Los diferentes sistemas de cableado ofrecen distintas
características de funcionamiento, por ello, una
de las primeras decisiones que se enfrentan cuando se
planea o desarrolla un sistema de cableado estructurado,
es el tipo de medio a utilizar. En una nueva instalación
de cableado esta elección depende de las aplicaciones
y de los servicios que se espera que una red proporcione.
En términos generales, los diversos medios de
transmisión se pueden evaluar atendiendo a los
siguientes factores:
- Tipo de conductor utilizado.
- Velocidades máximas que pueden proporcionar
(ancho de banda).
- Distancias máximas que pueden ofrecer.
- Inmunidad frente a las interferencias electromagnéticas.
- Facilidad de instalación.
- Costo.
- Capacidad de soportar diferentes tecnologías
de nivel de enlace.
Un sistema de cableado deberá elegirse y diseñarse
para ser capaz de manejar diversas aplicaciones de usuario,
incluyendo comunicaciones de voz (teléfono), de
datos y redes de área local. Pero no sólo
para apoyar las necesidades actuales, sino también
para anticiparse las necesidades del mañana.
La capacidad del ancho de banda utilizable, es decir,
la variedad de velocidad de transmisión de los
datos que un sistema de cableado puede ofrecer, está
dictada por las características de comportamiento
eléctrico que los componentes del sistema de cableado
tengan. Esto es muy importante cuando se están
planeando futuras aplicaciones que impondrán mayores
demandas sobre el sistema de cableado.
Asimismo, debe considerarse la incorporación de
otros sistemas de información del edificio (sistemas
de televisión por cable, control ambiental, seguridad,
audio, alarmas y sonido). Esto permitirá la migración
hacia aplicaciones de redes más rápidas
sin necesidad de realizar costosas actualizaciones del
sistema.
Aunque los aspectos presupuestales tengan impacto en
su decisión, tome en cuenta que los sistemas normalizados
están diseñados para durar al menos 15 años
a partir de su instalación. Por consiguiente, regateos
en el cableado de su red tendrán consecuencias
en los años venideros.
La norma 568-A reconoce tres medios diferentes de transmisión:
UTP (Unshielded Twisted Pair; Par trenzado sin blindaje),
STP (Shielded Twisted Pair; Par trenzado blindado) y cable
de fibra óptica.
Cable UTP
El cable de par trenzado sin blindaje se parece al cable
telefónico común, pero está habilitado
para la comunicación de datos, permitiendo frecuencias
altas de transmisión. UTP soporta aplicaciones
que van desde voz analógica y digital, hasta Gigabit
Ethernet, pasando por Ethernet 10BASE-T, Token Ring, ATM
(Asynchronous Transfer Mode; Modo de transferencia asíncrono)
a 155 Mhz, ATM a 622 Mhz y Fast Ethernet.
De acuerdo a sus características de rendimiento,
los cables UTP se clasifican en categorías diferentes.
La categoría 3 sirve para frecuencias de transmisión
de hasta 16 MHz y es generalmente utilizada para aplicaciones
de baja velocidad, como transmisiones asíncronas,
sistemas de telefonía y transmisión de datos
en Ethernet de 10 Mbps.
Los cables y componentes de categoría 4 están
diseñados para frecuencias de hasta 20 MHz; pueden
manejar cualquier aplicación de categoría
3 y se usan en redes IEEE 802.5 Token Ring y Ethernet
10BASE-T para largas distancias.
La categoría 5 se utiliza para frecuencias de
hasta 100 Mhz y está diseñada para manejar
cualquier aplicación actual basada en cable de
cobre para datos, voz o imagen –desde voz analógica
hasta Fast Ethernet. Soporta transmisiones de datos hasta
100 Mbps para aplicaciones como TPDDI (FDDI sobre par
trenzado).
Actualmente la categoría 5 es el medio más
popular para aplicaciones de datos de alta velocidad,
debido a su facilidad y bajo costo de instalación,
y a su bajo consumo de espacio. Sin embargo, ya existen
también cables UTP categoría 5E (ó
6) que pueden alcanzar una velocidad de transmisión
de 1Gbps con un ancho de banda de 250 Mhz para Ehernet,
y 622 Mbps con un ancho de banda de 155 Mhz en ATM; así
como cables UTP categoría 7 con un ancho de banda
de 600 Mhz –aunque los estándares para estas
categorías aún no están liberados.
El conector para el UTP de categoría 6 sigue siendo
el RJ45, mientras que el conector para categoría
7 aún no se conoce, ya que se trata de un cable
blindado incompatible con lo que se tiene instalado actualmente.
Por esta razón, las empresas que actualmente requieran
las capacidades ofrecidas por categoría 7, podrían
pensar en la fibra óptica como una opción.
Comparado con el cable blindado, el UTP es más
flexible y barato, por lo que su utilización continúa
extendiéndose en nuestro país. También
los componentes electrónicos usados con UTP son
los más baratos de los tres medios, y debido a
que el cableado constituye una parte considerable de la
inversión general de una red, su bajo costo es
un factor de peso en la decisión de usar UTP.
Cable STP
Los sistemas de par trenzado blindado pueden soportar
más de 100 Mhz y velocidades de transmisión
de 622 Mb por segundo. “Nuestros cables FTP (Foiled
Twister Pair; Par trenzado cubierto de una pantalla de
aluminio) categoría 5 clase D trabajan a más
de 100 Mhz. Tenemos un cable SSTP (Single Shielded Twister
Pair; Par trenzado con una pantalla de aluminio independiente
y una malla exterior de cobre) trabajando a 600 Mhz en
los pares uno y cuatro, mientras que los pares dos y tres
trabajan a 200 Mhz”, asegura Marco Polo Vega, gerente
de ventas de Pouyet México.
El alto rendimiento de estos sistemas de cableado es resultado
de su blindaje. En un cable STP, cada par trenzado está
envuelto en una lámina y colocado justo a continuación
de la malla metálica del blindaje. Estos componentes
reducen las interferencias externas, las interferencias
entre pares y la emisión de señales producidas
por las corrientes que circulan por el cable cuando el
blindaje está adecuadamente aterrizado. Las áreas
con ruido eléctrico tales como laboratorios de
rayos X, cuartos de equipo de alta tensión o de
motores, se pueden prestar –por su propia naturaleza-
para usar cable blindado.
A pesar de su rendimiento, el cable blindado es más
costoso que el UTP. Por esta razón, aproximadamente
el 85% de las empresas en nuestro país tienen instalado
un cableado UTP, mientras que el 15% restante cuenta con
un sistema FTP.
Fibra óptica
La fibra óptica se utiliza en los sistemas de
más alto rendimiento y ofrece muchas ventajas sobre
el cable de cobre. Puesto que los sistemas de fibra óptica
utilizan pulsos de luz en lugar de señales eléctricas
para la transmisión de información, no hay
que preocuparse de las interferencias electromagnéticas
o de radiofrecuencia. Además, las distancias de
transmisión son mayores porque los pulsos de luz
tienen menos pérdida o atenuación que las
señales eléctricas.
La fibra óptica también ofrece mayor ancho
de banda y capacidades de transmisión. Por esta
razón, en la lucha por mejorar la eficiencia y
las tasas de transferencia de datos, no hay mejor medio
que la fibra, y frecuentemente es utilizada en el backbone
de los sistemas de cableado.
Los dos tipos básicos de fibra óptica son
el unimodal y el multimodal. El primero presenta una sola
vía para que viajen los pulsos de luz y generalmente
se utiliza en sistemas de cableado estructurado. El segundo
proporciona una cantidad de vías que pueden tomar
dichos pulsos y es mayormente utilizado en transmisiones
a mucha distancia, por ejemplo, cuando se van a unir diferentes
plantas.
La fibra óptica tiene una capacidad de transmisión
de 10 Gbps, aunque Lucent Technologies ya está
haciendo pruebas para transmitir a 100 Gbps, lo que posiblemente
podría liberarse en un año y medio o dos.
Entre las desventajas de la fibra óptica respecto
al cable UTP, se encuentran su costo y su delicado y complejo
manejo durante su instalación.
Las soluciones totales con fibra son ideales para las
empresas que desean tender cable una sola vez sin importar
el tipo de aplicaciones están corriendo hoy o mañana,
o para grupos de usuarios que demandan grandes cantidades
de información. Conforme disminuyan aún
más los costos de los dispositivos electrónicos
usados con fibra óptica, seguramente se instalarán
más sistemas basados en ella.
A continuacion resumimos las distintas categorias que
existen:
Categoría 1
La primera categoría responde al cable UTP Categoría
1, especialmente diseñado para
redes telefónicas, el clásico cable empleado
en teléfonos y dentro de las compañías
telefónicas.
Categoría 2
El cable UTP Categoría 2 es también empleado
para transmisión de voz y datos hasta
4Mbps
Categoría 3
La categoría 3 define los parámetros de
transmisión hasta 16 MHz. Entre las principales
aplicaciones de los cables de categoría 3 encontramos:
voz, Ethernet 10Base-T y Token
Ring. El largo máximo que puede alcanzar un tramo
sin considerar los patch cord
según el norma dictada por el EIA/TIA es de 90
metros, o sea, 90 metros
desde el punto de la pared a el patch panel.
Categoría 4
El cable UTP Categoría 4 tiene la capacidad de
soportar comunicaciones en redes de
computadoras a velocidades de 20Mbps. El largo máximo
al igual y bajo las mismas
premisa que la categoría 3 es de 90 metros.
Categoría 5
El cable UTP categoría 5, es el más usado
hoy en día en redes LAN, con la capacidad
de sostener comunicaciones a 100Mbps, será en este
en el que se hará mayor hincapié
por ser el que se utilizará en el laboratorio.
La categoría 5 define los parámetros de
transmisión hasta 100 MHz. Inicialmente, la
categoría 5 sólo definía atenuación
y NEXT como parámetros importantes en la medición
de las características del canal. A raíz
de los trabajos en Gigabit Ethernet se agregaron
nuevos parámetros a la definición de esta
categoría puesto que había que garantizar
una transmisión por los cuatro pares de manera
simultánea en ambas
direcciones(fullduplex).
Entre las principales aplicaciones de los cables de categoría
5 encontramos: voz,
Ethernet 10Base-T, Token Ring, 100VG AnyLan, Fast Ethernet
100Base-TX, ATM 155
Mbps, ATM 622 Mbps y Gigabit Ethernet.
Categoría 5 mejorada(5E)
La categoría 5 enhance define los parámetros
de transmisión hasta 100 MHz. La
diferencia fundamental con la categoría 5 normal
es el agregar nuevas pruebas de
certificación de manera de asegurar el soporte
directo de la tecnología Gigabit Ethernet.
Estas nuevas pruebas son PowerSum NEXT (PSNEXT), PowerSum
ELFEXT, PowerSum
ACR, Return Loss, Delay y Delay Skew.
Entre las principales aplicaciones de los cables de categoría
5 mejorada encontramos:
voz, Ethernet 10Base-T, Token Ring, 100VG AnyLan, Fast
Ethernet 100Base-TX, ATM
155 Mbps, ATM 622 Mbps y Gigabit Ethernet.
Categoría 6
La categoría 6 ha sido liberada el reciente mes
de junio del 2002 y define como pruebas
de certificación las mismas que la categoría
5E pero siendo más estricta en sus valor
limites, además por una petición de la IEEE
las pruebas de aumentaron de 200Mhz que
era la tasa de transmisión original a 250Mhz.
La categoría es tan estricta en sus pruebas que
aun no hay soluciones para la
construcción personal de patch cord los cuales
solos pueden ser fabricados en
laboratorios (fabricas) especializadas.
Cuadro con las principales categorias utilizadas.
| Categoría |
Topologías soportadas |
Velocidad Max. de Transferencia |
Distancias Máximas entre Repetidores |
Materiales Posibles a Utilizar |
| Cat. 5 |
Inferiores yFast Ethernet |
100 Mbits. |
90 Mts. + 10 mts. En Patch Cords |
Cable UTP y conectores Categoría 5 de 100
- 150 Mhz. |
| Cat. 5e |
Inferiores y ATM |
165 Mbits. |
90 Mts. + 10 mts. En Patch Cords |
Cable UTP / FTP y conectores Categoría 5e
de 150 - 350 Mhz. |
| Cat. 6 |
Inferiores yGigabit Ethernet |
1000 Mbits. |
90 Mts. + 10 mts. En Patch Cords, Con cable de cobre
Cat. 6. 1 Km. En Fibra Multimodo2 Km. En Fibra Monomodo |
Cable de cobre y conectores Categoría 6 y/oFibra
Óptica. |