tipos de cableado

CABLes utilizados en redes lan

Los cables de datos son los que permiten la unión física entre los distintos dispositivos que forman una red informática. Dependiendo del tipo de cable que se utilice la red será más o menos rápida y alcanzará mayores o menores áreas de uno o varios edificios.

Aquí se van a describir los cables que se han utilizado en las redes LAN desde sus orígenes. En la actualidad el cable que más se utiliza es el UTP de categoría 6 y 7 junto con la fibra.

Cable Coaxial

Coaxial fino (Thinnet): Comercialmente denominado RG58. Tecnología conocida como 10BASE2, que significa, velocidad 10Mbps y distancia máxima de 185 metros (2).

Tiene una malla exterior que evita que las interferencias electromagnéticas afecten a la señal transmitida. Utiliza conectores BNC.

En este tipo de redes no se utiliza electrónica adicional, que que el propio cable es el que forma la red.

En este tipo de redes hay que utilizar "T" en la tarjeta de red de cada equipo y poner terminadores de impedancia al principio y final del cableado, que hacen de "tapón" en cada extremo del cable.

Coaxial grueso (Thicknet): Tecnología 10BASE5, velocidad 10Mbps y distancia máxima de 500 metros. Tiene una malla exterior que evita que las interferencias electromagnéticas afecten a la señal transmitida.

En este caso las tomas de red se sacan del cable a través de un conector de vampiro y se llevan al ordenador o hub a través un adaptador AUI. Las tomas de datos solo se pueden sacar de las marcas que tiene hechas el cable principal.

Igual que en el coaxial fino hay que utilizar terminadores de red.

cable de par trenzado

Este tipo de cable es el más utilizado en las redes LAN. Ha evolucionado mucho a lo largo del tiempo y hay varios modelos, calidades y categorías que influyen directamente en la velocidad final de la red.

A continuación se describen los tipos de cables de par trenzado que hay en el mercado y las velocidades que admite cada uno.

Par trenzado UTP: Unshield Twisted Pair (Par Trenzado No-Blindado).

Es un cable que contiene 4 pares de cable. Cada par de cables esta formado por dos hilos simples trenzados entre sí para evitar interferencias electromagnéticas.

En este caso no lleva ningún blindaje adicional para evitar interferencias en los entornos más complicados.

El trenzado del cable permite anual la mayor parte del ruido exterior debido al efecto de anulación de las interferencias inducidas (EMI) en cada vuelta del cable. Como el ruido cambia de polaridad en cada espira se anula la mayor parte del ruido del cable.

Par trenzado FTP: Foiled Twisted Pair (Par Trenzado Con-Papel-Alumnio).

También conocido como ScTP (Screened Twisted Pair - Par Trenzado Apantallado).

Tiene un recubrimiento simple exterior de aluminio, bajo la cubierta plástica, para mejorar el aislamiento de interferencias en entornos industriales.

Par trenzado STP: Shielded Twisted Pair (Par Trenzado Blindado). Tiene doble apantallamiento de aluminio.

Es como el modelo anterior pero se añade un recubrimiento de aluminio independiente en cada par de cables. Mantiene además el recubrimiento bajo la cubierta exterior.

Es el más inmune a interferencias electromagnéticas.

Fibra óptica

Es un cable que transfiere los datos mediante energía luminosa, con lo que no transmite energía eléctrica. Esto supone una ventaja fundamental con respecto a los cables de cobre ya que no hay posibilidad de interferencias electromagnéticas, descargas eléctricas accidentales, ni posibilidad de robado de datos. Son cables que necesitan personal cualificado para su instalación.

En esta figura se puede ver la manera en que transmiten los cables de fibra óptica las señales luminosas. Se puede ver como los rayos luminosos rebotan en el interior del cable y van avanzando hasta llegar al otro extremo.

Las pérdidas de potencia en este tipo de cable son muy bajas y por lo tanto se permiten conectar equipos que están separados por grandes distancias y que con otro tipo de cables serían imposibles de conectar. Dependiendo de si la fibra es monomodo o multimodo la señal viaja de distintas maneras.

En esta imagen se puede ver la estructura interna que tiene un cable de fibra óptica.

Debido a que la fibra es muy frágil es necesario dotar al cable de protecciones físicas muy resistentes para que las fibras interiores queden perfectamente protegidas ante tirones y flexiones producidas en el uso normal del cable.

En esta imagen se pueden ver las distintas medidas que tienen los cables de fibra óptica que hay en el mercado. Hay que observar que la fibra óptica monomodo tiene un diámetro interno muy inferior a la fibra multimodo, aunque ambas dos tienen el mismo diámetro exterior.

Para más información sobre fibra óptica ir a la parte especializada de esta página web. Link

En relación con el cableado UTP hay que tener en cuenta la velocidad admitida por el cable. Este aspecto se clasifica según las siguientes categorías:

Tecnologías Ethernet

En la siguiente tabla se pueden observar las distancias máximas de cada tipo de red creada, dependiendo del tipo de cable utilizado, conector, distancia, etc.

Conociendo el tipo de tecnología utilizado se ha de saber el cable o cables que se pueden utilizar, conectores y distancias.

Tecnologías WiFi

Las tecnologías 802.11n y 802.11ac utilizan tecnología MIMO (Multiple Input Multiple Output), lo que significa que puede utilizar múltiples flujos de datos entre el punto de acceso y un cliente o entre el punto de acceso y múltiples clientes. Esto se notará en un incremento notable en la velocidad de transferencia de la red Wifi.

En la siguiente imagen se muestran los canales WiFi disponibles para utilizar con esta tecnología.

Con la herramienta Wifi Analyzer se puede ver que canal ocupa cada dispositivo Wifi en una ubicación concreta.

Hay que tener en cuenta que la potencia de la señal Wifi disminuye con el cuadrado de la distancia y con los obstáculos que se encuentre la señal.

En las siguientes imágenes se puede ver el alcance que tienen las señales Wifi en una vivienda y como afecta el tipo de antena que se pone en el punto de acceso.

Como se puede observar, uno de los problemas de la señal Wifi es que se sale del área que ocupa la vivienda y cualquier persona desde el exterior podría conectarse a la red Wifi, lo cual es un problema de seguridad grave que hay que tener en cuenta a la hora de configurar la red wifi.

Tipos de latiguillos

  • Recto (Straight Forward): En ambos extremos tiene el mismo tipo de conectorización. Une dispositivos tipo 1 con dispositivos tipo 2. Conectorizar con 568A-568A ó 568B-568B
  • Cruzado (Cross Over): En cada extremo tiene un tipo de conectorización. Une dispositivos del mismo tipo. Conectorizar con 568A-568B
  • Consola (Roll Over): Es un cable especial en el que el conector de un extremo esta girado completamente con respecto al del otro extremo. Se utiliza para conectar un dispositivo gestionable a una consola de configuración, generalmente a un PC con un simulador de terminal (Hyperterminal o Putty). Conectorizar con 568A-568A-1 ó 568B-568B-1

Hay que saber que existen en el mercado cables rígidos y cables flexibles. Los primeros se utilizan para hacer instalaciones de cableado y los segundos para hacer latiguillos, que tienen que soportar movimientos continuos que provocarían que un cable rígido se partiera con facilidad.

Tipos de dispositivos: Esta clasificación es de cosecha propia con la pretensión de entender cuando correctamente cuando utilizar cables rectos y cuando cruzados

  • Tipo1: Transceptor, router y PC
  • Tipo2: Hub y Switch

Códigos de colores 568A y 568B

Cable Recto 568A-568A

A parte de esto hay que tener en cuenta que algunos dispositivos de red tienen las conexiones de red auto-sense, es decir que "cruzan" internamente el cable para hacer la conexión correcta. En estos dispositivos de igual utilizar cables rectos que cruzados, siempre se establece una conexión de red válida. Esta técnica se llama MDIX (Medium dependent interface crossover, MDIX)

Regla 5, 4, 3, 2, 1

Es una regla que marca los límites en cuanto a la extensión de una red de datos Ethernet. Esta regla no hay que superarla ya que los algorítmos con los que se han programado los distintos eventos que se pueden producir en una red Ethernet han de estar dentro de unos tiempos determinados y limitados.

Debido al funcionamiento interno de los switches estas reglas no son de aplicación en las redes que los utilizan.

La regla marca las siguientes limitaciones máximas:

  • 5 Segmentos de cableado
  • 4 Repetidores
  • 3 Segmentos con ordenadores
  • 2 segmentos de unión
  • 1 Dominio de colisión
  • Deja de tener sentido cuando se sustituyen los Hub por Switches