viernes, 19 de junio de 2015

CABLEADO EN LAS REDES LOCALES DE DATOS

        ACTIVIDAD DE CONTEXTUALIZACIÓN 1.4
UNIDAD FORMATIVA 1.4: EL CABLEADO EN LAS REDES LOCALES DE DATOS

 COMPETENCIAS: SOBRE CABLEADO ESTRUCTURADO
CURSO: MONTAJE Y MANTENIMIENTO DE INFRAESTRUCTURAS DE REDES LOCALES DE DATOS

Secuencia de realización
Cada grupo de trabajo colaborativo debe realizar el desarrollo de cada una de las siguientes partes de la actividad:
PARTE1:
Cada grupo colaborativo debe de realizar un informe presentado en PDF sobre la unidad formativa 1.4 del curso de cableado estructurado.
PARTE 2:
Cada grupo colaborativo debe de realizar una presentación en Microsoft Power Point sobre la unidad 1.4 del curso de cableado estructurado.
PARTE 3:
Cada grupo de trabajo colaborativo debe de realizar un mapa mental sobre la unidad 1.4 del curso de cableado estructurado.

        CABLES UTILIZADOS EN LAS ACTUALES REDES LOCALES DE DATOS

Las redes de datos en el entorno de los edificios pueden clasificarse en función del área de trabajo donde desempeñarán su función. Así, se distinguirá entre redes para interconexión de ordenadores (en un sistema de cableado estructurado se situarían en el cableado horizontal) y redes troncales, cuya función es interconectar las redes anteriores entre sí (en un sistema de cableado estructurado se situarían en el cableado vertical o backbone).

En las actuales redes LAN para la interconexión de ordenadores se utilizan principalmente los cables de cobre. Aunque hace años también se utilizaban cables coaxiales, las actuales normas de cableado estructurado ya no los reconoce por lo que nos centraremos en los cables más utilizados en la actualidad, es decir, los cables de par trenzado.

En las redes LAN troncales (cableado vertical o backbone) cada vez es más habitual que el medio de transmisión sea la Fibra Óptica.

CABLES DE PARES

Similar al cable telefónico, se basa en el efecto de cancelación que producen los pares trenzados de hilos para limitar la degradación de la señal que causan las interferencias electromagnéticas. Además, para reducir la diafonía entre los
pares, el paso de trenzado de cada par de hilos dentro de un mismo cable varía con respecto a los demás. Los cables se identifican por colores para facilitar su instalación.

El trenzado promedio es de tres trenzas por pulgada. Dependiendo del número de trenzas por pulgada, los cables de par trenzado se clasifican en categorías. A mayor número de trenzas, se obtiene una mayor velocidad de transferencia gracias a que se provocan menores interferencias.

Este tipo de cables tienen la ventaja de ser económicos, flexibles y fáciles de conectar. El mayor inconveniente es la distancia máxima que soportan sin repetidores (menos de 100 metros), ya que la señal se va atenuando y pudiera llegar a ser imperceptible si se rebasa el límite mencionado. Aun y todo, el par trenzado es hoy en día el medio físico más utilizado en las redes de datos área local LAN, alcanzándose velocidades de transmisión de Gbits por segundo.

El cable utilizado en las redes para interconexión de ordenadores es de cuatro pares , aunque hay otras agrupaciones que comprenden entre 25 y 50 pares especialmente diseñados para su uso en otros entornos diferentes.

El más utilizado es el par trenzado sin apantallar UTP (Unshielded Twister Pair,) . Existen cables apantallados como el FTP (Foiled Twisted Pair), o par trenzado apantallado mediante folio de aluminio, y el STP (Shilded Twisted Pair), o par trenzado apantallado con malla de cobre.

El nivel de protección de los cables apantallados ante perturbaciones externas es mayor que el ofrecido por los no apantallados UTP. Sin embargo, es más costoso y más engorroso a la hora de instalar. La pantalla, para que sea eficaz, requiere una configuración de interconexión con tierra. Encuentra su aplicación en lugares con alta contaminación electromagnética, aunque su uso no está tan extendido como el cable UTP.

Las características típicas de un cable de par trenzado UTP son:

         El diámetro típico del cable es de 0,51 mm ø (AWG-24)

         Resistencia conductor: aproximadamente 93,8 ohm/km

         Resistencia bucle: aproximadamente 192 ohm/km

         Capacidad mutua 1 KHz: <55,8 pF/m

         Impedancia característica 1 a 100 MHz: 100ohm +- 15%

         Radio de curvatura: 4 x ø ext. (mm)

         Temperatura de servicio: 20... +75ºC

         Peso del cable: Aproximadamente 30 kg/km

         Diámetro exterior: Nominal 4,85 mm


El AWG (American Wire Gauge), es un organismo de normalización sobre el cableado. Es importante conocer el significado de estas siglas porque en muchos catálogos aparecen clasificando los tipos de cable. Por ejemplo se puede encontrar que determinado cable consta de un par de hilos de 22 AWG. AWG hace referencia al grosor de los hilos


NORMAS Y CATEGORIAS DE CABLEADO

Los sistemas de cableado están regidos por varias normativas de organismos internacionales que hay que tener presentes a la hora de realizar una instalación.

         EIA/TIA-568: Primer estándar que nació en EEUU de la mano de la EIA (Electronic Industries Association) y de la TIA (Telecomunications Industries Association). Es la más conocida dentro y fuera de EEUU.

         ISO/IEC 11801: Normativa de ámbito internacional. Fue desarrollada por la ISO (Internacional Organization for Standarization) y por la IEC (Internacional Electrotechnical Commission).

         UNE-EN50173: Normativa europea, elaborada por CENELEC y ratificada por AENOR, basada en la ISO/IEC 11801. De obligado cumplimiento en las contrataciones públicas en el entorno de la Unión Europea

Una de las aportaciones más importantes del estándar EIA/TIA 568 fue la clasificación de los elementos constitutivos de la instalación (cables, conectores, etc.) en distintas categorías en función de sus prestaciones para la transmisión. Se denomina categoría al grado de calidad, en cuanto a prestaciones para la transmisión, que presentan de manera independiente los cables y demás elementos de conexión utilizados. Algunas de las categorías ya no son reconocidas por los estándares actuales.


Existen ligeras diferencias entre las distintas normas, aunque la norteamericana está tan extendida que los catálogos de los fabricantes y los rótulos de los productos hacen referencia a ella.

Aunque las necesidades en cuanto a velocidad de transmisión se refiere van aumentando día a día, se considera que los pares trenzados están alcanzando su límite. Se prevé que en un futuro deberán ser sustituidos por otros medios como la fibra óptica.



CONECTORES, ROCETAS Y NORMATIVAS DE CONEXIÓN.

Los cables UTP finalizan en conectores y Jacks RJ-45, elementos que disponen de ocho contactos (pines), uno para cada hilo. Los cables apantallados utilizan conectores RJ-49. Similares a los RJ-45, incorporan cubierta metálica donde se conecta la pantalla de protección.

El conector es una pieza de plástico transparente en donde se inserta el cable. El Jack es también de plástico, pero en éste se inserta el conector. Las siglas RJ significan Registro de Jack y el 45 especifica el esquema de numeración de pines. El cable se inserta en el conector y éste se conecta al Jack, que puede estar en la pared, en la tarjeta de red de la computadora, o en el concentrador.



Los pines en un conector RJ-45 modular están numerados del 1 al 8, siendo el pin 1 el del extremo izquierdo del conector, y el pin 8 el del extremo derecho. Los pines del conector hembra (Jack) se numeran de la misma manera para que coincidan con esta numeración, siendo el pin 1 el del extremo derecho y el pin 8 el del extremo izquierdo. Los números de Pin se leen de izquierda a derecha con la pestaña del conector hacia abajo.


En el cable de cuatro pares trenzados la cubierta de cada hilo es de un color diferente, lo que facilita su identificación. El color primario de los pares es azul (par 1), naranja (par 2), verde (par 3) y marrón (par 4). Cada par consiste en un conductor de color sólido y un segundo conductor que es blanco con una línea del mismo color.


La normalización de un código de colores permite encontrar una correspondencia entre el número de pin del conector y el color de hilo. La normalización más ampliamente conocida es la propuesta por la EIA/TIA . Es tal su popularidad que las demás normativas la han asumido como propia. Dicha normativa propone dos criterios de asignación de colores diferentes: criterio T568A y criterio T568B (no confundir con la versión del estándar EIA/TIA).



Como podemos observar, lo único que hacen ambas normas es intercambiar los pares del color naranja con los del color verde, dicho de otra manera, intercambiar el hilo de la posición 1 con el de la posición 3, y el de la 2 con la 6, los demás se mantienen en su posición.

Con ello, si deseamos confeccionar un cable directo (straight-through) bastará con mantener la misma norma en ambos extremos del cable. Este tipo de cable sirve para conectar un PC a un Hub, Router ó Switch. En el caso de un cable cruzado (cross-over), para conectar un PC a otro PC por ejemplo, se usarán normas diferentes en ambos extremos . Un cable cross-over, lo que hace es cruzar las líneas de Transmisión (TX) y las de recepción (RX).


Los cables con conectores macho en ambos lados y de longitud corta  se denominan latiguillos (patch-cord) y sirven para realizar la interconexión en los paneles de parcheo o para la conexión de los PCs a las tomas de usuario o rosetas. Los latiguillos de interconexión reciben el nombre de patch-cord, mientras que los latiguillos utilizados para la conexión de los PCs a la red reciben el nombre de latiguillos de usuario.



El Jack RJ45 hembra es para colocar en una roseta o toma de usuario. Puede observarse el código de colores serigrafiados para las dos normas de conexión.



Existen en el mercado rosetas con Jacks RJ-45 integradas. Usualmente de dos tomas, aunque existe también la versión reducida de una única toma. Posee un circuito impreso que soporta conectores RJ45 para conectar los cables UTP sólidos con la herramienta de impacto. Se proveen usualmente con almohadilla autoadhesiva para fijar a la pared y/o perforación para tornillo.
  
La imagen muestra una caja de roseta para montaje superficial (pegada a la pared). Los agujeros indicados con T1 son los utilizados para fijar con tornillos y tacos a la pared, uno arriba y otro abajo. Los agujeros indicados con T2 permiten fijar el plástico gris oscuro (llamado en la figura "sujeciones") a la caja. Sobre este plástico se montan las tapas.

En este marco es posible poner hasta dos tapas. Pueden ser ciegas (sin conexión) o con conexión para el conector hembra RJ45. El conector hembra se fijará a esa tapa. Finalmente se dispone de un marco o embellecedor que cubre la caja.


RESUMEN

En esta Unidad Formativa hemos visto que el cable más utilizado en el entorno de los edificios es el cable de pares trenzados UTP. Por el contrario, en lugares con alta contaminación electromagnética deberían utilizarse cables apantallados STP o FTP, o cables de fibra óptica. Las normativas de cableado definen la categoría o clase que deben cumplir los cables en función de las necesidades de transmisión, de forma que los productos ofertados por los fabricantes estén adaptados a dicha normativa.

También hemos visto que los cables se finalizan en conectores, Jacks y rosetas (tomas de usuario), del tipo RJ-45 para cable UTP, y RJ-49 para cable blindado FTP ó STP. Existe una normativa de colores que hay que respetar a la hora de conexionar el cable de par trenzado en sus correspondientes conectores.

En la siguiente Unidad Formativa veremos las herramientas utilizadas en la instalación de cables y conectores. También aprenderemos a realizar latiguillos de conexión directa (staright- through) y conexión cruzada (cross-over).









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