Una topología de anillo es una arquitectura de red en la que los dispositivos están conectados en una estructura de anillo y se envían información entre sí en función del nodo vecino de su nodo de anillo. En comparación con la topología de bus, una topología en anillo es muy eficiente y puede manejar cargas más pesadas. Debido a que los paquetes sólo pueden viajar en una dirección, la mayoría de las topologías en anillo se denominan redes en anillo unidireccionales unidireccionales. Generalmente, bidireccional y unidireccional son los dos tipos de topología de anillo. Según los dispositivos que se conectan entre sí para formar una red, varios tipos de configuraciones de topología en anillo funcionan de manera diferente.
Esta topología se puede utilizar en LAN o WAN. Dependiendo de la tarjeta de red utilizada en cada computadora, se utiliza un cable de red RJ-45 o un cable coaxial para conectar computadoras en topología de anillo. Las ventajas de una topología en anillo incluyen que no necesita un concentrador central para funcionar. La instalación y solución de problemas con este tipo de red también son muy sencillas en comparación con otras redes.
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Una arquitectura en anillo tiene el inconveniente de que si un nodo no envía datos, toda la red se ve afectada. Por lo tanto, algunas de las configuraciones de topología de anillo utilizan una estructura de anillo dual para resolver este problema. En una estructura de doble anillo, la información se transmite en el sentido de las agujas del reloj y en el sentido contrario a las agujas del reloj. Existe una forma de transmisión de respaldo en caso de que falle una transmisión; Estos sistemas se conocen como estructuras de anillo redundantes.
¿Cómo funciona la topología en anillo?
A continuación se detallan algunos pasos que le ayudarán a comprender cómo se transmiten los datos entre nodos en una red en anillo.
- Las fichas vacías se distribuyen libremente por el ring. La velocidad del anillo va desde los 16 Mbps hasta los 100 Mbps.
- Para almacenar marcos de datos y transmitir, el token vacío contiene marcadores de posición y también contiene direcciones de remitente o destinatario.
- Cuando un nodo emisor tiene que enviar un mensaje, adquiere un token y lo llena con datos, obteniendo la dirección MAC del nodo receptor y su propio ID en el token. En el anillo, se envía una ficha llena al siguiente nodo.
- El token es recibido por el siguiente nodo y determina si está destinado a transmitir. Luego, los datos se copian en el nodo desde el marco, se establece el token en cero y se transfiere al siguiente nodo.
- Hasta que los datos lleguen al destino correcto, se repite el paso anterior.
- Cuando el remitente recibe el token, inicializará el mensaje si descubre que el receptor ha leído los datos.
- Es beneficioso para la transmisión de datos; el token debe ser consumido y recirculado por cualquiera de los nodos.
- Si se pierde el contacto, un nodo está inactivo y la red admite un anillo dual, los datos se entregan en la dirección opuesta al destino.
¿Cómo se forma la topología de anillo?
En una topología en anillo, cada dispositivo está conectado a otros dos dispositivos y varias de estas estructuras están unidas para formar una ruta circular conocida como red en anillo. Para llegar al destino de los datos, la topología en anillo utiliza un procedimiento uno a uno; Los datos se comunican de un dispositivo a otro y el proceso se repite hasta que los datos llegan al objetivo. El nodo de envío transmite datos al nodo de destino con la ayuda de tokens. Por lo tanto, se denomina topología Token Ring. También se la conoce como topología activa, ya que requiere que todos los nodos estén activos para que la transmisión continúe.
Puede haber modificaciones en la pérdida de datos; cuando hay muchos nodos, los tokens tendrán que atravesar muchos de ellos para llegar al nodo objetivo. Se agregan repetidores periódicamente para minimizar la pérdida de datos y mejorar la intensidad de la señal.
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Anillo unidireccional: Una red semidúplex es aquella que permite transferir datos en una sola dirección, ya sea en el sentido de las agujas del reloj o en el sentido contrario a las agujas del reloj. Generalmente, la mayoría de las redes en anillo utilizan el proceso para hacer fluir datos en una sola dirección.
Anillo bidireccional: También se la conoce como red de doble anillo y se puede utilizar para convertir una red unidireccional en una red bidireccional mediante el uso de dos enlaces entre dos nodos de la red. Al enviar datos en una dirección, si alguno de los nodos intermedios falla, los anillos duales ofrecen rutas alternativas para que cualquier nodo llegue a su destino.
¿Por qué utilizamos la topología en anillo?
Existen algunos factores para elegir la topología de la red, que son los siguientes:
- Asignación de presupuesto.
- La complejidad del panorama de TI.
- Modelo operativo de la organización.
- Nivel de rendimiento esperado del usuario final.
Una mayor economía de datos, un excelente rendimiento de la red y operaciones de red fáciles de administrar son factores a la hora de elegir la topología correcta. En comparación con otra topología, existen cinco razones para seleccionar la topología en anillo:
- Topología en anillo, la posibilidad de colisión de datos es mínima ya que permite el flujo de datos de forma unidireccional.
- No se requiere ningún servidor de control de red en la topología de anillo para gestionar la transmisión de datos.
- En este tipo de red, los datos se pueden enviar a una velocidad más rápida.
- Este tipo de red es más asequible que otros ya que su coste de operación es económico.
- En una red con topología de anillo, se pueden agregar nuevos nodos sin dificultad y se simplifica la administración de la topología.
¿Aplicaciones de la topología en anillo?
- Esta topología se puede utilizar tanto en LAN como en WAN.
- En la industria de las telecomunicaciones, la topología en anillo se utiliza comúnmente en redes de fibra SONET (red óptica síncrona).
- Muchas organizaciones también utilizan la red en anillo como sistema de respaldo para su red existente.
- Si se pierde la conexión con un nodo, también hace uso de la capacidad bidireccional para encaminar el tráfico en otra dirección.
- Debido a su uso en pocos establecimientos comerciales y su menor costo de operación, también se utiliza en instituciones educativas.
Historia de la topología de anillo
Al principio, la topología en anillo se usaba más ampliamente en edificios pequeños como oficinas y escuelas. Sin embargo, en los tiempos modernos, este tipo de tecnología rara vez se utiliza. Por motivos de estabilidad, rendimiento o soporte, se ha cambiado a otros tipos de red.
Ventajas de la topología en anillo
- Reduce la posibilidad de colisiones de paquetes ya que todos los datos fluyen en una dirección en esta topología.
- No se requiere ningún servidor de red en la topología de anillo para la conectividad de red entre cada estación de trabajo.
- Tiene la capacidad de enviar datos a altas velocidades.
- En esta red, si agrega estaciones de trabajo adicionales, no afectan el rendimiento de la red.
- Ofrece una red confiable, tecnología futurista, baja inversión de capital y conectividad perfecta con múltiples proveedores de servicios.
- En comparación con la topología de bus, tiene un mejor rendimiento bajo una carga de red pesada.
Desventajas de la topología en anillo
- Es mucho más lento en comparación con una topología en estrella, ya que todos los datos en la topología en anillo deben pasar a través de cada estación de trabajo en la red, lo que la hace más lenta.
- Si una estación de trabajo falla, toda la red se verá afectada.
- Es más caro en comparación con las tarjetas, concentradores o conmutadores Ethernet porque, en esta red, se requiere el hardware para conectar cada estación de trabajo a la red.