Topología de anillo

En la topología en anillo, la orientación de los nodos se asemeja a un anillo. Los dispositivos en esta topología están conectados en una estructura circular y transmiten la información a los otros nodos en función de los nodos vecinos de la red.

En comparación con la topología de bus, que tiene una estructura lineal, la topología en anillo es más eficiente y está encerrada en un círculo. Esta topología puede gestionar cargas más pesadas. En esta topología, los datos se pueden transmitir en una única dirección; la transferencia es unidireccional. Por tanto, la topología en anillo es una red unidireccional o topología en anillo unidireccional.

El usuario puede agregar repetidores en la topología de anillo cuando hay muchos nodos conectados en la topología. Esto se hace para garantizar una pérdida mínima de datos cuando se transmiten de un nodo a otro. Todos los nodos y dispositivos que forman el anillo de la topología se conocen colectivamente como red de aro. En esta red, los paquetes de datos se transmiten de un nodo a otro hasta que el paquete de datos se entrega al destino final.

El usuario puede hacer que la topología en anillo sea bidireccional utilizando dos conexiones separadas para cada nodo de la red. Esta disposición de nodos con dos cables que unen cada nodo se conoce como topología de anillo dual. Puede haber diferentes tipos de topología de anillo dependiendo de los nodos utilizados en la red. La topología en anillo admite LAN y WAN según la tarjeta de red utilizada en el nodo de red.

Características de la topología en anillo

• La topología en anillo se utiliza bastante para pequeñas y medianas empresas debido a las características que proporciona esta topología. Algunas de las características de la topología en anillo son las siguientes:
• En esta topología, el usuario puede agregar equipos de hardware conocidos como repetidores para amplificar la señal de transmisión desde el nodo emisor al nodo transmisor. El usuario puede utilizar múltiples repetidores para mejorar la transmisión de datos.
• Los datos solo se pueden transmitir en una dirección mediante un cable. Si el usuario desea utilizar la topología de anillo para transmitir los datos en ambas direcciones, deberá conectar cada nodo de la red con dos cables.
• Los datos se transmiten a través de cables. Los datos se transfieren secuencialmente. La transmisión se realiza bit a bit en una topología de anillo.
• La topología mejora la fidelidad del enlace de comunicación. Esto significa que si un solo cable entre los nodos se rompe, el otro enlace se utiliza para comunicarse en la red.
• En esta topología, cada nodo también puede actuar como repetidor. Esto significa que la señal entrante mejora cada vez que cruza un nodo, lo que significa que la calidad de transmisión se mantiene en toda la red. Incluso si la señal viaja a través de varios nodos antes de llegar al nodo de destino en la red. La intensidad de la señal se mantiene en cada punto de transmisión.
• Esta topología tiene un dispositivo de reconocimiento incorporado. El acuse de recibo se libera cuando se completa la comunicación, es decir, el paquete de datos del remitente llega al nodo de destino.
• Dado que esta red utiliza tokens para enviar los datos, este método garantiza que no haya posibilidad de colisión de datos o comunicación cruzada entre los nodos de la red. Cuando una red envía un token, ese nodo en particular tiene control total sobre la red y solo los dos dispositivos, el remitente y el receptor, pueden comunicarse simultáneamente.

Ventajas de la topología en anillo

1. Menos posibilidad de colisión de datos

Los datos se transmiten en una sola dirección en la topología de anillo mediante un solo cable.

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La ventaja de transmitir los datos en una dirección particular es que hay menos posibilidades de que el usuario experimente colisiones de datos durante la transmisión. Aunque otras topologías pueden permitir al usuario transmitir datos en ambas direcciones, esto también puede aumentar la posibilidad de colisión de datos. Si se produce una colisión de datos en la red, existe un alto riesgo de que se pierdan algunos o incluso todos los datos almacenados en el paquete de datos. Por eso es necesario evitar las colisiones en la medida de lo posible.

2. Fácil de administrar o agregar la estación de trabajo

La topología de anillo es más simple que otras topologías de red, como la topología de malla o de árbol, que son relativamente más complejas. La simplicidad de la topología es un factor importante a considerar al organizar varios nodos en la red.

La disposición más sencilla de los nodos facilita la realización del mantenimiento en la red. Si algún componente de la red informática funciona mal, es más fácil identificar el componente en la topología de anillo ya que tiene un equipo de hardware mínimo. Las redes solo requieren nodos y cables utilizados para vincular los nodos. Si hay varios nodos en la red, entonces el usuario puede agregar repetidores a la red.

Los repetidores se utilizan para amplificar la señal entrante en la red. En esta topología, es fácil agregar nuevos dispositivos y estaciones de trabajo. Las topologías de anillo admiten un crecimiento ilimitado, lo que significa que el usuario siempre puede agregar nuevos nodos a la red según sus requisitos. Así, el usuario puede agregar nuevos nodos y estaciones de trabajo en la red sin afectar el rendimiento actual de los nodos.

3. Instalación sencilla y económica

No se requieren equipos adicionales en la topología de anillo y se requiere un equipo de hardware mínimo para establecer la topología de anillo. En esta topología los nodos están conectados circularmente con cables.

El costo de instalar los nodos es relativamente menor en la topología de anillo que en la instalación de topologías de red complejas que requieren componentes adicionales como conmutadores y concentradores.

Los cables se pueden conectar directamente a los puertos de los nodos, lo que facilita su configuración.

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4. Transmisión de fichas

Otra ventaja de utilizar la topología en anillo es que utilizan el token para transmitir los datos en la red.

En términos similares, puede describirse como la señal principal enviada desde el nodo emisor al nodo receptor que permite a ambos nodos establecer comunicación mediante el uso de la red. Este método de establecer comunicación en la red es más útil cuando el usuario necesita transmitir los datos a otras estaciones de trabajo en la red.

Este método es más eficiente para compartir datos que otros métodos utilizados en diferentes topologías.

5. Alta velocidad de transferencia de datos

Dado que todos los datos se transmiten en una única dirección mediante un cable, la velocidad de transmisión de datos dentro de los nodos de la red es muy alta en una topología de anillo. Los datos se transmiten mediante cables y un método conocido como paso de token que aumenta la eficiencia de la transferencia de datos.

6. Rendimiento mejorado

En una topología en anillo, el usuario puede implementar el mecanismo de paso de token. En este mecanismo, cuando un nodo transmite el paquete de datos en la red, el conmutador Token Ring lee el destino de los paquetes de datos y reenvía los datos al nodo receptor.

Como en la topología en anillo, el usuario puede implementar el paso de tokens; el rendimiento de la topología de anillo es mejor que el de la topología de bus cuando aumenta el tráfico de datos.

7. Red altamente organizada

Se requieren tokens para transmitir los datos en la red. Es una red altamente organizada. El remitente debe enviar primero un token para transmitir los datos en la red. Dado que cada nodo de la red cuenta con un token, cada nodo puede transmitir los datos en la red.

Desventajas de la topología en anillo

1. Transmisión unidireccional

Los datos solo se pueden transmitir en una dirección utilizando la topología en anillo, lo que significa que el paquete de datos no puede tomar el camino más corto posible para transmitir los datos. El paquete de datos debe viajar a través de todos los nodos entre el remitente y el receptor.

2. Fallo completo de la red

Los nodos de interconexión forman toda la red. Toda la red se ve afectada si un solo nodo falla. También existe la posibilidad de que la red falle por completo incluso cuando falla un solo nodo.

3. No apto para redes grandes

Cuando se agrega una gran cantidad de nodos a la red, se puede degradar el rendimiento de toda la red. Tiene ancho de banda limitado; Además, más nodos en la red significa que los datos tendrán que viajar a través de más nodos para llegar al destino, lo que disminuirá la eficiencia de la red debido al mayor número de saltos.

4. Más lento que la topología de bus

Dado que los nodos deben enviar tokens antes de transmitir los datos en la red, el rendimiento es relativamente bajo en la topología de anillo que en la topología de bus cuando el tráfico es bajo. Los nodos deben esperar hasta que se proporcione el control al nodo emisor para la comunicación.

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5. Requiere que todos los sistemas estén encendidos

La comunicación sólo es factible cuando todos los nodos de la red están encendidos. Si se apaga algún nodo entre la transmisión, el paquete de datos no se reenviará más. Esto consume mucha energía.

6. La velocidad de acceso del anillo es más lenta que la topología del bus

Aunque la topología de anillo puede funcionar mejor que la topología de bus cuando la carga es alta, en condiciones normales su rendimiento es más lento que el de la topología de bus. La topología de anillo utiliza acceso secuencial, lo que conduce a una velocidad de acceso más lenta que la topología de bus. Además, en la topología de anillo no hay terminadores, mientras que en la topología de bus hay dos nodos de terminación.

7. Arquitectura costosa

Aunque la topología en anillo puede ser más barata que la topología en estrella, es relativamente más cara que otras alternativas. El costo de la arquitectura es bastante alto en la topología de anillo.

8. Agregar o eliminar nodos durante la transmisión en la red

Es difícil agregar o eliminar nodos mientras se transmiten datos en la red. Dado que los datos en la topología de anillo pasan a través de todos los nodos entre los nodos emisores y receptores. Si algún nodo intermediario no funciona, la transmisión no se completa. Por lo tanto, es difícil agregar o eliminar nodos cuando la red está en uso, ya que eso puede crear problemas en la actividad de la red.

9. Totalmente dependiente de un solo cable

Toda la red depende del único cable que se utiliza para conectar los nodos de la red. Si el cable está dañado, toda la red falla. Como no hay otro cable, la comunicación se interrumpirá instantáneamente. Se requerirá que el usuario arregle el cable antes de usar la red.

10. Difícil encontrar el problema

Los datos pasan a través de todos los nodos de la red, lo que dificulta encontrar el nodo que funcionó mal. Por lo tanto, es difícil solucionar problemas de la red en anillo.

11. No escalable

A medida que aumenta el número de nodos en la topología de anillo, aumentan los nodos a los que se enviarán los datos durante la transmisión, lo que afecta enormemente el rendimiento de la red. Por lo tanto, esta no es una opción ideal cuando se utilizan muchos nodos. Por tanto, la topología de anillo no es escalable.

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Dado que hay muchas topologías diferentes disponibles y no podemos negar los beneficios y características que ofrece la topología en anillo, no siempre es la mejor topología física disponible.

La topología en anillo se puede implementar en organizaciones pequeñas y medianas, pero para las organizaciones grandes, las ventajas de la topología en anillo se ven superadas por sus desventajas. Estas organizaciones pueden necesariamente requerir equipos adicionales, como concentradores o conmutadores, para transmitir de manera eficiente los datos en la red.