11 ago 2011

CABLEADO ESTRUCTURADO

CABLEADO ESTRUCTURADO “CONSIDERACIONES DE
DISEÑO”
Tenemos que tener en cuenta a la hora de hacer una red, cableado estructurado los costos y el diseño para facilitar el mantenimiento y los cambios de las áreas de trabajo.
El cableado estructurado debe diseñarse para ser diversas aplicaciones como:
Comunicaciones de voz (teléfono).
Comunicaciones de datos.
Redes de área local.
No debemos olvidar que hay que incorporar otros sistemas de información como:
Televisión por cable, Control ambiental, Seguridad, Audio al seleccionar y diseñar el cableado horizontal.

TOPOLOGIA
En el cableado estructurado debemos utilizar la topología estrella, cada terminal debe ir conectada directamente al cuarto de telecomunicaciones, excepto cuando se requiera hacer transición a cable de alfombra (UTC).

DISTANCIA DE CABLES
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.

PRODUCTOS PARA LA INTERCONEXIÓN.
Los productos para la interconexión proveen del medio de terminación para el cableado y al mismo tiempo sientan las bases para administrar los traslados, Hay dos tipos de equipo para interconectar: los paneles conmutadores o "patch panels", y los bloques con perforaciones o bloques tipo "punch-down".

CABLE-PRINCIPAL
Cables horizontales de distribución independiente, conectados por intermedio de productos para interconexión al cableado ascendente o cableado principal. El cable principal parte del punto principal de distribución y se interconecta con todas las salidas de telecomunicaciones. Los cables principales están hechos típicamente de fibras ópticas o de cobre con pares múltiples.

CUARTO DE TELECOMUNICACIONES
Área utilizada exclusivamente para equipos asociados con el sistema de cableado
No deben ir conexiones eléctricas que no sean de telecomunicaciones
El cuarto de telecomunicaciones alberga equipos de telecomunicaciones, terminales de cable y cable de interconexión asociado. El diseño de cuartos de telecomunicaciones debe haber, además de voz y datos, otros sistemas de información del edificio tales como televisión por cable (CATV), alarmas, seguridad, audio y otros sistemas de telecomunicaciones. Todo edificio tiene que contar con al menos un cuarto de telecomunicaciones.

CUARTO DE EQUIPOS
Espacio solo para equipos de telecomunicaciones tal como central telefónica, equipo de cómputo y/o conmutador de video, 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.  

ESTANDARES RELACIONADOS:
  • Estándar ANSI/TIA/EIA-568-A de Alambrado de Telecomunicaciones para Edificios Comerciales.
  • Estándar ANSI/TIA/EIA-569 de Rutas y Espacios de Telecomunicaciones para Edificios Comerciales.
  • Estándar ANSI/TIA/EIA-606 de Administración para la Infraestructura de Telecomunicaciones de Edificios Comerciales.
  • Manual de Método de Distribución de Telecomunicaciones de Building Industry Consulting Service International.
  •  ISO/IEC 11801 Generic Cabling for customer Premises.
  •  National Electrical Code 1996(NEC).
  • Código Eléctrico Nacional (CODEC
DUCTOS:
El número y tamaño de los ductos utilizados para accesar el cuarto de telecomunicaciones varía con respecto a la cantidad de áreas de trabajo, sin embargo se recomienda por lo menos tres ductos de 100 milímetros (4 pulgadas) para la distribución del cable del backbone. Los ductos de entrada deben de contar con elementos de retardo de propagación de incendio "firestops". Entre TC de un mismo piso debe haber mínimo un conducto de 75 mm.

CONTROL AMBIENTAL
La temperatura del cuarto que tienen equipo electrónico debe mantenerse continuamente durante las 24 horas del día y los 365 días del año entre los 18ª y 24º grados centígrados La temperatura del cuarto que no tienen equipo electrónico debe mantenerse continuamente durante las 24 horas del día y los 365 días del año entre los 18ª y 24º grados centígrados, debe cambiar de aire cada hora
POTENCIA
Debe haber tomacorrientes suficientes para alimentar los dispositivos. El estándar establece que debe haber un mínimo de dos tomacorrientes dobles de 110V C.A. dedicados de tres hilos. Deben ser circuitos separados de 15 a 20 amperios. Estos dos tomacorrientes podrían estar dispuestos a 1.8 metros de distancia uno de otro. Considerar alimentación eléctrica de emergencia con activación automática. En muchos casos es deseable instalar un panel de control eléctrico dedicado al cuarto de telecomunicaciones. La alimentación específica de los dispositivos electrónicos se podrá hacer con UPS y regletas montadas en los andenes.
Separado de estos tomas deben haber tomacorrientes dobles para herramientas, equipo de prueba etc. Estos tomacorrientes deben estar a 15 cms. del nivel del piso y dispuestos en intervalos de 1.8 metros alrededor del perímetro de las paredes.

DISPOSICION DE EQUIPOS:
Los andenes (racks) deben de contar con al menos 82 cm. de espacio de trabajo libre alrededor (al frente y detrás) de los equipos y paneles de telecomunicaciones. La distancia de 82 cm. se debe medir a partir de la superficie más salida del andén.

CANALIZACIONES Y ACCESOS
En caso de utilizarlas debe seguirse las especificaciones indicadas por el departamento de infraestructuras de la empresa usuaria para la realización de obras de canalización. La norma prEN 50098-3, en fase de preparación, recomienda prácticas de instalación de cables de cobre y fibra óptica.

CABLEADO INTERIOR
Los cables interiores incluyen el cableado horizontal desde el armario repartidor de planta correspondiente hasta el área de trabajo y del cableado de distribución para la conexión de los distintos repartidores de planta.
Es mejor incluir el cableado estructurado en la planeación de la obra para luego no preocuparse por dañar los muros.

Las principales opciones de encaminamiento para la distribución hacia el área de trabajo son:
À      Falso suelo
À      Suelo con canalizaciones
À      Conducto en suelo
À      Canaleta horizontal por pared
À      Aprovechamiento canalizaciones
À      Sobre suelo
Con carácter general se puede decir que, en la actualidad, debido a los procedimientos de construcción existentes, las conducciones por falso techo, en sus distintas modalidades son las más frecuentemente utilizadas con respecto a cualquier otro método. No obstante, se prevé que la tendencia principal sea la utilización de suelo técnico elevado cuando se trate de nuevos edificios o de renovaciones en profundidad de edificios existentes.

CABLEADO EXTERIOR
El cableado exterior posibilita la conexión entre los distintos edificios (cable distribución de campus). El cableado exterior puede ser subterráneo o aéreo. El tendido aéreo es desaconsejable
Con respecto a los cables de exterior subterráneos, deben ir canalizados para permitir un mejor seguimiento y mantenimiento, así como para evitar roturas involuntarias o por descuido, más frecuentes en los cables directamente enterrados. Si se considerase probable necesitar a medio plazo el número de cables tendidos de exterior deben realizarse arquetas a lo largo del trazado para facilitar el nuevo tendido, Si la zona empleada para el tendido puede verse afectada por las acciones de roedores, humedad o cualquier otro agente externo, debe especificarse el cable de exteriores para considerar estos efectos.
En la realización de canalizaciones de exterior debe estudiarse si es necesario solicitar algún permiso administrativos para la realización de dicha obra, debido a no ser los terrenos empleados propiedad de la institución promotora de la canalización exterior.


FALSOS SUELOS Y TECHOS
Las canalizaciones tendidas por falsos suelos o techos mejoran la limpieza de la instalación haciéndola además mucho más estética. Al diseñar el tendido de la instalación hay que tener en cuenta que muy probablemente el tendido de red no será el único que deba ir por los falsos suelos o techos y que, por tanto, la instalación de red puede entrar en conflicto con otras instalaciones. Hay que poner especial cuidado en que los cables de datos estén alejados de motores eléctricos, aparatos de aire acondicionado  o líneas de fuerza.

Existen rosetas especiales para extraer de los falsos suelos tanto datos como fuerza, pero en el diseño hay que poner cuidado en que no estorben al paso y en que queden protegidas para evitar su deterioro. Los cables llegan a los armarios a través de los falsos suelos justo por debajo de ellos, lo que ayuda a la limpieza de la instalación. Los distintos cables avanzan con orden, normalmente embridados, por los vértices del armario hasta alcanzar la altura a la que deben ser conectados en algún dispositivo o en algún patch panel.

FALSO TECHO
Ventajas     Proporciona protección mecánica
                  Reduce emisiones
                   Incrementa la inseguridad
Desventajas         Alto coste
                   Instalación previa de conductos
                   Requiere levantar mucho falso techo
                   Añade peso
                   Disminuye altura


FALSO SUELO
Ventajas:     Flexibilidad
                     Facilidad de instalación
                     Gran capacidad para meter cables
               Fácil acceso
Desventajas: Alto coste
                     Pobre control sobre en caminadores
                     Disminuye altura


SUELO CON CANALIZACIONES
Base-zócalo de suelo para canalizaciones de redes de voz y datos, que se situarán, convenientemente fijadas, sobre la superficie del suelo en aquellas realizaciones que requieren una facilidad y rapidez de instalación, así como la posibilidad de variación de ubicación en oficinas, comercios, sucursales bancarias y lugares similares, caracterizada por estar constituida por un cuerpo prismático cuadrangular, hueco y abierto por su base, y provisto de una cara superior, con una abertura, en su parte central, de forma cuadrangular y vértices romos hacia el interior de la propia abertura, y estando provista dicha cara superior de cuatro orificios situados en los respectivos vértices, a través de los cuales se dispondrán los tornillos que fijarán convenientemente la base-zócalo al suelo.
Ventajas:     Flexibilidad

Desventajas: Caro de instalar
                     La instalación hay que hacerla antes de completar la construcción
                     Poco estático

CANALETA HORIZONTAL PARA PARED
Las canaletas para pared están diseñadas hacer una instalación con unas exigencias muy altas de seguridad y durabilidad. Integrándose con el resto de los
elementos de una manera atractiva

Ventajas: Fácil acceso
              Eficaz en pequeñas instalaciones

Desventajas: No útil en grandes áreas


SOBRE SUELO
Ventajas: Fácil instalación
               Eficaz en área de poco movimiento
Desventajas: No sirve en zonas de gran público

PONCHADO DE CABLES

LAS DOS NORMAS ESPECÍFICAS PARA COMPUTADORES
El cableado estructurado para redes de computadores nombran dos tipos de normas o configuraciones a seguir, estas son: La EIA/TIA-568A (T568A) y la EIA/TIA-568B (T568B). La diferencia entre ellas es el orden de los colores de los pares a seguir para el conector RJ45.



COMO PONCHAR UN CABLE DE RED DIRECTO PARA CONECTAR UN COMPUTADOR A UN HUB O SWITCH?

El cable recto es sencillo de construir, solo hay que tener la misma norma en ambos extremos del cable. Esto quiere decir, que si utilizaste la norma T568A en un extremo del cable, en el otro extremo también debes aplicar la misma norma T568A.
Este tipo de cables es utilizado para conectar computadores a equipos activos de red, como Hubs, Switches, Routers.
Terminales de Transmisión y Recepción
Las redes de computadores no utilizan los 4 pares (8 cables) en su totalidad, utilizan solamente 4 cables: 2 para transmitir y 2 para recibir.






NORMA MAS UTILIZADA.
La norma más utilizada es la T568B, la norma que más se usa en nuestro país.

TIA/EIA-568-B intenta definir estándares que permitirán el diseño e implementación de sistemas de cableado estructurado para edificios comerciales y entre edificios en entornos de campus. El sustrato de los estándares es campos y define los tipos de cables, distancias, conectores, arquitecturas, terminaciones de cables y características de rendimiento, requisitos de instalación de cable y métodos de pruebas de los cables instalados. El estándar principal, el TIA/EIA-568-B.1 define los requisitos generales, mientras que TIA/EIA-568-B.2 se centra en componentes de sistemas de cable de pares balanceados y el -568-B.3 aborda componentes de sistemas de cable de fibra óptica.




VENTAJAS NORMA 568 A
v  Flexibilidad: Asegura compatibilidad de tecnologías
 v  Reduce fallas: traslados adicionales y cambios rápidos

VENTAJAS NORMA 568 B
v  Ayuda a reducir los costos de administración
 v  Simplifica el mantenimiento de la red y los movimientos, adiciones y cambios que se       necesiten
v  Permite ampliar la red

HERRAMIENTAS UTILIZADAS PARA PONCHAR CABLE TRENZADO

Estos serán los materiales que utilizaremos para la construcción de nuestro cable: tijeras  cable UTP - conectores - ponchadora.


Estos serán los tipos de conectores RJ45 que utilizaremos

Así se ve el conector de perfil con su respectiva lengüeta

De esta forma veremos el conector en su interior:

En su interior el conector tiene sus contactos

Estos son los contactos que poseen los conectores en su interior:

PROCESO PASO A PASO PARA PONCHADO DE CABLES

Comenzamos por sujetar el cable que vamos a certificar y cortamos la chaqueta del cable:
Con mucho cuidado y sujetando la chaqueta ya cortada, empezamos a retirar:

Observamos después que surgen cuatro pares de cable trenzado:

De acuerdo a la norma que vayamos a utilizar, empezamos a separar los cables tal cual su configuración lo indique:

Una vez separados los cables sujetamos fuertemente y estiro bien:

Los pongo paralelos sin dejar que se separen:

Estando en paralelos, corto a la misma distancia todos los cables para que queden de igual tamaño y a una distancia de  unos 1.5 cms.

Utilizamos entonces un conector RJ45, presionando la chaqueta  introducimos el cable en el conector observando que cada cablecito entre por cada uno de sus carriles:

La chaqueta del cable debe quedar dentro del conector para que la pestaña que este poseelo asegure y los cables lleguen hasta los contactos metálicos:

Finalmente, para que el cable quede bien implementado con el conector, utilizamos una herramienta llamada "PONCHADORA", la cual poncha el cable con el conector presionando e introduciendo en la chaqueta la pestaña para sujetar bien el UTP, y así los cables hagan presión con los contactos metálicos del conector y  poder hacer una buena conexión con la RED:

ELEMENTOS DE UNA RED

COMPONENTES PARA LA CONSTRUCCION DE UNA RED LOCAL ALAMBRICA

SERVIDOR  (HOST):
Es una computadora utilizada para gestionar el sistema de archivos de la red, de las estaciones de trabajo, da servicio a las impresoras, controla las comunicaciones y realiza otras funciones.
De forma general un host es todo equipo informático que posee una dirección IP y que se encuentra interconectado con uno o más equipos.

VENTAJAS
  • Centralización del control: los accesos, recursos y la integridad de los datos son controlados por el servidor de forma que un programa cliente defectuoso o no autorizado no pueda dañar el sistema. Esta centralización también facilita la tarea de poner al día datos u otros recursos (mejor que en las redes P2P).
  • Escalabilidad: se puede aumentar la capacidad de clientes y servidores por separado. Cualquier elemento puede ser aumentado (o mejorado) en cualquier momento, o se pueden añadir nuevos nodos a la red (clientes y/o servidores).
DESVENTAJAS
  • La congestión del tráfico ha sido siempre un problema en el paradigma de C/S. Cuando una gran cantidad de clientes envían peticiones simultaneas al mismo servidor, puede ser que cause muchos problemas para éste (a mayor número de clientes, más problemas para el servidor). Al contrario, en las redes P2P como cada nodo en la red hace también de servidor, cuanto más nodos hay, mejor es el ancho de banda que se tiene.
  • El paradigma de C/S clásico no tiene la robustez de una red P2P. Cuando un servidor está caído, las peticiones de los clientes no pueden ser satisfechas. En la mayor parte de redes P2P, los recursos están generalmente distribuidos en varios nodos de la red. Aunque algunos salgan o abandonen la descarga; otros pueden todavía acabar de descargar consiguiendo datos del resto de los nodos en la red.


SWITCH :
Es el dispositivo encargado de gestionar la distribución de la información del Servidor (HOST), a las Estaciones de Trabajo y/o viceversa. Las computadoras de Red envía la dirección del receptor y los datos al HUB, que conecta directamente los ordenadores emisor y receptor. Tengamos cuidado cuando elegimos un tipo de concentrador (HUB), esto lo decimos ya que se clasifican en 3 categorías. Solo se usaran concentradores dependiendo de las estaciones de trabajo que así lo requieran.

VELOCIDAD: un hub/switch de 10/100 Mb
CAPACIDAD: capacidad de soportar segmentos Ethernet completos en cada puerto, permiten a las redes crecer a tamaños significativamente más grandes.


 SWITCHS INTERMEDIOS:
Se encuentra típicamente en el closet de comunicaciones de cada planta. Los cuales conectan los concentradores de grupo de trabajo. (Ellos pueden ser
Opcionales)

  SWITCH CORPORATIVOS:
Representa el punto de conexión Central para los sistemas finales conectados los concentradores Intermedio. (Concentradores de Tercera Generación).


MODEM:
Equipo utilizado para la comunicación de computadoras a través de líneas analógicas de transmisión de datos. El módem convierte las señales digitales del emisor en otras analógicas susceptibles de ser enviadas por teléfono. Cuando la señal llega a su destino, otro módem se encarga de reconstruir la señal digital primitiva, de cuyo proceso se encarga la computadora receptora.

VELOCIDAD: máxima está en los 56 Kbps

REPETIDORES:
Son equipos que actúan a nivel físico. Prolongan la longitud de la red uniendo dos segmentos y amplificando la señal, pero junto con ella amplifican también el ruido. La red sigue siendo una sola, con lo cual, siguen siendo válidas las limitaciones en cuanto al número de estaciones que pueden compartir el medio.


 "BRIDGES" (PUENTES):
Son equipos que unen dos redes actuando sobre los protocolos de bajo nivel, en el nivel de control de acceso al medio. Solo el tráfico de una red que va dirigido a la otra atraviesa el dispositivo.

Ventajas
1.- Fiabilidad. Utilizando bridges se segmentan las redes de forma que un fallo sólo imposibilita las comunicaciones en un segmento.
2.- Eficiencia. Segmentando una red se limita el tráfico por segmento, no influyendo el tráfico de un segmento en el de otro.

Desventajas
1.- Son ineficientes en grandes interconexiones de redes, debido a la gran cantidad de tráfico administrativo que se genera.
2.- Pueden surgir problemas de temporización cuando se encadenan varios bridges.


 RUTEADOR:
Es un dispositivo usado para conectar dos subredes que pueden o no ser similares. El ruteador emplea el protocolo de internet presente en cada ruteador y en cada sistema final de la red. El ruteador opera en la capa tres del modelo OSI. Su funcionamiento es más lento que los bridges pero su capacidad es mayor.


CABLEADO:
Es el medio empleado para trasmitir la información en la Red, es decir el medio de interconexión entre y las estaciones de trabajo. Para el cableado es muy recomendado el Cable par trenzado Nivel Nº 5 sin apantallar.

CABLE DE RED: es el medio de conexión entre los distintos elementos de la red. Lo podemos comprar ya hecho o bien hacerlo nosotros.
En cuanto a los cables de red normales y cruzados, el cruzado se utiliza sobre todo para unir dos ordenadores (aunque tanto los Routers como los switch actuales los suelen soportar) y los normales se utilizan para redes a través de Routers u switch.

CABLE UTP:
Es el que vemos en la imagen superior izquierda. Se trata de un cable algo más fino, más manejable, pero también menos seguro y propenso a interferencias. No hay problema en utilizarlo en distancias cortas (hasta 25 metros), pero en distancias más largas es más recomendable el tipo stp.



CABLE STP:
También llamado cable de red blindado, es el que se muestra en la imagen superior derecha. El blindaje ofrece, además de una mayor resistencia a la torsión, una resistencia a las interferencias que el cable utp no tiene.
En ambos caso se trata de una manguera con 8 cables diferenciados por colores (4 colores y su correspondiente combinación con blanco). Dentro de la manguera se trenzan el de color sólido con su correspondiente color/blanco. El nivel de trenzado difiere según el color.


TERMINALES RJ-45:
Para conectar estos cables necesitamos unas clavijas o terminales. El tipo utilizado es el rj-45, algo mayor que el telefónico (rj-11) y con 8 contactos.

CONECTORES RJ45:
Es un acoplador utilizado para unir cables o para conectar un cable adecuado en este caso se recomienda los conectores rj45.



COMPONENTES PARA LA CONSTRUCCION DE UNA RED INALAMBRICA


TARJETA DE RED INALAMBRICA O CONEXION INALAMBRICA (WI-FI).
Cada PC que quieras usar en una red inalámbrica de computadoras necesitará una tarjeta de red inalámbrica o una conexión inalámbrica. Las computadoras portátiles más modernas incluyen conexión inalámbrica.
VELOCIDAD: banda de 2.4 GHz está disponible casi universalmente, con una velocidad de hasta 11 Mbps, 54 Mbps y 300 Mbps, respectivamente.

TARJETA PCI  WIFI:
Hay bastante variedad de modelos, pero todos tienen en común que utilizan un slot PCI para conectarse al ordenador. Es el sistema más eficaz, pero también es el único que requiere una instalación física.

ADAPTADOR USB WIFI
Si en tarjetas PCI WiFi hay una gran cantidad de modelos, en adaptadores USB WiFi hay más aun. Se emplea muchísimo por su gran comodidad (no necesita instalación física, sólo conectar a un puerto USB e instalar los drivers) y además se puede utilizar en más de un ordenador (evidentemente no a la vez).

ADAPTADOR PCMCIA WIFI:
Los adaptadores PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) están diseñados específicamente para ordenadores portátiles (aunque hay tarjetas PCI PCMCIA).

PUNTO DE ACCESO (ACCESS POINT)
Los puntos de acceso tipo puente ("bridge") actúan como switches, permitiendo a los usuarios acceder a la red inalámbrica y estableciendo también conexión con computadoras alambricamente. Estos se conectan con cable a un ruteador o a un switch.
Un Access Point (punto de acceso) es un elemento que permite interconectar redes Ethernet con redes WiFi.


RUTEADOR CON ACCESS POINT
Estos ruteadores realizan la misma función que los ruteadores alambricos e incluyen un puerto WAN (Internet) con conector RJ45, varios puertos LAN con conector RJ45 para conectarse con cable a otras computadoras o periféricos así como un punto de acceso inalámbrico integrado.
Este dispositivo permite una amplia configuración de la red. En su versión WiFi permite conectarse a él tanto vía Ethernet (suelen tener entre uno y cuatro puertos RJ-45) como vía WiFi.