Tipos de cableado

Para conectar entre sí varios dispositivos en una red, existen diversos medios físicos de transmisión de datos. Una opción puede ser la utilización de cables. Existen varios tipos de cables, pero los más comunes son:

• Cable Coaxial
• Doble par trenzado
• Fibra óptica

el cable coaxial

El cable coaxial es la forma de cableado preferida desde hace tiempo por el simple hecho de que es barato y fácil de manejar (debido a su peso, flexibilidad, etc.).

Un cable coaxial está compuesto por un hilo de cobre central (denominado núcleo) que está rodeado por un material aislante y luego, por una protección de metal trenzada.

• La funda protege al cable del entorno externo. Generalmente está hecha fabricada en caucho (o, a veces, Cloruro de Polivinilo (PVC) o Teflón).
• La protección (cubierta de metal) que recubre los cables y protege los datos transmitidos en el medio para que no haya interferencias (o ruido) y los datos se puedan distorsionar.
• El aislante que rodea al núcleo central está fabricado en material dieléctrico que evita cualquier contacto con la protección que pueda causar interacciones eléctricas (cortocircuitos).
• El núcleo, que realiza la tarea de transportar los datos. Consiste en un solo hilo de cobre, o en varias fibras trenzadas.

Gracias a la protección, el cable coaxial se puede utilizar para cubrir grandes distancias y a altas velocidades (a diferencia del cable par trenzado). Sin embargo, se suele utilizar con mayor frecuencia para instalaciones básicas.

Recuerde que también existen cables coaxiales que tienen una doble protección (una capa aislante y una capa de protección) y otros con cuatro protecciones (dos capas aislantes y dos capas protectoras).

Normalmente se utilizan dos tipos de cables coaxiales:

• 10Base2 - cable coaxial delgado (denominado Thinnet o CheaperNet) es un cable delgado (6 mm. de diámetro) que, por convención, es blanco (o grisáceo). Este cable es muy flexible y se puede utilizar en la mayoría de las redes, conectándolo directamente a la tarjeta de red. Es capaz de transportar una señal hasta unos 185 metros, sin que se pierda la señal. 
  Forma parte de la familia RG-58 cuya impedancia (resistencia) es de 50 ohms. Los diferentes tipos de cable coaxial delgado se diferencian por su parte central (núcleo).

   

  Cable	Descripción
  RG-58 / U	Núcleo central que consiste en un solo hilo de cobre
  RG-58 A/U	Trenzado
  RG-58 C/U	Versión militar del RG-58 A/U
  RG-59	Transmisión de banda ancha (televisión por cable)
  RG-6	Diámetro más grueso, recomendado para frecuencias más altas que las del RG-59
  RG-62	Red Arcnet

   

• 10Base5 - cable coaxial grueso (Thicknet o Thick Ethernet también se denomina Cable Amarillo, ya que, por convención, es de color amarillo) es un cable protegido con un diámetro más grueso (12 mm.) y 50 ohm de impedancia. Se utilizó durante mucho tiempo en las redes Ethernet, motivo por el cual también se lo conoce como "Cable Estándar Ethernet". Siendo que posee un núcleo con un diámetro más grueso, es capaz de transportar señales a través de grandes distancias: hasta 500 metros sin perder la señal (y sin reamplificación de la señal). Posee un ancho de banda de 10 Mbps y frecuentemente se utiliza como cable principal para conectar redes cuyos equipos están conectados por Thinnet. Sin embargo, debido a su diámetro, es menos flexible que el Thinnet.

Transceptor: la conexión entre Thinnet y Thicknet

Thinnet y Thicknet se conectan utilizando un transceptor. Está equipado con un enchufe llamado "vampiro" que realiza la verdadera conexión física hacia la parte central del Thinnet, perforando la cubierta aislante. El cable transceptor (drop cable) se enchufa a un conector AUI (Attachment Unit Interface (Conexión de Unidad de Interfaz)), también denominado conector DIX (Digital Intel Xerox) o a un conectorDB 15 (SUB-D 15).

Conectores del cable coaxial

Tanto Thinnet como Thicknet utilizan conectores BNC (Bayonet-Neill-Concelman o British Naval Connector) para conectar los cables a los equipos. 
Los siguientes conectores pertenecen ala familia BNC:

• Conector del cable BNC: está soldado o plegado al extremo final del cable.
• Conector BNC T: conecta una tarjeta de red del ordenador a un cable de red.
• Prolongador BNC: une dos segmentos del cable coaxial para crear uno más largo.
• Terminador BNC: se coloca en cada extremo de un cable en una red Bus para absorber señales de interferencia. Tiene conexión a tierra. Una red bus no puede funcionar sin ellos. Dejaría de funcionar.

Cableado del par trenzado

En su forma más simple, el cable de par trenzado consiste en dos hilos de cobre trenzados dentro de un cordón y cubiertas por un aislante.

Generalmente se reconocen dos tipos de cables de pares trenzados:

• Par trenzado protegido (STP, por sus siglas en inglés (Shielded Twisted Pair)),
• Par trenzado no protegido (UTP, por sus siglas en inglés (Unshielded Twisted-Pair)).

Generalmente, el cable está compuesto por varios pares trenzados agrupados todos juntos dentro de una funda de protección. La forma trenzada elimina el ruido (interferencia eléctrica) debido a pares adyacentes u otras fuentes de interferencia (motores, relés, transformadores).

Por lo tanto, el par trenzado es adecuado para una red local que tenga pocos nodos, un presupuesto limitado y una conectividad simple. Sin embargo, en distancias largas y a altas velocidades, no garantiza la integridad de los datos (es decir, que no haya pérdida en la transmisión de datos).

Par trenzado no protegido (UTP)

El cable UTP cumple con la especificación 10BaseT. Este es el tipo de cable de par trenzado más utilizado, fundamentalmente en redes locales. A continuación le mostraremos algunas de sus características:

• Longitud máxima de segmentación: 100 metros
• Composición: 2 hilos de cobre recubiertos por un material aislante
• Estándares UTP: determinan el número de vueltas por pie (33 cm.) del cable, según el uso que se le quiera dar
• UTP: recopilado en la EIA/TIA (Electronic Industries Association / Telecommunication Industries Association (Asociación de Industrias Electrónicas / Asociación de Industrias de la Telecomunicación)) Commercial Building Wiring Standard 568. El estándar EIA/TIA 568 utiliza UTP para crear estándares que se apliquen a todo tipo de espacios y situaciones de cableado, garantizando de esta manera productos homogéneos al público. Estos estándares incluyen cinco categorías de cables UTP:
• Categoría 1: Cable de teléfono tradicional (transmisión de voz pero no de datos)
• Categoría 2: Transmisión de datos hasta un máximo de 4 Mb/s (RNIS). Este tipo de cable contiene 4 pares trenzados.
• Categoría 3: máximo de hasta 10 Mb/s. Este tipo de cable contiene 4 pares trenzados y 3 trenzas por pie
• Categoría 4: máximo de hasta 16 Mb/s. Este tipo de cable contiene 4 pares de hilos de cobre trenzados.
• Categoría 5: máximo de hasta 100 Mb/s. Este tipo de cable contiene 4 pares de hilos de cobre trenzados.
• Categoría 5e: máximo de hasta 1000 Mb/s. Este tipo de cable contiene 4 pares de hilos de cobre trenzados.

La mayoría de las instalaciones de teléfono utilizan cables UTP. Muchos edificios poseen un pre-cableado para este tipo de instalación (generalmente en grandes números para satisfacer futuros requerimientos). Si el par trenzado que ya está instalado es de buena calidad, se lo puede utilizar para transferir datos en una red de equipos. Sin embargo, se debe prestar atención al número de trenzas y a otras características eléctricas necesarias para obtener calidad en la transmisión de datos.

El mayor problema de UTP es que es muy susceptible a interferencias (señales de una línea que se mezclan con las de otra línea). La única solución para esto es utilizar una protección.

Par trenzado protegido (STP)

El cable STP (Par Trenzado Protegido) utiliza una funda de cobre que es de mejor calidad y protege más que la funda utilizada en el cable UTP. Contiene una cubierta protectora entre los pares y alrededor de ellos. En un cable STP, los hilos de cobre de un par están trenzados en sí mismos, lo que da como resultado un cable STP con excelente protección (en otras palabras, mejor protección contra interferencias). También permite una transmisión más rápida a través de distancias más largas.

Conectores del par trenzado

El cable de par trenzado se conecta utilizando un conector RJ-45. Este conector es similar a un RJ-11, que es el que se utiliza en telefonía, pero difiere en algunos puntos: el RJ-45 es un poco más grande y no se puede insertar en un enchufe hembra RJ-11. Además, el RJ-45 tiene ocho clavijas, mientras que el RJ-11 no tiene más de seis, generalmente sólo cuatro.

Fibras ópticas

El cable de fibra óptica tiene numerosas ventajas:

• Poco peso
• Inmunidad al ruido
• Baja atenuación
• Soporta una transferencia de datos que ronda el orden de los 100 Mbps
• Ancho de banda que va desde decenas de Megahertz hasta varios Gigahertz (fibra monomodo)

El cableado de fibra óptica es particularmente apropiado para conexiones entre distribuidores (una conexión central con varias construcciones, conocida como columna vertebral) ya que permite conexiones a través de grandes distancias (desde unos pocos kilómetros hasta 60 km., en el caso de la fibra de modo único) sin necesitar una conexión a tierra. Además, este tipo de cable es muy seguro ya que resulta extremadamente difícil perforarlo.

Sin embargo, a pesar de su flexibilidad mecánica, este tipo de cable no es apropiado para conexiones de redes locales ya que es muy difícil de instalar y además es muy costoso. Por este motivo, se prefieren pares trenzados o cables coaxiales para conexiones cortas.

¿Qué es un conector RJ45?

Una tarjeta de red puede tener diversos tipos de conectores. Los más comunes son:

• Un conector RJ45 ,
• Un conector BNC (cable coaxial).

 

El RJ45 es el que nos interesa en este momento, ya que es el más utilizado. Los cables que se utilizan se denominan pares trenzados ya que están compuestos por cuatros pares de hilos trenzados entre sí. Cada par de hilos está compuesto por un hilo de color puro y un hilo marcado con rayas del mismo color. Se recomienda encarecidamente utilizar un cable de categoría 5 que tenga entre 3 y 90 metros de largo. Existen dos estándares de cableado que difieren en la posición de los pares naranja y verde, definidos por la EIA, Asociación de la Industria Electrónica/TIA, Asociación de la Industria de Telecomunicaciones:

 

TIA/EIA 568A	TIA/EIA 568B
Un conector RJ45 en un enchufe macho visto de frente, con los contactos hacia arriba.     Conector 1, a la izquierda, visto en un enchufe hembra (tarjeta de red o tomacorriente de pared) y a la derecha en un enchufe macho, conector hacia afuera, contactos hacia arriba. ¿Por qué utilizar un cable de conexión?   El RJ45 se utiliza normalmente para conectar equipos a través de un concentrador (una caja de distribución dentro de la cual se conectan los cables que vienen de la red de área local) o de un conmutador. Cuando se conecta un equipo a un concentrador o a un conmutador, el cable que se utiliza se denomina cable de conexión. Esto significa que un hilo conectado al enchufe 1 de un extremo se conecta con el enchufe 1 del otro extremo. La norma utilizada generalmente para hacer cables de conexión es TIA/EIA T568A. Sin embargo, también hay cables de conexión TIA/EIA T568B (la única diferencia es que algunos hilos tienen otro color, lo que no afecta el correcto funcionamiento de la conexión, siempre y cuando los hilos se unan de la misma manera). ¿Por qué utilizar un cable cruzado?   Un concentrador es de gran utilidad para conectar varios equipos, pero lo fundamental es que es más rápido que una conexión de cable coaxil. Sin embargo, para conectar dos equipos entre sí, existe una forma de evitar utilizar un concentrador. Consiste en utilizar un cable cruzado (a veces denominado cable cross) que tiene dos hilos que se entrecruzan. La norma recomendada para este tipo de cable esTIA/EIA T568A para uno de los extremos y TIA/EIA T568B para el otro. Este tipo de cable se puede comprar pero es muy fácil hacerlo uno mismo. Cómo hacer un cable cruzado   Para hacer un cable cruzado RJ45 se debe comprar un cable de conexión, dividirlo por la mitad y después volver a conectar los hilos de la siguiente manera:   Extremo 1 Extremo 2 Nombre # Color Nombre # Color TD+ 1 Blanco/Verde RD+ 3 Blanco/Naranja TD- 2 Verde RD- 6 Naranja RD+ 3 Blanco/Naranja TD+ 1 Blanco/Verde Sin utilizar 4 Azul Sin utilizar 4 Azul Sin utilizar 5 Blanco/Azul Sin utilizar 5 Blanco/Azul RD- 6 Naranja TD- 2 Verde Sin utilizar 7 Blanco/Marrón Sin utilizar 7 Blanco/Marrón Sin utilizar 8 Marrón Sin utilizar 8 Marrón