Topologías de Red Esenciales para Sistemas de Audio Digital y Telecomunicaciones

1. Topologías de Red

La elección de la topología de red es fundamental para garantizar la eficiencia, fiabilidad y escalabilidad de cualquier sistema de telecomunicaciones, especialmente en entornos de audio digital profesional. A continuación, se describen las configuraciones más comunes.

Punto a Punto (P2P)

Estrictamente, una topología Punto a Punto (*Point to Point*, P2P) no es una red, aunque puede usarse una red para crear este tipo de sistemas. Un sistema P2P incluye solo dos ubicaciones con una conexión multicanal fija. Los ejemplos de formatos de audio digital para sistemas P2P son:

• AES3 (*AES/EBU*, 2 canales)
• AES10 (*MADI*, 64 canales)
• AES50 (*SuperMac*, 48 canales)

Puede utilizarse un dispositivo de distribución como un separador (*splitter*) o un *router* de matriz para incluir más ubicaciones en el sistema.

Conexión en Cadena (*Daisy Chain*)

La conexión en cadena es una topología simple que conecta dispositivos en serie. El protocolo EtherSound™ permite realizar conexiones utilizando una topología de conexión en cadena, con dispositivos que leen y escriben canales de audio en un flujo de datos bidireccional con un ancho de banda fijo de 64 canales en ambas direcciones.

Ventajas y Desventajas

Una de las ventajas de esta topología es que el direccionamiento de la información de red es relativamente simple y, por lo tanto, rápido; un dispositivo EtherSound™ conectado en cadena añade latencia de **solo 1,4 microsegundos** a la red.

El inconveniente de la topología de conexión en cadena es el comportamiento del sistema en caso de **fallo** de un dispositivo de la cadena: si falla un dispositivo, el sistema se corta en dos partes, sin ninguna conexión entre ellas. Las conexiones en cadena EtherSound™ pueden dividirse utilizando *switches* en una topología de conexión en estrella, pero en este caso los datos de audio pueden fluir por los *switches* del sistema solo en una dirección. Algunos dispositivos Dante™ tienen un pequeño *switch* integrado que les permite también ser compatibles con una topología de conexión en cadena.

Topología en Anillo

Una topología en anillo es una conexión en cadena donde el último dispositivo se conecta al primero para formar un anillo. Puesto que todos los dispositivos conectados al anillo pueden llegar a otros dispositivos en dos direcciones, la **redundancia** está integrada: si un dispositivo falla, solo se desactiva ese dispositivo. Para mayor redundancia, puede utilizarse un doble anillo.

Sistemas Patentados en Anillo

Diversos fabricantes utilizan esta topología para garantizar la fiabilidad:

• OPTOCORE® ofrece un sistema patentado que utiliza una topología en anillo redundante con un gran ancho de banda de hasta 500 canales de audio, vídeo y conexiones en serie.
• Rocknet ofrece una topología de conexión en anillo redundante patentada con capacidad de 80 o 160 canales.
• El estándar EtherSound™ ES-100 permite una topología en anillo redundante que ofrece 64 canales de audio.

Topología en Estrella

Puesto que una topología en estrella consigue la máxima eficiencia de uso del **ancho de banda** de una red, la mayoría de redes informáticas se diseñan en estrella. El centro de una red en estrella, que soporta el máximo tráfico de información de la red, se puede diseñar con más potencia de procesamiento y redundancia, mientras que las ubicaciones finales no necesitan tanta potencia de procesamiento.

Variaciones y Redundancia

Las variaciones de una topología en estrella son el *árbol* y la *estrella de estrellas*. Una topología en estrella también permite una fácil ampliación, ya que se pueden conectar nuevas ubicaciones en cualquier lugar de la red.

Un inconveniente es el importante papel de la **ubicación central**, porque toda la información de la red hacia y desde los dispositivos conectados pasan por la misma; si falla, queda afectada una gran parte de la red. Una red que utilice una topología en estrella puede hacerse redundante utilizando el protocolo Ethernet Spanning Tree (*Árbol de expansión*). Dante™ y CobraNet™ utilizan topología en estrella, permitiendo una total redundancia al ofrecer dobles enlaces a la red.

Criterios para la Selección de una Topología

Para cada aplicación individual será más apropiada una de estas cuatro topologías o la combinación de algunas de ellas. Los parámetros de decisión incluyen:

• Número de ubicaciones
• Número de canales requeridos
• Latencia aceptable
• Costes estimados del sistema
• Fiabilidad y redundancia
• Capacidad de ampliación
• Elección entre tecnología Ethernet estándar o sistemas patentados

Para elegir la topología, se requiere cierto nivel de experiencia en la tecnología de redes, que puede encontrar en un consultor externo o un integrador de sistemas cualificado con experiencia en diseño de sistemas de audio en red.