CABLEADO ESTRUCTURADO PARA REDES by JAVIER DAVID LOBATO PARDO

CABLEADO ESTRUCTURADO Y EQUIPOS
ACTIVOS
¿Qué es un cableado estructurado?

Se conoce como cableado estructurado al sistema de cables, conectores, canalizaciones y
dispositivos que permiten establecer una infraestructura de telecomunicaciones en un edificio. La
instalación y las características del sistema deben cumplir con ciertos estándares para formar parte
de la condición de cableado estructurado. De esta manera, el apego del cableado estructurado a
un estándar permite que este tipo de sistemas ofrezca flexibilidad de instalación e independencia
de proveedores y protocolos, además de brindar una amplia capacidad de crecimiento y de resultar
fáciles de administrar.El tendido de cables del cableado estructurado suele desarrollarse con cable
de par trenzado de cobre (para redes de tipo IEEE 802.3), aunque también puede utilizarse cable
de fibra óptica o cable coaxial.

El tendido supone cierta complejidad cuando se trata de cubrir áreas extensas tales como un
edificio de varias plantas. En este sentido hay que tener en cuenta las limitaciones de diseño que
impone la tecnología de red de área local que se desea implantar:

 La segmentación del tráfico de red.
 La longitud máxima de cada segmento de red.
 La presencia de interferencias electromagnéticas.
 La necesidad de redes locales virtuales.
 Etc.
Salvando estas limitaciones, la idea del cableado estructurado es simple:

 Tender cables en cada planta del edificio.
 Interconectar los cables de cada planta.

ELEMENTOS DE UN CABLEADO ESTRUCTURADO

Cableado Horizontal:

El sistema de cableado horizontal es la porción del sistema de cableado de telecomunicaciones
que se extiende del área de trabajo al cuarto de telecomunicaciones o viceversa. El cableado
horizontal consiste de dos elementos básicos:

Cable Horizontal y Hardware de Conexión (también llamado "cableado horizontal") que
proporcionan los medios básicos para transportar señales de telecomunicaciones entre el área de
trabajo y el cuarto de telecomunicaciones. Estos componentes son los "contenidos" de las rutas y
espacios horizontales.

Rutas y Espacios Horizontales (también llamado "sistemas de distribución horizontal"). Las rutas y
espacios horizontales son utilizados para distribuir y soportar cable horizontal y conectar hardware
entre la salida del área de trabajo y el cuarto de telecomunicaciones. Estas rutas y espacios son
los "contenedores" del cableado Horizontal.

1.- Si existiera cielo raso suspendido se recomienda la utilización de canaletas para transportar los
cables horizontales.

2.- Una tubería de ¾ in por cada dos cables UTP.

3.- Una tubería de 1in por cada cable de dos fibras ópticas.

4.- Los radios mínimos de curvatura deben ser bien implementados.

El cableado horizontal incluye:

Las salidas (cajas/placas/conectores) de telecomunicaciones en el área de trabajo. En inglés:
WorkAreaOutlets (WAO).

Cables y conectores de transición instalados entre las salidas del área de trabajo y el cuarto de
telecomunicaciones.

Paneles de empalme (patchpanels) y cables de empalme utilizados para configurar las conexiones
de cableado horizontal en el cuarto de telecomunicaciones.

Se deben hacer ciertas consideraciones a la hora de seleccionar el cableado horizontal: contiene la
mayor cantidad de cables individuales en el edificio.

Consideraciones de diseño: los costes en materiales, mano de obra e interrupción de labores al
hacer cambios en el cableado horizontal pueden ser muy altos. Para evitar estos costes, el
cableado horizontal debe ser capaz de manejar una amplia gama de aplicaciones de usuario. La
distribución horizontal debe ser diseñada para facilitar el mantenimiento y la relocalización de áreas
de trabajo. El diseñador también debe considerar incorporar otros sistemas de información del
edificio (por ej. televisión por cable, control ambiental, seguridad, audio, alarmas y sonido) al
seleccionar y diseñar el cableado horizontal.

Topología: la norma EIA/TIA 568A hace las siguientes recomendaciones en cuanto a la topología
del cableado horizontal: El cableado horizontal debe seguir una topología estrella. Cada
toma/conector de telecomunicaciones del área de trabajo debe conectarse a una interconexión en
el cuarto de telecomunicaciones.

Distancias: sin importar el medio físico, la distancia horizontal máxima no debe exceder 90 m. La
distancia se mide desde la terminación mecánica del medio en la interconexión horizontal en el
cuarto de telecomunicaciones hasta la toma/conector de telecomunicaciones en el área de trabajo.
Además se recomiendan las siguientes distancias: se separan 10 m para los cables del área de
trabajo y los cables del cuarto de telecomunicaciones (cordones de parcheo, jumpers y cables de
equipo).

Medios reconocidos: se reconocen tres tipos de cables para el sistema de cableado horizontal:

Cables de par trenzado sin blindar (UTP) de 100 ohm y cuatro pares.

Cables de par trenzado blindados (STP) de 150 ohm y cuatro pares .

Cables de fibra óptica multimodo de 62.5/125 um y dos fibras.

Cableado vertical, troncal o backbone:

El propósito del cableado del backbone es proporcionar interconexiones entre cuartos de entrada
de servicios de edificio, cuartos de equipo y cuartos de telecomunicaciones. El cableado del
backbone incluye la conexión vertical entre pisos en edificios de varios pisos. El cableado del
backbone incluye medios de transmisión (cable), puntos principales e intermedios de conexión
cruzada y terminaciones mecánicas. El cableado vertical realiza la interconexión entre los
diferentes gabinetes de telecomunicaciones y entre estos y la sala de equipamiento. En este
componente del sistema de cableado ya no resulta económico mantener la estructura general
utilizada en el cableado horizontal, sino que es conveniente realizar instalaciones independientes
para la telefonía y datos. Esto se ve reforzado por el hecho de que, si fuera necesario sustituir el
backbone, ello se realiza con un coste relativamente bajo, y causando muy pocas molestias a los
ocupantes del edificio. El backbone telefónico se realiza habitualmente con cable telefónico
multipar. Para definir el backbone de datos es necesario tener en cuenta cuál será la disposición
física del equipamiento. Normalmente, el tendido físico del backbone se realiza en forma de
estrella, es decir, se interconectan los gabinetes con uno que se define como centro de la estrella,
en donde se ubica el equipamiento electrónico más complejo.

El backbone de datos se puede implementar con cables UTP o con fibra óptica. En el caso de
decidir utilizar UTP, el mismo será de categoría 5 y se dispondrá un número de cables desde cada
gabinete al gabinete seleccionado como centro de estrella.

Actualmente, la diferencia de coste provocada por la utilización de fibra óptica se ve compensada
por la mayor flexibilidad y posibilidad de crecimiento que brinda esta tecnología. Se construye el
backbone llevando un cable de fibra desde cada gabinete al gabinete centro de la estrella. Si bien
para una configuración mínima Ethernet basta con utilizar cable de 2 fibras, resulta conveniente
utilizar cable con mayor cantidad de fibra (6 a 12) ya que la diferencia de coste no es importante y
se posibilita por una parte disponer de conductores de reserva para el caso de falla de algunos, y
por otra parte, la utilización en el futuro de otras topologías que requieren más conductores, como

FDDI o sistemas resistentes a fallas. La norma EIA/TIA 568 prevé la ubicación de la transmisión de
cableado vertical a horizontal, y la ubicación de los dispositivos necesarios para lograrla, en
habitaciones independientes con puerta destinada a tal fin, ubicadas por lo menos una por piso,
denominadas armarios de telecomunicaciones. Se utilizan habitualmente gabinetes estándar de 19
pulgadas de ancho, con puertas, de aproximadamente 50 cm de profundidad y de una altura entre
1.5 y 2 metros. En dichos gabinetes se dispone generalmente de las siguientes secciones:

 Acometida de los puestos de trabajo: 2 cables UTP llegan desde cada puesto de trabajo.
 Acometida del backbone telefónico: cable multipar que puede determinar en regletas de
conexión o en “patchpanels”.
 Acometida del backbone de datos: cables de fibra óptica que se llevan a una bandeja de
conexión adecuada.
 Electrónica de la red de datos: Hubs, Switches, Bridges y otros dispositivos necesarios.
 Alimentación eléctrica para dichos dispositivos.
 Iluminación interna para facilitar la realización de trabajos en el gabinete.
 Ventilación a fin de mantener la temperatura interna dentro de límites aceptables.

Cuarto de entrada de servicios

Consiste en cables, accesorios de conexión, dispositivos de protección, y demás equipo necesario
para conectar el edificio a servicios externos. Puede contener el punto de demarcación. Ofrecen
protección eléctrica establecida por códigos eléctricos aplicables. Deben ser diseñadas de acuerdo
a la norma TIA/EIA-569-A. Los requerimientos de instalación son:

 Precauciones en el manejo del cable

 Evitar tensiones en el cable
 Los cables no deben enrutarse en grupos muy apretados
 Utilizar rutas de cable y accesorios apropiados 100 ohms UTP y ScTP
 No giros con un angulo mayor a 90 grados

Sistema de puesta a tierra
El sistema de puesta a tierra y puenteo establecido en estándar ANSI/TIA/EIA-607 es un
componente importante de cualquier sistema de cableado estructurado moderno. El gabinete
deberá disponer de una toma de tierra, conectada a la tierra general de la instalación eléctrica,
para efectuar las conexiones de todo equipamiento. El conducto de tierra no siempre se halla
indicado en planos y puede ser único para ramales o circuitos que pasen por las mismas cajas de
pase, conductos ó bandejas. Los cables de tierra de seguridad serán puestos a tierra en el
subsuelo.

1. La pantalla del cable del F/UTP o el blindaje del S/FTP se termina en el outlet
2. El outlet hace contacto con la tira de conexión a tierra del patch panel cuando el outlet se
inserta en su lugar
3. El panel se conecta a tierra a través del rack de equipos o canalizaciones de metal
adyacentes a través de un alambre de 6 AWG que se adjunta la lengüeta de tierra del
panel
4. El alambre de 6 AWG conecta el rack al TGB

Atenuación
Las señales de transmisión a través de largas distancias están sujetas a distorsión que es una
pérdida de fuerza o amplitud de la señal. La atenuación es la razón principal de que el largo de las
redes tenga varias restricciones. Si la señal se hace muy débil, el equipo receptor no interceptará
bien o no reconocerá esta información. Esto causa errores, bajo desempeño al tener que
retransmitir la señal. Se usan repetidores o amplificadores para extender las distancias de la red
más allá de las limitaciones del cable. La atenuación se mide con aparatos que inyectan una señal
de prueba en un extremo del cable y la miden en el otro extremo.

Capacitancia
La capacitancia puede distorsionar la señal en el cable, entre más largo sea el cable, y más
delgado el espesor del aislante, mayor es la capacitancia, lo que resulta en distorsión. La
capacitancia es la unidad de medida de la energía almacenada en un cable. Los probadores de
cable pueden medir la capacitancia de este par para determinar si el cable ha sido roscado o
estirado. La capacitancia del cable par trenzado en las redes está entre 17 y 20 pF.

Velocidad según la categoría de la red

 categoría 1: se utiliza para comunicaciones telefónicas y no es adecuado para la transmisión
de datos ya que sus velocidades no alcanzan los 512Kbps.
 categoría 2: puede transmitir datos a velocidades de hasta 4 Mbps.
 categoría 3: se utiliza en redes 10BaseT y puede transmitir datos a velocidades de hasta 10
Mbps.
 categoría 4: se utiliza en redes Token Ring y puede transmitir datos a velocidades de hasta 16
Mbps.
 categoría 5: puede transmitir datos a velocidades de hasta 100 Mbps.
 categoría 6: Redes de alta velocidad hasta 1Gbps.

Impedancia y distorsión por retardado
Las líneas de transmisión tendrán en alguna porción ruido de fondo, generado por fuentes
externas, el transmisor o las líneas adyacentes. Este ruido se combina con la señal transmitida. La
distorsión resultante puede ser menor, pero la atenuación puede provocar que la señal digital
descienda al nivel de la señal de ruido. El nivel de la señal digital es mayor que el nivel de la señal
de ruido, pero se acerca al nivel de la señal de ruido a medida que se acerca al receptor. Una
señal formada por varias frecuencias es propensa a la distorsión por retardo causada por
la impedancia, la cual es la resistencia al cambio de las diferentes frecuencias. Esta puede
provocar que los diferentes componentes de frecuencia que contienen las señales lleguen fuera de

tiempo al receptor. Si la frecuencia se incrementa, el efecto empeora y el receptor estará
imposibilitado de interpretar las señales correctamente. Este problema puede resolverse
disminuyendo el largo del cable. Nótese que la medición de la impedancia nos sirve para detectar
roturas del cable o falta de conexiones. El cable debe tener una impedancia de 100 ohm en la
frecuencia usada para transmitir datos. Es importante mantener un nivel de señal sobre el nivel de
ruido. La mayor fuente de ruido en un cable par trenzado con varios alambres es la interferencia.
La interferencia es una ruptura de los cables adyacentes y no es un problema típico de los cables.
El ruido ambiental en los circuitos digitales es provocado por las lámparas fluorescentes, motores,
hornos de microondas y equipos de oficina como computadoras, fax, teléfonos y copiadoras. Para
medir la interferencia se inyecta una señal de valor conocido en un extremo y se mide la
interferencia en los cables vecinos.

TOPOLOGIA:

El cableado horizontal se debe implementar en una topología de estrella. Cada salida de del área
de trabajo de telecomunicaciones debe estar conectada directamente al cuarto de
telecomunicaciones excepto cuando se requiera hacer transición a cable de alfombra (UTC).

No se permiten empates (múltiples apariciones del mismo par de cables en diversos puntos de
distribución) en cableados de distribución horizontal.

Existen tres tipos de estándares

*De facto

*De jure

*Los propietarios

1-R/Los estándares de facto son aquellos que tienen una alta penetración y
aceptación en el mercado, pero aún no son oficiales.

2-R/Un estándar de jure u oficial, en cambio, es definido por grupos u
organizaciones oficiales tales como la ITU, ISO, ANSI, entre otras.

3-R/Estándares abiertos y los propietarios

Recientemente han llamado mucho la atención otro tipo de clasificación de
estándares: los estándares abiertos y los estándares propietarios o cerrados. Los
estándares abiertos y propietarios pueden ser de facto, pero sólo los estándares
abiertos son oficializados (de jure).

Un estándar propietario es caracterizado por el hecho de que la propiedad
intelectual pertenece a alguien quien pone o puede poner restricciones a los
usuarios y obviamente tendrá un costo por utilizarlo. Si, hablamos de software,
tenemos el ejemplo del software propietario, que es aquel que la compañía que lo
produce restringe la entrega del código fuente al usuario que lo adquiere. Por lo
que no podrá hacer modificaciones al mismo.

IMPLEMENTACION DE CABLEADO ESTRUCTURADO

1.Sala de equipamiento (ER)
2.Sala de telecomunicaciones (TR)
3.Cableado backbone, también conocido como cableado vertical
4Cableado de distribución, también conocido como cableado horizontal.
4.Área de trabajo (WA)
5.Administración

HERRAMIENTAS QUE SE USAN PARA MONTAR DE UN CABLEADO ESTRUCTURADO

Pinza o ponchadora

Esta pinza la usamos para colocar el plug de RJ-45 en el cable UTP, en la imagen podemos ver
que en la parte baja tiene una navaja para cortar el cable y una muesca para pelar el cable; en la
parte central tenemoslaseccion donde se mete el conector armado para armarlo.

Este tipo de pinzas telefonicas, las podemos encontrar para poner no solo RJ45, sino tambien
RJ11, RJ12.

Herramienta de presion

Aunque la mayoria de la gente llama ponchadora a la pinza que mostramos anteriormente, esta es
realmente al ponchadora, esta se usa para colocar el cable UTP en el conector hembra de RJ-45 o
jack.

A esta herramienta se le coloca una punta metalica que al hacer presion con la herramienta
insertara el cable en el conector y otra punta se usara para cortar el cable para quitar el cable del
conector.

Generador de tonos

Esta herramienta induce en cualquier cable una señal de sonido atraves del componente de tipo
rectangular que vemos en la imagen, y a traves de la herramienta tipo lapiz que vemos nosotros
podemos escuchar el sonido al ponerla en el cable, para identificar o localizar los cables y no tener
que seguirlos de forma manual.

TESTER

Esta herramienta nos permite verificar la continuidad de un cable UTP que hayamos armado, asi
como tambien detectar cruzamientos, es decir, si al armar el cable intercambiamos la posicion de
algun par de alambres.

VOLTIMETRO

Esta herramienta es una alternativa economica realmente, ya que tambien podemos usar un
multimetro con probador de cables UTP, como el de la siguiente imagen.

Pero para trabajos profesionales debemos usar un pentascaner o analizador de redes, que permite
no solo determinar la continuidad, sino la atenuacion, armado del cable y distintos defectos de
armado de cable que las otras herramientas no posee, asi como almacenar los datos en su
memoria, el de la figura de abajo es un modelo de la marca microtest

TIRA CABLES

Si bien no es una herramienta exclusiva del ambito de las redes, si es muy util para cuando se
instala el cableado en tuberias.

Para esto se introduce la guiametalica al tubo hasta que salga , se asegura el cable a la punta de
la guia y se comienza a jalar lentamente el cable.

Jalar rapidamente, darle tirones o seguir jalando cuando esta atorado y/o enredado solo produce
daños en el cable, quesi bien no es fragil, puede afectar.

FLEXOMETRO

Herramienta de medicion muy util para no desperdiciar cable, ya que recordemos los sabios
consejos de los carpinteros:

“es mejor medir dos veces y cortar una, que medir una vez y cortar dos”

Si dispone del presupusto puede adquirir una herramienta de medicion a traves de infrarojo que es
bastante precisa.

CORTAFRÍO:

es una herramienta manual de corteque se utiliza principalmente para cortar cable en fríomediante
presión.

CORTADOR DE CANALETAS

:el cortador decanaletas de cableado corta en cuestión desegundos canaletas y tapas, sin virutas y
sinrebabas, hasta una anchura de 125 mm y unespesor de pared de 2,5 mm.una protección
elásticade cuchilla proporciona la seguridad necesaria. laherramienta para cortar canaleta tiene un
uso muysencillo solo se debe sujetar con una mano laherramienta y con la otra la canaleta tomar
lamedida y cortar con mucha precaución y precisión

OTRAS HERRAMIENTAS

Otras herramientas podrian ser taladro, desarmadores, exacto o cuchilla, pero estas no son
exclusivas de la instalacion de cableado pero si son utiles para la instalacion de canaletas o
tuberia, recuerde que si dispone del presupuesto en lugar de un taladro invierta en un rotomartillo,
dado que este se puede usar cuando hay que poner un cable en una column a soporte del edificio.

MATERIALES PARA UN CABLEADO ESTRUCTURADO

Tenemos permanente Stock de materiales y accesorios para Cableado
Estructurado de categoría 5, 5e, 6, 6A y 7.

* Cable UTP y STTP

* Patch Panels

* Wallplates RJ-45

* PatchCords

* Armarios y Racks/Gabinetes cerrados

* Bandejas, Organizadores Verticales y Horizontales

* Sistemas de Etiquetado

* Conectores

EQUIPOS ELECTRÓNICOS QUE SE USAN EN UNA RED

Router:

Router es un término inglés que puede traducirse
como enrutador, ruteador odireccionador. Se trata de un dispositivo
de hardware que se utiliza parainterconectar computadoras que operan en nivel
de red.

El router se encarga de determinar qué ruta debe seguir un paquete de datos
dentro de una red informática. Puede utilizarse en la interconexión
de computadoras, en la conexión entre las computadoras e Internet o en el interior
de los proveedores de servicios de Internet.

Los routers que se utilizan dentro de los hogares se conocen como SOHO (Small
Office, Home Office). Estos dispositivos permiten que varias computadoras se
conecten a un servicio de banda ancha a través de una red privada virtual segura.
Técnicamente, los routers residenciales se encargan de traducir las direcciones de
red en lugar de concretar el enrutamiento (no conecta a todos los ordenadores
locales a red de forma directa, sino que hace que los distintos ordenadores
funcionen como un solo equipo).

Switch:

Un conmutador o switch es un dispositivo digital lógico de interconexión de redes
de computadoras que opera en la capa de enlace de datos del modelo OSI. Su
función es interconectar dos o más segmentos de red, de manera similar a los
puentes de red, pasando datos de un segmento a otro de acuerdo con la dirección
MAC de destino de las tramas en la red. Los conmutadores se utilizan cuando se
desea conectar múltiples redes, fusionándolas en una sola. Al igual que los
puentes, dado que funcionan como un filtro en la red, mejoran el rendimiento y la
seguridad de las redes de área local.

Hub:

Un concentrador o hub es un dispositivo que permite centralizar el cableado de
una red y poder ampliarla. Esto significa que dicho dispositivo recibe una señal y
repite esta señal emitiéndola por sus diferentes puertos.Una red Ethernet se
comporta como un medio compartido, es decir, sólo un dispositivo puede transmitir
con éxito a la vez y cada uno es responsable de la detección de colisiones y de la
retransmisión. Con enlaces 10BASE-T y 100Base-T (que generalmente
representan la mayoría o la totalidad de los puertos en un concentrador) hay
parejas separadas para transmitir y recibir, pero que se utilizan en modo
halfduplex el cual se comporta todavía como un medio de enlaces compartidos
(véase 10BASE-T para las especificaciones de los pines).

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