CABLE COAXIAL

 El cable coaxial esta formado por un núcleo de cobre rodeado de un material aislante que esta cubierto por una pantalla de material conductor, que según el tipo de cable y su calidad puede estar formada por una o dos mallas de cobre, un papel de aluminio, o ambos.

Para redes de datos se han utilizado dos tipos de cable coaxial:

- Grueso. Su capacidad en términos de velocidad y distancia es grande, pero el coste de cableado es alto y su grosor no permite su utilización en canalizaciones con demasiados cables.

- Fino con terminaciones BNC. Es mas barato y fino y, por tanto, solventa algunas de las desventajas del cable grueso; aunque obtiene peores rendimientos.

Fibra Óptica

La fibra óptica es un medio excelente para la transmisión de información por sus características: gran ancho de banda, baja atenuación de la señal que permite cubrir grandes distancias sin repetidores, integridad proporción de errores baja, inmunidad a interferencias electromagnéticas, alta seguridad y larga duración resistente a la corrosión y altas temperaturas. Sus mayores desventajas son su coste de producción superior al resto de los tipos de cables- y su fragilidad durante el manejo en producción.

El medio de transmisión la fibra óptica es un conductor de ondas en forma de filamento recubierto por una funda óptica o cubierta. La fibra interior, llamada núcleo, transporta el haz luminoso a lo largo de su longitud gracias a su propiedad de reflexión total interna y la fibra exterior con un índice de refracción menor actúa como "jaula" para evitar que esta escape. La relaciona entre los índices de refracción del núcleo y de la cubierta depende también del radio del núcleo y se conoce como apertura numérica.

La luz normalmente es emitida por un diodo de inyección láser (ILD: Injection Laser Diode) o un diodo de emisión de luz (LED: Light-Emitting Diode). Los ILDs emiten luz coherente, es decir un único rayo de luz, por tanto cada pulso de luz se propaga a través de la fibra en un solo modo, sin dispersión, y se utilizan con fibras monomodo. Los LEDs generan luz normal no coherente, es decir cada pulso de luz genera múltiples rayos de luz que se propagan en diferentes modos con dispersión -por lo que no se puede usar en grandes distancias- y se utilizan con fibras multimodo.

En redes locales se utilizan principalmente fibras multimodo con emisores LED. Estos equipos son más baratos que los láser, tienen una vida más larga, son menos sensibles a los cambios de temperatura y más seguros. A muy altas velocidades es necesario utilizar emisores láser ya que los emisores de luz normal no pueden reaccionar con la rapidez suficiente, por eso en algunas redes locales (Gigabit Ethernet) se utilizan emisores láser cuando se quiere gran velocidad pero no se requiere gran alcance. Dado que los cableados de red local no disponen normalmente de fibra monomodo se ha extendido en los últimos años el uso de emisores láser en fibra multimodo, principalmente para Gigabit Ethernet. En redes de área extensa siempre se utiliza fibra monomodo y emisores láser. Actualmente se puede llegar a distancias de 40 Km y de 160 Km sin amplificadores intermedios. El mayor costo de los emisores se ve en este caso sobradamente compensado por la reducción en equipos intermedios (amplificadores y regeneradores de la señal).

Cables de fibra óptica

Como ya hemos dicho, cada fibra de vidrio consta de:

- Un núcleo: En sílice, cuarzo fundido o plástico por el cual se propaga la onda.

- Funda óptica o cubierta: Generalmente de los mismos materiales que el núcleo pero con aditivos que confinan las ondas ópticas en el núcleo.

- Revestimiento de protección: Generalmente de plástico. Asegura la protección mecánica de la fibra.

Interconexión de fibra óptica

Para la interconexión de fibras ópticas se utilizan conectores, acopladores y soldaduras. Los conectores y acopladores ofrecen máxima versatilidad pero introducen una pérdida de la señal de 0,5 a 0,75 dB aproximadamente (un 10%). La soldadura o fusión tiene una pérdida de señal muy pequeña, pero ha de llevarla a cabo un técnico especializado con equipo altamente sofisticado.

Power over Ethernet

La alimentación a través de Ethernet (Power over Ethernet, POE) es una tecnología que incorpora alimentación eléctrica a una infraestructura LAN estándar. Permite que la alimentación eléctrica se suministre aun dispositivo de red (switch, punto de acceso, router, teléfono o cámara IP, etc.) usando el mismo cable que se utiliza para la conexión de red. Elimina la necesidad de utilizar tomas de corriente en las ubicaciones del dispositivo alimentado y permite una aplicación mas sencilla de los sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI) para garantizar un funcionamiento las 24 horas del día, 7 días a la semana.

Actualmente existen en el mercado varios dispositivos de red como switches o hubs que soportan esta tecnología. Para implementar PoE en una red que no se dispone de dispositivos que la soporten directamente se usa una unidad base (con conectores RJ45 de entrada y salida) con un adaptador de alimentación para recoger la electricidad y una unidad terminal (también con conectores RJ45) con un cable de alimentación para que el dispositivo final obtenga la energía necesaria para su funcionamiento.

Ventajas

- PoE es una fuente de alimentación inteligente: Los dispositivos se pueden apagar o reiniciar desde un lugar remoto usando los protocolos existentes, como el Protocolo simple de administración de redes (SNMP, Simple Network Management Protocol).

- PoE simplifica y abarata la creación de un suministro eléctrico altamente robusto para los sistemas: la centralización de la alimentación a través de concentradores (hubs) PoE significa que los sistemas basados en PoE se pueden enchufar al Sistema de alimentación ininterrumpida (SAI) central, que ya se emplea en la mayor parte de las redes informáticas formadas por más de uno o dos PC, y en caso de corte de electricidad, podrá seguir funcionando sin problemas.

- Los dispositivos se instalan fácilmente allí donde pueda colocarse un cable LAN, y no existen las limitaciones debidas a la proximidad de una base de alimentación (dependiendo la longitud del cable se deberá utilizar una fuente de alimentación de mayor voltaje debido a la caída del mismo, a mayor longitud mayor pérdida de voltaje, superando los 25 metros de cableado aproximadamente).

- Un único juego de cables para conectar el dispositivo Ethernet y suministrarle alimentación, lo que simplifica la instalación y ahorra espacio.

- La instalación no supone gasto de tiempo ni de dinero ya que no es necesario realizar un nuevo cableado.

Desventajas

- Alimentación insuficiente, dispositivo accionado no puede arrancar: 802.3af PoE estándar máxima potencia de salida está por debajo de 15.4W, esto es suficiente para proporcionar fuente de alimentación para la mayoría de cámaras IP. Sin embargo, esta potencia no es suficiente para los dispositivos de consumo de alta potencia como cámara de red PTZ.

- Centralizado riesgo: Generalmente, un PoE switch conecta con múltiples cámaras IP, si el conmutador de Red PoE encuentra problemas, todas las cámaras IP dejarán de funcionar.

- La tecnología PoE aumenta la carga de trabajo de mantenimiento, al considerar la seguridad y la estabilidad que una fuente de alimentación separada es el mejor.

Inyector PoE pasivo

Debido a que el estándar Ethernet necesita solo 2 de los 4 pares en cables del tipo CAT-5, 6 o 7, hay dos pares que no se utilizan. El estándar PoE utiliza los mismos pines para datos y alimentación (1/2, 3/6). El inyector PoE pasivo (low cost passive PoE inyector) utiliza el par 4/5 para la alimentación y el 7/8 para masa sin ninguno de los complejos protocolos explicados anteriormente.

El instalador "debe ser consciente de las limitaciones inherentes al inyector PoE pasivo", este incluye simplemente dos conectores RJ45 mas un conector DC. Con un inyector PoE pasivo se pueden alimentar todos los dispositivos 802.AF, pero no todos los dispositivos 802.3AT funcionaran correctamente.

Tipos de cables

Tipos de cable Ethernet

Hay dos cosas en las que debes fijarte y que diferencia a los cables Ethernet: la categoría y la protección.

Categorías

Cada cable se conoce como CAT 5, CAT 5e, CAT 6, CAT 6a, CAT 7, CAT 7ª y CAT 8. Se trata de la denominación que se ha ido dando con el paso del tiempo a estos cables y cada una de las categorías cuenta con mejoras con respecto a la anterior. Por ejemplo, nos permite mayores velocidades de transmisión.

CAT 5 nos permite una velocidad de 100 Mbps y frecuencia de 100 MHz.

CAT 5e nos permite una velocidad de 1.000 Mbps y frecuencia de 100 MHz.

CAT 6 que nos ofrece velocidades de hasta 1.000 Mbps y frecuencia de 250 MHz.

CAT 6A con velocidades de 10.000 Mbps y frecuencia de 500 MHz.

CAT 7 con velocidades de 10.000 Mbps y frecuencias de 600 MHz.

CAT 7A  con velocidades 10.000 Mbps y frecuencias de 1.000 MHz.

CAT 8 con velocidad de 40.000 Mbps y frecuencia de 2.000 MHz.

Apantallamiento

Al fijarte en la categoría, tambien veras que viene mas informacion impresa en la inscripcion de la cubierta. Normalmente, se trata el tipo de apantallamiento que protege el cable. ¿Que es apantallamiento? La forma en la que se ha blindado el cable y que hara que este protegido en la instalacion. Este apantallamiento influira en la calidad de la velocidad del mismo o en la estabilidad que nos va a aportar. Hay cuatro tipos diferentes de proteccion o apantallamiento:

- UTP es el más sencillo de todos y, como indica su nombre, no tiene apantallamiento. Sólo cuenta con la protección del plástico exterior y no con un apantallamiento que mantenga protegidos los hilos de cobre.

- FTP es un cable con apantallamiento global para todos los hilos de cobre. Es decir, hay una pantalla que recubre todos en conjunto, una lámina metálica. Esto los protege de las interferencias externas, pero en este caso los cables trenzados no están protegidos de forma individual como sí estarán en versiones superiores de apantallamiento.

- STP en este caso, sí tenemos una funda metálica para cada uno de los pares de hilos trenzados que van por dentro del cable Ethernet. Así se consigue una protección más fuerte para la señal.

- SFTP este, como es lógico, es el cable con mejor apantallamiento. Usa los dos sistemas de blindaje y una lámina protege cada par, pero también el recubrimiento exterior los protege a todos.

Interfaz Dependiente del Medio

Interfaz Dependiente del Medio es un puerto o interfaz Ethernet encontrado en dispositivos de red. A menudo se usa en contraste con MDIX, que es similar a MDI, pero cambia los pines de transmisión y recepción dentro del interfaz. Comúnmente las tarjetas de red (Network Interface Card) poseen este tipo de interfaz, mientras que los concentradores (hubs) y conmutadores (switches) tienen interfaces MDIX.

En los conectores (hubs) y conmutadores (switches) las interfaces MDI se usan para conectar a otros hubs o switches sin el cable de red cruzada y se conocen como puertos MDI o puertos uplink. Estas interfaces son especiales y normalmente pueden ser configuradas manualmente o por software para que se comporten como MDI o MDIX.

Al conectar dos dispositivos con un cable Ethernet, es importante que los pines de transmisión en un extremo se alineen con los pines de recepción en el otro. Si conecta un dispositivo con un puerto MDI a un dispositivo con un puerto MDIX, un cable Ethernet directo hará el trabajo. Sin embargo, al conectar dos dispositivos con puertos MDI, como dos computadoras, se requiere un cable cruzado Ethernet. El cable cruzado conmuta los puertos de envió y recepción en los dos conectores, lo que permite que los datos fluyan correctamente entre dos puertos MDI o MDIX.

Si conecta un dispositivo al puerto incorrecto o utiliza el cable incorrecto, es posible que no pueda comunicarse.

MDI-X: La X hace referencia al hecho de que los cables de transmisión de un dispositivo MDI deben estar conectados a los cables de recepción de un dispositivo MDI-X. Los cables de conexión directa conectan los pines 1 y 2 (transmisión) en un dispositivo MDI a los pines 1 y 2 (recepción) en un dispositivo MDI-X. De manera similar, los pines 3 y 6 son pines de recepción en un dispositivo MDI y pines de transmisión en un dispositivo MDI-X. La norma es que los hubs de red y switches utilicen la configuración MDI-X, mientras que todos los demás nodos, como ordenadores personales, estaciones de trabajo, servicios y enrutadores, utilicen una interfaz MDI. Algunos enrutadores y otros dispositivos tenían un interruptor de enlace uplink/normal para cambiar entre MDI y MDI-X en un puerto especifico.