Un punto de intersección, conexión o unión dentro de un sistema o red.
Descripción
En su sentido más amplio y abstracto, el nodo representa un vértice en la teoría de grafos, que es un modelo matemático utilizado para estudiar las relaciones entre objetos.
La definición precisa de un nodo varía según el contexto específico:
Redes informáticas
En el contexto de las redes (como internet, una red local o una red distribuida), un nodo es cualquier dispositivo o punto de conexión capaz de enviar, recibir, almacenar o procesar información.
Los nodos actúan como puntos esenciales que gestionan y facilitan el flujo de datos. Un paquete de datos viaja de un nodo a otro hasta llegar a su destino final.
Ejemplos comunes
- Equipos terminales: Computadoras personales, smartphones, impresoras o cualquier dispositivo final que acceda a la red.
- Equipos de comunicación: Servidores, routers (encaminadores), switches (conmutadores) o hubs (concentradores) que gestionan el tráfico de datos.
- En redes como Blockchain, un nodo es un participante que ayuda a validar y distribuir las transacciones en la cadena.
Estructuras de datos
En programación y ciencias de la computación, especialmente al trabajar con estructuras de datos complejas como listas enlazadas, árboles o grafos, un nodo es el elemento básico o la unidad de información.
Características
- Datos (payload): Contiene la información o el valor que debe almacenar el nodo.
- Puntero (link/reference): Contiene las referencias o enlaces a otros nodos dentro de la estructura.
Ejemplos
- En una lista enlazada, cada nodo contiene el dato y un puntero al siguiente nodo.
- En un árbol binario, cada nodo contiene el dato y punteros al nodo hijo izquierdo y al nodo hijo derecho.
Conceptos asociados
Arista o enlace
Es la conexión o línea que une dos nodos. Representa la relación entre ellos.
Ejemplo: En una red social, si los nodos son personas, la arista es la relación de amistad.
Ciclo
Una ruta que comienza en un nodo, pasa por otros nodos y vuelve al nodo de inicio sin repetir aristas.
Clique
Un clique es un grupo o subconjunto de nodos de una red que están completamente conectados: cada nodo está directamente conectado a todos los demás nodos del subconjunto; es el grupo más denso posible.
Ejemplo: Un grupo de amigos donde todos son amigos mutuos de todos los demás dentro del grupo.
Componente conectado
Un subgrafo donde existe una ruta entre cada par de nodos dentro de ese subgrafo. Si un grafo tiene múltiples componentes conectados, significa que está fragmentado y no se puede ir de un grupo al otro.
Grafo (graph)
La estructura completa de la red. Es una colección de nodos (vértices) y las aristas que los unen.
Grado de entrada (in-degree)
El número de aristas que llegan al nodo.
Grado de un nodo
Es el número de aristas que tiene un nodo. En otras palabras, define cuántos otros nodos están directamente conectados a él.
Mide la conectividad o centralidad de un nodo en la red. Un nodo con un alto grado es muy influyente o un punto clave de tráfico.
Grado de salida (out-degree)
El número de aristas que salen del nodo.
Ruta (path)
Una secuencia de aristas consecutivas que conecta dos nodos, pasando por otros nodos intermedios.
Ejemplo: La ruta más corta entre dos ciudades en un mapa.
Subgrafo
Un grafo más pequeño, formado por un subconjunto de los nodos y aristas del grafo original.
Vecino (neighbor/adjacency)
Un nodo B es un vecino del nodo A si existe una arista que los conecta directamente. Son los nodos adyacentes.