![Page 1: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/1.jpg)
1
Medios físicos de transmisión de la información y sistemas
de cableado estructurado
![Page 2: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/2.jpg)
2
Medios físicos de transmisión de la información por ondas
electromagnéticas• Medios guiados
– Cables metálicos (normalmente de cobre)• Coaxiales• De pares trenzados (apantallados o sin apantallar)
– Cables de fibra óptica• Multimodo• Monomodo
• Medios no guiados– Enlaces vía radio– Enlaces vía satélite
![Page 3: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/3.jpg)
3
Velocidad de propagación de las ondas electromagnéticas
Medio Velocidad (Km/s)
Vacío o aire 300.000
Cobre 200.000 (aprox.)
Fibra Óptica 180.000 (aprox.)
• La velocidad de propagación impone un retardo mínimo en la transmisión de información; además hay que contar el que introducen los equipos
• El tipo de material para cableado define la velocidad y la distancia de la red.
![Page 4: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/4.jpg)
4
Problemas con las señales y las comunicaciones
• Reflexión de red
• Problemas de cronometraje: dispersión, latencia, desfase.
• Ruido
• Atenuación de la red
![Page 5: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/5.jpg)
5
Reflexión de red
• Cuando los pulsos de voltaje, o bits, son discontinuos, se puede reflejar algo de energía. Dicha energía puede interferir con los bits posteriores.
• En las señales ópticas se producen por discontinuidades en la fibra de vidrio.
• SOLUCIÓN: Misma impedancia entre los dispositivos y el medio.
![Page 6: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/6.jpg)
6
Dispersión, desfase y latencia• La dispersión se produce
cuando la señal es más amplia que el tiempo. Alarga la señal digital hasta el punto de que los dispositivos no pueden distinguir donde termina un bit y empieza el siguiente.
• Desfase es producido por diferentes sincronismos de los equipos origen y destino.Los bits pueden llegar antes o después de lo esperado.
• Latencia o retraso es provocada por la propia naturaleza del medio y por dispositivos de red.
![Page 7: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/7.jpg)
7
Ruido
• No existe una señal eléctrica que no tenga ruido. Es aditivo a la señal.
• Conveniente: ratio Señal/Ruido elevado.
• Demasiado ruido puede corromper un bit y transformar unos en ceros y a la inversa.
![Page 8: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/8.jpg)
8
![Page 9: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/9.jpg)
9
Específicos
• Fibra óptica es inmune a FEXT/NEXT y al ruido de tierra de referencia y de corriente.
• Sistemas inalámbricos son propensos a las interferencias EMI/RFI.
![Page 10: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/10.jpg)
10
Soluciones al ruido
• Ruido térmico provocado por el movimiento aleatorio de los electrones: No se puede hacer nada, salvo dar a las señales la amplitud suficiente.
• El problema del NEXT se puede corregir con un seguimiento estricto de los procedimientos de terminación estándar y cables de trenzado de calidad.
• Problema de la corriente y de la tierra de referencia: Trabajar conjuntamente con la compañía eléctrica. Cuadros de protección, cables cortos de tomas de tierra que no se conviertan en antenas etc.
• EMI /RFI: Apantallamiento y cancelación ( trenzado de cables).
![Page 11: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/11.jpg)
11
Cancelación
![Page 12: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/12.jpg)
12
Problemas de la transmisión de señales en los cables metálicos.
Transmitir un caudal elevado Ancho de Banda grande Frecuencias elevadas
• Desfase
• Interferencia electromagnética
• Atenuación
![Page 13: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/13.jpg)
13
Problemas de la transmisión de señales en cables metálicos (2)
• Desfase. Variación de la velocidad de propagación de la señal en función de la frecuencia.
• Interferencia electromagnética (ruido):– Externa (motores, emisiones de radio y TV, etc.). Solo
es importante en cable no apantallado.– De señales paralelas: diafonía o crosstalk (efecto de
cruce de líneas). La diafonía puede ser:• Del extremo cercano . Ratio NEXT (Near End Crosstalk):
Señal Referencia - señal inducida en el lado del emisor• Del extremo lejano . Ratio FEXT (Far End Crosstalk): Señal
Referencia - señal inducida en el lado receptor
– La diafonía aumenta con la frecuencia
![Page 14: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/14.jpg)
14
Diafonía o Crosstalk
La señal inducida en cables vecinos se propaga en ambas direcciones
La señal eléctrica transmitida por un parinduce corrientes en pares vecinos
![Page 15: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/15.jpg)
15
El NEXT lo produce la señal inducida que vuelve y es percibida en el lado del emisor
Near end Crosstalk (NEXT)
![Page 16: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/16.jpg)
16
El FEXT lo produce la señal inducida que es percibida en el lado receptor. Es mas débil que el NEXT
Far end crosstalk (FEXT)
![Page 17: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/17.jpg)
17
Componentes del Crosstalk: FEXT y NEXT
• El NEXT es más fuerte que el FEXT porque la intensidad de la señal inducida en el extremo cercano es mayor.
• Si se usa una frecuencia distinta en cada sentido (ej.: ADSL) el NEXT no es problema
![Page 18: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/18.jpg)
18
Atenuación
Cualquier señal al propagarse por un medio de transmisión pierde potencia. La señal se reduce con la distancia.
• Motivos:
-Resistencia del cablePérdida en calor de la energía de la señal.
-Emisión electromagnética al ambiente
![Page 19: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/19.jpg)
19
Soluciones para la atenuación
Resistencia del cable:Mayor sección del cable Menor resistencia Menor pérdida en forma de calor
Emisión Electromagnética al ambiente:Mayor frecuencia Mayor emisiónMayor atenuaciónPor tanto, Apantallamiento Menor atenuación
Atenuación aprox. proporcional a la raíz cuadrada de la frecuencia de la señal transmitida
![Page 20: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/20.jpg)
20
Atenuación. Ejemplo.
• A 10 MHz la potencia de la señal en un cable RG-58 (coaxial fino) se reduce a:– la mitad en 75m– la cuarta parte en 150m – la octava parte en 225m
• Decimos que la atenuación del cable RG-58 a 10 MHz es de 4 dB/100m
![Page 21: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/21.jpg)
21
30
1
3
10
1
0,1
0,3
1 KHz 1 PHz1 THz1 GHz1 MHz
Frecuencia
Ate
nu
ació
n (
dB
/Km
)
Fibra óptica
Cable coaxial grueso ( 0,95 cm)
Cable de pares trenzados galga
AWG 24 ( 0,95 cm)
Atenuación en función de la frecuenciade algunos cables típicos
![Page 22: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/22.jpg)
22
Atenuación en función de la frecuencia de un bucle de abonado típico
3,7 Km
5,5 Km
Frecuencia (KHz)
00
100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
-20
-120
-100
-80
-60
-40
Ate
nu
ació
n (
dB
)
![Page 23: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/23.jpg)
23
Atenuación (en dB/100m) de diversos tipos de cable a varias frecuencias
MHz UTP-3 UTP-5 STP RG-58
(10BASE2)
10BASE5
1 2,6 2,0 1,1
4 5,6 4,1 2,2
5 3,2 1,2
10 6,5 4,6 1,7
16 13,1 8,2 4,4
25 10,4 6,2
100 22,0 12,3
300 21,4
![Page 24: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/24.jpg)
24
Cable coaxial
• Es el que tiene menor atenuación y menor interferencia. La impedancia puede ser de 50 o 75
• 50 : usado en redes locales Ethernet: 10BASE2 (185 ms) y 10BASE5 (500 ms)
• 75 : usado en conexiones WAN y redes CATV (Community Antenna TeleVision) o televisión por cable.
![Page 25: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/25.jpg)
25
CORTE DE UN CABLE COAXIAL
• Velocidad y rendimiento: 10-100 Mbps.
• Coste promedio por nodo: económico.
• Tamaño de los medios y del conector: Medio
• Longitud máxima del cable: 500 m ( mediana)
![Page 26: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/26.jpg)
26
Cable de pares trenzados
• La base del bucle de abonado del sistema telefónico. También se utiliza en todos los sistemas de red local modernos
• Los pares suelen ir trenzados para minimizar interferencias• Inadecuado para largas distancias por la atenuación• Según el apantallamiento puede ser:
– UTP (Unshielded Twisted Pair) o sin apantallar. – STP (Shielded Twisted Pair) o apantallado mediante
malla de cobre.– FTP o ScTP (Foil Twisted Pair o Screened Twisted
Pair)
![Page 27: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/27.jpg)
27
CORTE DE UN CABLE UTP• Velocidad y
rendimiento: 10-100 Mbps.
• Coste promedio por nodo: El más económico.
• Tamaño de los medios y del conector: Pequeño
• Longitud máxima del cable: 100 m ( corta)
![Page 28: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/28.jpg)
28
CORTE DE UN CABLE ScTP• Velocidad y
rendimiento: 10-100 Mbps.
• Coste promedio por nodo:Moderadamente caro
• Tamaño de los medios y del conector: Mediano a grande.
• Longitud máxima del cable: 100 m ( corta)
![Page 29: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/29.jpg)
29
CORTE DE UN CABLE STP• Velocidad y
rendimiento: 10-100 Mbps.
• Coste promedio por nodo:Moderadamente caro
• Tamaño de los medios y del conector: Mediano a grande.
• Longitud máxima del cable: 100 m ( corta)
![Page 30: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/30.jpg)
30
Categorías de cables de pares trenzados
Categoría Vueltas/m
Frec. Máx.
(MHz)
Capac. Máx. datos
(Mb/s)
1 0 No espec. No se utiliza
2 0 1 4 (2 pares)
3 10-16 16 100 (2 pares)
4 16-26 20 100 (2 pares)
5 26-33 100 1000 (4 pares)
5e 100 1000 (4 pares)
6 250 ¿4000?
7 (desarrollo)
600 ¿10000?
![Page 31: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/31.jpg)
31
Cat. 3 Cat. 5 Cat. 5E Cat. 6 Fibra1 Mb/s
1 Gb/s
100 Mb/s
10 Mb/s
10 Gb/s
T. R. 4 Mb
T. R. 16 Mb
Eth.
F. Eth.FDDI
G. Eth.
ATM 155.
ATM 622.
ATM 2,5.
Requieretecnologíasofisticada
Requieretecnologíasofisticada
Requieretecnologíasofisticada(dudoso)
Por definir
Aplicación de los tipos de cables más habituales
![Page 32: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/32.jpg)
32
Cable propuesto para categoría 7(STP: Shielded Twisted Pair)
![Page 33: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/33.jpg)
33
Relación entreAtenuación y NEXT
• La atenuación se puede compensar con un emisor más potente o un receptor más sensible.
• Pero la diafonía (especialmente el NEXT) impone una limitación en el uso de estas técnicas
• A medida que aumenta la frecuencia la atenuación y la diafonía aumentan.
• Para un cable dado existe una frecuencia a la cual la intensidad de la diafonía es comparable a la de la propia señal; esa es la frecuencia máxima aprovechable de un cable y fija su ancho de banda
![Page 34: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/34.jpg)
34
Señal recibida = señal atenuada del emisor
Ruido = NEXT (principalmente)
Transmisor(Salida)
Receptor(Entrada)
Ordenador Conmutador o hub LANSeñal
NEXT
La interferencia externa se considera despreciable
Señal
Transmisión de la señal en una conexión LAN sobre cable de pares trenzados
La relación señal/ruido
Receptor(Entrada)
Transmisor(Salida)
![Page 35: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/35.jpg)
35
Señal(de remoto a local)
Señal(de local a remoto)
Observar aquí y aquí
NEXT(local)
NEXT(remoto)
Se necesita mas señal (electrones azules y morados) que NEXT (electrones grises)
Transmisor(Salida)
Receptor(Entrada)
Ordenador Conmutador o hub LAN
Receptor(Entrada)
Transmisor(Salida)
Efecto del NEXT
![Page 36: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/36.jpg)
36
ACR• La calidad de un cable para transmitir una señal viene dada
por la relación entre la diafonía y la atenuación, que se denomina ACR (Attenuation Crosstalk Ratio)
• El ACR refleja el margen de seguridad con que funciona el cable. También se denomina rango dinámico
• Usando logaritmos (dB) el ACR se puede calcular como:
ACR = NEXT – Atenuación
• La Atenuación y la diafonía se miden con un aparato. El ACR se calcula.
• ACR = 0 dB significa que señal/diafonía=1)
![Page 37: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/37.jpg)
37
Atenuación
Ratio NEXT= Señal Referencia - Diafonía
ACR(Attenuation/
Crosstalk Ratio)
Frecuencia(MHz)
Potencia deseñal (dB)
0 dB
0 MHz
Ancho de banda
ACR=0 dB
Relación entre Atenuación, Diafonía. ACR
![Page 38: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/38.jpg)
38
Valores de NEXT (Near end crosstalk) , Atenuación yACR para el cable UTP Nokia UC300
Diámetro: AWG 24 ( 0,51 mm)
![Page 39: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/39.jpg)
39
10
20
30
50
40
70
60
0
0 50 100 150 200
Frecuencia (MHz)
dB
Aten. Cat. 6Aten. Cat. 5
NEXT Cat. 6NEXT Cat. 5
Atenuación y NEXT en función de lafrecuencia para cables categoría 5 y 6
![Page 40: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/40.jpg)
40
Cableado estructurado
• 1/1/1984: AT&T pierde en juicio el monopolio de las telecomunicaciones en USA. Repentinamente las empresas son dueñas de su red de telefonía interior
• 1985: aparecen los primeros sistemas de cableado integrado. Las LANs pasan de usar cable coaxial al cable de pares
• 1991: aparecen los estándares de cableado estructurado EIA/TIA 568 e ISO/IEC 11801. Ambos estándares son muy similares, aunque difieren en algunos detalles, especialmente en nomenclatura.
![Page 41: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/41.jpg)
41
TIA 568
CableCat. 4
Conect.Cat. 4
CableCat. 5
TSB-36TSB-40 Conect.
Cat. 5
Certificadores100 MHz
Certif.100 MHzNivel 1
TSB-568AISO 11801EN50173
TSB-67
Certif.100 MHzNivel 2
1/1/91 1/1/94 1/1/95 1/1/96 1/1/971/1/931/1/92
0
70
60
50
40
30
20
10
Evolución del cableado estructurado
Tiempo
Rosetas(millones)
![Page 42: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/42.jpg)
42
Frec. (MHz)
Atenuac. NEXT ACR
1 2,1 60 57,9
4 4 51,8 47,8
8 5,7 47,1 41,4
10 6,3 45,6 39,3
16 8,2 42,3 34,1
20 9,2 40,7 31,5
25 10,3 39,1 28,8
31,25 11,5 37,6 26,1
62,5 16,7 32,7 16
100 21,6 29,3 7,7
Valores límite de Atenuación, NEXT y ACR para instalaciones categoría 5 según EIA/TIA 568
![Page 43: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/43.jpg)
43
Las dos formas estándar de cablear un conector RJ45
T568A T568B
1 3 42 6 7 85 1 3 42 6 7 85
Par 3
Par 2
Par 1 Par 4 Par 2
Par 3
Par 1 Par 4
B/V V B/N A B/A N B/M M B/N N B/V A B/A MB/MV
Código de colores: Par 1: A y B/A (Azul y Blanco/Azul)Par 2: N y B/N (Naranja y Blanco/Naranja)Par 3: V y B/V (Verde y Blanco/Verde)Par 4: M y B/M (Marrón y Blanco/Marrón)
![Page 44: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/44.jpg)
44
Fibras ópticas
+ Mayor ancho de banda, mayor capacidad
+ Mucha menor atenuación, mayor alcance
+ Inmune a las interferencias radioeléctricas
+ Tasa de errores muy baja
- Costo más elevado
- Manipulación más compleja y delicada
![Page 45: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/45.jpg)
45
![Page 46: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/46.jpg)
46
CORTE DE UN CABLE DE FIBRA ÓPTICA
• Velocidad y rendimiento: 100+ Mbps.
• Coste promedio por nodo: El más caro
• Tamaño de los medios y del conector: Pequeño
• Longitud máxima del cable: -Monomodo: 3000 m-Multimodo: 2000 m
![Page 47: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/47.jpg)
47
Fibras ópticas
• Transmisión simplex: la comunicación bidireccional requiere dos fibras
• Dos tipos de diodos: – LED (Light Emitting Diode) de luz normal (no
coherente): corto alcance y bajo costo– Semiconductor Láser (luz coherente): largo alcance y
costo elevado
• Dos tipos de fibras:– Multimodo (luz normal): 62,5/125 m o 50/125 m – Monomodo (luz láser): 9/125 m
![Page 48: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/48.jpg)
48
Multimodo
Monomodo
Cubierta125 m
Núcleo62,5 m
Núcleo9 m
Cubierta125 m
Tipos de fibras ópticas
Pulsoentrante
Pulsosaliente
Los múltiples modos que se propagan generan un ‘jitter’ que ensancha los pulsos y limita la distancia o la frecuencia
Al propagarse solo un modo no se produce ‘jitter’ y el pulso no se ensancha
La dispersión se mide por el ancho de banda, y se expresa en MHz*Km
![Page 49: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/49.jpg)
49
Dispersión en fibras ópticas
• En fibra multimodo con luz normal el haz produce un ensanchamiento del pulso debido a los diferentes haces de luz (‘modos’) que viajan por la fibra. La dispersión es provocada por los pulsos de luz que llegan al extremo del cable en momentos distintos.
• Este efecto es proporcional a la velocidad (anchura del pulso) y a la distancia. Se mide por el parámetro ancho de banda que se expresa en MHz*Km
• Solo es importante en conexiones de alta velocidad (ATM a 622 Mb/s o Gigabit Ethernet)
![Page 50: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/50.jpg)
50
Cálculo del alcance por dispersión
• Enlace ATM a 622 Mb/s sobre fibra Multimodo : Dispersión Máxima tolerable es de 500 MHz * Km
• Se considera que 622 Mb/s = 622 MHz
500 MHz *Km / 622 MHz = 0,8 Km
![Page 51: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/51.jpg)
51
Característica LED Láser semiconducto
r
Velocidad máxima
Baja (622 Mb/s)
Alta (10 Gb/s)
Fibra Multimodo Multimodo y Monomodo
Distancia Hasta 2 Km Hasta 160 Km
Vida media Larga Corta
Sensibilidad a la temperatura
Pequeña Elevada
Costo Bajo Alto
Comparación de emisores defibra óptica LED y láser
![Page 52: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/52.jpg)
52
Primera ventana 0,85 m
Segunda ventana 1,30 m
Tercera ventana 1,55 m
Los picos corresponden a absorción producida por el ión hidroxilo, OH-
OH-
OH-
OH-
Luz visibleLongitud de onda (m)
Ate
nu
ació
n (
dB
/Km
))
2,0
1,8
1,6
0,6
0,8
1,4
1,2
1,0
0,4
0,2
0 1,00,90,8 1,41,31,21,1 1,71,61,5 1,8
Luz infrarroja
Atenuación de la fibra óptica en función de la longitud de onda
![Page 53: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/53.jpg)
53
Atenuación Fibras Ópticas (dB/Km)
Tipo Diámetro núcleo
Diámetrofunda
1ª V. 850 nm
2ª V. 1310 nm
3ª V. 1550 nm
Monomodo 5,0 85 ó 125 2,3
8,1 125 0,5 0,25
Multimodo 50 125 2,4 0,6 0,5
62,5 125 3,0 0,7 0,3
100 140 3,5 1,5 0,9
• Núcleo más estrecho en las Monomodo, porque la luz no se dispersa.
![Page 54: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/54.jpg)
54
Alcance y usos de la fibra óptica
• La ventana utilizada depende del tipo de aplicación. Por ejemplo, primera ventana cuando se requiere gran velocidad pero bajo alcance.
• Las ventanas a mayores longitudes de onda tienen menor atenuación pero un mayor coste de la optoelectrónica necesaria ( pérdidas menores a un 5 % por km en la 2ª y 3ª).
Ventana Fibra Alcance (Km)
Costo opto-electrónica
Usos
1ª Multimodo 0,2 – 2 Bajo LAN
2ª Multimodo 0,5 - 2 Medio LAN
2ª Monomodo 40 Alto LAN, WAN
3ª Monomodo 160 Muy alto WAN
![Page 55: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/55.jpg)
55
Factores que influyen en la atenuación de un trayecto de fibra óptica
• Distancia a cubrir• Latiguillos, empalmes y soldaduras• Curvas cerradas en la fibra• Suciedad en los conectores• Variaciones de temperatura• Envejecimiento de los componentes
![Page 56: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/56.jpg)
58
Fibra vs cobre
• Se recomienda utilizar fibra cuando:– Se conectan edificios diferentes (posible diferencia de potencial
entre tierras)– Se prevé utilizar velocidades altas o muy altas (valorar en ese caso el
uso de fibras monomodo)– Se quiere cubrir distancias de más de 100 m– Se requiere máxima seguridad frente a intrusos (la fibra no puede
‘pincharse’)– Se atraviesan atmósferas corrosivas– Se corre el riesgo de tener fuerte interferencia electromagnética
• Si no se da ninguno de estos factores es preferible utilizar cobre, ya que los equipos de emisión recepción son más baratos
![Page 57: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/57.jpg)
59
Los aspectos relevantes al crear una red son:
• fiabilidad (con posibilidad de detección y reparación de errores)
• conectividad
• de fácil uso, modificación e implementación (basada en estándares)
![Page 58: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/58.jpg)
60
El diseño de redes tiene como objetivos:
• Funcionalidad: favorecer el nivel de aplicación entre usuarios y sus prestaciones (velocidad, seguridad, etc)
• Escalabilidad:permita el crecimiento sin grandes modificaciones
• Adaptabilidad:capaz de integrar nuevas tecnologías• Manejabilidad:que permita una fácil monitorización• Disponibilidad: respecto a la red, las prestaciones
como tiempo de respuesta, productividad y acceso de los recursos
![Page 59: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/59.jpg)
61
Componentes críticos en el diseño
-emplazamiento de servidores (localización de los servidores, que se pueden clasificar en de enterprise (ej DNS, email, etc) y de trabajo en grupo (ej, impresora, etc))
-detección de colisiones (segmentación)
![Page 60: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/60.jpg)
62
Normativas (1/2)
El cableado estructurado se describe en varias normativas como TIA/EIA 568-A (impedancias, colores, cableado horizontal) y TIA/EIA 569-A (distribución de cableado, backbones, armario de cableado, terminales, canalizaciones).
![Page 61: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/61.jpg)
63
Normativas (2/2)
La topología de la red es en estrella extendida tal como se recoge en TIA/EIA 568-A, de forma que el nodo central queda cerca del POP donde se encuentra la acometida de las operadores y podemos acceder a los enlaces WAN y la red de voz. A partir de dicho nodo central arranca tanto la red de datos como la red de voz, como parte del cableado estructurado.
![Page 62: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/62.jpg)
64
Términos• MDF (o MCC): main distribution facilities (servicio):
Armario de distribución principal o punto de control central de la red.
• IDF ( o HCC / ICC ): intermediate distribution facilities• MCC: main cross connect: Conecta cableado backbone
de LAN con Internet. • HCC: horizontal cross connect. Conecta cableado
horizontal con patch panel. • ICC: intermediate cross connect. • POP: point of presence. Conecta a los servicios de
telecomunicación.• Cableado vertical • Cableado horizontal
![Page 63: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/63.jpg)
65
Especificaciones estándar
Cableado horizontal reconocido: • UTP de 4 pares de 100 ohmios • Fibra óptica de 2 fibras (dúplex) 62,5/125 µm o
multimodo (nota: se permitirá el uso de fibra 50/125 µm multimodo en ANSI/TIA/EIA-568-B)Nota: ISO/IEC 11801 recomienda UTP de 120 ohmios Ω y fibra óptica multimodo 50/125 µm.
Cableado backbone (TIA/EIA -568-A) – 100 Ω UTP (cuatro pares) – 150 Ω STP-A (dos pares) – Fibra óptica multimodo 62,5/125 µm
– fibra óptica monomodo
![Page 64: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/64.jpg)
66
Esquema general de cableado
IDF IDF MDF 2500m 500m Cableado vertical (o cable troncal, backbone cable) IDF Cableado horizontal
ICC
HCC
MCC
HCC
•Según la distancia, se pueden utilizar diferentes tecnologías LAN, p.ej para 2km 100BaseFX, para 500m 100BaseFX, 1000BaseSX,10Base5.
•Se recomienda al menos un IDF por edificio y nunca más de un IDF entre MCC y HCC.
•La ubicación de los servidores principales en el MDF, mientras que los servidores de grupo serían los IDF.
![Page 65: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/65.jpg)
67
Armario (o ‘rack’) decomunicaciones
Latiguillo
Enlace básico(max. 90 m)
Enlace de canal = enlace básico + latiguillosmax. 100 m
Roseta
Latiguillo
Switch o hub
Panel de conexión o ‘patch panel’
(5 o 6 m)
(3 m)
![Page 66: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/66.jpg)
68
Topología en estrella extendida /cableado vertical en un edificio de
varios pisos• La TIA/ EIA-569 especifica que
cada piso debe tener como mínimo un IDF/MDF y los adicionales debe estar situados cada 1000 m2 , cuando el área del piso que se sirve exceda dicha superficie, o cuando la distancia del cableado horizontal sobrepase los 90 metros.
• MDF centrado aunque el POP este en el primero o sótano.
![Page 67: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/67.jpg)
69
Topología en estrella extendida /cableado vertical en un campus de varios edificios
![Page 68: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/68.jpg)
70
Cableado backbone y horizontal
![Page 69: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/69.jpg)
71
Topología Ethernet en estrella
![Page 70: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/70.jpg)
72
Topología en estrella extendida
• Con los repetidores se evita el problema de atenuación de la señal.
• Estos repetidores se sitúan en los IDF´s.
• Se conectan mediante cableado backbone al MDF ( hub central).
![Page 71: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/71.jpg)
73
Estructura del sistema de cableado horizontal.
• El cableado horizontal se debe de configurar en una topología en estrella, cada toma de la estación de trabajo se conecta a un cable de conexión cruzada horizontal (HCC) en un centro de telecomunicaciones (TC).
![Page 72: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/72.jpg)
74
Componentes del cableado horizontal 568A
![Page 73: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/73.jpg)
75
Cableado backbone de tipo A con fibra óptica monomodo
( max 3000 mts)
![Page 74: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/74.jpg)
76
Tipo B
![Page 75: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/75.jpg)
77
Distancias recomendadas tendido backbone
![Page 76: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/76.jpg)
78
Cableado horizontal / Área de Trabajo
![Page 77: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/77.jpg)
79
Nombres de especificación de red
• 10 Base T – Velocidad ( 10 = 10 Mbps, 100 = 100 Mbps,
1000 = 1Gbps)– Tecnología de transmisión ( Base = banda base
la señal usa todo el ancho de banda , Ancho = Banda ancha capacidad del enlace se divide en varios canales)
– Medio Físico que se usa para trenzado ( T = par trenzado, F = Fibra ...)
![Page 78: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/78.jpg)
80
Ejemplos de especificaciones
• Ethernet 100BaseTx /Fast Ethernet (cat 5): 100 Mbps , 100 m
• Ethernet 100BaseFx /Fast Ethernet, Multimodo de dos hileras por enlace: 100 Mbps, 2000 m
• 1000BaseFx, Ethernet Gigabit sobre cableado de fibra óptica,Monomodo: 1Gb, 3000 m
• 10Broad36, Ethernet a 10 Mbps que usa cableado coaxial de banda ancha; límite 3,6 Kms.
![Page 79: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/79.jpg)
81
Cableado 1000Base-Sx-Lx
![Page 80: Medios físicos de transmisión de la información y sistemas de cableado estructurado](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062321/568135da550346895d9d4b46/html5/thumbnails/80.jpg)
82
Cableado Universidad de Valencia
• Las instalaciones de la Universidad de Valencia se realizan actualmente con los siguientes cableados:– Cableado de backbone (entre edificios): fibra
multimodo 62,5/125 de gran ancho de banda y monomodo 9/125
– Cableado vertical: fibra multimodo 62,5/125 y cable UTP-5e (si la separacion es menor de 90m)
– Cableado horizontal: UTP-5e