cableado estructurado

5/17/2018 cableado estructurado - slidepdf.com

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REDES

LABORATORIO

“En la mente del principiante hay

muchas posibilidades; en la mentedel experto hay pocas.”

1

Mg. Sc. Miguel Cotaña



Componentes físicos de una red

• Las redes se construyen con dos tipos deelementos de hardware: nodos y enlaces.

•

de propósito general (aunque los routers yswitches utilizan hardware especial, los

diferencia lo que hace el software).• Los enlaces: se implementan en diversosmedios físicos: par trenzado, coaxial, fibra

óptica y el espacio (enlaces inalámbricos). 2



Un nodo (una aproximaxión)CPU

Cache

Adaptadorde

Red

Memoria

La memoria NO es infinita

Es un recurso escaso

Todos los nodos se conectan a lared a través de un adaptador de

red. Este adaptador tiene unsoftware (device driver) que lo

administra

La velocidad de la CPUse dobla cada 18 meses,pero la latencia de la

memoria se mejora sóloun 7% cada año

En una primera aproximación un nodofunciona con la rapidez de la memoria

no con la rapidez del procesador.¡el software de red debe cuidar

cuántas veces accede la información

puesta en la RAM! 3



El adaptador de red

Network Adapter Card ó Network

Interface Card (NIC)

4



El adaptador de red

• Tarjeta de expansión que se instala en uncomputador para que éste se pueda conectara una red. – Proporciona una conexión dedicada a la red– Debe estar diseñada para transmitir en la

tecnología que utilice la LAN (Ethernet), debetener el adaptador correcto para el medio(conector RJ45) y el tipo de bus del slot dondeserá conectada (PCI).

5



Tarjetas 10Base ó 100BaseTX

• Cada tarjeta 10BaseT, o100BaseTX (ó 10/100)está identificada con 12dí itos hexadecimales

(conocida como MACaddress)

• Esta dirección es utilizada

por la capa 2 (capa deenlace de datos: DLL) delmodelo OSI paraidentificar el nodo destino

y origen de los datos

02:60:8c:e8:52:ec

Fabricantede la tarjeta

6



Componentes del adaptador de red

• El adaptador de red sirve como interface entre elnodo y la red, por esto puede pensarse que tienedos componentes:

– Una interface al BUS del computador que sabe comocomunicarse con el host.

– Una interface al enlace (cable o antena) que habla demanera correcta el protocolo de la red.

• Debe existir una forma de comunicación entreestos dos componentes para que puedan pasar losdatos que entran y salen del adaptador.

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Componentes del adaptador de red

CPU

Interfaceal BUS

Interfaceal Enlace

BUS E/Sdel nodo

Enlacede la

Buffers para intercambio de datos

MemoriaRAM

Adaptador de Red

Sabe cómo hablar con la CPU,recibe las interrupciones del nodo y

escribe o lee en la RAM

Sabe utilizar el protocolo de nivelde enlace (capa 2, modelo OSI)

8



El “driver” de la tarjeta• La tarjeta de red requiere de un driver en

software para poder comunicarse con elsistema operativo. Provee las siguientes

unc ones:– Rutina de inicialización de la tarjeta;

– Rutina de servicios de interrupción;

– Procedimientos para transmitir y recibir framesde datos;

– Procedimientos para el manejo de status,configuración y control de la tarjeta . 9



Componentes físicos de una Red

Cableado estructurado

“Una red LAN nunca puede ser mejor que su sistema de cableado”

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• Se define Cableado estructurado como unmétodo para crear un organizado sistema decableado que pueda ser fácilmente entendido

or instaladores, administradores de red,

técnicos y en general el personal que interactúacon el cableado.• Conjunto de recomendaciones para el desarrollo

de un sistema de cableado flexible que permitaintegrar múltiples servicios como lo son el devoz, datos y video dentro de un edificio.

11



ANSI/TIA/EIA-569A

12



13



14



15



Beneficios del Cableado Estructurado1.- Proporciona flexibilidad

Independencia del fabricante

Mayor facilidad demovimientos, añadiduras ymodificaciones

Conectividad de “Sistema

Abierto”2.- Mejor recuperación de inversión

Mayor duración de vida delsistema

Menor costo del ciclo de vida

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Estándar EIA/TIA-568

• Especifica un sistema de cableadomultiproposito independiente del fabricante– Definido en ulio de 1 1 la última ersión es

la 568-B (1 de abril de 2001);– Ayuda a reducir los costos de administración

– Simplifica el mantenimiento de la red y losmovimientos, adiciones y cambios que senecesiten;

– Permite ampliar la red.17



ANSI/TIA/EIA-568-B.1

• La norma ANSI/TIA/EIA-568-A se reorganizó en trés estándarestécnicos:– 568-B.1, General Requirements (Requerimientos del sistema)

– 568-B.2, 100 Ohm Balanced Twisted-Pair Cabling Standard (cobre)

– - . , pt ca er a ng omponent tan ar ra pt ca

• Las especificaciones ofrecidas son para cableado categoría 5e (lacategoría 5 no es tenida más en cuenta)

• En fibra óptica, las especificaciones son para fibra y cables50/125 µm y conectores con diseños SFF (Small Form Factor) sonpermitidos, además de los conectores 568SC

• El término ‘telecommunications closet’ fue reemplazado por‘telecommunications room’ y ‘permanent link’ fue reemplazado por‘basic link’ como la configración de prueba

18



Subsistemas del cableado

• Estándar EIA/TIA-568 especifica seissubsistemas:– onexión del edificio al cableado externo

(acometida del sistema de telecomunicaciones);– Cuarto de equipos;

– Cableado vertical (Backbone);

– Armario de Telecomunicaciones;

– Cableado Horizontal;

– Área de trabajo. 19



Cuarto de equipos Ambiente controlado para los equipos de

telecomunicaciones, el hardware deconexión, las cajas de uniones, las

instalaciones de aterramiento y losdispositivos de protección que se necesiten.

Debe proporcionar la interconexiónprincipal o la intermedia usada en la

jerarquía del cableado backbone. 20



Cableado horizontal• Usualmente esta en un mismo piso ya sea en el

suelo, por la pared o en el techo;• Incluye las tomas/conectores, el cable

horizontal y los distribuidores a los que seconecta en el armario (patch panel).

• Contiene la mayor cantidad de cables

individuales en el edificio pues conecta cada

estación de trabajo al armario de

telecomunicaciones. 21



Distribuidor de piso

L1 L2

100m max. L3 = 90m L1+ L2 + L4 = 10m

TO

L3 L4=3m G i g a P l u s

E ui amiento

G i g a P l u s

Distancias permisibles

Especificación Canal

Especificación Enlace

Punto de

transición

(Opcional)

P l u s / 4 8

LAN

22



Backbone• Es el camino principal por donde se transporta la

información y se conectan los centros de cableado;• Comprende todo el cableado entre armarios de

telecomunicaciones, cuarto de e ui os,

instalaciones de entrada y edificios;• Incluye los cables, las terminaciones mecánicas de

los cables y los distribuidores intermedios;

• La vida útil del sistema de cableado backbone seplanifica para un período que típicamente está

entre 3 y 10 años; 23



• Antes de iniciar la planificación se debe proyectar

la cantidad máxima de cable backbone que se

requiere, así como el crecimiento y los cambios

que durante el mismo se deben acomodar sinnecesidad de instalar cable adicional;

• Se debe planear la ruta y la estructura de soporte;• Se debe tener en cuenta el tipo de información

que se va a transportar y el estándar de red. 24



Edificio A Edificio B

Aéreo

Subterráneo 25



Edificio 1 Edificio 2

Distribuidorde piso

Cable Horizontal

Máx. 90 m

TOBackbone de Edificio

max. 500 mDistribuidor

Cable de

Distribuidor

de edificio

Latiguillos

max. 3m

Distribuidor de

campus/

Distribuidor de

edificio

Backbone de Campus

Máx 1500m

desde (DC to DP)

de piso

en DC y DEMáx: 30m

26



Armario de telecomunicaciones

• Es un gabinete que tiene el hardware necesario pararealizar las conexiones al horizontal y al backbone;

cableado horizontal con el backbone. Ej: hubs, bridges,

switch, patch panels, etc;

• El edificio debe tener como mínimo un armario detelecomunicaciones.

27



28



Area de trabajo

• Está formada por todos los componentes queexisten desde el punto de conexión horizontal en

(teléfonos, estaciones de trabajo, etc.).

• Incluye cables, tomas/conectores, los adaptadores,

terminaciones, etc.;

• El cableado debe ser flexible.29



Conector o Plug RJ-45

Conector de Plástico en donde se ubican

los ocho hilos del cable UTP siguiendo un

código de colores.

Conector o Plug RJ-45

Estos Plug sirven para conectar los

puertos de las Tarjetas de Red a los puntos

de Red, Patch Panel y a los puertos del

Hub o Swtich.

30



Deben cumplir los estándares decomunicación Universal. En este caso se

Involucran la TIA/EIA 568B

8 .......1Ubicación de los cables

T568A:

B/V V B/N A B/A N B/M M1 2 3 4 5 6 7 8

T568B:

B/N N B/V A B/A V B/M M1 2 3 4 5 6 7 8

31



Los Patch Cord son cables hechos

con conectores RJ-45 y capuchas de

Plástico ue los rote en.

Cables Patch Cord

Sirven para unir una PC con un

Punto de red o un puerto del Patch

Panel a un puerto del Switch, etc.

32



Los Jack’s son unos conectores que

sirven de intermediario entre el Patch

Cord que conecta una PC al cable que

llega al Pacth Panel.

Jack`s Cat 5e

Cada uno de estos representa un punto

de red instalado, y van dentro las

cajas tomadatos .

Para conectar los hilos del cable UTP

al Jack, existen a presión y otros con

herramienta de impacto.33



Las canaletas es el medio por el cual los

cables de red son llevados y protegidos,

de acuerdo a su trayectoria.

Canaletas de plástico

Se trabajan bastante con canaletas de pared y de piso.

Es recomendable usar con los accesorios

del caso en bordes y subidas, para evitar el deterioro del cable y dar los giros

normados.

34



Es en donde se guarda el

Jack. En ellos se puede

Cajas tomadatos

identificar los puntos de red.

Se pueden trabajar simples,

dobles o más.

35



Los Patch Panel van en los

Rack, y en ellos terminan todoslos cables de red del cableado.

En la parte posterior del Patch

Patch Panel

Pane se tiene que hacer a

conexión y colocarlo hilo por

hilo.

Luego con los Patch Cord se

unen los puertos del Patch Panelcon los del Switch.

36



Es de fierro y es donde van los

Patch Panel y los dispositivos

Rack

e omun cac n como os

Hub, Switch, Router, etc.

Es la parte central de todo el

cableado de datos.

37



Racks o gabinetes de telecomunicaciones

38



Crimping Tool Es la herramienta que me

sirve para construir los cables

Herramientas

Patch cord (de la PC al puntode Red o del Pacth Panel al

Switch).

Fundamentalmente conecta

los Plug RJ-45 con los ochohilos del cable UTP.

39



Impactador Es la herramienta que me

permite hacer la conexión de

los hilos del cable UTP a los Jack’s que no son a presion y

a los Patch Panel.

40



Dispositivos de TesteoSon dispositivos que certifican

la Red, es decir, que una

culminado el cableado estosverifican su estado y su

correcto funcionamiento.

41



Conexiones del cableado2. Cuarto de equipos

3. Cableado vertical

4. Closet deTelecomunicaciones

5. Cableado Horizontal

6. Area de trabajo

Tarjetade

Red

Patch panel

Coversor deMedio

Teléfono

1. Conexión del edificioal cableado externo

Cable10/100BaseT

Switch

Toma RJ45

Cable 10/100BaseT

Canaleta

Red delCampus

Centro de cableado

Estaciónde

trabajo

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Consejos para instalar un cableado• De la tarjeta de red hasta la toma: patch cord máx. de 3 m

• De la toma hasta el patch panel (centro de cableado): 90 m• Cableado vertical (entre centros de cableado)

– con fibra óptica multimodo : 2 Km (500mts)

– con : m

• Mínimo dos conectores por puesto de trabajo (voz y datos)• Conector estándar: 4 pares (8 hilos), 100 ohmios, UTP

• Utilice el cable y los componentes de interconexión adecuados (entremás rapidez de transmisión necesite, mejores elementos debe comprar)

• Evite forzar el cable doblándolo en ángulos rectos o tensionandolodemasiado. No utilice empalmes en el cableado horizontal: estáprohibido.

• Asegúrese que la puesta a tierra sea correcta43



Especificaciones generales del cable

UTP

44



Unshielded Twisted-Pair

• El cable de par entorchado tiene uno o máspares “abrazados” uno a otro (esto ayuda acancelar olaridades e intensidades

opuestas).• Shielded Twisted-Pair (STP) es blindado

• Unshielded Twisted-Pair (UTP) es noblindado

45



Hilos del cable UTP

• Los hilos son referenciados con respecto asu grosor utilizando los números deAmerican Wire Gau e

• Los alambres delgados tienen másresistencia que los gruesos

AWG Ohms/300 m

19 16,122 32,4

24 51,9

26 83,5 46



Categorías del sistema de cableado para UTP• Categoría 1: alambre sólido 22 ó 24 AWG (American Wire Gauge

Standard): no se puede utilizar para transmisión de datos: 56 Kbps

• Categoría 2: alambre sólido 22 ó 24 AWG para teléfonos y sistemasde alarmas: 1 MHz

• Categoría 3: alambre sólido 24 AWG, 100 Ohmios, 16 MHz.

• Categor a 4: igual que la tres pero hasta 20 MHz

• Categoría 5: par trenzado de 22 ó 24 AWG, impedancia de 100Ohmios, ancho de banda de 100 MHz (usa conector RJ45). Atenuacióninferior a 24 dB y Next superior 27.1 dB para 100 MHz.

• Categoría 5e (enhanced): Par trenzado 22 ó 24 AWG, ancho de banda

100 MHz. Atenuación 24 dB. Next 30.1 dB• Categoria 6 (TIA/EIA-568-B.2-1, junio 1, 2002): Hasta 200 MHz.

Atenuación inferior a 21.7 dB y Next superior a 39.0 dB.

• Categoría 7 (propuesta): hasta 600 MHz.47



Especificaciones conector RJ45Especificación EIA/TIA-568A

Hilo Color Nombre

1 Blanco/Naranja T2

2 Naranja R2

3 Blanco/Verde T3

Especificación EIA/TIA-568B

Hilo Color Nombre

1 Blanco/Verde T2

2 Verde R2

3 Blanco/Naranja T3

1 2 3 4 5 6 7 8

1 2 3 4 5 6 7 8

1 2 3 4 5 6 7 8

Conector macho

para los cables

Conector hembrapara tomas,hubs, switches

y tarjetas de red

5 Blanco/Azul T16 Verde R3

7 Blanco/Café T4

8 Café R4

5 Blanco/Azul T16 Naranja R3

7 Blanco/Café T4

8 Café R4

48



Uso de los hilos

Aplicación Hilos 1 y 2 Hilos 3 y 6 Hilos 4 y 5 Hilos 7 y 8

Voz TX/RX

De acuerdo con la aplicación, cada hilo realiza unafunción diferente:

ISDN (RDSI) Potencia TX RX Potencia

10Base-T TX RX

Token Ring TX RX

100Base-T4 TX RX Bi Bi

100Base-TX TX RX1000Base-T Bi Bi Bi Bi

TX: Trasmite; RX: Recibe; Bi: Bidireccional

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Cable de fibra óptica

• Transmite energía en forma de luz. Permitetener anchos de banda muy altos (billonesde bits or se undo .

• En los sistemas de cableado, la fibra ópticapuede utilizarse tanto en el subsistemavertical como en el horizontal.

50



Cómo funciona la fibra óptica (1)

Transmisor(Fuente de luz)

Receptor(Detector de luz)

Señal eléctrica(Input) Fibra óptica

Señal eléctrica(Output)

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Cómo funciona la fibra óptica (2)Cubierta

(Cladding)¿Por qué no se sale la luz de la fibra óptica?

La luz no se escapa del núcleo porque la cubiertay el núcleo están hechos de diferentes tipos de

vidrio (y por tanto tienen diferentes índices

de refracción). Esta diferencia en los índices

Núcleo(Core)

Revestimiento(Coating ó Buffer)

la frontera entre el núcleo y la cubierta.

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Tipos de fibra ópticaMultimodo

Usada generalmente para comunicación

de datos. Tiene un núcleo grande (más fácilde acoplar). En este tipo de fibra muchosrayos de luz (ó modos) se pueden propagarsimultáneamente. Cada modo sigue su propio

Fuente de luz

cam no. a m x ma ong u recomen a a

del cable es de 2 Km. λ = 850 nm.Fuente de luz

Propaga un sólo modo

ó camino

Propaga varios modos

ó caminos

Monomodo

Tiene un núcleo más pequeño que la fibramultimodo. En este tipo de fibra sólo un rayo

de luz (ó modo) puede propagarse a la vez.Es utilizada especialmente para telefonía ytelevisión por cable. Permite transmitir a altasvelocidades y a grandes distancias (40 km).λ = 1300 nm.

Núcleo: 62.5 µm ó 50 µmCubierta: 125 µm

Núcleo: 8 a 10 µmCubierta: 125 µmUn cabello humano: 100 µm

53



Documentación del cableado• Para cableados pequeños, mínimo un plano del piso con la

ubicación del cableado y una hoja electrónica con unaexplicación de la marcación de los componentes– Los cables deben ser identificados cuando estos sean instalados una

etiqueta en cada punta del cable) y de registrarse en la hoja electrónica.

• Para grandes cableados puede considerar adquirir unsoftware de administración de cableados (toma más tiempolograr que entre en funcionamiento)

• Marcar los cables y elaborar la documentación puedeparecer trabajo extra, pero son una herramienta poderosa

para la adminitración de la red.

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cableado estructurado

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