In Frae Structur A
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In Frae Structur A
Redes distribuidas
Cableado estructurado
- Organización de redes
Nube
- Disponibilidad de información
El “Internet de las Cosas” es una revolución tecnológica, que viene conectando a Internet aparatos
electrónicos del dia-adia, tales como aparatos eletrodomésticos, máquinas industriales y medios
de transporte, cuyo desempeño depende de la innovación técnica dinámica en campos tan
importantes como los sensores wireless y la nanotecnologia.
Mainframe
Red distribuida
Cableado estructurado
Operación en la nube
El canal es el medio físico por donde la señal es transmitida y cada uno de ellos ya sea cobre, fibra
óptica o wireless posee características de transmisión y susceptibilidad a interferencias que
necesitan ser adecuadas para que la información pueda ser transmitida. El desempeño del canal
esta directamente afectado por el ruido y como resultado la información siempre será afectada
por este.
Fuente de información
Transmisor
- La información antes de ser transmitida requiere ser convertida, esto lo pueden hacer
aparatos tales como la tarjeta de red de la computadora
Canal (medio)
Receptor
Destino de la información
Como se afirmó anteriormente el canal es un medio físico por donde la señal es transmitida y cada
uno de ellos posee características de transmisión y susceptibilidad a interferencias que necesitan
ser adecuadas para que la información pueda ser transportada. El desempeño del canal es
directamente afectado por el ruido electromagnético y como resultado la información recibida
siempre será afectada por este. Los medios físicos comúnmente utilizados son el aire para redes
Wireless (sin hilos), cables de cobre de par trenzado y cables de fibras ópticas
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Diversas tecnologías fueron desarrolladas para la implementación de redes locales a lo largo de las
últimas décadas, cada una esta referida a diferentes estándares que las especifican:
En este padrón fue establecida una nomenclatura específica para la definición de la capa física, en
la cual son representados la velocidad de transmisión y el tipo de modulación en el medio físico.
Las redes ópticas pasivas (PON) utilizan tecnologías estandarizadas por los institutos ITU e IEEE.
Equipos de comunicación
- Repetidor
- Hub
- Switch
- OLT
- Ruteador
- Un repetidor tiene el papel de extender la señal de transmisión sin realizar ninguna verificación,
apanes recibe la señal, la repite sin realizar ningún tratamiento.
- Es un equipo concentrador que tiene el papel de interconectar varios nodos en una red, este
funciona de manera simple, al recibir la señal y reenviarla a todos los dispositivos conectados a ella,
durante la transmisión de la señal ningún otro dispositivo puede enviar señal a la red ya que puede
causar colisiones que conducen a la perdida de información.
- Equipo utilizado en la concentración y distribución de una red óptica FTTx o PON LAN. La
transmisión en este equipo esta basado en redes PON de esta forma la red es interconectada, por
lo tanto, la red de interconexión de los nodos es completamente pasiva, utilizando elementos
llamados divisores para realizar la división de la señal que se entregara a cada uno de los nodos.
- Estos son capaces de transmitir paquetes a través de la red, contabilizando los protocolos y
ofreciendo conectividad entre LANs y WANs
Equipos de comunicación
Cluster
Ruteadores
Switches
- Son dispositivos que segmentan el tráfico de sistemas en redes con base en direcciones MAC
(físicos), a través de hardware (circuitos internos).
Conversor de media
- Cuando un equipo no posee un puerto adecuado para el medio los convertidores de medio
compatibilizan los medios físicos disponibles en un ambiente LAN
Un centro de datos admite dos tipos de trafico: el trafico que ingresa y sale del centro de datos y el trafico
que se genera y fluye solo internamente al centro de datos. Por lo general, ambos tipos de trafico son
generados por aplicaciones con algunas especificaciones, dependiendo de la aplicación. Por ejemplo, en
aplicaciones de búsqueda, el trafico interno domina debido a la necesidad de realizar indexación y
sincronización.
Por otro lado en las aplicaciones de video sobre demanda, prevalece el trafico externo. Actualmente, se
utiliza una red de alta capacidad y velocidad, especialmente dentro del entorno del centro de datos. Este
tipo de red tiene una demanda creciente debido al gran uso de la virtualización y también al uso de “cloud
computing”.
En estas fechas el trafico interno es muy superior al trafico externo (interno 80% - externo 20%) porque
cuando se solicita un servidor, se desencadena una gran cantidad de solicitudes internas como servicios
web, aplicaciones, acceso a base de datos, etc. Esto sin mencionar el uso creciente de “Vmotion” (mover
maquinas virtuales de un servidor a otro para equilibrar el rendimiento o proporcionar tolerancia a fallas en
caso de un bloqueo del servidor)
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Las normas nacionales e internacionales, tales como TIA 568 y sus adendas establecen los requisitos
eléctricos y mecánicos para los componentes presentes en toda la infraestructura.
De acuerdo con la norma ABNT14565 – cableado estructurado para edificios comerciales y centros de datos
– “la red interna estructurada se define como aquella que esta diseñada para proporcionar una
infraestructura que permita la evolución y la flexibilidad de los servicios de telecomunicaciones, ya sea voz,
datos, imagen, sonido, control de iluminación, sensores de humo, control de acceso, sistemas de seguridad,
controles ambientales (aire acondicionado y ventilación), entre otros”. Es decir, el sistema de cableado
estructurado es responsable de ser la base de la infraestructura de red local, reenviando paquetes de datos
enviados por el equipo activo en toda la empresa, conectado a este sistema.
Para que la implantación de un cableado en un edificio comercial sea hecha de manera adecuada, es
imprescindible analizar la integración de los sistemas y la definición de las trayectorias. Mientras mejor se
realice la planificación inicial, mayor será la flexibilidad y la vida útil de los sistemas. Para elegir la mejor
tecnología a instalar, es necesario analizar los servicios que se ofrecen actualmente y la expansión futura,
eligiendo entre cableado óptico, metálico o mixto (óptico + cobre).
Los sistemas de cableado en edificios corporativos se componen de hasta tres subsistemas: backbone de
campus, backbone de edificio o vertical y cableado horizontal. Los subsistemas están interconectados para
formar un sistema de cableado.
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- La acometida de servicios. Local por donde esta la entrada de los cables externos, metálicos u
ópticos, de los concesionarios o proveedores de servicios. La EF puede ser colocada junto al ER
- Cuarto de equipos. Sala que aloja los equipos principales de telecomunicaciones del predio. La EF
puede ser colocada junto al ER
- Cuarto de telecomunicaciones. Sala que aloja los elementos de interconexión entre backbone y
cableado horizontal.
- Área de trabajo. Local donde el equipo terminal de telecomunicaciones es usado y contiene las
salidas a las que se conectara el equipo
Backbone cabling
- Cableado horizontal. Esta compuesto por los cables y trayectorias que enlazan al cuarto de
telecomunicaciones con el área de trabajo.
Cables reconocidos:
o El cableado horizontal debe ser construido en topología estrella con longitud máxima 90 M
o Como mínimo dos enlaces permanentes deber ser proporcionados para cada WA
o Los 4 pares de cable deben ser terminados en el conector
o El cable de par trenzado (xTP) debe tener la impedancia de 100 ohms, ANSI/TIA 568 E.2.
La norma ANSI/TIA-568 define los principales conceptos de cableado estructurado, sus elementos,
topología, tipos de cables y tomas, distancias y pruebas de certificación.
Hay una gran variedad de estándares definidos para cableado estructurado. Las entidades americanas TI y
ANSI definieron el estándar siendo en la actualidad la norma mas difundida en esa área. Los materiales de
entrenamiento de Furukawa generalmente están basados en ANSI/TIA y en los manuales de buenas
prácticas de BICSI.
ANSI/TIA 568
- Define los principales conceptos de cableado estructurado, sus elementos, la topología, los tipos de
cables y salidas, distancias y pruebas de certificación.
ANSI/TIA 569
- Define el área ocupada por los elementos del cableado estructurado, las dimensiones, porcentaje
de saturación de trayectorias y demás información de construcción.
ANSI/TIA 606
ANSI/TIA 1005
- Las normas ANSI/TIAS 1005 Telecommunication Infrastruture Standard for Industrial Premises
especifican practicas de diseño y construcción del cableado estructurado para entornos industriales
que aborden requisitos, distancias, configuraciones y topologías que complementen el estándar
general de edificios comerciales
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ANSI/TIA 942
- Define la infraestructura, topología y elementos para un proyecto de data center, rracionado con
campos afines tales como cableado estructurado, protección contra incendios, seguridad,
construcción, control ambiental y requisitos de calidad de energía.
Las normas definen a topología para el sistema de cableado estructurado siempre en el modelo estrella.
Una topología estrella de cables se puede reordenar en los puntos de cross-connects (path panels) para
obtener una configuracion de barraje o anillo, si es necesario.
El backbone o cableado vertical debe ser instalado en la configuracion estrella con jerarquía, no esta
permitido mas de dos niveles jerárquicos de cross-connect en el mismo backbone, para reducir la
degradación de las señales y simplificar la gestión del sistema de cableado estructurado instalado.
El cableado horizontal es especificado como una topología estrella, con cada punto de trabajo (toma)
conectado a TR.
Un cable de par trenzado esta formado por 4 pares de conductores de cobre, que pueden estar construidos
por hilos rígidos o flexibles, cuanto mayor sea el numero de torsiones por centímetro de cada par, mejor la
calidad del cable y menor la interferencia entre los pares.
El diámetro del conductor de cobre se especifica en AWG (american wire gauge), y representa cuantas veces
se debe procesar el cable para alcanzar su calibre final (diámetro)
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El par trenzado consta de dos alambres de cobre aislados, que están torcidos (doblados) juntos para reducir
el acoplamiento entre los pares debido a la inductancia mutua y el desequilibrio capacitivo, minimizando los
efectos de la diafonía y el ruido. Esta disposición también aumenta el equilibrio entre los conductores,
maximizando el efecto de cancelación de inducción, protegiendo al par de interferencias electromagnéticas
externas. Los pares están agrupados y cubiertos con capas aislantes o metálicas, en un número que cumplirá
con la aplicación para la que está destinado. Para la comunicación de datos, los cables con 4 pares son los
más utilizados. Los cables pueden construirse con alambre rígido (un conductor formado por un alambre de
cobre) o flexible (un conductor formado por 7 filamentos de cobre). Los cables construidos con alambres
rígidos, también llamados cables rígidos, se usan en la conexión entre plugs y paneles de conexión y los
cables construidos con alambres flexibles, también llamados cables flexibles, se usan para la construcción de
cables de conexión. . Además de la diferencia en las características mecánicas, la atenuación del cable
flexible es un 20% mayor que la del cable rígido.
Cada conductor en un par de cobre es capaz de actuar como una antena irradiando parte de la señal que
transporta.
Trenzando los dos conductores que forman un par de cobre provoca la cancelación de sus respectivas
radiaciones, evitando que el par cause interferencial medio exterior. De igual manera el trenzado disminuye
las posibilidades de que el par acepte interferencia externa
Los cables de par trenzado están compuestos por 4 pares de cables de cobre que, como su nombre indica,
están trenzados entre sí. Este sistema crea una barrera electromagnética, protegiendo las transmisiones de
interferencias externas, sin la necesidad de usar una capa de blindaje. Este sutil sistema de protección
contrasta con la "fuerza bruta" utilizada en los cables coaxiales, donde el conductor central está protegido
de la interferencia externa por una malla metálica. Cuanto más cerrado sea el paso de trenzado, más
cercanos serán los valores de las corrientes inducidas en las dos vueltas adyacentes, produciendo la
neutralización de la influencia de los campos electromagnéticos.
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La técnica de transmisión utilizada en los cables de par trenzado se denomina transmisión balanceada, en la
cual la señal se transmite en cada conductor con polaridad invertida, lo que hace que el ruido absorbido a lo
largo de la ruta se cancele cuando se recompone la señal.
- El campo electromagnético generado por un cable es cancelado por el campo del otro cable.
- Los dos cables se enrollan juntos, lo que aumenta la protección electromagnética.
- Los cables están agrupados de dos en dos y enrollados.
- Trenzado primario: es el trenzado VARIABLE entre cada par en un cable multipar.
- Trenzado secundario: trenzado aplicado a todos los pares de un cable.
Además del tipo de material y las técnicas de fabricación, varios factores influyen en la calidad y el
rendimiento del
entorno físico:
- Numero de pasos
- Longitud
- Espesor del conductor
- Diferentes pasos implican diferentes longitudes
Los cables de par trenzado generalmente están clasificados por la norma ANDI/TIA, por la ISO/IEC, de
acuerdo a sus características constructivas (blindaje), capacidad de transmisión y según su resistencia a la
inflamabilidad. Los cables xTP se venden originalmente en cajas de 305 m, es decir, 1000 pies. Además de
las características definidas por las normas, los cables también deben cumplir con la directivo RoHS
Directiva RoHS
La directiva RoHS (Restricción de ciertas sustancias peligrosas) es una directiva europea, vigente desde el 1
de julio de 2006, cuyos objetivos principales son reducir la cantidad de residuos industriales y la peligrosidad
de los componentes, es decir, restringir el uso de ciertas sustancias nocivas, fomentar la reutilización de
equipos y la recuperación de sus residuos y determinar una gestión adecuada, tratando de mejorar la
eficacia de la protección del medio ambiente. Esta directiva divide en 10 categorías los tipos de dispositivos
eléctricos o electrónicos y todos los fabricantes de productos electrónicos que entran en estas categorías
tuvieron que adaptar el diseño de sus productos para restringir el uso de plomo, mercurio, cadmio, cromo
hexavalente, polibromobifenilos o polibromobifeniléteres.
apantallado, cables con blindaje de malla metálica y pares con blindaje en lamina metalica
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Los cables U / UTP, generalmente con 4 o 25 pares, tienen una impedancia de 100 ohmios, con sus
conductores en el calibre 24 AWG a 22AWG. Están cubiertos por una capa protectora de material aislante y
el paso de trenzado (binning) de los conductores es diferente para reducir el acoplamiento.
La diferencia básica entre los cables LAN blindados y no blindados es la protección contra la interferencia
electromagnética (EMI) que tienen los cables blindados. • La protección de cinta es más efectiva para altas
frecuencias o interferencias electromagnéticas (RFI) de radiofrecuencia. • Malla de alambre de cobre
estañado: es el tipo más efectivo de blindaje para bajas frecuencias o interferencia electromagnética (EMI).
En este caso, cuanto mayor sea la cobertura de la malla, mejor será la efectividad del blindaje.
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Existen diferencias de calidad entre los conectores RJ-45 para cables de categoría 5e y cables Cat 6 y Cat 6A.
En el conector Cat 5e, los 8 cables del cable están uno al lado del otro, formando una línea recta. Los
conectores Cat 6 están dispuestos en zig-zag, una medida para reducir la diafonía y la pérdida de señal en el
conector. Los conectores RJ-45 para cables Cat 6 y Cat 6A usan nuevos materiales, admiten frecuencias más
altas e introducen mucho menos ruido en la señal. Al usar conectores Cat 5e RJ-45, su cableado se considera
Cat 5e, incluso si se usan cables Cat 6 o 6A. Conectores blindados RJ-45 Para obtener resultados correctos,
los cables blindados deben combinarse con conectores RJ-45 blindados. Incluyen un blindaje metálico que
protege la parte desprotegida del cable que va dentro del conector, evitando que se convierta en el eslabón
más débil de la cadena. CONEXIÓN A TIERRA: No es sencillo conectar a tierra correctamente los cables
blindados, especialmente si desea utilizar los viejos hubs de cableado no diseñados para STP. En este caso, si
el blindaje no está conectado a tierra en un extremo, se convertirá en una antena que multiplicará los
problemas de interferencia. Un cable blindado tiene un cable de acero para la conexión a tierra, por lo que
el conector RJ45 que se utilizará es diferente. Este cable debe estar "conectado" para que el equipo
conectado tenga el mismo potencial eléctrico.
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De acuerdo con los estándares internacionales aplicables y referenciados por la Agencia Nacional de
Telecomunicaciones (ANATEL) en los Requisitos I y II, el cable con conductores CCA no cumple con los
parámetros mínimos con respecto a las características de cobre y las características de rendimiento
mecánico y eléctrico del cable para la aplicación en cableado estructurado, que no es conforme en el
mercado brasileño. En las zonas costeras, la oxidación ocurre en un proceso mucho más rápido y con
mayores consecuencias, ya que el aluminio sufre una acción en mayores proporciones y el cobre se debilita
porque no tiene suficiente masa para inhibir la acción de la niebla salina causada por el aire salado. En
instalaciones que requieren el reconocimiento del cumplimiento de las normas norteamericanas TIA-568, la
norma internacional ISO / IEC 11801 y la norma europea BS EN 50173-1, ya sea por implicación directa a las
nomenclaturas de las normas referenciadas o por asociación a través de organismos locales, tampoco se
pueden utilizar cables con conductores CCA.
Patch Panel
Son paneles de conexión utilizados para la maniobra de interconexión entre puntos de red y equipos de
concentración. Consisten en un panel frontal (donde se encuentran los conectores hembra) y una parte
trasera (donde se encuentran los conectores tipo "110 IDC"). Los cables de par trenzado que llegan desde los
puntos de red están conectados en la parte posterior, mientras que en la parte frontal está conectado el
cable de conexión, que realiza la conexión entre el equipo de red (switches, entre otros) y el panel de
conexión.
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Conectores Hembra
Toma M8v Los conectores hembra se usan para conectar terminaciones de cable UTP de conductores
sólidos con calibres de 22 a 26 AWG, a través de un sistema de conexión mecánico llamado 110 IDC que fija
el contacto con los conductores de cable. Se usan comúnmente en áreas de trabajo y en paneles de
conexiones descargados.
Extensión Metálica
La extensión metálica consiste en un cable sólido, con conector plug en un extremo del tipo "RJ-45" y libre
en el otro extremo para la conexión a conectores hembra o paneles de conexión. Se usa comúnmente en un
punto de consolidación o para una configuración de conexión cruzada (espejo de equipos).
Patch Cord
Utilizados en la interconexión entre equipos y accesorios de red, los patch cords proporcionan flexibilidad de
cambios lógicos de layout de los puntos de red. Básicamente son constituidos por cables U/UTP o F/UTP con
terminación en plug tipo “RJ-45”
Debido a la creciente cantidad de cables internos utilizados en los edificios, la preocupación de los
fabricantes, instaladores y usuarios ha aumentado con respecto a las características de retardo de llama de
estos cables durante los incendios. • Una de las primeras normas que trató este tema fue el NFPA 70 (NEC -
Código Eléctrico Nacional), publicado por la National Fire Protection Association (NFPA), en los Estados
Unidos. Basado en NEC, UL (Underwriters Laboratories) desarrolló pruebas de inflamabilidad y propagación
de llamas
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En relación al comportamiento de los cables frente a la llama tenemos los siguientes parámetros:
Los métodos de prueba de comportamiento de cables frente a quema o llama están definidas
principalmente por las normas:
- UL - Estados Unidos
- IEC – Internacional
Atiende la a política ambiental – RoHS (Restriction of the use of certain hazardous substances) que restringe
o uso de Plomo; Cadmio; Cromo hexavalente; Mercúrio; PBB (Polibrominados bifenilidos) y PBDE (Éteres
difenílicos polibromados).
CABLES “LSZH”
Son cables que presentan baja emisión de humos y sin presencia de alógenos (por ej. cloro, bromo) durante
su combustión
Seguridad en el trabajo
Seguridad laboral
Debemos cumplir las conformidades de las normas reguladoras para protección individual y colectiva