En cualquier red informática, debe decidir una topología. Una topología de red es la arquitectura física de cómo las computadoras se conectan entre sí. Una topología de red clásica es la topología en anillo. En esta estructura, todos los dispositivos de la red están conectados en un solo anillo. Todo el tráfico de la red va en una sola dirección alrededor del bucle. Esto significa que cada dispositivo tiene dos conexiones a la red, una que recibe datos y otra que transmite datos.
Beneficios
La topología en anillo es relativamente fácil de configurar, al menos a pequeña escala. Por ejemplo, si piensa en conectar cada computadora en una oficina a la de al lado, esto sería relativamente simple de hacer. El concepto se vuelve aún más fácil de implementar con servidores en rack. La dificultad surge cuando se trata de redes en diferentes habitaciones, pisos o edificios donde puede ser más difícil pasar los cables.
En las redes de topología en anillo, no hay necesidad de tecnologías de detección o prevención de colisiones, ya que cada dispositivo ya sabe si está transmitiendo datos o no, y por lo tanto si puede o no transmitir más. No se necesita un servidor central o un enrutador para administrar la conectividad entre dispositivos.
inconvenientes
Debido a que el tráfico de la red solo fluye en una dirección, todo el tráfico debe dar la vuelta completa al bucle una vez. Si bien el destinatario podría identificar el mensaje como destinado a él y no transmitirlo, si lo hiciera, el remitente no tendría forma de verificar si el mensaje se recibió o no. Esto desperdicia ancho de banda, lo que puede causar problemas en redes muy cargadas.
Cualquier falla de un solo dispositivo puede derribar todo el bucle. Si cada mensaje necesita completar un bucle completo, si hay una interrupción en cualquier parte del bucle, todos los mensajes parecerán fallar. Técnicamente, algunos mensajes pueden haber llegado a su destinatario previsto, si estaban antes en el bucle que la falla; sin embargo, el remitente no tiene forma de saberlo. Este problema se puede resolver principalmente con una variante de topología de bucle bidireccional o de anillo contrarrotante que se analiza a continuación.
Hacer cualquier ajuste al anillo provoca una interrupción, rompiendo temporalmente todo el anillo. Como cada dispositivo solo tiene dos conexiones, agregar un nuevo dispositivo o eliminar uno antiguo provoca una interrupción en la red, cerrando todo el anillo, hasta que se restablece la conexión.
Desafortunadamente, esto también significa que todos los dispositivos deben permanecer encendidos. Si una computadora está apagada, su tarjeta de red ya no transmite mensajes. Esto rompería el anillo, haciendo que las topologías de anillo no sean adecuadas para redes que no tienen tiempos de actividad casi perfectos. La falla de todo el anillo cuando falla un solo enlace también los hace inadecuados para la administración remota, ya que cualquier acceso remoto generalmente dependería del bucle roto.
La latencia de comunicación es directamente proporcional a la cantidad de dispositivos en el bucle. Cada salto que necesita hacer un paquete de red aumenta el tiempo que tarda en llegar a su destino.
variantes
Una topología de bucle bidireccional o de anillo contrarrotante es una variante de la topología de anillo que tiene un bucle secundario que transmite el tráfico de red al revés. Por lo general, este bucle secundario no se usa a menos que el bucle principal esté roto. Una vez que se detecta una interrupción, el dispositivo de trabajo más cercano a la interrupción enruta cualquier tráfico de regreso alrededor del bucle en la otra dirección, esencialmente haciendo un bucle en forma de "C".
Teóricamente, también podría usarse un bucle secundario para proporcionar ancho de banda adicional, aunque esto generalmente no se hace. Si bien se podría proporcionar un segundo bucle conectando otro par de cables a cada dispositivo, esto tampoco suele hacerse, ya que duplica la infraestructura necesaria para el anillo. En cambio, la comunicación bidireccional a través de un solo cable se habilita mediante la comunicación dúplex completa. Esto ayuda a proporcionar tolerancia a fallas en un bucle, pero no aborda las complejidades de la escala o el problema de la latencia.
Una topología Token Ring puede confundirse fácilmente con una topología en anillo; sin embargo, son muy diferentes. A pesar del nombre, una red Token Ring en realidad usa una topología en estrella en la capa de conectividad física.
Conclusión
La topología en anillo es una arquitectura de red informática que coloca todos los dispositivos en un solo anillo. Todo el tráfico de la red se transmite en una dirección alrededor del anillo, lo que simplifica la configuración de redes locales pequeñas. Sin embargo, la topología lucha a escala y cada dispositivo en la red actúa esencialmente como un único punto de falla que puede hacer que toda la red se caiga. Por estas razones, las topologías de anillo ahora se usan muy raramente, si es que se usan. Las redes de topología en estrella tienden a usarse para puntos finales, mientras que las redes de back-end usan una topología de malla.