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Que es una Red WAN: Características, Definición, Ejemplos

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Características de una Red WAN: Definición y Ejemplos

Una WAN (Red de Área Extensa en inglés) es un tipo de red informática que se extiende por distancias de unos 100 a 1000 km, proporcionando servicios a nivel de país o continente. Ejemplos incluyen RedIRIS e Internet, aunque existe debate sobre la distancia que debe cubrir.

Estas redes son construidas tanto para uso privado de organizaciones como para ofrecer servicios a través de proveedores de Internet (ISP). Internet en sí misma actúa como una WAN de alta velocidad, disminuyendo la necesidad de WAN privadas y fomentando el uso de VPN con cifrado y otras técnicas para crear conexiones seguras.

Las WAN suelen ser redes punto a punto de paquete conmutado, utilizando comunicación vía satélite o radio. El avance de dispositivos como portátiles y PDA ha impulsado el desarrollo de redes inalámbricas.

Las redes WAN se distinguen por su infraestructura, que utiliza nodos de conmutación y líneas de transmisión de alta capacidad para conectar redes y equipos ubicados a distancias extensas. A diferencia de las redes LAN, que son privadas y tienen velocidades de transmisión más rápidas, las WAN son públicas y su velocidad suele ser menor.

Los nodos de conmutación son dispositivos eficientes diseñados para manejar grandes volúmenes de tráfico. Reciben datos a través de una línea de entrada y seleccionan una línea de salida para reenviarlos. En la figura 1 se presenta un esquema de la estructura de una WAN, donde cada host se conecta a una red LAN, que a su vez se vincula a un nodo de conmutación en la red WAN.

En resumen, las redes WAN destacan por su capacidad para abarcar vastas distancias y conectar redes y equipos distantes entre sí. Su infraestructura se basa en nodos de conmutación y líneas de transmisión de gran capacidad, facilitando el flujo continuo de grandes volúmenes de información.

Características de una WAN

Una WAN está conformada por máquinas dedicadas a la ejecución de programas de usuario, conocidas como hosts, y una subred que conecta uno o varios de estos hosts.

La WAN se estructura mediante líneas de transmisión y dispositivos de conmutación, comúnmente denominados enrutadores. En muchos casos, los enrutadores son computadoras ubicadas en las subredes que constituyen la WAN.

Topologías

Después de definir las redes WAN y los elementos básicos que las conforman, podemos analizar las diferentes topologías que pueden adoptar. Pero antes de entrar en detalle, sería prudente hacer una breve introducción del término topología, el cual se divide en dos aspectos fundamentales:

  1. Topología Física
  2. Topología Lógica

La topología física se refiere a la forma física o patrón que forman los nodos que están conectados a la red, sin especificar el tipo de dispositivo, los métodos de conectividad o las direcciones en dicha red. Se basa en tres formas básicas fundamentales: bus, anillo y estrella.

Por su parte, la topología lógica describe la manera en que los datos son convertidos a un formato de trama específico y la manera en que los pulsos eléctricos son transmitidos a través del medio de comunicación. Esta topología está directamente relacionada con la Capa Física y la Capa de Enlace del Modelo OSI, vistos en clases anteriores. Las topologías lógicas más populares son Ethernet y Token-Ring, ambas muy usadas en redes LAN. Entre las topologías lógicas usadas para redes WAN, tenemos a ATM (Asynchronous Transfer Mode), que es conocido también como estándar ATM.

En el caso de las redes WAN, su topología física puede llegar a ser más compleja y no responder a las formas básicas (bus, estrella y anillo) debido a varios factores determinantes, como la distancia que deben cubrir las redes, la cantidad enorme de usuarios, el tráfico que deben soportar y la diversidad de equipos de interconexión que deben usar.

Existen un grupo establecido de topologías que son las más usadas, y la implementación de cada una de ellas en particular está condicionada por necesidades específicas, como la cantidad de nodos a conectar, la distancia entre los nodos e infraestructura establecida en ellos (por ejemplo, si se van a conectar a través de la red telefónica o de un enlace punto-a-punto, medio de transmisión que se usa, etc.).

Tipos de Redes:

Red punto a punto:

En esta topología, cada nodo se conecta con otro a través de circuitos dedicados, es decir, canales arrendados por empresas o instituciones a compañías telefónicas. Dichos canales siempre están disponibles para la comunicación entre los dos puntos.

Esta configuración solo es funcional para WAN pequeñas, ya que todos los nodos deben participar en el tráfico. Es decir, si aumenta la cantidad de nodos, aumenta la cantidad de tráfico y, por ende, el costo de la red.

Red en anillo:

En la topología de anillo, cada nodo está conectado a otros dos nodos formando un patrón de anillo.

Esta topología tiene dos ventajas: si existe algún problema en las conexiones en un cable, la información seguirá llegando al nodo mediante otro recorrido; si algún nodo está muy ocupado, el tráfico se puede derivar hacia otros nodos.

Extender este tipo de redes es más costoso que extender una red punto a punto, ya que se necesita al menos un enlace más.

Red en estrella:

En esta configuración, un nodo actúa como punto central de conexión para todos los demás nodos, permitiendo que, en caso de que exista un fallo en alguno de los cables, los demás nodos no pierdan conexión con el nodo central.

La principal desventaja de esta topología es que cualquier problema que exista en el nodo central se convierte en un desastre total para la red, ya que se pierde la conexión de todos los nodos.

Red en malla:

En esta topología, la esencia es buscar la interconexión de los nodos de tal manera que, si uno falla, los demás puedan redireccionar los datos de forma rápida y sencilla. Esta topología es la que más tolerancia tiene a los fallos, ya que proporciona más caminos por los que pueden viajar los datos de un punto a otro.

La principal desventaja de las redes tipo malla es su costo. Por esta razón, se ha creado una alternativa que es la red de malla parcial, en la que los nodos más críticos (por los que pasa más tráfico) se interconectan entre sí, y los demás nodos se interconectan a través de otra topología (estrella, anillo).

Para comprender la forma en que los nodos se comunican en una red WAN, es fundamental abordar un tema medular en este tipo de redes:

Topologías de los routers (WAN):

  • Red en estrella
  • Red en anillo
  • Red en árbol
  • Red completa
  • Intersección de anillos
  • Red irregular