Cableado UTP - CCNA V6.0
Modulo 1.
Capítulo 4 - Acceso a la red.
Sección 4.2 - Medios de red.
Tema 4.2.2 - Cableado UTP.
4.2.2.1 Propiedades del cableado UTP.
Cuando se utiliza como medio de red, el cableado de par trenzado no blindado (UTP) consta de cuatro pares de hilos codificados por colores que están trenzados entre sí y recubiertos con un revestimiento de plástico flexible. Su tamaño pequeño puede ser una ventaja durante la instalación.
Los cables UTP no utilizan blindaje para contrarrestar los efectos de la EMI y la RFI. En cambio, los diseñadores de cables descubrieron que pueden limitar el efecto negativo del crosstalk por medio de los métodos siguientes:
- Anulación: los diseñadores ahora emparejan los hilos en un circuito. Cuando dos hilos en un circuito eléctrico están cerca, los campos magnéticos son exactamente opuestos entre sí. Por lo tanto, los dos campos magnéticos se anulan y también anulan cualquier señal de EMI y RFI externa.
- Cambio del número de vueltas por par de hilos: para mejorar aún más el efecto de anulación de los pares de hilos del circuito, los diseñadores cambian el número de vueltas de cada par de hilos en un cable. Los cables UTP deben seguir especificaciones precisas que rigen cuántas vueltas o trenzas se permiten por metro (3,28 ft) de cable. Observe en la figura que el par naranja y naranja/blanco está menos trenzado que el par azul y azul/blanco. Cada par coloreado se trenza una cantidad de veces distinta.
Los cables UTP dependen exclusivamente del efecto de anulación producido por los pares de hilos trenzados para limitar la degradación de la señal y proporcionar un autoblindaje eficaz de los pares de hilos en los medios de red.
4.2.2.2 Estándares de cableado UTP.
El cableado UTP cumple con los estándares establecidos en conjunto por la TIA/EIA. En particular, la TIA/EIA-568 estipula los estándares comerciales de cableado para las instalaciones LAN y es el estándar de mayor uso en entornos de cableado LAN. Algunos de los elementos definidos son:
- Tipos de cables
- Longitudes del cable
- Conectores
- Terminación de los cables
- Métodos para realizar pruebas de cable
El Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) define las características eléctricas del cableado de cobre. IEEE califica el cableado UTP según su rendimiento. Los cables se dividen en categorías según su capacidad para transportar datos de ancho de banda a velocidades mayores. Por ejemplo, el cable de Categoría 5 (Cat5) se utiliza comúnmente en las instalaciones de FastEthernet 100BASE-TX. Otras categorías incluyen el cable de categoría 5 mejorada (Cat5e), la categoría 6 (Cat6) y la categoría 6a.
Los cables de categorías superiores se diseñan y fabrican para admitir velocidades superiores de transmisión de datos. A medida que se desarrollan y adoptan nuevas tecnologías Ethernet de velocidades en gigabits, Cat5e es el tipo de cable mínimamente aceptable en la actualidad. Cat6 es el tipo de cable recomendado para nuevas instalaciones edilicias.
Algunos fabricantes producen cables que exceden las especificaciones de la categoría 6a de la TIA/EIA y se refieren a estos como cables de “categoría 7”.
Cables de categoría 3 (UTP)
- Se utiliza para la comunicación de voz.
- Se utiliza con mayor frecuencia para líneas telefónicas.
Cables de categoría 5 o 5e (UTP)
- Utilizado para la transmisión de datos.
- Los cables Cat5 admiten velocidades de 100 Mbps y pueden admitir velocidades de 1000 Mbps, pero esto no se recomienda.
- Los cables Cat5e admiten velocidades de 1000 Mbps.
Cables de categoría 6 (UTP)
- Utilizado para la transmisión de datos.
- Cuenta con un separador agregado entre cada par de cables para permitir que funcione a velocidades más elevadas.
- Admite velocidades desde 1000 Mbps hasta 10 Gbps, aunque esta última no se recomienda.
4.2.2.3 Conectores UTP.
Los cables UTP generalmente se terminan con un conector RJ-45. Este conector se utiliza para una variedad de especificaciones de capa física, una de las cuales es Ethernet. El estándar TIA/EIA-568 describe las asignaciones de los códigos por colores de los hilos a la asignación de pines (diagrama de pines) de los cables Ethernet.
Como se muestra en la figura 1, el conector RJ-45 es el componente macho que está engarzado en el extremo del cable. El socket es el componente hembra en un dispositivo de red, una pared, una toma en el tabique divisorio de un cubículo o un panel de conexiones.
Cada vez que se realiza la terminación de un cableado de cobre, existe la posibilidad de que se pierda la señal y de que se genere ruido en el circuito de comunicación. Cuando se realizan las terminaciones de manera incorrecta, cada cable representa una posible fuente de degradación del rendimiento de la capa física. Es fundamental que todas las terminaciones de medios de cobre sean de calidad superior para garantizar un funcionamiento óptimo con tecnologías de red actuales y futuras.
En la figura 2, se muestra un ejemplo de un cable UTP mal terminado y un cable UTP bien terminado.
4.2.2.4 Tipos de cables UTP.
Según las diferentes situaciones, es posible que los cables UTP necesiten armarse según las diferentes convenciones para los cableados. Esto significa que los alambres individuales del cable deben conectarse en diferente orden para distintos grupos de pins en los conectores RJ-45.
A continuación se mencionan los principales tipos de cables que se obtienen al utilizar convenciones específicas de cableado:
- Cable directo de Ethernet: el tipo más común de cable de red. Por lo general, se utiliza para interconectar un host con un switch y un switch con un router.
- Cable cruzado Ethernet: cable utilizado para interconectar dispositivos similares. Por ejemplo, para conectar un switch a un switch, un host a un host o un router a un router.
- Cable de consola: cable exclusivo de Cisco utilizado para conectar una estación de trabajo a un puerto de consola de un router o de un switch.
En la figura, se muestra el tipo de cable UTP, los estándares relacionados y la aplicación típica de estos cables. También se identifican los pares de hilos individuales para los estándares TIA-568A y TIA-568B.
Es posible que el uso de un cable de conexión cruzada o de conexión directa en forma incorrecta entre los dispositivos no dañe los dispositivos pero tampoco se producirá la conectividad y la comunicación entre los dispositivos. Este es un error común de laboratorio. Si no se logra la conectividad, la primera medida para resolver este problema es verificar que las conexiones de los dispositivos sean correctas.
4.2.2.5 Comprobación de cables UTP.
Después de la instalación, se debe utilizar un comprobador de cables UTP, como el que se muestra en la figura, para probar los siguientes parámetros:
- Mapa de cableado
- Longitud del cable
- Pérdida de señal debido a atenuación
- Crosstalk
Se recomienda revisar minuciosamente que se cumplan todos los requisitos de instalación de UTP.
4.2.2.6 Diagrama de pines del cable.
Actividad: Diagramas de pines del los cables
4.2.2.7 Práctica de laboratorio: Armado de un cable cruzado Ethernet.
En esta práctica de laboratorio se cumplirán los siguientes objetivos:
- Parte 1: Analizar los estándares de cableado y los diagramas de pines de Ethernet
- Parte 2: Armar un cable cruzado Ethernet
- Parte 3: Evaluar un cable cruzado Ethernet
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