicapa en los que el servidor ejecuta por diferentes computadoras aumentando así el grado de distribución del sistema.
     La arquitectura Cliente-Servidor sustituye a la arquitectura monolítica en la que no hay distribución, tanto a nivel físico como a nivel lógico.

 CARACTERÍSTICAS
Características de un cliente:

En la arquitectura C/S el remitente de una solicitud es conocido como cliente. Sus características son:
    1.- Es quien inicia solicitudes o peticiones, tienen por tanto un papel activo en la comunicación (Dispositivo maestro o amo).
     2.- Espera y recibe las respuestas del servidor.
     3.- Por lo general, puede conectarse a varios a la vez.
     4.- Normalmente interactúa directamente con los usuarios finales mediante una interfaz gráfica de usuario.
     Al receptor de la solicitud enviada por cliente se conoce como servidor. Sus características son:
     1.- Al iniciarse esperan a que lleguen las solicitudes de los clientes, desempeñan entonces un papel pasivo en la comunicación (Dispositivo Esclavo).
     2.- Tras la recepción de una solicitud, la procesan y luego envían la respuesta al cliente.
     3.- Por lo general, aceptan conexiones desde un gran número de clientes (En cierto casos el número máximo de peticiones puede estar limitado).
     4.- No es frecuente que interactué directamente con los usuarios finales.

COMPARACIÓN DE LA ARQUITECTURA C/S CON OTRAS ARQUITECTURAS DE RED.

Comparación con las redes de pares
Las redes de pares, también conocidas como redes para-a-par o peer-to-peer (Abreviado con las siglas P2P) son otro tipo de arquitectura de red; en ellas cada nodo o elemento del sistema actúan como clientes.


 
Comparación con la arquitectura Cliente-Cola-Cliente
     Si bien la clásica arquitectura C/S requiere uno de los puntos terminales de comunicación para actuar como un servidor, que puede ser algo más difícil de aplicar, la arquitectura Cliente-Cola-Cliente habilita a todos los nodos para actuar como clientes simples, mientras que el servidor actúa como una cola que va capturando las peticiones de los clientes (Un proceso que debe pasar sus peticiones a otro, lo hace a través de una cola, por ejemplo; una consulta a una base de datos, elabora la petición, la pasa a la base de datos, etc.). Esta arquitectura permite simplificar en gran medida la implementación de software. La arquitectura P2P originalmente se baso en el concepto “Cliente-Cola-Cliente”.

 ARQUITECTURA MULTI-CAPAS

 La arquitectura Cliente-Servidor genérica tiene dos tipos de nodos en la red: Clientes y Servidores. Estas arquitecturas genéricas se refieren a veces como arquitecturas de dos niveles o dos capas.
     Algunas redes disponen de 3 tipos de nodos:
ü  Clientes que interactúan con los usuarios finales
ü  Servidores de aplicación que procesan los datos para los clientes.
ü  Servidores de la base de datos que almacenan los datos para los servidores de aplicación.

     Esta configuración se llama una arquitectura de 3 capas.

☼ Ventajas de las arquitecturas n-Capas:

     La ventaja fundamental de una arquitectura n-Capas comparado con una arquitectura de dos niveles (O una tres-Capas con una de dos niveles) es que separa hacia fuera el proceso, eso ocurre para mejorar el balance y la carga en los diversos servidores es más escalable.

☼ Desventajas de las arquitecturas de la n-Capas:

     1.- Pone más carga en la red, debido a una mayor cantidad de tráfico de la red.
     2.- Es mucho más difícil programar y probar el software que en arquitectura de dos niveles porque tienen que comunicarse más dispositivos para terminar   la transacción de un usuario.

Un hardware regular de un ordenador personal puede no poder servir a cierta cantidad de clientes. Normalmente se necesita software y hardware especifico, sobre todo en el lado del servidor, para satisfacer el trabajo. Por supuesto, esto aumentará el coste.

     El cliente no dispone de los recursos que puedan existir en el servidor. Por ejemplo; si la aplicación es una Web, no podemos escribir en el disco duro del cliente o imprimir directamente sobre las impresoras sin sacar antes la ventana previa  de impresión de los navegadores. 

  DIRECCIÓN
Los métodos de dirección en ambiente del servidor de cliente se pueden describir como sigue:
    Dirección del proceso de la máquina: por lo tanto 56@453 indicara el proceso en la computadora 453.
    Servidor de nombres: los servidores de nombres tiene un índice de todos los nombres y direcciones de servidores en el dominio relevante.
    Localización de paquetes: los mensajes de difusión se envían a todas las computadoras (de la destinación) en el sistema distribuido para determinar la dirección de la computadora de la destinación.
    Comerciante: un comerciante es un sistema que pone en un índice todos los servicios disponibles en un sistema distribuido. Una computadora que requiere un servicio particular (comprueba) comprobara que el servicio que negocio para saber si existe la dirección de una computadora que proporciona tal servicio.

COOPERACIÓN CLIENTE-SERVIDOR
o   Chained Server
 En esta clasificación de servidores se encuentran aquellos que de vez en cuando se comportan como cliente, ya sea de manera efímera o por mucho tiempo.

▬ Temporal
     Son servidores que por motivos de gestión o para ejecutar cierta parte del proceso de transacción, se comportan como clientes ya sea para solicitar la información requerida al servidor correspondiente o simplemente como un enlace hacia “el destino” de la petición. Solo realiza la transacción solicitada y vuelve a su estado normal una vez terminada la misma.

▬ Largo plazo
     Aquellos en los cuales realiza varias transacciones del por mucho mas tiempo que la anterior, y se orienta mas la a aplicación para la que fue dirigida. Ejemplo: servidor de WEB.

o   Multiple Server
 Para que un proceso se realice de la mejor manera, es preferible utilizar terminales distintas realizando la misma tarea, a centralizar los recursos y que con más hardware/software se realiza la misma tarea. Con la ejecución de múltiples servidores el procesamiento es más rápido, el tiempo de respuesta es descentralizado y se incrementa la confiabilidad.         
    
▬ Cooperación de procesos paralelos
     El mismo proceso se ejecuta simultáneamente (Sistema redundante)
▬ Cooperación de base de datos
     Si se quiere de cierta información ya existente, porque crearla de nuevo, simplemente interactúa y aprovecha la información ya creada.