Medios de transmisión en redes TCP / IP
Presentación
Motivación
Estandarización
Tipos de medios de transmisión
El cable coaxial
El par trenzado
La fibra óptica
Motivación
Los medios de transmisión en redes TCP /
IP constituyen el soporte físico para el
flujo de la información.
Cada tipo de medio posee ventajas y
desventajas.
La selección de los medios a utilizar es
parte del criterio de diseño.
Estandarización
Organización
Internacional
para
la
Estandarización (ISO).
Instituto
de
Ingenieros
Eléctricos
y
Electrónicos (IEEE).
Estandarización
Unión
Internacional
de
Telecomunicaciones (UIT).
Asociación
de
Industrias
Electrónicas
(EIA) y Asociación de la Industria de las
Telecomunicaciones (TIA).
El cable coaxial
Definición: está formado por un conductor
simple en el medio del cable envuelto, y un
conductor externo.
Conductor externo Conductor interno
El cable coaxial
Principio físico: en el conductor externo, la
corriente fluye en un sentido, contrario al sentido
de la corriente que pasa por el conductor
interno.
Copper Wire (Hilo de cobre):es el conductor interno
Insulation (Aislante): es un
material que separa el conductor interno del externo
Copper Mesh (Malla de cobre):
es el apantallamiento.
Outside Insulation (Aislante externo): es un material que
aisla el cable del exterior
El cable coaxial
Instalación y uso:
posee gran capacidad de
manejo de información e inmunidad al ruido. Se
usa actualmente en la red de acceso del usuario
para interconectarlo con las empresas de TV
por cable, las cuales están ofreciendo servicio
de voz (VoIP) y acceso Internet adicional.
El cable coaxial
Ventajas:
Protección de señales contra interferencias eléctricas si se usa apantallamiento.
Soporta grandes distancias entre 185 y 1500 m o 10 Km dependiendo del tipo.
Desventajas
Alto costo de instalación.
El par trenzado
Definición:
consiste en 2 alambres de cobre aislados,por lo regular de 1mm de grueso. Los alambres se trenzan en forma helicoidal, igual que una molécula de ADN. Cuando se trenzan los alambres, la radiación del cable se hace menos efectiva.
El par trenzado
UTP (Unshielded Twisted Pair / Par Trenzado
no Apantallado):
impedancia característica de 100ohm. Usa conector RJ45. Vulnerable a EMI.
STP (Shielded Twisted Pair / Par Trenzado
Apantallado):
impedancia característica de 150 ohm.Menos vulnerable a EMI. Apantallado por par. Más costoso que UTP.
FTP (Foiled Twisted Pair / Par Trenzado con
Pantalla Global):
impedancia característica de 120El par trenzado
Problemas y solución:
Par trenzado apantallado (STP)
Conductores Aislantes
Par trenzado no apantallado (UTP)
Malla metálica protectora
Categoría: mientras más
alta, mayor velocidad de datos puede haber.
Paradiafonía.
NEXT (Near End Cross Talk):
Efecto de un par sobre otro en el mismo extremo
Telediafonía.
FEXT (Far End Cross Talk):
El par trenzado
Conexiones con RJ45.
T568A T568B
Par 1 Par 2
Par 3 Par 4 Par 1
Par 3
Par 2 Par 4
El par trenzado
Conexiones con RJ45.
PC Hub
Cable directo (T568A o T568B)
PC Switch
Switch Router
En equipos modernos un puerto puede cambiar de T568A a T568B y viceversa con un botón o automáticamente.
PC PC
Cable inverso (T568A a T568B)
Switch Switch
Cable Inverso: pin 1 con
El par trenzado
Clasificaciones equivalentes TIA e ISOFrecuencias TIA (Componentes) TIA (Cables) ISO(Componentes) ISO(Cables)
1 – 100 MHz Categoría 5e Categoría 5e Categoría 5e Clase D 1 – 250 MHz Categoría 6 Categoría 6 Categoría 6 Clase E 1 – 500 MHz Categoría 6A Categoría 6A Categoría 6A Clase EA 1 – 600 MHz n/s n/s Categoría 7 Clase F 1 – 1,000 MHz n/s n/s Categoría 7A Clase FA 1 – 1,200 MHz n/s n/s Categoría 8 n/s
TIA (Telecommunications Industry Association)
El par trenzado
Ventajas:
Cable delgado, flexible, fácil para pasarse por paredes.
Es menos costoso por unidad de longitud que otros medios.
Desventajas
La fibra óptica
Definición:
es un tipo de medio, en el que latransmisión se basa en la reflexión total interna de la luz en un núcleo con material de índice de refracción «n1», mayor que otro índice de refracción «n2»,
La fibra óptica
Problemas y solución:
Dispersión Modal: cuando varios modos coexisten en una fibra multimodo, éstos interfieren entre sí. Es por eso que para grandes longitudes se usa fibra monomodo.
Dispersión Cromática: cuando se envía información en una longitud de onda principal, otros rayos con longitudes de onda interfieren (diferentes velocidades) y se ensanchan los pulsos. Se usan equipos de compensación.
Dispersión de modo de polarización: una componente de las ondas lumínicas llega retrasada. Se hace presente cuando
las velocidades superan los 10 Gbps. Depende de la
La fibra óptica
Instalación y uso:
Cubierta Revestimiento (cladding) Núcleo FundaLa fibra óptica
Ventajas:
Mayor inmunidad a Interferencia Electromagnética (EMI).
Menor atenuación por unidad de longitud.
Desventajas:
No puede doblarse, debido a que se basa en la reflexión interna.
Alto costo.
El espacio radioeléctrico
Definición:
es la utilización del espacio libre para latransmisión de ondas electromagnéticas con algún tipo de modulación. En una WAN se pueden usar enlaces de microondas, o satelitales. En una LAN se pueden usar puntos de acceso inalámbrico, para accesar a la red cableada.
El espacio radioeléctrico
Banda LF MF HF VHF UHF SHF EHF THF f (Hz)
104 105 106 107 108 109 1010 1011 1012 1013 1014 1015 1016
Par trenzado Coaxial
Marítima Radio AM Radio FM
Satélite Microondas TV
Fibra óptica
Radio Microondas Infrarrojo UV Rayos X Rayos Gamma
El espacio radioeléctrico
Instalación y uso:
en redes LAN, se usan puntos deEl espacio radioeléctrico
Ventajas:
No se limita a conductores o canaletas. Mayor rapidez en la instalación.
Desventajas
Los obstáculos producen degradaciones de la señal, dependiendo de la longitud de onda.
El par trenzado
Instalación y uso:
se usa tanto en cableado verticalcomo en el horizontal. Debe estar bien conectado a los conectores, o a los bastidores de interconexión en los cuartos de telecomunicaciones. La manera de instalarlo
está contemplada en las normas de Cableado
Estructurado.
IC / ER TR TR
MC / ER ER / EF TR
EF: Entrance Facility / Armario de Acceso Exterior. ER: Equipment Room / Cuarto de equipos.
TR: Telecommunications Room / Centro Interconexión
Horizontal.
IC: Intermediate Closet / Centro Interconexión Intermedia. MC: Main Closet / Centro Interconexión Principal.
El Cableado Estructurado
Normas para cableado estructurado:
COVENIN: Comisión Venezolana de Normas Industriales
3578:2005: Sistema de cableado estructurado para servicios de telecomunicaciones residenciales. Diseño e
Instalación
ANSI/TIA/EIA: American National Standards Institute / Telecommunications Industriy
Association / Electronics Industry Alliance.
TIA/EIA-568-B.1-1: Estándar de Telecomunicaciones para Edificios Comerciales, Parte 1: Requerimientos
Generales, Adendum 1, Mínimo Radio de Curvatura para Cables de Pacheo UTP y ScTP de 4 pares.
TIA-568-B.1-2: Estándar de Telecomunicaciones para Edificios Comerciales, Parte 1: Requerimientos Generales,
Adendum 2, Requerimientos para grounding y bonding de Cableado Horizontal de Par Trenzado Apantallado.
TIA/EIA-568.B.2: Estándar de Telecomunicaciones para Edificios Comerciales, Parte 2: Componentes de
Cableado de Par Trenzado Balanceado.
TIA/EIA-568.B.2-10: Estándar de Telecomunicaciones para Edificios Comerciales, Parte 2, Adendum 10:
Especificaciones de Desempeño de Transmisión para Cableado de 100 Ohmios 4 Pares Categoría 6 Aumentada.
ANSI/TIA-568-C.1: Estándar de Telecomunicaciones para Edificios Comerciales.
El Cableado Estructurado
Normas para cableado estructurado:
ANSI/TIA/EIA: American National Standards Institute / Telecommunications Industriy
Association / Electronics Industry Alliance (Continuación).
TIA-569-B: Estándar de Telecomunicaciones para Rutas y Espacios en Edificios Comerciales. TIA/EIA-606-A: Estándar de Administración para Infraestructura Comercial de Telecomunicaciones. J-STD-607-A: Requerimientos de Puesta a Tierra de Telecomunicaciones para Edificios Comerciales. TIA-942ANSI/EIA/310-D-92: Estándar de Infraestructura de Telecomunicaciones para Centros de Datos. ANSI/EIA/310-D-92: Gabinetes, bastidores, Paneles y Equipos Asociados.
BICSI: Building Industry Consulting Service International, Inc.
TDMM: Manual de Métodos de Distribución de Telecomunicaciones, 11va. Edición. NDRM: Manual de Referencia para Diseño de Redes, 6ta. Edición.
ISO/IEC: International Organization for Standarization / International Electrotechnical
Commission
El cableado estructurado
Definición:
es un cableado de Voz, Datos y Video quepertenece a la edificación, y que al igual que el cableado eléctrico no necesita modificarse cada vez que viene un nuevo inquilino, ni tampoco al cambiar de aplicaciones.
Características:
Pertenencia a la edificación: es independiente de las
aplicaciones.
Universalidad: debe servir para cualquier protocolo de acceso al
medio. Por supuesto, dependerá de tipos de medios y distancias.
Actualizable: debe tener una vigencia de al menos 10 años.
El cableado estructurado
Bastidor de conexión (Patch Panel) Toma de Red (conector RJ45) Cableado Horizontal Cable de red (Patch Cord) LAN Switch Cuarto de TelecomunicacionesPara otro cuarto de telecomunicaciones
Las redes inalámbricas
Espectro ISM (Industrial Scientifical, Medical) para WiFi
Las redes inalámbricas
Estándares WiFi:
IEEE 802.11a: opera en banda de frecuencia de 5 Ghz y ofrece
velocidades de hasta 54 Mbps. No es compatible con IEEE 802.11 b ni IEEE 802.11 g.
IEEE 802.11b: opera en banda de frecuencia de 2,4 Ghz y
ofrece velocidades de hasta 11 Mbps.
IEEE 802.11g: opera en banda de frecuencia de 2,4 Ghz y
ofrece velocidades de hasta 54 Mbps.
IEEE 802.11n: opera en banda de frecuencia de 2,4 Ghz o 5
Medios y la red de Acceso
ONT: Terminal
Medios y la red de Acceso
OLT: Terminal
de Línea Óptico (Optical Line
Terminal) OLT: Red de
Distribución Óptica (Optical Distribution Network)
Red óptica Pasiva (Passive Optical Network):
FTTC
Fiber to the Curb
FTTN Fiber to the Neighborhood FTTP / FTTH Fiber to the Premises / Home
CO: Oficina Central de
Proveedor(Provider´s Central Office) ONU: Unidad de Red Óptica (Optical Network Unit) ONT: Terminal de Red Óptica (Optical Network Terminal)
ODN: Red de Distribución Optica(Optical
Tecnologías xDSL
Definición:
las líneas DSL (Digital Subscriber Line / Línea Digital de Suscriptor) soluciones de acceso que cuentan con la ventaja añadida de que se pueden utilizar sobre la infraestructura telefónica existente.VPN CO
Internet
Teletrabajador Oficina central xDSL