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Topología de red de malla (red de malla)

¿Qué es una red de malla?

Una red de malla es una red en la que los dispositivos –o nodos– están conectados entre sí, ramificando otros dispositivos o nodos. Estas redes se configuran para enrutar eficazmente los datos entre dispositivos y clientes. Ayudan a las organizaciones a proporcionar una conexión consistente en todo un espacio físico.

Las topologías de red en malla crean múltiples rutas para que la información viaje entre los nodos conectados. Este enfoque aumenta la resistencia de la red en caso de que falle un nodo o una conexión. Las redes de malla más grandes pueden incluir múltiples routers, conmutadores y otros dispositivos, que funcionan como nodos. Una red de malla puede incluir cientos de nodos de malla inalámbricos, lo que le permite abarcar una gran área.

Topología de malla completa frente a malla parcial

En una topología de red de malla completa, cada nodo está conectado directamente a todos los demás. En una topología de malla parcial, solo algunos nodos se conectan directamente entre sí. En algunos casos, un nodo debe pasar por otro para llegar a un tercer nodo.

Todos los nodos de una red de malla completa están conectados directamente con todos los demás nodos. Esto no ocurre en una red de malla parcial. En el ejemplo de red de malla parcial anterior, el nodo uno debe pasar por el nodo dos para comunicarse con el nodo tres.

Las conexiones en una red completa o parcial pueden ser redes de malla alámbricas o inalámbricas. La decisión de utilizar una malla completa o parcial depende de factores como el patrón de tráfico general de la red y el grado de riesgo de fallo de los nodos o conexiones.

Casi todas las redes parecen ser redes de malla completa porque todos los miembros de la red pueden conectarse con todos los demás. Esta conectividad total es una propiedad de los protocolos de red, no de la topología; cualquier red puede parecer totalmente mallada a nivel lógico si los datos pueden enrutarse entre cada uno de sus usuarios. En las redes malladas es donde la diferencia entre topologías lógicas y físicas es más importante.

Las redes Wi-Fi tienen un concentrador Wi-Fi que sirve de nodo central, proporcionando una conectividad física indirecta entre todos los nodos. La red física tiene una topología en forma de estrella, mientras que la conectividad lógica es una malla completa.

La red de malla completa más común es el tejido del centro de datos, una red de área local (LAN) diseñada para proporcionar conectividad de ancho de banda completo a cada dispositivo conectado. Las redes de área amplia (WAN) suelen ser redes de malla parcial o topologías de árbol.

¿Cómo funcionan las redes de malla?

Los nodos de una red están programados con un software que les indica cómo manejar la información e interactuar con la red.

Las redes de malla utilizan técnicas de enrutamiento o inundación para enviar mensajes. En el enrutamiento, un mensaje salta de nodo en nodo para llegar a su destino. La red de malla debe tener conexiones continuas y reconfigurarse si se rompe un camino, utilizando algoritmos de autorreparación. A menudo habrá más de un camino entre un origen y un destino.

Las técnicas de inundación (flooding) se basan en la distribución de datos de un nodo al resto de la red. Los datos son enviados por un subconjunto de nodos porque todos los nodos pueden no estar disponibles al mismo tiempo. Cada nodo posee un subconjunto de datos. Un protocolo elige los remitentes de cada transmisión de datos para maximizar el rendimiento.

¿Cuáles son los casos de uso de las redes de malla?

Las redes de malla pueden utilizarse en pequeñas redes domésticas o en grandes organizaciones. Sin embargo, son mejores para espacios más grandes.

Las redes de malla permiten que muchos dispositivos compartan la conectividad a internet y que los dispositivos se comuniquen directamente sin pasar primero por internet. La utilidad de una red de malla frente a otros tipos de red, como una red de concentradores y radios, es que si un nodo está demasiado lejos del concentrador, puede seguir comunicándose a través de un nodo más cercano hasta llegar a un router.

Las redes de malla pueden utilizarse para:

  • la monitorización del hogar;
  • la monitorización y el control industrial
  • la monitorización médica;
  • sistemas de seguridad; y
  • comunicación de servicios públicos.

Por ejemplo, un sistema de monitorización puede tener múltiples nodos sensores instalados en una configuración de malla y que abarcan una amplia zona.

¿Cuáles son las ventajas de una red de malla?

Las redes de malla presentan las siguientes ventajas:

  • Mayor estabilidad. Los puntos únicos de fallo no perjudican a toda la red.
  • Mayor alcance. Las redes malladas pueden transmitir señales a una mayor distancia. Tienen menos puntos muertos donde no llegan las señales Wi-Fi.
  • Comunicación directa. Los nodos pueden enviarse mensajes entre sí directamente. No es necesaria la intervención de un punto de acceso central.
  • Se necesita menos energía para cada nodo. Cada dispositivo de la red no necesita emitir una señal lo suficientemente fuerte como para llegar a un punto de acceso central.
  • Mayor seguridad. En caso de ataque, los nodos individuales son fácilmente reemplazables.
  • Topología más sencilla. Las redes de malla requieren menos infraestructura que otros tipos de configuraciones de red.

¿Cuáles son los inconvenientes de una red de malla?

Las redes de malla tienen algunos inconvenientes. Por ejemplo, estos incluyen:

  • Costo. Un único router y los extensores de alcance Wi-Fi pueden hacer que la red sea más rentable. Además, los nodos individuales no cubrirán el mismo alcance que un router inalámbrico y un extensor de alcance. Esto significa que se necesitan más nodos en una red de malla.
  • Escalabilidad. Ampliar el tamaño de la red puede ser más difícil en función del número de nodos necesarios.
  • Complejidad. Cada nodo debe enviar mensajes y actuar como router. Cuanto más compleja sea una red de malla, más difícil puede ser gestionar o solucionar los problemas de todos los nodos.
  • Latencia. Con las redes WAN de menor potencia, la latencia puede ser un problema porque puede no haber suficiente capacidad de procesamiento para gestionar la mensajería.
  • Consumo de energía. Con un nodo de menor potencia, las redes de malla son difíciles de desplegar.

¿Cuál es la diferencia entre una red de malla y el Wi-Fi tradicional?

La mayor diferencia entre el Wi-Fi y las redes de malla es que con el Wi-Fi, un router tradicional actúa como punto de acceso centralizado, mientras que las redes de malla están descentralizadas. El Wi-Fi tradicional tiene conexiones de red únicas en las que las solicitudes de los dispositivos reciben permiso para conectarse a un router central.

Todo el tráfico se canaliza a través del único punto de acceso. En lugar de depender de un único punto de acceso, las redes de malla permiten que los dispositivos se conecten entre sí para dirigir los datos entre los clientes.

Vea cómo se configura una red Wi-Fi en malla.

El Wi-Fi tradicional se recomienda para usuarios con un presupuesto menor y en espacios más pequeños. Sin embargo, si se necesita cubrir un área más grande, y el costo no es un factor, entonces vale la pena considerar una red de malla.

Proveedores y productos de redes de malla

Tres ejemplos de otros productos de red de malla son el Asus ZenWiFi AX, el Google Nest Wifi y el sistema Netgear Orbi AC3000 Tri-Band Mesh WiFi.

  • Asus ZenWiFi AX. Un router de malla Wi-Fi 6 para el hogar que utiliza hardware 802.11ax. El sistema ofrece un puerto LAN multigig, conectividad USB y software antimalware.
  • Google Nest Wifi. Otro sistema de malla Wi-Fi doméstica que utiliza hardware 11ac. Cuenta con un asistente de Google integrado; sin embargo, no incluye herramientas antimalware ni puertos USB.
  • Sistema WiFi de malla tribanda Netgear Orbi AC3000. Una opción de red de malla para hogares y espacios de oficina más grandes que tiene una buena cobertura de señal y rendimiento de rendimiento, según Colocation America, un proveedor de alojamiento de colocación. Sin embargo, no cuenta con herramientas antimalware, conectividad USB o soporte para WPA3.

Las redes empresariales pueden configurarse con redes de malla u otros tipos de redes. Obtenga más información sobre cómo configurar una nueva red empresarial, incluyendo cómo elegir la arquitectura adecuada y construir un diagrama de red.

Este contenido se actualizó por última vez en junio 2021

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