Teleproceso y Sistemas Distribuidos ib id PUA: Vallejos Sofía
Agenda Introducción Problemática Concepto Aplicaciones Topología Tecnologías de Redes de Telecomunicaciones Origen del Cableado Estructurado Organismos y Normas Normalización, Surgimiento de la Norma EIA/TIA 568 Componentes del Cableado Estructurado Nociones de Componentes Informáticos Asociados Categorías del cable UTP Subsistema de Administración Recomendaciones en cuanto a la documentación Conclusiones 07/11/2008 Cableado Estructurado 2
Introducción Tradicionalmente hemos visto que a los edificios se les ha ido dotando de distintos servicios de mayor o menor nivel tecnológico, como por ejemplo: Calefacción, aire acondicionado, electricidad, megafonía, seguridad, etc.; esto permite obtener un edificioautomatizado. i i d Si a estos edificios se les dota de un sistema de gestión centralizado, con interconexión entre ellos y una infraestructura de comunicaciones (voz, datos, textos, imágenes): Hablamos de edificios inteligentes o racionalizados. 07/11/2008 Cableado Estructurado 3
Introducción El desarrollo actual de las comunicaciones, video conferencia, telefax, servicios multimedia, redes de datos, hace necesario el empleo de un sistema de cableado estructurado avanzado: Debe ser capaz de soportar todas las necesidades de comunicación como el estándar P.D.S. (Premises Distribution System). Estas tecnologías se están utilizando en: hospitales, hoteles, recintos feriales y de exposiciones, áreas comerciales, edificios i industriales, i viviendas, ii etc. 07/11/2008 Cableado Estructurado 4
Problemática Se la puede resumir en los siguientes puntos: Convivencia i de cables de varios tipos diferentes, telefónico, coaxial, par trenzado sin apantallar, con diferente número de conductores, etc. Deficiente o nulo etiquetado del cable, lo que impide su uso para una nueva función incluso dentro del mismo sistema. 07/11/2008 Cableado Estructurado 5
Problemática Imposibilidad de aprovechar el mismo tipo de cable para equipos diferentes. Peligro de interferencias, averías y daños personales, al convivir ii en muchos casos los cables de transmisión ió con los de suministro eléctrico. Trazados diversos de los cables a través del edificio (distintas topologías). 07/11/2008 Cableado Estructurado 6
Problemática Posibilidad de accidentes. En diversos casos la acumulación de cables en el falso techo ha provocado su derrumbe. Recableado por cada traslado de un puesto de trabajo, con el subsiguiente costo de materiales y sobre todo de mano de obra. Nuevo recableado al efectuar un cambio del equipo informático o del telefónico. 07/11/2008 Cableado Estructurado 7
Problemática Ante esta problemática parece imposible encontrar una solución que satisfaga los requerimientos técnicos de los fabricantes y las necesidades actuales y futuras de los mismos. Los factores que permiten modificar este panorama son: Tendencia a la estandarización de Interfaces por parte de gran número de fabricantes. Estándares internacionalmente reconocidos para RDSI (Red Digital de Servicios Integrados). 07/11/2008 Cableado Estructurado 8
Problemática Evolución de grandes sistemas informáticos hacia sistemas distribuidos y redes locales. Tecnologías de fabricación de cables de cobre de alta calidad que permite mayores velocidades y distancias. Aparición de la fibra óptica y progresivoo abaratamiento del costo de la electrónica asociada. 07/11/2008 Cableado Estructurado 9
Concepto Cableado Estructurado es el cableado de un edificio o una serie de edificios que permite interconectar equipos activos, de diferentes o igual tecnología permitiendo la integración de los diferentes servicios que dependen del tendido de cables como datos, telefonía, control, etc. El objetivo fundamental es cubrir las necesidades de los usuarios durante la vida útil del edificio sin necesidad de realizar más tendido de cables. 07/11/2008 Cableado Estructurado 10
Concepto Es el medio físico a través del cual se interconectan dispositivos de tecnologías de información para formar una red, y es estructurado por lo siguientes: Sl Solución Segura: El cableado se encuentra instalado de tal manera que los usuarios del mismo tienen la facilidad de acceso a lo que deben de tener y el resto del cableado se encuentra perfectamente protegido. 07/11/2008 Cableado Estructurado 11
Concepto Solución Longeva: Cuando se instala un cableado estructurado se convierte en parte del edificio, por tanto este tiene que ser igual de funcional que los demás servicios del edificio. Modularidad: Capacidad de integrar varias tecnologías sobre el mismo cableado voz, datos, video. Fácil Administración: El cableado estructurado se divide en partes manejables que permiten hacerlo confiable y perfectamente administrable, pudiendo así detectar fallas y repararlas fácilmente. 07/11/2008 Cableado Estructurado 12
Aplicaciones i Las técnicas de cableado estructurado se aplican en: Edificios donde la densidad de puestos informáticos y teléfonos es muy alta: Oficinas, centros de enseñanza, tiendas, etc. 07/11/2008 Cableado Estructurado 13
Aplicaciones i Dondesenecesitegran calidad de conexionado así como una rápida y efectiva gestión de la red: hospitales, fábricas automatizadas, centros oficiales, edificios alquilados por plantas, aeropuertos, terminales y estaciones de autobuses, etc. 07/11/2008 Cableado Estructurado 14
Aplicaciones i Donde a las instalaciones se les exija fiabilidad debido a condiciones extremas: barcos, aviones, vo estructuras u s móviles, fábricas que exijan mayor seguridad ante agentes externos. 07/11/2008 Cableado Estructurado 15
Topología Diferenciasi entre redes estructuradas t y las redes convencionales: Rd Redes convencionales El diseño de la red se hace al construir el edificio, según hagan falta modificaciones, o lo crea oportuno el proyectista y sin ninguna estructura definida. Para cada traslado de un solo teléfono tenemos que recablear de nuevo, muchas veces por incompatibilidad de distintos sistemas con un cable. 07/11/2008 Cableado Estructurado 16
Topología El mayor problema es cuando se quiere integrar varios sistemas en el mismo edificio: Además de la red telefónica se tendrá la red informática, la de seguridad o de control de servicios técnicos. Los cables están por lo general sin identificar y sin etiquetar. 07/11/2008 Cableado Estructurado 17
Topología Desventajas: Diferentes trazados de cableado. Reinstalación para cada traslado. Cable viejo acumulado y no reutilizable. Incompatibilidad de sistemas. Interferencias por los distintos tipos de cables. Mayor dificultad para localización de averías. 07/11/2008 Cableado Estructurado 18
Topología Figura 1- Ejemplo de una red convencional 07/11/2008 Cableado Estructurado 19
Topología Redes estructuradas La red se estructura en tramos afinde: Et Estudiar cada tramo por separado. Dar soluciones a cada uno de forma independiente, sin que se afecten entre sí. Con este tipo de redes se han dado soluciones a muchos problemas, como por ejemplo: Poder reutilizar el cable para distintos sistemas. Poder compartirlo sin interferencias. No hacer una nueva instalación para efectuar un traslado de equipos, siempre que se haya sobredimensionado bien la red. Como consecuencia no existirán cables viejos inutilizables. 07/11/2008 Cableado Estructurado 20
Topología Ventajas: Trazados homogéneos. Fácil traslado de equipos. Convivencia de distintos sistemas sobre el mismo soporte físico. Transmisiónaaltas ió velocidades d para redes. Mantenimiento mucho más rápido y sencillo. Confiabilidad: Desempeño garantizado (Hasta 20 años). Modularidad: Prevé Crecimiento. Se planea su instalación con miras a futuro. 07/11/2008 Cableado Estructurado 21
Topología Ventajas: Fácil Administración: Al dividirlo en partes manejables se pueden detectar fácilmente fallas y corregirlas rápidamente. Seguro: Se cuentan con placas de pared debidamente instaladas y cerradas en las áreas de trabajo, j, así como un área restringida o un gabinete cerrado que hacen de un closet de comunicaciones, de esta manera se garantiza que el cableado será duradero, que es seguro porque personal no autorizado no tiene acceso a alterar su estructura. Estético: Existe una gran variedad de materiales que pueden lograr la perfecta combinación para adaptarse a sus necesidad, desempeño, estética, éi precio, etc. 07/11/2008 Cableado Estructurado 22
Topología Figura 2- Ejemplo de una red estructurada 07/11/2008 Cableado Estructurado 23
Tecnologías de Redes de Telecomunicaciones Las redes se dividen hoy en dos grandes categorías en base a su medio: Inalámbricas: WLL: Wireless Local Loop. 07/11/2008 Cableado Estructurado 24
Tecnologías de Redes de Telecomunicaciones Celular: AMPS, GSM, TDMA, CDMA 07/11/2008 Cableado Estructurado 25
Tecnologías de Redes de Telecomunicaciones Satélite Celular de Órbita baja (LEO): Global Star, Iridium Iridium Global Star 07/11/2008 Cableado Estructurado 26
Tecnologías de Redes de Telecomunicaciones FIJAS o ALÁMBRICAS: Voz: telefonía y audio de alta calidad, etc. 07/11/2008 Cableado Estructurado 27
Tecnologías de Redes de Telecomunicaciones Datos: LAN, WAN, Internet, etc. 07/11/2008 Cableado Estructurado 28
Tecnologías de Redes de Telecomunicaciones Video: vídeo conferencia, TV cable, películas a demanda, d etc. 07/11/2008 Cableado Estructurado 29
Oi Origen del dlcbl Cableado Et Estructuradot Situación previa a la normalización. Los sistemas telefónicos y de computación se desarrollaron por vías totalmente separadas. Las empresas superponían instalaciones i en forma anárquica en función de la demanda de nuevos usuarios y la incorporación de nuevos equipamientos. Cada proveedor de equipos realizaba la instalación de cables que más le convenía y este no podía ser usado por otros fabricantes o proveedores: Esto dificultaba el cambio de proveedor. Obligaba a comprar al proveedor original o, en el peor de los casos, a recambiar toda la red. 07/11/2008 Cableado Estructurado 30
Oi Origen del dlcbl Cableado Et Estructuradot Las redes informáticas se realizaban, por lo general, en base a redes de cable coaxial con topología bus o anillo. TOPOLOGÍA BUS: Ventajas: Expandible fácilmente. Bajo costo inicial. Desventajas: Una falla interrumpe la operación de todos los nodos. Dificultad en ubicar la falla. Alto costo de operación. Mayor costo a largo plazo. 07/11/2008 Cableado Estructurado 31
Oi Origen del dlcbl Cableado Et Estructuradot LossistemasdeCableado Estructurado usan topología tipo Estrella extendida, cuyas características son: TOPOLOGÍA ESTRELLA: Ventajas: Facilidad de Expansión. Prolongaciones sin afectar el normal funcionamiento i de lared. Menor costo a largo plazo. Desventajas: Mayor costo de instalación inicial. No se permiten empalmes o cubiertas conectadas en puente en el cableado horizontal. 07/11/2008 Cableado Estructurado 32
Organismos y Normas TIA: Telecommunications Industry Association. Fundada en 1985 después del rompimiento del monopolio de AT&T. Desarrolla normas de cableado industrial voluntario para muchos productos de las telecomunicaciones y tiene más de 70 normas preestablecidas. ISO: International Standards Organization. Organización no gubernamental creada en 1947 a nivel Mundial, de cuerpos de normas nacionales, con más de 140 países. IEEE: Instituto de Ingenieros Eléctricos y de Electrónica. Principalmente responsable por las especificaciones de redes de área local como 802.3 Ethernet. 07/11/2008 Cableado Estructurado 33
Normalización ió Surgimiento de la Norma EIA/TIA 568 Dos asociaciones i empresarias, la Electronics Industries Association (EIA) y la Telecommunications Industries Association (TIA), que agrupan a las industrias de electrónica y de telecomunicaciones de los Estados Unidos, han dado a conocer, en forma conjunta, la norma EIA/TIA 568 (1991), donde se establecen las pautas a seguir para la ejecución del cableado estructurado. Dicha norma garantiza que los sistemas que se ejecuten de acuerdo a ella soportarán todas las aplicaciones de telecomunicaciones presentes y futuras por un lapso de al menos diez años. 07/11/2008 Cableado Estructurado 34
Normalización Surgimiento de la Norma EIA/TIA 568 ANSI/TIA/EIA-568-B Cableado de Telecomunicaciones i en Edificios i Comerciales. (Cómo instalar el Cableado). ANSI/TIA/EIA-569-A Normas de Recorridos y Espacios de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales (Cómo enrutar el cableado) 07/11/2008 Cableado Estructurado 35
Normalización Surgimiento de la Norma EIA/TIA 568 Posteriormente, la ISO (International Organization for Standards) y el IEC (International Electrotechnical Commission) la adoptan bajo el nombre de ISO/IEC DIS 11801 (1994) haciéndola extensiva a Europa y el resto del mundo. En Argentina no existe aun normativa al respecto dado el atraso de la CNT (Comisión Nacional de Telecomunicaciones) en definir las nuevas normas que reemplacen a las viejas y obsoletas normas de ENTeL. Se ha presentado un proyecto de normativa a la CNT en base a la norma EIA/TIA 568 de modo que ésta homologue y normalice lo que ya es un standard de facto adoptada por el mercado en Argentina. 07/11/2008 Cableado Estructurado 36
Componentes del Cableado Estructurado En conjunto, a todo el cableado de un edificio i se llama SISTEMA y a cada parte en la que se subdivide se llama SUBSISTEMA. Se llama estructurado porque obedece a esta estructura definida. Área de trabajo. Cableado horizontal. Armario de telecomunicaciones (racks, closet). Cbl Cableado vertical. Sala de equipos. Backbone de Campus. 07/11/2008 Cableado Estructurado 37
Componentes del Cableado Estructurado Nociones de Componentes PLACAS DE RED. Las placas para 10 BaseT, que son las más difundida hoy con el cableado estructurado, soporta 10 o 100 Mbit/seg. y son exactamente iguales a las placas de salida coaxial pero poseen un conector RJ45. HUB's. Es un equipo electrónico activo que sirve de concentrador y sincronizador de los datos que transitan entre las distintas placas de red de los puestos de trabajo y el backbone. REPETIDOR. Permiten ampliar la distancia a que se conecta un terminal determinado (más allá de los 90 mts en el caso de cable UTP), funciona como un amplificador de señal. 07/11/2008 Cableado Estructurado 38
Componentes del Cableado Estructurado Nociones de Componentes MEDIA ADAPTERS. Son dispositivos electrónicos que permiten conectar medios de transmisión (cables, fibra óptica, coaxial) distintos de los originalmente previstos en el dispositivo al que se conectan. SERVER. Es el nombre dado a la/las computadoras principales de la red, donde se guarda la información valiosa y que realizan el procesamiento centralizado de información de la empresa. BRIDGE. Son equipos electrónicos sofisticados y costosos que permiten enlazar redes entre es sí. ROUTER. Son dispositivos electrónicos complejos que permiten manejar comunicaciones entre redes que se encuentran a gran distancia. 07/11/2008 Cableado Estructurado 39
Componentes del Cableado Estructurado Categorías del cable UTP Se refiere a la especificación de las características eléctricas de transmisión de los componentes de un cableado basado en UTP. Cableado de categoría 1 : Se utiliza para comunicaciones telefónicas y no es adecuado para la transmisión de datos. Cableado de categoría 2 : Puede transmitir datos a velocidades de hasta 4 Mbps. Cableado de categoría 3 : Se utiliza en redes 10BaseT y puede transmitir dt datos a velocidades d de hasta 10 Mbps. Diseñado para transmisión a frecuencias de hasta 16 MHz. 07/11/2008 Cableado Estructurado 40
Componentes del Cableado Estructurado Categorías del cable UTP Cableado de categoría 4 : Se utiliza en redes Token Ring y puede transmitir datos a velocidades de hasta 16 Mbps. Diseñado para transmisión a frecuencias de hasta 20 MHz. Cableado de categoría 5 y 5e : Se utiliza en redes ethernet, fast ethernet (100Mbps) y gigabit ethernet (1000 Mbps). Diseñado para transmisión a frecuencias de hasta 100 MHz. O 100 BaseT Cableado de categoría 6: Usado en redes gigabit, ethernet (1000 Mbips). Diseñado para transmisión a frecuencias de hasta 250 MHz. UTP Categoria 6 07/11/2008 Cableado Estructurado 41
Componentes del Cableado Estructurado 1. Área de trabajo 2. Cuarto de equipos 3. Cableado Horizontal 4. Armario de telecomunicaciones (racks, closet). 5Cbl 5. Cableado vertical. Volver 07/11/2008 Cableado Estructurado 42
Componentes del C.E. Área de trabajo (WA) Son los elementos que conectan la toma de usuario al terminal telefónico o de datos. Normalmente no es de carácter permanente y está diseñado para facilitar los cambios y la reestructuración de los dispositivos conectados. Componentes El cableado del área de trabajo puede variar en su forma dependiendo de la aplicación. Cable de enlace de cobre (patch cord) Se compone de un cable de cobre y dos conectores de 8 pines tipo RJ-45 ubicados a los extremos del mismo. La categoría del cable de enlace debe ser igual o mayor a la categoría del cable utilizado en el cableado horizontal. La máxima longitud del patch cord es de 3m. Cuando se utilizan puntos de consolidación, ió el cable puede tener hasta 20m. Figura 07/11/2008 Cableado Estructurado 43
Componentes del C.E. Área de trabajo (WA) Cabledeenlacedefibraóptico enlace Monomodo o multimodo de 2 o mas fibras para interiores. Deber ser del mismo tipo que la utilizada en todo el sistema de cableado. Los conectores dependerán del tipo de equipos y pueden ser ST, SC, FDDI, etc. Se recomienda la utilización de conectores SC. 07/11/2008 Cableado Estructurado 44
Componentes del C.E. Cableado Horizontal Este subsistema comprende el conjunto de medios de transmisión (cables, fibras, coaxiales, etc.) que va desde a toma de usuario (puesto de usuario) al armario de Telecomunicaciones. El cableado horizontal deberá diseñarse para ser capaz de manejar diversas aplicaciones de usuario incluyendo: Comunicaciones i de voz (teléfono). Comunicaciones de datos. Redes de área local. Topología: La topología del cableado siempre será de tipo estrella. Un cable para cada salida en los puestos de trabajo. Todos los cables de la corrida horizontal deben estar terminados en cajillas y paneles. 07/11/2008 Cableado Estructurado 45
Componentes del C.E Cableado Horizontal Distancia del cable: La distancia horizontal máxima es de 90 metros independiente del cable utilizado. Esta es la distancia desde el área de trabajo hasta el cuarto de telecomunicaciones. Al establecer la distancia máxima se hace la previsión de 10 metros adicionales. Tipos de cable: Par trenzado, cuatro pares, sin blindaje (UTP). Par trenzado, dos pares, con blindaje (STP). Fibra óptica, dos fibras, multimodo. El cable a utilizar por excelencia es el par trenzado sin blindaje UTP de cuatro pares categoría 5. El cable coaxial de 50 ohmios se acepta pero no se recomienda en instalaciones nuevas. 07/11/2008 Cableado Estructurado 46
Componentes del C.E. 07/11/2008 Cableado Estructurado 47
Componentes del lce C.E. Cableado Vertical Consiste en rutas entre y en edificios. Pueden ser horizontales o verticales. 07/11/2008 Cableado Estructurado 48
Componentes del C.E. Cableado Vertical Está constituido por el conjunto de cables que interconectan las diferentes plantas y zonas entre los puntos de distribución y administración (llamado también troncal). Topología La topología del cableado vertical debe ser típicamente una estrella. En circunstancias donde los equipos y sistemas solicitados exijan un anillo, este debe ser lógico y no físico. 07/11/2008 Cableado Estructurado 49
Componentes del C.E. Cableado Vertical Cables Reconocidos Cable UTP de 100. Multipar Cable STP de 150. Multipar Cable de múltiples Fibras Opticas 62.5/125m. Cable de múltiples Fibras Opticas Monomodo (9/125 m) Combinaciones Distancias Dentro del Edificio Cobre 90mts Fibra Optica 500 mts Entre Edificios Cobre 800 mts Fibra Optica Multimodo 2Km Fibra Optica Monomodo 3Km. 07/11/2008 Cableado Estructurado 50
Componentes del lce C.E. Armario o Cuarto de Telecomunicaciones Punto de transición ió entre el cableado horizontal yvertical o backbone. Debe estar situado tan cerca como sea posible al área a la que está dando servicio. El cableado horizontal db debe terminar en el Cuarto de Telecomunicaciones i localizado en el mismo piso al área que está sirviendo. El Armario o Cuarto de Telecomunicaciones debe de ser exclusivamente para equipo detelecomunicaciones i Mínimo un Armario o Cuarto de Telecomunicaciones por piso. Tamaño dependiendo del área a la cual se esté dando servicio. 07/11/2008 Cableado Estructurado 51
Componentes del lce C.E. Cuarto de Equipos Espacio centralizado para equipo de telecomunicaciones. Punto de administración principal de la red (sirve a todo el edificio o Campus). Evite lugares que pueden limitar el crecimiento. Deben tener fácil acceso para el personal de mantenimiento de los cables y equipos. 07/11/2008 Cableado Estructurado 52
Componentes del lce C.E. Cuarto de Equipos Deben estar acondicionados eléctrica y ambientalmente para los equipos a instalar. Deben tener puertas y llaves para seguridad. Si un edificio es compartido por varias empresas la Sala de Equipos puede ser compartido. En su diseño se debe prever tanto para equipos actuales como para equipos a implementar en el futuro. Temperatura aentre e18 y 24 C y una humedad relativa entre e el 30 y el 55%. 07/11/2008 Cableado Estructurado 53
Componentes del lce C.E. Subsistema de Administración (Repartidores). Son los puntos de distribución o repartidores donde se interconectan los diferentes subsistemas. Este subsistema se divide en dos: Administración Principal: Éste subsistema sería el repartidor principal del edificio en cuestión, que normalmente está ubicado en el sótano o planta baja. Administración de Planta: Los componen los pequeños repartidores que se ubican en las distintas plantas del edificio. 07/11/2008 Cableado Estructurado 54
Componentes del lce C.E. Subsistema Campus (entre edificios diferentes). Lo forman los elementos de interconexión entre un grupo de edificios que posean una infraestructura común (fibras ópticas, cables de pares, sistemas de radio enlace, etc.). Subsistema Sala de Equipos. Este subsistema lo constituye el conjunto de conexiones que se realizan entre el o los repartidores principales y el equipamiento común comopuede ser la centralita, ordenadores d centrales, equipos de seguridad, etc., ubicados todos en esta sala común. 07/11/2008 Cableado Estructurado 55
Recomendaciones en cuanto a la documentación La documentación es un componente de la máxima importancia para la operación y el mantenimiento de los sistemas de telecomunicaciones. Resulta importante poder disponer, en todo momento, de la documentación actualizada, y fácilmente actualizable, dada la gran variabilidad de las instalaciones debido a mudanzas, incorporación de nuevos servicios, expansión de los existentes, etc. En particular, es muy importante proveerlos de planos de todos los pisos, en los que se detallen: Ubicación de los gabinetes de telecomunicaciones. Ubicación de ductos a utilizar para cableado vertical. Disposición detallada de los puestos eléctricos en caso de ser requeridos. Ubicación de pisoductos si existen y pueden ser utilizados. 07/11/2008 Cableado Estructurado 56
Conclusiones El cableado estructurado es una necesidad en todas las instalaciones, pero especialmente en las instalaciones complejas. Existen normas internacionales que se deben cumplir. Si bien se requiere una importante inversión inicial, la misma se compensa con los ahorros en los costos de mantenimiento y de expansión o crecimiento de las redes soportadas. 07/11/2008 Cableado Estructurado 57