En la topología híbrida o topología mixta las redes pueden utilizar diversas topologías para conectarse.
La topología híbrida es una de las más frecuentes y se deriva de la unión de varios tipos de topologías de red, de aquí el nombre de “híbridas” o “mixtas”.
Ejemplos de topologías híbridas: en árbol, estrella-estrella, bus-estrella, etc.
Su implementación se debe a la complejidad de la solución de red, o
bien al aumento en el número de dispositivos, lo que hace necesario
establecer una topología de este tipo. Las topologías híbridas tienen un
costo muy elevado debido a su administración y mantenimiento, ya que
cuentan con segmentos de diferentes tipos, lo que obliga a invertir en
equipo adicional para lograr la conectividad deseada.
Red en malla
La topología de red malla es una topología de red en la que cada nodo
está conectado a todos los nodos. De esta manera es posible llevar los
mensajes de un nodo a otro por distintos caminos. Si la red de malla
está completamente conectada, no puede existir absolutamente ninguna
interrupción en las comunicaciones. Cada servidor tiene sus propias conexiones con todos los demás servidores.
Esta topología, a diferencia de otras más usuales como la topología en árbol y la topología en estrella,
no requiere de un nodo central, con lo que se reduce el riesgo de
fallos, y por ende el mantenimiento periódico (un error en un nodo, sea
importante o no, no implica la caída de toda la red)[cita requerida].
Las redes en malla pueden prescindir de enrutamiento manual, o apenas
requerir atención para el mantenimiento de éste. Si se implementan
protocolos de enrutamiento dinámicos, podrían considerarse
“autoenrutables”, exceptuando escenarios en los que el tamaño y/o carga
de la red son muy variables, o se requiere una tolerancia a fallos
practicamente nula (por ejemplo, debido a la labor crítica que
desempeñan algunos de los nodos que la componen). La comunicación entre
dos nodos cualesquiera de una red en malla puede llevarse a cabo incluso
si uno o más nodos se desconectan de ésta de forma imprevista, o si
alguno de los enlaces entre dos nodos adyacentes falla, ya que el resto
evitarán el paso por ese punto —los nodos adyacentes a un nodo o enlace
fallido propagarán un cambio en la tabla de rutas, notificando a nodos
contiguos del cambio en la red, y así sucesivamente. En consecuencia,
una red en malla resulta muy confiable. Una red con topología
en malla ofrece total redundancia y por tanto una fiabilidad y
tolerancia a fallos superiores. Aunque la facilidad de solución de
problemas y el aumento de la confiabilidad son ventajas muy
interesantes, estas redes resultan caras de instalar, pues requiere
forzosamente la interconexión de cada nodo con los nodos vecinos
(aumentando el número de interfaces de las que debe disponer cada nodo) y el coste de la infraestructura –cableado, switches/puentes,
repetidores de señal, puntos de acceso, etcétera– de toda la red. Por
ello cobran mayor importancia en el caso de redes parcial o totalmente
inalámbricas —la redundancia de rutas para un mismo destino compensa una
mayor susceptibilidad a fallos, entre otros inconvenientes propios de
las redes sin hilos
Desventajas de las redes en malla
El costo de la red puede aumentar en los casos en los que se
implemente de forma alámbrica, la topología de red y las características
de la misma implican el uso de más recursos.
En el caso de implementar una red en malla para atención de
emergencias en ciudades con densidad poblacional de más de 5000
habitantes por kilómetro cuadrado, la disponibilidad del ancho de banda
puede verse afectada por la cantidad de usuarios que hacen uso de la red
simultáneamente; para entregar un ancho de banda que garantice la tasa
de datos en demanda y, que en particular, garantice las comunicaciones
entre organismos de rescate, es necesario instalar más puntos de acceso,
por tanto, se incrementan los costos de implementación y puesta en
marcha
Red en árbol
La red en árbol es una topología de red en la que los nodos están colocados en forma de árbol. Desde una visión topológica, es parecida a una serie de redes en estrella
interconectadas salvo en que no tiene un nodo central. En cambio, tiene
un nodo de enlace troncal, generalmente ocupado por un hub o switch,
desde el que se ramifican los demás nodos. Es una variación de la red en
bus, la falla de un nodo no implica interrupción en las comunicaciones.
Se comparte el mismo canal de comunicaciones.
La topología en árbol puede verse como una combinación de varias
topologías en estrella. Tanto la de árbol como la de estrella son
similares a la de bus cuando el nodo de interconexión trabaja en modo
difusión, pues la información se propaga hacia todas las estaciones,
solo que en esta topología las ramificaciones se extienden a partir de
un punto raíz (estrella), a tantas ramificaciones como sean posibles,
según las características del árbol.
Los problemas asociados a las topologías anteriores radican en que
los datos son recibidos por todas las estaciones sin importar para quien
vayan dirigidos. Es entonces necesario dotar a la red de un mecanismo
que permita identificar al destinatario de los mensajes, para que estos
puedan recogerlos a su arribo. Además, debido a la presencia de un medio
de transmisión compartido entre muchas estaciones, pueden producirse
interferencia entre las señales cuando dos o más estaciones transmiten
al mismo tiempo.
Desventajas de Topología de Árbol
Se requiere mucho cable.
La medida de cada segmento viene determinada por el tipo de cable utilizado.
Si se viene abajo el segmento principal todo el segmento se viene abajo con él.
Es más difícil su configuración.
Ventajas de Topología de Árbol
Cableado punto a punto para segmentos individuales.
Soportado por multitud de vendedores de software y de hardware.
Facilidad de resolución de problemas
Red en estrella
Una red en estrella es una red
en la cual las estaciones están conectadas directamente a un punto
central y todas las comunicaciones se han de hacer necesariamente a
través de éste. Los dispositivos no están directamente conectados entre
sí, además de que no se permite tanto tráfico de información. Dada su
transmisión, una red en estrella activa tiene un nodo central activo que normalmente tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el eco.
Se utiliza sobre todo para redes locales. La mayoría de las redes de área local que tienen un enrutador (router), un conmutador (switch) o un concentrador
(hub) siguen esta topología. El nodo central en éstas sería el
enrutador, el conmutador o el concentrador, por el que pasan todos los
paquetes de usuarios.
Ventajas
Posee un sistema que permite agregar nuevos equipos fácilmente.
Reconfiguración rápida.
Fácil de prevenir daños y/o conflictos.
Centralización de la red.
Es simple de conectar
Desventajas
Si el Hub (repetidor) o switch central falla, toda la red deja de transmitir.
Es costosa, ya que requiere más cable que las topologías en bus o anillo.
El cable viaja por separado del concentrador a cada computadora.
Red en anillo
Red con topología de anillo.
Una red en anillo es una topología de red
en la que cada estación tiene una única conexión de entrada y otra de
salida. Cada estación tiene un receptor y un transmisor que hace la
función de traductor, pasando la señal a la siguiente estación.
En este tipo de red la comunicación se da por el paso de un token
o testigo, que se puede conceptualizar como un cartero que pasa
recogiendo y entregando paquetes de información, de esta manera se
evitan eventuales pérdidas de información debidas a colisiones.
En un anillo doble , dos anillos permiten que los datos se envíen en ambas direcciones . Esta configuración crea redundancia (tolerancia a fallos). Evita las colisiones.
Ventajas
El sistema provee un acceso equitativo para todas las computadoras.
El rendimiento no decae cuando muchos usuarios utilizan la red.
Arquitectura muy sólida.
Si un dispositivo o computadora falla, la dirección de la
información puede cambiar de sentido para que llegue a los demás
dispositivos (en casos especiales).
Desventajas
Longitudes de canales (si una estación desea enviar a otra, los
datos tendrán que pasar por todas las estaciones intermedias antes de
alcanzar la estación de destino).
El canal usualmente se degradará a medida que la red crece.
Difícil de diagnosticar y reparar los problemas.
Si se encuentra enviando un archivo podrá ser visto por las estaciones intermedias antes de alcanzar la estación de destino.
Red en bus
Una red en bus es aquella topología que se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones (denominado bus,
troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos. De
esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para
comunicarse entre sí.
Construcción
Los extremos del cable se terminan con una resistencia de acople denominada terminador, que además de indicar que no existen más ordenadores en el extremo, permiten cerrar el bus por medio de un acople de impedancias.
Es la tercera de las topologías principales. Las estaciones están
conectadas por un único segmento de cable. A diferencia de una red en anillo, el bus es pasivo, no se produce generación de señales en cada nodo o router.
Ventajas
Facilidad de implementación y crecimiento.
Simplicidad en la arquitectura.
Desventajas
Hay un límite de equipos dependiendo de la calidad de la señal.
Puede producirse degradación de la señal.
Complejidad de reconfiguración y aislamiento de fallos.
Limitación de las longitudes físicas del canal.
Un problema en el canal usualmente degrada toda la red.
El desempeño se disminuye a medida que la red crece.
El canal requiere ser correctamente cerrado (caminos cerrados).
Altas pérdidas en la transmisión debido a colisiones entre mensajes.
