3.1.
MARCO
REFERENCIAL.
Es el conjunto de normas y estándares que regulan la implementación de cableado de red. El cableado estructurado está regulado por estándares internacionales que se encarga de mantener las normas que deben de cumplir para su implementación eficaz. Que sirve para interconectar equipos activos, de diferentes o iguales tecnologías permitiendo la interconectar equipos, de diferentes o iguales tecnologías permitiendo la integración de los diferentes sistemas de control, comunicación y otros sistemas de administración.
En
un sistema de cableado estructurado cada estación se conecta a un punto de la
central, facilitando la interconexión y la administración del sistema, esta
disposición nos permite la comunicación virtual con cualquier dispositivo en
cualquier lugar y cualquier momento.
3.2.
METODOLOGÍA DE DISEÑO.
Para
que una LAN sea efectiva y satisfaga las necesidades de los usuarios, se la
debe diseñar e implementar de acuerdo con una serie planificada de pasos
sistemáticos. En esta sección se describen los siguientes pasos:
·
Reunir requisitos y
expectativas
·
Analizar requisitos y datos
·
Diseñar la estructura o
topología de las Capas 1, 2 y 3 de la LAN
·
Documentar la implementación
física y lógica de la red
El
proceso destinado a recabar información ayuda a aclarar e identificar cualquier
problema de red actual.
Esta
información incluye el historial de la organización y su estado actual, el
crecimiento proyectado, las políticas operativas y los procedimientos de
administración, los sistemas y procedimientos de oficina y los puntos de vista
de las personas que utilizarán las LAN.
Deberán
formularse las siguientes preguntas al reunir la información:
·
¿Quiénes son las personas
que utilizarán la red?
·
¿Cuál es el nivel de
capacitación de estas personas?
·
¿Cuáles son sus actitudes
con respecto a las computadoras y las aplicaciones informáticas?
·
¿Cuál es el nivel de
desarrollo de las políticas documentadas organizacionales?
·
¿Algunos de los datos han
sido declarados críticos para el trabajo?
·
¿Algunas operaciones han
sido declaradas críticas para el trabajo?
·
¿Cuáles son los protocolos
que están permitidos en la red?
·
¿Sólo se soportan
determinados hosts de escritorio?
·
¿Quién es responsable de las
direcciones, la denominación, el diseño de topología y la configuración de las
LAN?
·
¿Cuáles son los recursos
humanos organizacionales, de hardware y de software?
·
¿Cómo se vinculan y
comparten estos recursos actualmente?
·
¿Cuáles son los recursos
financieros de los que dispone la organización?
La
documentación de los requisitos permite una estimación informada de los costos
y líneas temporales para la implementación de diseño de LAN. Es importante
comprender los problemas de rendimiento de cualquier red.
La
disponibilidad mide la utilidad de la red. A continuación, presentamos algunas
de las muchas cosas que afectan la disponibilidad:
·
Tasa de transferencia
·
Tiempo de respuesta
·
Acceso a los recursos
El siguiente paso es decidir cuál será la topología LAN general que satisface los requisitos del usuario.
En este currículum, nos concentraremos en la topología en estrella y la topología en estrella extendida. La topología en estrella y la topología en estrella extendida usan la tecnología CSMA/CD Ethernet 802.3. La topología en estrella CSMA/CD es la configuración dominante en la industria.
El diseño de
topología LAN se puede dividir en las tres siguientes categorías únicas del
modelo de referencia OSI:
·
Capa de red
·
Capa de enlace
de datos
·
Capa física
El paso final
en la metodología de diseño LAN es documentar la topología física y lógica de
la red. La topología física de la red se refiere a la forma en que distintos
componentes de LAN se conectan entre sí. El diseño lógico de la red se refiere
al flujo de datos que hay dentro de una red. También se refiere a los esquemas
de nombre y dirección que se utilizan en la implementación de la solución de
diseño LAN.
En
la actualidad, la mayor parte del cableado LAN se basa en la tecnología Fast
Ethernet. Fast Ethernet es la tecnología Ethernet que se ha actualizado de 10
Mbps a 100 Mbps y tiene la capacidad de utilizar la funcionalidad full-duplex.
Fast
Ethernet utiliza la topología de bus lógica orientada a broadcast
Ethernet
estándar de 10BASE-T, y el método CSMA/CD para direcciones
MAC.
Backbone – Troncal
MDF – Main Distribution Frame
Distribuidor
principal (edificio)
(Subsistema
Vertical)
IDF
– Intermediate distribution frame
Distribuidor
intermedio (planta)
(Subsistema
Horizontal)
Los
temas de diseño en la Capa 1 incluyen el tipo de cableado que se debe utilizar
(normalmente cable de cobre o fibra óptica) y la estructura general del
cableado. Esto también incluye el estándar TIA/EIA-568-A para la configuración
y conexión de los esquemas de cableado. Los tipos de medios de la Capa 1
incluyen el par trenzado no blindado (UTP) o el par trenzado blindado (STP)
Categoría 5, 5e o 6 10/100BASE-TX y el cable de fibra óptica 100BaseFX.
Deberá
realizarse una evaluación minuciosa de los puntos fuertes y debilidades de las
topologías. Una red tiene la misma efectividad que la de los cables que se
utilizan. Los temas de Capa 1 provocan la mayoría de los problemas de red. Se
deberá llevar a cabo una auditoria de cableado cuando se planee realizar
cambios significativos en una red. Esto ayuda a identificar las áreas que
requieren actualizaciones y nuevo cableado.
En todos los
diseños de cable se debe utilizar cable de fibra óptica en el backbone y en los
conductos verticales. El cable UTP Categoría 5e se deberá utilizar en los
tendidos horizontales. La actualización de cable debe tener prioridad sobre
cualquier otro cambio necesario. Las empresas también deberán asegurarse de que
estos sistemas se implementen de conformidad con estándares de la industria
bien definidos como por ejemplo las especificaciones TIA/EIA-568-A.
El estándar
TIA/EIA-568-A especifica que cada dispositivo conectado a la red debe estar
conectado a una ubicación central a través de cableado horizontal. Esto se
aplica si todos los hosts que necesitan acceso a la red se encuentran dentro de
un límite de distancia de 100 metros (328 pies) para el UTP Ethernet Categoría
5e.
En una
topología en estrella simple con un solo armario del cableado, el MDF incluye
uno o más paneles de conexión cruzada horizontal (HCC). Los cables de conexión
HCC se utilizan para conectar el cableado horizontal de Capa 1 con los puertos
del switch LAN de Capa 2. El puerto uplink del switch LAN, basado en el modelo,
está conectado al puerto Ethernet del router de Capa 3 con un cable de
conexión. En este punto, el host final tiene una conexión física completa hacia
el puerto del router.
Cuando
los hosts de las redes de mayor tamaño están ubicados fuera del límite de 100
metros (328ft.) para el UTP Categoría 5e, se requiere más de un armario de
cableado. La presencia de varios armarios de cableado implica la existencia de
múltiples áreas de captación. Los armarios secundarios de cableado se denominan
IDF. Los estándares TIA/EIA -568-A especifican que los IDF se deben conectar al
MDF utilizando cableado vertical, también denominado cableado backbone. Se
utiliza un cable de conexión cruzada vertical (VCC) para interconectar los
diversos IDF con el MDF central. Se utiliza normalmente el cable de fibra
óptica debido a que las longitudes del cable vertical son generalmente más
largas que el límite de 100metros (328 pies) del cable UTP Categoría 5e.
El diagrama lógico es el modelo de topología de red sin todos los
detalles de la instalación exacta del cableado. El diagrama lógico es el mapa
de ruta básico de la LAN que incluye los siguientes elementos:
·
Especificar las ubicaciones e identificaciones de los armarios de
cableado MDF e IDF.
·
Documentar el tipo y la cantidad de cables que se utilizan para
interconectar los IDF con el MDF.
·
Documentar la cantidad de cables de repuesto que están disponibles para
aumentar el ancho de banda entre los armarios de cableado. Por ejemplo, si el
cableado vertical entre el IDF 1 y el MDF se ejecuta a un 80% de su uso, se
pueden utilizar dos pares adicionales para duplicar la capacidad.
·
Proporcionar documentación detallada sobre todos los tendidos de cable,
los números de identificación y en cuál de los puertos del HCC o VCC termina el
tendido de cableado.
El
diagrama lógico es esencial para diagnosticar los problemas de conectividad de
la red. Si la habitación 203 pierde conectividad a la red, el plan de
distribución muestra que la habitación tiene un tendido de cable 203-1, que se
termina en el puerto 13 de HCC1. Se pueden utilizar analizadores de cables para
determinar las fallas de la Capa 1. De haber alguna, uno de los dos tendidos se
puede utilizar para restablecer la conectividad y ofrecer tiempo para
diagnosticar las fallas del tendido 203-1.
En
la sección siguiente se analizan algunos temas de diseño de la Capa 2.
EL DISEÑO DE
CAPA 2
La conmutación
simétrica ofrece conexiones conmutadas entre puertos de ancho de banda similar.
La capacidad
deseada de un tendido de cable vertical es mayor que la de un tendido de cable
horizontal. La instalación de un switch LAN en MDF e IDF, permite al tendido de
cable vertical administrar el tráfico de datos que se transmiten desde el MDF
hasta el IDF. Los tendidos horizontales entre el IDF y las estaciones de
trabajo utilizan UTP Categoría 5e. Una derivación de cableado horizontal
debería ser superior a 100 metros (328 pies). En un entorno normal, 10 Mbps es
lo adecuado para la derivación del cableado horizontal. Los switches LAN
asimétricos permiten la mezcla de los puertos 10-Mbps y 100-Mbps en un solo
switch.
La
nueva tarea consiste en determinar el número de puertos de 10 Mbps y 100 Mbps
que se necesitan en el MDF y cada IDF. Esto se logra revisando los requisitos
del usuario para la cantidad de derivaciones de cable horizontal por habitación
y la cantidad de derivaciones totales en cualquier área de captación. Esto incluye
la cantidad de tendidos de cable vertical. Por ejemplo, digamos que los
requisitos para el usuario establecen que se deben instalar cuatro tendidos de
cable horizontal en cada habitación. El IDF que brinda servicios a un área de
captación abarca 18 habitaciones. Por lo tanto, cuatro derivaciones en cada una
de las 18 habitaciones es igual a 4x18 ó 72 puertos de switch LAN.
El
tamaño de un dominio de colisión se determina por la cantidad de hosts que se
conectan físicamente a cualquier puerto en el switch. Esto también afecta la
cantidad de ancho de banda de la red que está disponible para cualquier host.
En una situación ideal, hay solamente un host conectado a un puerto de switch
LAN. El dominio de colisión consistiría solamente en el host origen y el host
destino. El tamaño del dominio de colisión sería de dos. Debido al pequeño
tamaño de este dominio de colisión, prácticamente no se producen colisiones
cuando alguno de los dos hosts se comunica con el otro. Otra forma de
implementar la conmutación LAN es instalar hubs de LAN compartidos en los
puertos del switch. Esto permite a varios hosts conectarse a un solo puerto de
switch. Todos los hosts conectados al hub de LAN compartido comparten el mismo
dominio de colisión y el mismo ancho de banda. Esto significa que las
colisiones podrían producirse con más frecuencia.
Los
hubs de medios compartidos, generalmente, se utilizan en un entorno de switch
LAN para crear más puntos de conexión al final de los tendidos de cableado
horizontal.
En la sección siguiente se analizan algunos
temas de diseño de la Capa 3.
Diseño de Capa
3
Un router es un
dispositivo de Capa 3 que se considera como uno de los dispositivos más
poderosos en la topología de red.
Los
dispositivos de la Capa 3 se pueden utilizar para crear segmentos LAN únicos.
Los dispositivos de Capa 3 permiten la comunicación entre los segmentos basados
en las direcciones de Capa 3, como por ejemplo direcciones IP. La
implementación de los dispositivos de Capa 3 permite la segmentación de la LAN
en redes lógicas y físicas exclusivas. Los routers también permiten la
conectividad a las WAN como, por ejemplo, Internet.
El enrutamiento
de Capa 3 determina el flujo de tráfico entre los segmentos de red física
exclusivos basados en direcciones de Capa 3. Un router envía paquetes de datos
basados en direcciones destino. Un router no envía broadcasts basados en LAN,
tales como las peticiones ARP. Por lo tanto, la interfaz del router se considera
como el punto de entrada y salida de un dominio de broadcast y evita que los
broadcasts lleguen hasta los otros segmentos LAN.
Los routers
ofrecen escalabilidad dado que sirven como cortafuegos para los broadcasts y
pueden dividir las redes en subredes, basadas en direcciones de Capa 3.
Para decidir si es conveniente utilizar
routers o switches, es importante determinar el problema que necesita resolverse.
Si el problema está relacionado con el protocolo en lugar de temas de
contención, entonces, los routers son una solución apropiada. Los routers
solucionan los problemas de broadcasts excesivos, protocolos que no son
escalables, temas de seguridad y direccionamiento de la capa de red. Sin
embargo, los routers son más caros y más difíciles de configurar que los
switches.
La Figura muestra un ejemplo de implementación con múltiples redes. Todo
el tráfico de datos desde la Red 1 destinado a la Red 2 debe atravesar el
router. En esta implementación, hay dos dominios de broadcast. Las dos redes
tienen esquemas de direccionamiento de red de Capa 3 únicos. Se pueden crear varias redes
físicas si el cableado horizontal y el cableado vertical se conectan al switch
de Capa 2 apropiado.
Esto se puede hacer con cables de conexión. Esta implementación también
ofrece un diseño de seguridad sólido dado que todo el tráfico que llega a y que
sale de la LAN pasa a través del router.
Una vez que se desarrolla el esquema de direccionamiento IP para un
cliente, éste se debe documentar con precisión. Se debe establecer una
convención estándar para el direccionamiento de hosts importantes en la red.
Este esquema de direccionamiento debe ser uniforme en toda la red. Los mapas de
direccionamiento ofrecen una instantánea de la red. Los mapas físicos de la red
ayudan a diagnosticar las fallas de la red.
La
implementación de las VLAN combina las conmutación de Capa 2 y las tecnologías
de enrutamiento de Capa 3 para limitar tanto los dominios de colisión como los
dominios de broadcast. Las VLAN también ofrecen seguridad con la creación de
grupos VLAN que se comunican con otras VLAN a través de routers.
Una
asociación de puerto físico se utiliza para implementar la asignación de VLAN.
Los puertos P1, P4 y P6 han sido asignados a la VLAN 1. La VLAN 2 tiene los
puertos P2, P3 y P5. La comunicación entre la VLAN1 y la VLAN2 se puede
producir solamente a través del router. Esto limita el tamaño de los dominios
de broadcast y utiliza el router para determinar si la VLAN 1 puede comunicarse
con la VLAN 2.
Introducción a los
métodos de conexión
La
industria reconoce tres métodos para conectar equipos en el centro de datos:
conexión directa, interconexión y conexión cruzada. Sin embargo, sólo una - la
conexión cruzada- cumple con el concepto de un sistema de cableado como un
servicio altamente confiable, flexible y permanente.
La conexión directa
En
el centro de datos, la conexión directa (figura 7) no es una opción acertada
porque cuando se producen cambios, los operadores están obligados a localizar
cables y
moverlos con cuidado hacia una nueva ubicación: un esfuerzo impertinente,
costoso, poco confiable y que requiere tiempo. Los centros de datos que cumplen
con
Conexión cruzada
Con un sistema de parcheo de conexión cruzada
centralizada, se pueden alcanzar los requisitos de bajo costo y un servicio muy
confiable. En esta estructura simplificada, todos los elementos de la red
tienen conexiones de cables de equipos permanentes que se terminan una vez y no
se vuelven a manejar nunca más. Los técnicos aíslan elementos,
conectan nuevos elementos, rastrean problemas y realizan el mantenimiento y
otras funciones usando conexiones de cable de parcheo semipermanentes en el
frente de un sistema de conexión cruzada, como el del rack de distribución de
Ethernet de ADC que se muestra en la figura 9. A continuación se enumeran
algunas ventajas clave que brinda un sistema de conexión cruzada bien diseñado:
•
Costos de operación más bajos: Comparada con otras propuestas, la conexión
cruzada reduce enormemente el tiempo que lleva agregar tarjetas, trasladar
circuitos, modernizar software y realizar mantenimiento.
•
Confiabilidad y disponibilidad mejoradas: Las conexiones permanentes protegen
los cables de los equipos de la actividad cotidiana que puede deteriorarlos.
Como los movimientos, adiciones y cambios se realizan en campos de parcheo, en
lugar de en los paneles de conexión de equipos sensibles de ruteo y
conmutación, los cambios en la red se pueden realizar sin afectar el servicio.
Con la capacidad para aislar los segmentos de red para reparar averías y volver
a tender circuitos mediante un simple parcheo, el personal del centro de datos
gana tiempo para realizar las reparaciones adecuadas durante horas normales en
lugar de hacerlas durante la noche o en turnos de fin de semana.
•
Ventaja Competitiva: Un sistema de conexión cruzada permite hacer cambios
rápidos a la red. El activar nuevos servicios se logra al conectar un cordón de
parcheo y no requiere de una intensa mano de obra. Como resultado, las tarjetas
se añaden a la red en minutos, en lugar de horas reduciendo el tiempo, lo que
permite obtener mayores ingresos y
ofrecer una ventaja competitiva – disponibilidad del servicio en forma más rápida.
3.3. SISTEMA
DE CABLEADO ESTRUCTURADO.
Un
sistema de cableado da soporte físico para la transmisión de las señales
asociadas a los sistemas de voz, telemáticos y de control existentes en un
edificio o conjunto de edificios.
Para
realizar esta función un sistema de cableado incluye todos los cables,
conectores, repartidores.
CABLEADO HORIZONTAL.
Véase
también: TIA/EIA-568-B
La
norma EIA/TIA 568A define el cableado horizontal de la siguiente forma: el
sistema de cableado horizontal es la porción del sistema de cableado de
telecomunicaciones que se extiende del área de trabajo al cuarto de
telecomunicaciones o viceversa.
El
cableado horizontal consiste de dos elementos básicos: 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.
Si
existiera cielo raso suspendido se recomienda la utilización de canaletas para
transportar los cables horizontales.
Una
tubería de ¾ pulgadas por cada dos cables UTP.
Una
tubería de 1 pulgada por cada cable de dos fibras ópticas.
Los
radios mínimos de curvatura deben ser bien implementados.
El
cableado horizontal incluye:
Las
salidas (cajas/placas/conectores) de telecomunicaciones en el área de trabajo
(en inglés: work area outlets, WAO).
Cables
y conectores de transición instalados entre las salidas del área de trabajo y
el cuarto de telecomunicaciones.
Paneles
de empalme (patch panels) y cables de empalme utilizados para configurar las
conexiones de cableado horizontal en el cuarto de telecomunicaciones.
Se
deben hacer ciertas consideraciones a la hora de seleccionar el cableado
horizontal: contiene la mayor cantidad de cables individuales en el edificio.
CONSIDERACIONES DE DISEÑO.
Los
costes en materiales, mano de obra e interrupción de labores al hacer cambios
en el cableado horizontal pueden ser muy altos. Para evitar estos costes, 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 diseñador también
debe considerar incorporar otros sistemas de información del edificio (por ej.
televisión por cable, control ambiental, seguridad, audio, alarmas y sonido) al
seleccionar y diseñar el cableado horizontal.
TOPOLOGÍA
La
norma EIA/TIA 568A hace las siguientes recomendaciones en cuanto a la topología
del cableado horizontal:
El
cableado horizontal debe seguir una topología estrella.
Cada
toma/conector de telecomunicaciones del área de trabajo debe conectarse a una
interconexión en el cuarto de telecomunicaciones.
La
distancia horizontal máxima no debe exceder 90 m. La distancia se mide desde la
terminación mecánica del medio en la interconexión horizontal en el cuarto de
telecomunicaciones hasta la toma/conector de telecomunicaciones en el área de
trabajo. Además se recomiendan las siguientes distancias: se separan 10 m para
los cables del área de trabajo y los cables del cuarto de telecomunicaciones
(cordones de parcheo, jumpers y cables de equipo).
Medios
reconocidos
Se
reconocen tres tipos de cables para el sistema de cableado horizontal:
· Cables
de par trenzado sin blindar (UTP) de 100 ohmios y cuatro pares.
· Cables
de par trenzado blindado (STP) de 150 ohmios y cuatro pares.
· Cables
de fibra óptica multimodo de 62.5/125 μm y dos fibras.
· Cableado
vertical o backbone norma EIA/TIA 568.
El sistema de cableado vertical proporciona
interconexiones entre cuartos de entrada de servicios de edificio, cuartos de
equipo y cuartos de telecomunicaciones. El cableado del backbone incluye la
conexión vertical entre pisos
en edificios de varios pisos. El cableado del backbone incluye medios de
transmisión (cables), puntos principales e intermedios de conexión cruzada y
terminaciones mecánicas. El cableado vertical realiza la interconexión entre
los diferentes gabinetes de telecomunicaciones y entre estos y la sala de
equipamiento. En este componente del sistema de cableado ya no resulta
económico mantener la estructura general utilizada en el cableado horizontal,
sino que es conveniente realizar instalaciones independientes para la telefonía
y datos. Esto se ve reforzado por el hecho de que, si fuera necesario sustituir
el backbone, ello se realiza con un coste relativamente bajo, y causando muy
pocas molestias a los ocupantes del edificio. El backbone telefónico se realiza
habitualmente con cable telefónico multipar. Para definir el backbone de datos
es necesario tener en cuenta cuál será la disposición física del equipamiento.
Normalmente, el tendido físico del backbone se realiza en forma de estrella, es
decir, se interconectan los gabinetes con uno que se define como centro de la
estrella, en donde se ubica el equipamiento electrónico más complejo.
El
backbone de datos se puede implementar con cables UTP y/o con fibra óptica. En
el caso de decidir utilizar UTP, el mismo será de categoría 5e, 6 o 6A y se
dispondrá un número de cables desde cada gabinete al gabinete seleccionado como
centro de estrella.
Actualmente,
la diferencia de coste provocada por la utilización de fibra óptica se ve compensada
por la mayor flexibilidad y posibilidad de crecimiento que brinda esta
tecnología. Se construye el backbone llevando un cable de fibra desde cada
gabinete al gabinete centro de la estrella. Si bien para una configuración
mínima Ethernet basta con utilizar cable de dos fibras, resulta conveniente
utilizar cable con mayor cantidad de fibras (6 a 12) ya que la diferencia de
coste no es importante y se posibilita por una parte disponer de conductores de
reserva para el caso de falla de algunos, y por otra parte, la utilización en
el futuro de otras topologías que requieren más conductores, como FDDI o
sistemas resistentes a fallas. La norma EIA/TIA 568 prevé la ubicación de la
transmisión de cableado vertical a horizontal, y la ubicación de los dispositivos
necesarios para lograrla, en habitaciones independientes con puerta destinada a
tal fin, ubicadas por lo menos una por piso, denominadas armarios de
telecomunicaciones. Se utilizan habitualmente gabinetes estándar de 19 pulgadas
de ancho, con puertas, de aproximadamente 50 cm de profundidad y de una altura
entre 1,5 y 2 metros. En dichos gabinetes se dispone generalmente de las
siguientes secciones:
Acometida
de los puestos de trabajo: dos cables UTP llegan desde cada puesto de trabajo.
Acometida
del backbone telefónico: cable multipar que puede determinar en regletas de
conexión o en patch panels.
Acometida
del backbone de datos: cables de fibras ópticas que se llevan a una bandeja de
conexión adecuada.
En
cables, accesorios de conexión, dispositivos de protección, y demás equipos
necesario para conectar el edificio a servicios externos. Puede contener el
punto de demarcación. Ofrecen protección eléctrica establecida por códigos
eléctricos aplicables. Deben ser diseñadas de acuerdo a la norma EIA/TIA-569-A.
Los requerimientos de instalación son:
·
Precauciones en el manejo
del cable.
·
Evitar tensiones en el cable.
·
Los cables no deben
enrutarse en grupos muy apretados.
·
Utilizar rutas de cable y
accesorios apropiados 100 ohmios UTP y STP
·
No giros con un ángulo menor
de 90 grados ni mayor de 270.
SISTEMA DE PUESTA A TIERRA.
El
sistema de puesta a tierra y puenteo establecido en estándar ANSI/TIA/EIA-607
es un componente importante de cualquier sistema de cableado estructurado
moderno. El gabinete deberá disponer de una toma de tierra, conectada a la
tierra general de la instalación eléctrica, para efectuar las conexiones de
todo equipamiento. El conducto de tierra no siempre se halla indicado en planos
y puede ser único para ramales o circuitos que pasen por las mismas cajas de
pase, conductos o bandejas. Los cables de tierra de seguridad serán puestos a
tierra en el subsuelo.
ATENUACIÓN.
Las
señales de transmisión a través de largas distancias están sujetas a distorsión
que es una pérdida de fuerza o amplitud de la señal. La atenuación es la razón
principal de que el largo de las redes tenga varias restricciones. Si la señal
se hace muy débil, el equipo receptor no interceptará bien o no reconocerá esta
información.
Esto causa errores, bajo desempeño al tener que
retransmitir la señal. Se usan repetidores o amplificadores para extender las
distancias de la red más allá de las
limitaciones del cable. La atenuación se mide con aparatos que inyectan una
señal de prueba en un extremo del cable y la miden en el otro extremo.
CAPACIDAD.
Artículo
principal: Capacidad eléctrica
La
capacidad puede distorsionar la señal en el cable: mientras más largo sea el
cable, y más delgado el espesor del aislante, mayor es la capacidad, lo que
resulta en distorsión.
La
capacidad es la unidad de medida de la energía almacenada en un cable.
Los
probadores de cable pueden medir la capacidad de este par para determinar si el
cable ha sido roscado o estirado. La capacidad del cable de par trenzado en las
redes está entre 17 y 20 pF.
Velocidad
según la categoría de la red
Artículo
principal: Cable de par trenzado
·
Categoría 1: se utiliza para
comunicaciones telefónicas y no es adecuado para la transmisión de datos ya que
sus velocidades no alcanzan los 512 kbit/s.
·
Categoría 2: puede
transmitir datos a velocidades de hasta 4 Mbit/s.
·
Categoría 3: se utiliza en
redes 10BaseT y puede transmitir datos a velocidades de hasta 10 Mbit/s.
·
Categoría 4: se utiliza en
redes Token Ring y puede transmitir datos a velocidades de hasta 16 Mbit/s.
·
Categoría 5: puede
transmitir datos a velocidades de hasta 100 Mbit/s.
·
Categoría 6: Redes de alta
velocidad hasta 1 Gbit/s.
·
Categoría 6A: Redes de alta
velocidad hasta 10 Gbit/s.
3.4.
NORMAS Y ESTÁNDARES DE CABLEADO ESTRUCTURADO
Requisitos Más Comunes para
Cableado Estructurado
Aunque
existe una gran cantidad de especificaciones y requisitos dentro de las normas
eléctricas, que de algún modo afectan el diseño o la instalación del cableado
estructurado, algunos de ellos son más recurrentes en la práctica. A
continuación se exponen los requisitos de la NOM-001-SEDE y de la NFPA- 70 que
se consideran de mayor utilidad en los sistemas de cableado estructurado.
Ejecución de los Trabajos
(Sólo
NOM-001-SEDE) 3.4.1.1. Son esenciales para la construcción de las instalaciones
eléctricas5 una mano de obra efectuada por personal calificado y la utilización
de materiales aprobados.
110-12.
Ejecución mecánica de los trabajos. Los equipos eléctricos se deben instalar de
manera limpia y profesional.
Espacio de Trabajo
110-16.
Espacio de trabajo alrededor de equipo eléctrico (de 600 V nominales o menos).
Alrededor de todo equipo eléctrico debe existir y mantenerse un espacio de
acceso y de trabajo suficiente que permita el funcionamiento y el mantenimiento
rápido y seguro de dicho equipo.
a) Distancias de trabajo.
Excepto
si se exige o se permite otra cosa en esta norma, la medida del espacio de
trabajo en dirección al acceso a las partes vivas que funcionen a 600 V
nominales o menos a tierra y que puedan requerir examen, ajuste, servicio o
mantenimiento mientras estén energizadas no debe ser inferior a la indicada en
la Tabla 110-16(a). Las distancias deben medirse desde las partes vivas, si
están expuestas o desde el frente o abertura de la envolvente, si están
encerradas. Las paredes de concreto, ladrillo o azulejo deben considerarse
conectadas a tierra.
El
espacio de trabajo no debe ser menor que 80 cm de ancho delante del equipo
eléctrico. El espacio de trabajo debe estar libre y extenderse desde el piso o
plataforma hasta la altura exigida por esta Sección. En todos los casos, el
espacio de trabajo debe permitir abrir por lo menos 90° las puertas o paneles
abisagrados del equipo.
Excepción
2: Con permiso especial de la autoridad competente, se permiten espacios más
pequeños si todas las partes no aisladas.
TABLA 110-16(a).
Distancias de Trabajo
b) Espacios
libres. El espacio de trabajo requerido
por esta Sección no debe utilizarse como almacén. Cuando las partes energizadas
normalmente cerradas se exponen para su inspección o servicio, el espacio de
trabajo, en un paso o espacio general, debe estar debidamente protegido.
c) Acceso y
entrada al espacio de trabajo.
Debe haber al menos una entrada de ancho suficiente que dé acceso al espacio de
trabajo alrededor del equipo eléctrico.
d) Altura hasta
el techo. La altura mínima hasta el techo
de los espacios de trabajo debe ser de 2 m. Cuando el equipo eléctrico tenga
más de 2 m de altura, el espacio mínimo hasta el techo no debe ser inferior a
la altura del equipo.
Unión entre Sistemas de Tierra Eléctrico y de
Comunicaciones
800-40.
Puesta a tierra del cable y del protector primario.
a) Conexión de electrodos.
Un puente de unión de tamaño nominal no menor que 13,3 mm2 (6 AWG) o
equivalente debe conectar al electrodo de puesta a tierra de comunicaciones y
el sistema de electrodos para puesta a tierra de energía en el edificio o
estructura alimentada, cuando se usan electrodos independientes. Se permite la
unión de todos los electrodos de puesta a tierra independientes8.
NOTA
2- Si se unen todos los electrodos independientes de puesta a tierra, se
limitan las diferencias de potencial entre los electrodos y entre sus sistemas
alambrado asociados.
b)
Arreglo del sistema para evitar corrientes eléctricas indeseables. La puesta a tierra de sistemas eléctricos, circuitos, apartarrayos y
elementos metálicos de equipo y materiales
que normalmente no conducen corriente, debe realizarse de tal manera que se
eviten trayectorias que favorezcan la circulación de corrientes indeseables por
los conductores de puesta a tierra.
c) Modificaciones para
evitar corrientes eléctricas indeseables. Si
la instalación de varias conexiones de puesta a tierra produce un flujo de
corrientes eléctricas indeseables, se permite hacer una o más de las siguientes
modificaciones, siempre que se cumplan los requisitos de 250-51:
1)
Desconectar una o más de dichas conexiones de puesta a tierra, pero no todas.
2)
Cambiar la posición de las conexiones a tierra.
3)
Interrumpir la continuidad del conductor o de la trayectoria conductora
interconectando las conexiones de puesta a tierra.
4)
Tomar otras medidas adecuadas.
d) Corriente eléctrica
temporal que no se considera indeseable. A
efectos de lo especificado en los anteriores incisos, no se consideran
corrientes eléctricas indeseables a las temporales que se produzcan
accidentalmente, como las debidas a fallas a tierra, y que se presentan sólo
mientras los conductores de puesta a tierra cumplen sus funciones de protección
previstas.
e) Limitaciones a las
alteraciones permitidas. Las disposiciones de esta
Sección no se deben tomar como permiso de utilización de equipo electrónico en
instalaciones o circuitos derivados de c.a. que no estén puestos a tierra como
lo exige este Artículo (250). Las corrientes eléctricas que originan ruidos o
errores en los datos de equipos electrónicos no se consideran como las corrientes
eléctricas indeseables de las que trata esta Sección.9
Uso
de Cable No-Plenum en Techo Falso.
770-53.
Aplicaciones de los cables de fibra óptica y sus canalizaciones.
a) Cámaras de aire.
Los cables de fibra óptica instalados en ductos, cámaras plenas (de aire) y
otros espacios para el manejo de aire ambiental deben ser tipo OFNP u OFCP.
Además, se permite instalar canalizaciones de fibra óptica aprobadas para
cámaras plenas (de aire) y otros espacios para el manejo de aire ambiental como
las descritas en 300-22(b), y en otros espacios para aire ambiental, como se
describe en la Sección 300-22 (c). En estas canalizaciones sólo se permite
instalar el cable tipo OFNP.
Excepción.
Pueden instalarse cables tipo OFNR, OFCR, OFNG, OFN, OFCG y OFC conforme se indica
en 300-22.
800-53.
Aplicaciones de alambres, cables y canalizaciones aprobados para
comunicaciones.
a) Plafones y cámaras plenas
(de aire). Los cables instalados en ductos, plafones y
en otros espacios usados para el manejo de aire acondicionado deben ser del
tipo CMP. Además, se permite que las canalizaciones de comunicaciones
certificadas en cámaras plenas (de aire) vayan instaladas en conductos y
cámaras de aire como se describe en la Sección 300-22(b) y en otros espacios
usados para ventilación, como se describe en la Sección 300-22(c). Solamente se
permite instalar en estas canalizaciones cable tipo CMP.
Excepción:
Los cables de comunicaciones tipos CMP, CMR, CMG, CM y CMX y otros alambres de
comunicaciones instalados conforme se establece en 300-22.
300-22.
Alambrado en ductos, cámaras de aire y en otros espacios de manejo de aire
ambiental.
c) Otros espacios utilizados
para aire ambiental.10 Para el alambrado de
sistemas instalados en otros espacios para aire ambiental deben utilizarse
únicamente cables tipo MI, cables tipo MC sin cubierta no metálica y cable tipo
AC y otros sistemas montados en fábrica de cables de control multiconductores o
cables de potencia que estén específicamente designados para el uso.
Otros
tipos de cables y conductores11 deben instalarse en tubo (conduit) metálico
tipos ligero, semipesado o pesado, tubo (conduit) metálico flexible o cuando
sean accesibles, canalizaciones con cubierta metálica o para soportar cables en
charolas metálicas de fondo sólido con cubiertas sólidas de metal.
El
equipo eléctrico con envolvente metálica o con cubierta no metálica aprobada y
listada para su uso y que tenga adecuada resistencia contra el fuego y
características de baja emisión de humo12, y materiales de alambrado adecuados
para la temperatura ambiental, se puede instalar en otros espacios instalados
para aire ambiental a menos que lo prohíba expresamente en alguna parte esta
norma.
NOTA:
El espacio sobre un plafón suspendido usado para aire ambiental es un ejemplo
de otro tipo de espacios donde aplica 300-22(c).
Excepción
1: Tubo (conduit) metálico flexible hermético a los líquidos en longitudes que
no excedan 1,80 m.
Excepción
3: Este artículo no incluye áreas habitables o áreas de inmuebles cuyo
propósito primordial no sea la circulación de aire ambiental.
d) Sistemas de procesamiento
de datos. Las instalaciones eléctricas que se usen
para sistemas de procesamiento de datos que estén colocadas en áreas de
circulación de aire situadas entre pisos falsos, deben cumplir con lo indicado
en el artículo 645.
Uso
de Cable No-Plenum en Piso Falso de Cuartos de Equipos o Centros de Datos
645-5.
Circuitos de alimentación y cables de conexión
d) Por debajo de pisos
falsos. Los cables de fuerza, cables de
comunicaciones, cables de conexión, cables de conexión y receptáculos asociados
con el equipo de procesamiento de datos, se permiten debajo de pisos falsos
cuando:
1)
El piso falso es de una construcción adecuada y el área bajo el piso es
accesible.
2)
Los conductores de circuitos derivados que alimenten receptáculos o equipo
alambrado en sitio estén alojados en tubo (conduit) tipo pesado, semipesado o
ligero, metálico o no metálico, canalización metálica de superficie con cubierta
metálica, tubo (conduit) flexible metálico, tubo (conduit) metálico o no
metálico flexible hermético a los líquidos, cable con blindaje metálico tipo
MC, o cable tipo AC. Estos conductores de alimentación deben estar instalados
de acuerdo con los requerimientos del Artículo 300.
3)
La ventilación debajo de los pisos falsos se utilice únicamente para el equipo
y para el local de procesamiento de datos.
4)
Las aberturas para cables en los pisos falsos protegen los cables contra
abrasión y minimizan la entrada de basuras debajo del piso.
5)
Otros cables que no están comprendidos en el inciso anterior deben ser del tipo
DP aprobado como resistente al fuego, adecuado para instalarse bajo piso falso
en locales de cómputo.
Excepción
1: Cuando los cables de conexión están instalados en tubo (conduit) o en
soportes tipo charola para cables.
Excepción
2: Otros cables aprobados que satisfacen los requerimientos anteriores son tipo
TC (Artículo 340); tipo CL2, CL3 y PLTC (Artículo 725); tipo FPL (Artículo
760); tipo OFC y OFN (Artículo 770); tipo CM y MP (Artículo 800); tipo CATV
(Artículo 820). A estas designaciones se les permite agregárseles las letras P
o R.15 645-6. Cables fuera del área de cómputo. Los cables que se extiendan más
allá del área de cómputo están sujetos a los requerimientos aplicables de esta
norma.
NFPA
- National Fire Protection Association - Asociación Nacional de Protección
Contra Incendios.
IEC
- International Electrotechnical Commission - Comisión Internacional de
Electrotecnologías.
IEC
SC (Standards Committee - Comité de Normas) 64 - Electrical Installations and
Protection against Electric Shock (Instalaciones Eléctricas y Protección contra
Choque Eléctrico).
Incluyendo
en este contexto, los circuitos de potencia limitada, como los circuitos de
comunicaciones, y de fibra óptica.
Ejemplos
de instalaciones que no califican como hechas de manera "limpia y
profesional" incluyen tendidos expuestos de cables; canalizaciones
inadecuadamente soportadas (p. ej. separaciones entre soportes o métodos
inapropiados); cable dañado o torcido en la instalación, curvas de conduit mal
realizadas, deformadas o aplastadas; cajas, placas o gabinetes mal fijados o
desnivelados.
Esta distancia se refiere a la
profundidad del espacio de trabajo.
Podemos
apreciar claramente el requisito de las normas de unir eléctricamente ambos
sistemas de tierra. Los electrodos pueden ser independientes, más no separados
eléctricamente.
Esta
aclaración se hace debido a la práctica frecuente de separar los sistemas de
tierra; debido al mito de que unirlos puede provocar fallas o daños a los
equipos electrónicos.
El
espacio sobre el techo falso o plafón puede utilizarse o no para manejo de aire
ambiental. Esta cláusula aplica para aquellos espacios que tienen el objetivo
claro de manejar aire ambiental.
Por
ejemplo, cables tipo OFN, OFNG, OFNR, OFC. OFCG, OFCR, CM, CMG, CMX o CMR.
Este
requisito abre la posibilidad de utilizar cable LS0H (Low Smoke, Zero Halogenum
- Bajo en humo, libre de halógeno); ya que éstos tienen que cumplir con tres
distintas pruebas: pirorretardancia (IEC 60332), contenido de halógeno (IEC
60754) y emisión de humo (IEC 61034).
Esta
excepción también aplica para espacios por encima de plafón suspendido que no
tiene la función de manejar aire ambiental.
Cuando
la ventilación incluya áreas fuera del centro de datos, el cable tendrá que
cumplir con los requisitos que indica el artículo 300-22.
Esta
excepción nos indica que pueden instalarse debajo del piso falso cables tipo
OFC, OFCR, OFCP, OFN, OFNR, OFNP, CM, CMR y CMP.
3.5.
PRUEBAS DE CERTIFICACIÓN DE CABLEADO ESTRUCTURADO
PRUEBA
DE CABLE DE PAR TRENSADO.
DIAGRAMA
DE NUMERACION DE PINES.
REQUERIMIENTO Y CORRESPONDENCIA DE REDES.
es un mierda
ResponderBorrarqeu puta se llama el autor ???? :v
ResponderBorrarx2 es un cabron
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