26 enero 2010

26 enero 2010

Redes II: Cableado Estructurado

     Un sistema de cableado estructurado es la infraestructura de cable destinada a transportar, a lo largo y ancho de un edificio, las señales que emite un emisor de algún tipo de señal hasta el correspondiente receptor. Un sistema de cableado estructurado es físicamente una red de cable única y completa. Con combinaciones de alambre de cobre ( pares trenzados sin blindar UTP ), cables de fibra óptica bloques de conexión, cables terminados en diferentes tipos de conectores y adaptadores.

     Hasta hace unos años para cablear un edificio se usaban distintos sistemas independientes unos de otros. Esto llevaba a situaciones como el tener una red bifilar para voz (telefonía normalmente), otra distinta para megafonía, otra de conexión entre ordenadores, etc. Con esta situación se dificulta mucho el mantenimiento y las posibles ampliaciones del sistema.

Ventajas.cableado estructurado

  • El sistema de cableado estructurado nos va permitir hacer convivir muchos servicios en nuestra red (voz, datos, vídeo, etc.) con la misma instalación, independientemente de los equipos y productos que se utilicen.
  • Se facilita y agiliza mucho las labores de mantenimiento. Al dividirlo en partes manejables se hace fácil de administrar, se pueden detectar fácilmente fallas y corregirlas rápidamente.
  • Es fácilmente ampliable.
  • El sistema es seguro tanto a nivel de datos como a nivel de seguridad personal. Se cuentan con placas de pared debidamente instaladas y cerradas en las áreas de trabajo, así como un área restringida o un gabinete cerrado que hacen las veces de un closet de comunicaciones, de esta manera se garantiza que el cableado será duradero, que es seguro porque personal no autorizado no tiene acceso a alterar su estructura, por tanto es difícil que la red sea se sujeta de un error de impericia o un sabotaje.
  • Una de las ventajas básicas de estos sistemas es que se encuentran regulados mediante estándares, lo que garantiza a los usuarios su disposición para las aplicaciones existentes, independientemente del fabricante de las mismas, siendo soluciones abiertas, fiables y muy seguras. Fundamentalmente la norma TIA/EIA-568A define entre otras cosas las normas de diseño de los sistemas de cableado, su topología, las distancias, tipo de cables, los conectores, etc.
  • Al tratarse de un mismo tipo de cable, se instala todo sobre el mismo trazado.
  • El tipo de cable usado es de tal calidad que permite la transmisión de altas velocidades para redes.
  • No hace falta una nueva instalación para efectuar un traslado de equipo.
  • Estético - Existe una gran variedad de materiales que pueden lograr la perfecta combinación para adaptarse a sus necesidad, desempeño, estética precio.

Estándares

     Todo el cableado estructurado está regulado por estándares internacionales que se encargan de establecer las normas comunes que deben cumplir todos las instalaciones de este tipo. Las reglas y normas comentadas en secciones anteriores están sujetas a estas normas internacionales.

     Existen tres estándares, ISO/IEC-IS11801 que es el estándar internacional, EN-50173 que es la norma europea y ANSI/EIA/TIA-568A que es la norma de EE.UU. Éste último es el más extendido aunque entre todas ellas no existen diferencias demasiado significativas.

     Todas ellas se han diseñado con el objeto de proporcionar las siguientes utilidades y funciones:

  • Un sistema de cableado genérico de comunicaciones para edificios comerciales.
  • Medios, topología, puntos de terminación y conexión, así como administración, bien definidos.
  • Un soporte para entornos multiproveedor multiprotocolo.
  • Instrucciones para el diseño de productos de comunicaciones para empresas comerciales.
  • Capacidad de planificación e instalación del cableado de comunicaciones para un edificio sin otro conocimiento previo que los productos que van a conectarse.

Elementos que intervienen

     Al conjunto de todo el cableado de un edificio se le conoce con el nombre de SISTEMA y cada parte en la que se divide se da el nombre de SUBSISTEMA.

 Área de trabajo.

      Se define como la zona donde están los distintos puestos de trabajo de la red. En cada uno de ellos habrá una roseta de conexión que permita conectar el dispositivo o dispositivos que se quieran integrar en la red.

     El área de trabajo comprende todo lo que se conecta a partir de la roseta de conexión hasta los propios dispositivos a conectar (ordenadores e impresoras fundamentalmente). Están también incluidos cualquier filtro, adaptador, etc. , que se necesite. Éstos irán siempre conectados en el exterior de la roseta. Si el cable se utiliza para compartir voz, datos u otros servicios, cada uno de ellos deberá de tener un conector diferente en la propia roseta de conexión.

     Al cable que va desde la roseta hasta el dispositivo a conectar se le llama latiguillo y no puede superar los 3 metros de longitud.

cable area

Cableado Horizontal (o “de planta”).

      Es la porción del cableado que se extiende desde el área de trabajo hasta el armario de telecomunicaciones.  El término “horizontal” se utiliza porque típicamente este cableado se desplaza de una manera horizontal en el edificio. El cableado horizontal es típicamente el más difícil de mantener debido a la complejidad de trabajo en una oficina en producción.   Es sumamente necesario que se tome en cuenta no sólo las necesidades actuales sino las futuras para no causar molestias a los usuarios en el trabajo diario.

     El cableado horizontal consiste de dos elementos básicos:

  • Cable Horizontal y Hardware de Conexión (también llamado "cableado horizontal").- Proporcionan los medios para transportar señales de telecomunicaciones entre el área de trabajo y el cuarto de telecomunicaciones.  Estos componentes son los "contenidos" de las rutas y espacios horizontales.
  • Rutas y Espacios horizontales (también llamado "sistemas de distribución horizontal").- Las rutas y espacios horizontales son utilizados para distribuir y soportar cable horizontal y conectar hardware entre la salida del área de trabajo y el cuarto de telecomunicaciones. Estas rutas y espacios son los "contenedores" del cableado horizontal.

     El cableado horizontal incluye:

  • Las salidas (cajas/placas/conectores) de telecomunicaciones en el área de trabajo, "WAO" (Work Area Outlets).

  • Cables y conectores de transición instalados entre las salidas del área de trabajo y el cuarto de telecomunicaciones.

  • Paneles de empalme (patch) y cables de empalme utilizados para configurar las conexiones de cableado horizontal en el cuarto de telecomunicaciones.

  • Las canaletas de paso del cable.

     El cableado horizontal típicamente:

  • Contiene más cable que el cableado del backbone.

  • Es menos accesible que el cableado del backbone.

Consideraciones de diseño.

     Los costos en materiales, mano de obra e interrupción de labores al hacer cambios en el cableado horizontal pueden ser muy altos. Para evitar estos costos, el cableado horizontal debe ser capaz de manejar una amplia gama de aplicaciones de usuario. La distribución horizontal debe ser diseñada para facilitar el mantenimiento y la relocalización de áreas de trabajo.

     El cableado horizontal deberá diseñarse para ser capaz de manejar diversas aplicaciones de usuario incluyendo:

  • Comunicaciones de voz (teléfono).

  • Comunicaciones de datos.

  • Redes de área local.

Topología.

  • La topología del cableado siempre será de tipo estrella

  • Un cable para cada salida en los puestos de trabajo

  • Todos los cables de la corrida horizontal deben estar terminados en cajillas y paneles

Distancia del cable.

     La distancia horizontal máxima es de 90 metros independiente del cable utilizado.  Esta es la distancia desde el área de trabajo de telecomunicaciones hasta el cuarto de telecomunicaciones.  Al establecer la distancia máxima se hace la previsión de 10 metros adicionales para la distancia combinada de cables de empate (3 metros) y cables utilizados para conectar equipo en el área de trabajo de telecomunicaciones y el cuarto de telecomunicaciones.

Tipos de cable.

     Los tres tipos de cable reconocidos por ANSI/TIA/EIA-568-A para distribución horizontal son:

  • Par trenzado, cuatro pares, sin blindaje (UTP) de 100 ohmios, 22/24 AWG

  • Par trenzado, dos pares, con blindaje (STP) de 150 ohmios, 22 AWG

  • Fibra óptica fibras multimodo 62.5/125 mm

     El cable a utilizar por excelencia es el par trenzado sin blindaje UTP de cuatro pares categoría 5, 5e o 6.  El cable coaxial de 50 ohmios se acepta pero no se recomienda en instalaciones nuevas.

cableadoestructurado

Cableado Vertical (o Backbone o Troncal).

     La función del cableado vertical es la interconexión de los diferentes cuartos de comunicaciones. El cableado vertical es típicamente menos costoso de instalar y debe poder ser modificado con mas flexibilidad.

Topología.

  • La topología del cableado vertical debe ser típicamente una estrella.

  • En circunstancias donde los equipos y sistemas solicitados exijan un anillo, este debe ser lógico y no físico.

Cables Reconocidos.

  • Cable UTP de 100 ó cable STP de 150 . Multipar

  • Cable de múltiples Fibras Ópticas 62.5/125 ?m ó cable de múltiples Fibras Ópticas Monomodo (9/125 ?m).

  • Combinaciones

Distancias.

  • Dentro del Edificio

    • Cobre 90 mts.

    • Fibra Óptica 500 mts.

  • Entre Edificios

    • Cobre 800 mts.

    • Fibra Óptica Multimodo 2Km

    • Fibra Óptica Monomodo 3Km.

Cuarto de Telecomunicaciones.

     Un cuarto de telecomunicaciones es el área en un edificio utilizada para el uso exclusivo de equipo asociado con el sistema de cableado de telecomunicaciones.  El espacio del cuarto de comunicaciones no debe ser compartido con instalaciones eléctricas que no sean de telecomunicaciones.  El cuarto de telecomunicaciones debe ser capaz de albergar equipo de telecomunicaciones, terminaciones de cable y cableado de interconexión asociado.  El diseño de cuartos de telecomunicaciones debe considerar, además de voz y datos, la incorporación de otros sistemas de información del edificio tales como televisión por cable (CATV), alarmas, seguridad, audio y otros sistemas de telecomunicaciones.  Todo edificio debe contar con al menos un cuarto de telecomunicaciones o cuarto de equipo.  No hay un límite máximo en la cantidad de cuartos de telecomunicaciones que puedan haber en un edificio.

Cuarto de Equipo.

     El cuarto de equipo es un espacio centralizado de uso específico para equipo de telecomunicaciones tal como central telefónica, equipo de cómputo y/o conmutador de vídeo.  Varias o todas las funciones de un cuarto de telecomunicaciones pueden ser proporcionadas por un cuarto de equipo.  Los cuartos de equipo se consideran distintos de los cuartos de telecomunicaciones por la naturaleza, costo, tamaño y/o complejidad del equipo que contienen.  Los cuartos de equipo incluyen espacio de trabajo para personal de telecomunicaciones.  Todo edificio debe contener un cuarto de telecomunicaciones o un cuarto de equipo.  Los requerimientos del cuarto de equipo se especifican en los estándares ANSI/TIA/EIA-568-A y ANSI/TIA/EIA-569.

Cuarto de Entrada de Servicios.

     El cuarto de entrada de servicios consiste en la entrada de los servicios de telecomunicaciones al edificio, incluyendo el punto de entrada a través de la pared y continuando hasta el cuarto o espacio de entrada.  El cuarto de entrada puede incorporar el "backbone" que conecta a otros edificios en situaciones de campus.  Los requerimientos de los cuartos de entrada se especifican en los estándares ANSI/TIA/EIA-568-A y ANSI/TIA/EIA-569.

Sistema de Puesta a Tierra y Puenteado.

     El sistema de puesta a tierra y puenteado establecido en el estándar ANSI/TIA/EIA-607 es un componente importante de cualquier sistema de cableado estructurado moderno.

  • Todos los componentes metálicos tanto de la estructura (tuberías, canaletas, etc.), como del mismo cableado (blindaje, paneles y equipo) deben ser debidamente llevados a tierra para evitar descargas por acumulación de estática.
  • Todas las salidas eléctricas para ordenadores deben ser polarizadas y llevadas a una tierra común.

  • Todos los equipos de comunicaciones y ordenadores deben de estar conectados a fuentes de alimentación ininterrumpida (UPS) para evitar pérdidas de información.

¿Cuándo es recomendable?

  • Cuando se desee tener una red confiable. El cableado, este es el medio físico que interconecta la red y si no se tiene bien instalado ponemos en riesgo el buen funcionamiento de la misma.
  • Cuando se desee integrar una solución de largo plazo para la integración de redes. (desde 2 hasta 20 años), Esto significa hacer las cosas bien desde el principio, el cableado estructurado garantiza que pese a las nuevas innovaciones de los fabricantes de tecnología, estos buscan que el cableado estructurado no se altere, ya que este una vez que se instala se convierte en parte del edificio. La media de uso que se considera para un cableado estructurado es de entre 10 y 20 años.
  • Cuando el número de dispositivos de red que se va a conectar justifique la instalación de un cableado estructurado para su fácil administración y confiabilidad en el largo plazo (de 10 dispositivos de red en adelante). Si hablamos de una pequeña oficina (menos de 10 dispositivos de red), puede ser que la inversión que representa hacer un cableado estructurado no se justifique y por tanto se puede optar por un cableado más informal instalado de la mejor manera posible.

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