Diseño Redes LAN Unidad II: Sistema de cablead estructurado Lic. José Torres Gómez. Cisco Certified Networking Associate.

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1 Diseño Redes LAN Unidad II: Sistema de cablead estructurado Lic. José Torres Gómez. Cisco Certified Networking Associate

2 1.- Introducción al Cableado Estructurado. 2.- Normas y Estándares aplicables al cableado 3.- Beneficios de los estándares y del Cableado E 4.- Subsistemas del Cableado Estructurado

3 Describir la importancia del cableado estructurado Conocer y aplicar las normas y estándares de cableado estructurado. Identificar los diferentes subsistemas dentro del cableado estructurado.

4 Conforme a los cambios tecnológicos, las empresas necesitan cada vez más compartir información y recursos, razones por las cuales la instalación de redes para solventar dichas necesidades se vuelve algo cotidiano. Las compañías agregan constantemente usuarios y conectan nuevas áreas, lo cual es motivo no sólo de presión para los encargados de la red, sino también posibles causas de problemas.

5 Para eliminar el riesgo de fallas originadas por cables, una opción son los sistemas para cablear en forma ordenada y lógica. Estos sistemas están definidos por normas y estándares y han denominado cableado estructurado. Los diseños de las redes locales de datos deben proveer calidad, flexibilidad, valor y funcionalidad, no sólo para cubrir las necesidades actuales, sino para soportar los requerimientos futuros.

6 Se reconoce la necesidad por la estandarización, por lo cual industrias, profesionales, fabricantes, consultores y usuarios finales se unieron bajo la guía de: EIA/TIA, IEEE, ANSI y BICSI, para asegurar que los estándares de los productos y los cableados cumplieran con las necesidades actuales. Con el objetivo de fabricar equipo y componentes que inter- operen en un ambiente de cableado de edificios estandarizado.

7 Cuando se usa un solo esquema de cableado para manejar los servicios de voz, de datos y video, se llama cableado estructurado. El cableado estructurado incluye los dispositivos por los cuales se pasa el cable, los equipos donde terminan los cables, los dispositivos electrónicos que conectan a usuarios y recursos. Como resultado, se obtienen sistemas de cableado más manejables, costos de mantenimiento más bajos, mayor flexibilidad y mayor capacidad de escalar niveles.

8 Relación entre un cableado de alta calidad y su confiabilidad. Existen tres costos que se pueden atribuir a un cableado deficiente: El primero es que la red podría no funcionar de manera confiable o podría operar con fallas. Posiblemente exista una degradación del rendimiento que reduce la velocidad de cada proceso que se lleva a cabo sobre la red. El segundo problema por un cableado deficiente es la necesidad aumentada de mantenimiento. Un cableado apropiado incluye la documentación y los resultados de las pruebas que garantizan el funcionamiento después de la instalación. Un tercer problema en una instalación deficiente de red es el riesgo creciente de la caducidad. El cableado constituye la base de la red. La estandarización es la seguridad de red. Si sea instalado un sistema de cableado estructurado de acuerdo con los estándares.

9 Estándares aplicables al cableado TIA e EIA son asociaciones industriales que desarrollan y publican estándares sobre cableado estructurado para voz y datos para las LAN. Tanto la TIA como la EIA están acreditadas por el Instituto Nacional Americano de Normalización (ANSI). Muchos de los estándares están clasificados ANSI/TIA/EIA. TIA/EIA desarrollan estándares para fibra óptica, equipo terminal del usuario, equipo de red, inalámbricas y satelitales.

10 Normas TIA/EIA-568-B: Especifica los requisitos sobre componentes y transmisión para los medios de telecomunicaciones. El estándar TIA/EIA-568-B se divide en tres secciones diferentes: 568-B.1, 568-B.2 y 568-B.3.

11 Normas TIA/EIA-568-B.1 especifica un sistema genérico de cableado para telecomunicaciones para edificios comerciales que admite un entorno de múltiples proveedores y productos. TIA/EI A-568-B.1.1 es una enmienda que se aplica al radio de curvatura del cable de conexión UTP de 4 pares y par trenzado apantallado (ScTP) de 4 pares.

12 Normas TIA/EIA-568-B.2 especifica los componentes de cableado, transmisión, modelos de sistemas y los procedimientos de medición necesarios para la verificación del cableado de par trenzado. TIA/EIA-568-B.2.1 es una enmienda que especifica los requisitos para el cableado de Categoría 6 TIA/EIA-568-B.3 especifica los componentes y requisitos de transmisión para un sistema de cableado de fibra óptica..

13 Normas TIA/EIA-569-A: El estándar para Recorridos y Espacios de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales especifica las prácticas de diseño y construcción dentro de los edificios y entre los mismos, que admiten equipos y medios de telecomunicaciones. TIA/EIA-606-A: El Estándar de Administración para la Infraestructura de Telecomunicaciones de Edificios Comerciales incluye estándares para la rotulación del cableado. Los estándares especifican que cada unidad de terminación de hardware debe tener una identificación exclusiva. También describe los requisitos de registro y mantenimiento de la documentación para la administración de la red.

14 Equipos de trabajo

15 Fases en que se desarrolla un proyecto de cableado estructurado INSPECCION DEL SITIO: Es el paso más importantes previos a la estimación de los costos del proyecto. Le brinda al contratista la oportunidad de ver todos los problemas que podrían influir en la instalación. Mediante la inspección mostrará si existen perforaciones entre los pisos o si se necesitará que se realice perforaciones entre los pisos. Aspectos sobre TR.

16 Fases en que se desarrolla un proyecto de cableado estructurado PLANOS DE PISO: Identificará la información sobre las ubicaciones de los tomas o de los jacks, en caso de que no se entreguen planos "T". Los planos de piso son exactos y están hechos a escala. Esto permite que la persona encargada de estimar el presupuesto pueda determinar las distancias utilizadas para calcular la longitud del tendido de cables.

17 Fases en que se desarrolla un proyecto de cableado estructurado GUÍA DE OBSERVACIÓN El objetivo de la guía de observación es llevar registro de los elementos observados durante la visita de inspección, la cual es de gran importancia al momento de la estimación de costos del proyecto, además de las preguntas planteadas en la sección de Inspección en el sitio.

18 Fases en que se desarrolla un proyecto de cableado estructurado ANÁLISIS Una vez adjudicado el proyecto y recopilado la información, se debe proceder a la realización del análisis de la información. Esta fase es de gran importancia, ya que de ella dependerá el tipo de propuesta a elaborar. En la cual se incluir los equipos de comunicación a recomendar, el medio y cantidad de conexiones, a si como también el ancho de banda para la conexión a internet.

19 El cableado estructurado es un enfoque sistemático del cableado. Es un método para crear un sistema de cableado organizado que pueda ser fácilmente comprendido por los instaladores, los administradores de red y cualquier otro técnico que trabaje con cables Reglas para Cableado Estructurado de LAN Hay tres reglas que ayudan a garantizar la efectividad y eficiencia en los proyectos de diseño del cableado estructurado: La primera regla es buscar una solución completa de conectividad. La implementación basada en estándares está diseñada para admitir tecnologías actuales y futuras. El cumplimiento de los estándares servirá para garantizar el rendimiento y confiabilidad del proyecto a largo plazo. La segunda regla es planificar teniendo en cuenta el crecimiento futuro. La cantidad de cables debe satisfacer necesidades futuras. Se deben tener en cuenta las soluciones de Categoría 5e, Categoría 6 y de fibra óptica para garantizar necesidades futuras. La regla final es conservar la libertad de elección de proveedores. Aunque un sistema cerrado y propietario puede resultar más económico en un principio, con el tiempo puede resultar ser mucho más costoso. Con un sistema provisto por un único proveedor y que no cumpla con los estándares, es probable que más tarde sea más difícil realizar traslados, ampliaciones o modificaciones.

20 Beneficios de los Estándares Se han diseñado con el objeto de proporcionar las siguientes utilidades y funciones: Un sistema de cableado genérico de comunicaciones para edificios comerciales. Medios, topología, puntos de terminación y conexión, así como administración, bien definidos. Un soporte para entornos multiproveedor multiprotocolo. Instrucciones para el diseño de productos de comunicaciones para empresas comerciales.

21 Beneficios del Cableado Estructurado  Se facilita y agilizan las labores de mantenimiento.  Facilita la Escalabilidad.  Proporciona seguridad tanto a nivel de datos como a nivel de personal.  Al estar regulados por estándares, se garantiza a los usuarios disponibilidad para el uso de las aplicaciones existentes, independientemente del fabricante de las mismas.  El tipo de cable usado es de tal calidad que permite la transmisión de altas velocidades para redes.

22 Inconvenientes de un cableado no estructurado  Desempeño lento en algunos puntos de la red  Caídas de servicio.  Posibles colisiones de información.  Nula planeación de crecimiento  Fácil acceso a poder alterar el cableado.  No existen placas de pared debidamente instaladas, ni tampoco un área restringida dedicada a bloquear el acceso a personas no autorizadas a la parte medular del cableado.

23 PLANOS DE PISO Permite identificará información sobre las ubicaciones de los tomas o jacks, de los gabinetes de telecomunicaciones. Los planos de piso son exactos y están hechos a escala. Esto permite que la persona encargada de estimar el presupuesto pueda determinar las distancias utilizadas para calcular la longitud del tendido de cables.

24 Subsistemas de Cableado Estructurado Hay siete subsistemas relacionados con el sistema de cableado estructurado. Cada subsistema realiza funciones determinadas para proveer servicios de datos y voz en toda la planta de cables: 1. Punto de demarcación (demarc) dentro de las instalaciones de entrada (EF) en la sala de equipamiento. 2. Sala de equipamiento (ER) 3. Sala de telecomunicaciones (TR) 4. Cableado backbone, también conocido como cableado vertical 5. Cableado de distribución, también conocido como cableado horizontal. 6. Área de trabajo (WA) 7. Administración.

25 Subsistemas del cableado estructurado  1.Área de trabajo.  2.Toma de equipos  3.Cableado Horizontal  4.Armario de telecomunicaciones (racks, closet).  5.Cableado vertical.

26 Subsistemas del cableado estructurado Punto de demarcación Es el punto en el que el cableado externo del proveedor de servicios se conecta con el cableado backbone del edificio. Representa el límite entre la responsabilidad del proveedor de servicios y la del cliente. El estándar TIA/EIA-569-A especifica los requisitos para el espacio del demarc. Los estándares sobre el tamaño y estructura del espacio del demarc se relacionan con el tamaño del edificio.

27 Subsistemas del cableado estructurado Salas de equipamiento y de telecomunicaciones Una vez que el cable ingresa al edificio a través del demarc, se dirige hacia la instalación de entrada (EF), que por lo general se encuentra en la sala de equipamiento (ER). La sala de equipamiento es el centro de la red de voz y datos. La sala de equipamiento albergar el marco de distribución, servidores de red, routers, switches, PBX telefónico, protección secundaria de voltaje, receptores satelitales, moduladores y equipos de Internet de alta velocidad. Los aspectos de diseño de la sala de equipamiento se describen en los estándares TIA/EIA-569-A.

28 Subsistemas del cableado estructurado Ubicación del centro del cableado Se debe pensar con cuidado dónde ubicar las salas de telecomunicaciones. Previendo el crecimiento, las salas de telecomunicaciones deben estar ubicadas de manera tal que sea posible acceder a la conectividad de red de telecomunicaciones cuando se realizan cambios en la estructura del edificio. Los edificios de oficinas deben contar con una sala de telecomunicaciones en cada piso. Una TR en cada piso es la unión entre el cableado backbone y el cableado horizontal. Puede contener equipos de telecomunicaciones de datos y voz, bloques de terminación y cableado para la conexión cruzada. Se necesita más de una TR por piso cuando la distancia al área de trabajo excede los 90 m, o cuando el área del piso supera los 1.000 metros cuadrados. TIA/EIA-569 especifica que el tamaño de una TR debe ser de al menos 3,0 m x 3,4 m por cada 1.000 metros de área de trabajo que recibe servicios.

29 TR: Especificaciones Ambientales TEMPERATURA Y HUMEDAD Es esencial que el ambiente de las salas de telecomunicaciones pueda mantenerse las 24 horas del día, los 365 días del año. La sala de telecomunicaciones deberá tener una temperatura ambiente que oscile entre los 17 °C y los 21 °C (entre los 64 °F y los 75 °F) mientras todos los equipos estén en pleno funcionamiento. Debe mantenerse una humedad relativa que oscile entre un 30 % y un 50%. El incumplimiento de estas especificaciones particulares podría provocar corrosión severa de los hilos de cobre que están dentro de los UTP. Esta corrosión reduce la eficacia del funcionamiento de la red.

30 TR: Especificaciones Ambientales ILUMINACIÓN Las salas de telecomunicaciones, además de ser seguras y de contar con paredes con superficies de madera terciada con tratamiento para incendio, también tengan una iluminación adecuada. Debe evitar el uso de luz fluorescente en la ruta del cable debido a la interferencia externa que genera. Los requisitos de iluminación para una TR especifican un mínimo de 500 lx (brillo de la luz equivalente a 50 niveles de bujías).

31 TR: Especificaciones Ambientales  ILUMINACIÓN Los dispositivos de iluminación deben estar montados a un mínimo de 2,6 m (8,5 pies) sobre el piso. Esto debería ser aproximadamente igual a 1,2 m (4 pies) de tubo fluorescente de 32 vatios a 2,6 m (8,5 pies) sobre el piso.

32 TR: Especificaciones Ambientales  PUERTAS Y CERRADURAS El TIA/EIA-569 especifica el tamaño de la puerta y el tamaño de las cerraduras que se utiliza para una TR. La puerta de una TR debe ser al menos de 0,9 m (3 pies) de ancho, y debe abrirse hacia afuera de la sala. Esto garantiza una fácil salida para los trabajadores. También asegura que nadie sufra lesiones y que los equipos no se dañen cuando alguien abra la puerta de repente.

33 Área de trabajo Se define como la zona donde están los distintos puestos de trabajo de la red. En cada uno de ellos habrá una caja de conexión que permita conectar dispositivos que se quieran integrar en la red.  El área de trabajo comprende todo lo que se conecta a partir del Jack de pared de conexión hasta los propios dispositivos a conectar. Si el cable se utiliza para compartir voz, datos u otros servicios, cada uno de ellos deberá de tener un conector diferente en la propia Jack de pared de conexión.  Al cable que va desde el Jack de pared hasta el dispositivo a conectar se le llama latinguillo y no puede superar los 6 m.

34 Cableado Horizontal Cableado desde el armario de Telecomunicaciones a la toma de usuario

35 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.  Páneles de empate (patch) y cables de empate utilizados para configurar las conexiones de cableado horizontal en el cuarto de telecomunicaciones.

36 EIA/TIA 568­A: recomendaciones en cuanto la cableado horizontal:  El cableado horizontal debe seguir una topología estrella.  Cada toma/conector del área de trabajo debe conectarse a una interconexión en el cuarto de telecomunicaciones.  El cableado horizontal en una oficina debe terminar en un cuarto de telecomunicaciones ubicado en el mismo piso que el área de trabajo servida.  El cableado horizontal no debe contener más de un punto de transición entre cable horizontal y cable plano.  No se permiten empalmes de ningún tipo en el cableado horizontal.

37 Limitaciones del cableado horizontal Limitaciones de longitud del cableado horizontal : se basa en la longitud del cable desde la terminación de los medios en la conexión cruzada horizontal de la sala de telecomunicaciones hasta el conector o toma de telecomunicaciones en el área de trabajo. Requisitos  La longitud máxima horizontal debe ser 90 m  Para cada canal horizontal, la longitud total permitida incluyendo los cables en el área de trabajo, los cables de conexión o jumpers y los cables del equipo en la sala de telecomunicaciones no debe superar los 10 m.

38 Cableado Vertical Interconexión entre los armarios de telecomunicaciones, cuarto de equipos y entrada de servicios. Cables: Multipar UTP Fibra óptica Multimodoy Monomodo. Distancia Máximas Voz :UTP 800 metros.STP 700 metros.Fibra MM 62.5/125um 2000 metros.

39 Categorías de Cable UTP  El cable de par trenzado es una forma de conexión en la que dos aisladores son entrelazados para tener menores interferencias y aumentar la potencia y disminuir la diafonía de los cables adyacentes.  La Galga o AWG, es un organismo de normalización sobre el cableado. Por ejemplo se puede encontrar que determinado cable consta de un par de hilos de 22 AWG.  AWG hace referencia al grosor de los hilos. Cuando el grosor de los hilos aumenta el AWG disminuye. El hilo telefónico se utiliza como punto de referencia; tiene un grosor de 22 AWG. Un hilo de grosor 14 AWG es más grueso, y uno de 26 AWG es más delgado.

40 Categorías de Cable UTP  Categoría 3: Velocidad de transmisión típica de 10 Mbps para Ethernet. Con este tipo de cables se implementa las redes Ethernet 10BaseT. Las características de transmisión del medio hasta una frecuencia superior de 16 MHz.  Categoría 4: La velocidad de transmisión llega hasta 20 Mbps. Las características de transmisión del medio hasta una frecuencia superior de 20 MHz.  Categoría 5: Es una mejora de la categoría 4, puede transmitir datos hasta 100Mbps; características de transmisión del medio hasta una frecuencia superior de 100 MHz  Categoría 6: Es una mejora de la categoría anterior, puede transmitir datos hasta 1Gbps; características de transmisión hasta una frecuencia superior a 250 MHz.  Categoría 7. Es una mejora de la categoría 6, puede transmitir datos hasta 10 Gbps; características de transmisión del medio hasta una frecuencia superior a 600 MHz.

41 Categorías de Cable UTP  Norma T568A  Norma T568B  Tipos de Cables Directo. Crossover  Dispositivos que conectan.

42  1.- NecroRise, Txustdk Panduit Network Infrastructure Essentials Version 2.0 Spanish. recuperado de: http://es.scribd.com/doc/13359868/PNIE-v20-Spanish- Panduit-Network-Infrastructure-Essentials-Version-20-Spanish  2.- McQuerry, S. (2004). Interconexión de dispositivos de red Cisco. Libro de autoestudio CCNA. Madrid: Pearson Educación  3.- Graziani, R & Johnson, A.(2008).Conceptos y Protocolos de Enrutamiento Guía de estudio de CCNA Exploration. España: Cisco Prees.  4.- Cisco Academy (2007 – 2008).,CCNA Exploración 1. Fundamentos de Networking. Recuperado el 15/06/2011  http://curriculum.netacad.net/virtuoso/servlet/org.cli.delivery.rendering.servlet.CCServl et/LMS_ID=CNAMS,Theme=ccna3theme,Style=ccna3,Language=es,Version=1,RootI D=knet- lcms_exploration1_es_40,Engine=static/CHAPID=null/RLOID=null/RIOID=null/index.h tml.   5.- López V Abraham J(2005). Metodología Para Diseños Físicos De Lan. e-Gnosis, (vol. 3). Universidad de Guadalajara Guadalajara, México