CABLEADO ESTRUCTURADO Y INTERFACES ETHERNET CESDE ESCUELA DE

CABLEADO ESTRUCTURADO Y INTERFACES ETHERNET CESDE ESCUELA DE INFORMATICA HORACIO RODRIGUEZ SOTO Semestre 1 -2012 1

CABLEADO ESTRUCTURADO ¡ ¡ 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. Objetivo: las recomendaciones y normas de cableado estructurado tienen como objetivo ofrecer la infraestructura de cable para voz, datos y otras aplicaciones simultáneamente, sin reemplazos ni modificaciones excesivas. 2

Sistema de Cableado Estructurado Un sistema de cableado estructurado es un conjunto de dispositivos y cables que se instalan en un edificio o campus con el fin de permitir el montaje posterior de servicios de información, independientemente de su tecnología específica. Ø Ø Ø Permite identificar, reubicar, modificar y ampliar de forma racional los equipos conectados Es flexible, escalable, abierto y de fácil administración Es eficiente, es económico y optimiza el espacio físico Permite integración de servicios (teléfono, fax, LAN, sistemas de audio y video, seguridad, etc. ) Basado en estándares (multivendor) 3

LOS ASPECTOS RELEVANTES DE UNA LAN Confiabilidad (Posibilidad de detección y reparación de errores) ¡ Conectividad ¡ De fácil uso, modificación e implementación (basada en estándares) 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, continuidad y acceso de los recursos Estos aspectos son tenidos en cuenta en el proceso del cableado estructurado. ¡ 4

VOCABULARIO ¡ ¡ ¡ MDF: main distribution facilities (servicio)…Armario principal IDF: intermediate distribution facilities… Armario de interconexión MCC: main cross connect… cableado del armario principal ICC: intermediate cross connect… cableado del armario de interconexión HCC: horizontal cross connect… cableado del armario de planta POP: point of presence… Punto de presencia Cableado vertical, backbone o “columna, espina verteblal” de la red Cableado horizontal Work Area…. Area de trabajo Telecommunication closet. . . Terminales RJ 45 Armario de cableado: armario de características específicas que alberga a MCC, ICC o HCC 5

NORMAS Y ESTÁNDARES DE CABLEADO ESTRUCTURADO El cableado estructurado se describe en varias normas como TIA/EIA 568 y ISO/IEC 11801 (impedancias, colores, cableado horizontal) y TIA 569 -A (distribución de cableado, backbones, armario de cableado, terminales, canalizaciones). La topología física de la red recomendada es en estrella extendida, de forma que el nodo central queda cerca del POP donde se encuentra la acometida de los operadores y se pueda 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. La topología lógica, es la que permite agrupar por grupos, por asignación de redes IP de forma lógica. 6

NORMAS Y ESTÁNDARES DE CABLEADO ESTRUCTURADO ANSI/EIA/TIA-568 A: Las topologías, la distancia máxima de los cables, el rendimiento de los componentes, las tomas y los conectores de telecomunicaciones. Ø EIA/TIA 569 - Rutas y espacios para cables de telecomunicaciones en una edificación. Ø EIA/TIA 606 - Administración de la infraestructura de telecomunicaciones para edificios comerciales. Ø EIA/TIA 607 - Tierra y junturas Ø EIA/TIA TSB 67 – Regula especificaciones de equipos de prueba, medición y certificación de cableado estructurado Ø EIA/TIA TSB 72 – Regula las especificaciones de sistemas centralizados de Fibra Óptica Ø EIA/TIA TSB 75 – Regula lo referente a los espacios de las oficinas Ø EIA/TIA TSB 95 – Equipos de prueba de nivel II mejorado. Certificación en la instalación de canales de categoría 5 para uso con 100 Base T. Otra Norma es la EIA/TIA 570 – Regula el cableado de telecomunicaciones residencial Ø 7

NORMAS Y ESTÁNDARES DE CABLEADO ESTRUCTURADO Ø Ø ISO/IEC 11801: Cableado de sistemas de TI para las instalaciones del cliente. Ø ISO/IEC 14763 -1 - Administración, documentación y registros. Ø ISO/IEC 14763 -2 - Prácticas de planeación y de instalación Ø ISO/IEC 14763 -3 - Pruebas de cables de fibra óptica Ø IEC 61935 -1 – Pruebas de cables de cobre En Colombia está la norma ICONTEC NTC- 2050 8

ESQUEMA GENERAL DE CABLEADO • Los puntos de distribución MCC, ICC o HCC se realizan desde armarios de cableado. • Se recomienda al menos un IDF por edificio y nunca más de un IDF entre MCC y HCC. • La ubicación de los servidores principales o comunes a la Intranet se realiza en el MDF, mientras que los servidores de grupo sería en los IDF 9

SUBSISTEMAS DEL CABLEADO ESTRUCTURADO 1. Área de trabajo (work area) 2. Subsistema vertical o modular (backbone) 3. Cableado horizontal 4. Subsistema de administración (closet de comunicaciones: IDF). 5. Subsistema de equipos (cuarto de maquinas MDF). 6. Backbone del campus. 10

SUBSISTEMAS DEL CABLEADO ESTRUCTURADO Conector de Conexión cruzada telecomunicaciones Sala equipos Backbone del campus 1500 mt Backbone del edificio 500 mt Backbone Gabinete de telecomuni - Area de trabajo caciones. Cableado horizontal 90 mt 11

ÁREA DE TRABAJO ¡ ¡ Elementos requeridos para la conexión física entre el equipo de trabajo y la salida de información ubicada en cada puesto de trabajo. Este cableado generalmente no es permanente y debe ser fácil de cambiar. 12

CABLEADO HORIZONTAL 13

COMPONENTES DEL CABLEADO HORIZONTAL • Latiguillos dentro del armario de cableado: (patch cords o cables de conexión) <6 m • Cable horizontal de 90 m (utilizando el método de las áreas de solape de 50 cm) • Latiguillos de usuario (o área de trabajo) de 3 m 14

CABLEADO HORIZONTAL Enlace básico (o Cable horizontal) (max. 90 m) Roseta Latiguillo (6 m. ) Switch o hub Armario (o ‘rack’) de comunicaciones Panel de conexión o ‘patch panel’ Latiguillo (3 m ) Enlace de canal (max. 100 m) = enlace básico (cable horizontal) + latiguillos 15

CABLEADO HORIZONTAL Ø Ø Aquellos medios de comunicación incluyendo equipo de terminación, instalados entre estaciones de trabajo o áreas de trabajos y los closets de telecomunicaciones correspondientes (IDF). Distancia máxima 90 mts (min: 15 mts) Un sistema de cableado estructurado usa topología tipo estrella 16

CABLEADO VERTICAL Y HORIZONTAL Cable de usuario 17

CABLEADO VERTICAL Ó BACKBONE Ø Ø Ø Comprende el cableado que se conecta a cada uno de los pisos o zonas de distribución dentro de una edificación. La función del cableado vertical es la interconexión de los diferentes armarios de comunicaciones. El cableado vertical es típicamente menos costoso de instalar y debe poder ser modificado con más flexibilidad 18

CABLEADO VERTICAL Ó BACKBONE 19

SUBSISTEMA DE ADMINISTRACIÓN Ó ARMARIO DE TELECOMUNICACIONES Ø Ø Ø Son las conexiones cruzadas e interconexiones hechas para enlazar dos subsistemas o para asignar equipos comunes a un subsistema. Los puntos de administración permiten integrar los demás subsistemas y manejar el sistema de cableado estructurado de un forma sencilla y organizada. Las conexiones cruzadas son hechas con jumpers wire o patch cords. 20

SUBSISTEMA DE EQUIPOS Ó CUARTO DE MÁQUINAS (MDF) Área dentro de una construcción donde los sistemas de telecomunicaciones son alojados junto con las terminaciones mecánicas de una o mas partes del sistema de alambrado de telecomunicaciones. 21

BACKBONE DE CAMPUS Incluye el cableado y los equipos utilizados para conectar dos o más edificios dentro de una zona determinada (CAMPUS). 22

SUBSISTEMAS DE CABLEADO ESTRUCTURADO BACKBONE ESTRELLA (EIA/TIA 568 A) Distribuidor Principal conexión Cruzada Distribuidores intermedios Backbone Cableado Backbone Gabinetes de telecomunicaciones 23

APLICACIONES DE CABLEADO ESTRUCTURADO Ø Ø Ø Voz y Teléfonos Comunicaciones de Datos Redes de Area Local Vídeo Sistemas de seguridad Otros sistemas de Señalización 24

COMPONENTES DE CABLEADO ESTRUCTURADO A. B. C. D. E. F. G. Medios Físicos. Dispositivos de Interconexión. Conectores PLUG y JACKS. Adaptadores. Equipos Electrónicos de transmisión. Protecciones Eléctricas. Accesorios y Herramientas. 25

COMPONENTES DE CABLEADO ESTRUCTURADO A. MEDIOS FÍSICOS. Ø La norma 568 -A reconoce 3 medios diferentes: Cable UTP, Cable STP y Fibra Óptica • Par de cobre trenzado: Red de distribución horizontal • Pares trenzados y fibras ópticas: Red de distribución vertical o backbone (Espina dorsal) 26

COMPONENTES DE CABLEADO ESTRUCTURADO Ø Ø Ø Cable UTP Unshielded Twister Pair (Par trenzado no blindado) Señales telefónicas hasta 100 Khz. Manejo e instalación sencillo, fácil y económico A altas velocidades puede ser vulnerable a interferencia electromagnéticas debido a que la información que corre por un cable de cobre a altas velocidades, tiende a desprenderse del núcleo (“Efecto de piel”) No se necesita sistema de tierra, basta con aterrizar los gabinetes Se debe considerar una buena canalización que pueda aislar las interferencias. 28

COMPONENTES DE CABLEADO ESTRUCTURADO UTP Categoría 3 Ø Soporta hasta 16 MHz para uso con transmisiones de voz y de datos de baja velocidad tipo asincrónicas, o aplicaciones de datos de velocidad media: Token Ring de 4 Mbps o Ethernet de 10 Mbps. UTP Categoría 4 Ø Soporta hasta 20 MHz para uso con transmisiones de voz y datos hasta 16 Mbps (Token Ring de 16 Mbps y Ethernet) Ø Alto rechazo a la diafonía y baja atenuación. 29

COMPONENTES DE CABLEADO ESTRUCTURADO UTP Categoría 5 Ø Hasta 100 MHz para aplicaciones de mas de 100 Mbps. Ø Aplicaciones de voz y redes LAN, con las velocidades requeridas en aplicaciones de ATM y Fast-Ethernet. Ø Es el sistema de mejor rendimiento en la actualidad. UTP Categoría 5 E y 6 Ø Giga. SPEED (Anixter niveles 6 y 7) Ø Giga. Ethernet a 1 Gbps y ATM a 1. 2 Gbps y 2. 4 Gbps Ø Soporta los 77 canales (550 Mhz) de vídeo analógico de banda ancha Ø No estandarizado (ANSI/TIA/EIA 568 y TSB 36 solo define UTP hasta categoría 5 E) Ø Categoría 6 a 200 y 250 Mhz y Categoría 7 a 600 Mhz Ø El estándar de conectores es a 100 Mhz (cuello de 30 botella)

COMPONENTES DE CABLEADO ESTRUCTURADO Cable STP Ø Shielded Twisted Pair (Par trenzado blindado) Ø Desarrollado para transmisión de datos Ø Mayor protección a interferencias electromagnéticas. Ø Grueso y difícil de introducir en tubos Ø Aplicaciones de multimedia y datos superiores a 100 Mbps Cable FTP Ø Foiled Twister Pair (Par trenzado cubierto de una pantalla de aluminio) Ø Transmisión de datos hasta 100 Mhz en la categoría 5 Ø Mayor protección a interferencias electromagnéticas 31

COMPONENTES DE CABLEADO ESTRUCTURADO Cable blindados SFTP Ø Cable FTP con una malla de cobre o aluminio Ø Opera a 100 Mhz en categoría 5 Ø Bien aterrizado ofrece inmunidad a las interferencias electromagnéticas Cable blindados SSTP Ø Single Shielded Twisted Pair (Par trenzado con una pantalla de aluminio independiente y una malla exterior de cobre). Ø Transmisión de datos hasta 600 Mhz Ø Consta de cuatro pares blindados independientes con pantallas de aluminio 32

COMPONENTES DE CABLEADO ESTRUCTURADO F. O STP UTP 5 UTP 4 UTP 3 2400 300 100 20 16 100 200 300. . . . . 2500 (Mhz) 33

DISTANCIAS RECOMENDADAS DEL CABLEADO VERTICAL Según la distancia entre los MCC, ICC y HCC, se pueden utilizar diferentes tecnologías LAN, p. ej para 2 km 100 Base. FX, para 500 m 100 Base. FX, 1000 Base. SX, 10 Base 5. 34

COMPONENTES DE CABLEADO ESTRUCTURADO B. DISPOSITIVOS DE INTERCONEXIÓN Ø Paneles, regletas y componentes modulares de conexión que proveen puntos donde los circuitos de comunicación pueden ser organizados y reorganizados a conveniencia. Patch cord Patch panel para UTP 35

COMPONENTES DE CABLEADO ESTRUCTURADO C. CONECTORES PLUG Y JACKS Ø Elementos utilizados para la unión de cables y la conexión de equipos al sistema de cableado 36

ELEMENTOS PASIVOS DE LA RED Cables y Conectores. 37

LAS DOS FORMAS ESTÁNDAR DE CABLEAR UN CONECTOR RJ 45 (EIA/TIA 568) 38

CABLE UTP DIRECTO Y CRUZADO 1 2 3 4 5 6 7 8 Conect. A Blanco Naranja Blanco Verde Azul Blanc o Azul Verde Blanco Marrón Conect. B Blanco Verde Blanco Naranja Azul Blanc o Azul Naranja Blanco Marrón 3 6 1 4 5 2 7 8 Interfaces tipo “DTE”: host, router Interfaces tipo “DCE”: hub, switch Cable directo: conector tipo A-conector tipo A, para interfaces diferentes, p. ej Pc-hub Cable cruzado: conector tipo A-conector tipo B, para interfaces iguales, p. ej hub-hub 39