Los principales grupos de cables utilizados en las redes locales. Tipos de cables de red

• par trenzado

• fibra óptica

Cable coaxial(del latín co - juntos y eje - eje, es decir, "coaxial"), también conocido como coaxial (del inglés coaxial), es un cable eléctrico que consta de un conductor central y una pantalla ubicados coaxialmente. Normalmente se utiliza para transmitir señales de alta frecuencia. Inventado y patentado en 1880 por el físico británico Oliver Heaviside.

El cable coaxial (ver figura) consta de:

• (A) - carcasas (sirve para aislamiento y protección contra influencias externas) hechas de polietileno estabilizado a la luz (es decir, resistente a la radiación ultravioleta del sol), cloruro de polivinilo, cinta fluoroplástica u otro material aislante;

• (B) - un conductor externo (pantalla) en forma de trenza, lámina, película recubierta con una capa de aluminio y sus combinaciones, así como un tubo corrugado, una capa de cintas metálicas, etc. de cobre, cobre. o aleación de aluminio;

• (C) - aislamiento realizado en forma de relleno dieléctrico sólido (polietileno, polietileno espumado, fluoroplástico sólido, cinta fluoroplástica, etc.) o semi-aire (capa cordel-tubular, arandelas, etc.), que garantiza la constancia de la posición relativa. (alineación) conductores internos y externos;

• (D) - conductor interno en forma de un solo alambre recto (como en la figura) o retorcido en espiral, alambre trenzado, tubo de cobre, aleación de cobre, aleación de aluminio, acero recubierto de cobre, aluminio recubierto de cobre, cobre plateado, etc.

Debido a la coincidencia de los ejes de ambos conductores en un cable coaxial ideal, ambos componentes del campo electromagnético están completamente concentrados en el espacio entre los conductores (en aislamiento dieléctrico) y no se extienden más allá del cable, lo que elimina la pérdida de energía electromagnética. energía a través de la radiación y protege el cable de interferencias electromagnéticas externas. En los cables reales, la emisión de radiación limitada y la sensibilidad a las interferencias se deben a desviaciones geométricas de la idealidad.

par trenzado(par trenzado en inglés): un tipo de cable de comunicación, representa uno o más pares de conductores aislados, trenzados entre sí (con una pequeña cantidad de vueltas por unidad de longitud), cubiertos con una funda de plástico.

La torsión de los conductores se lleva a cabo para aumentar el grado de conexión entre los conductores de un par (la interferencia electromagnética afecta por igual a ambos cables del par) y la posterior reducción de la interferencia electromagnética de fuentes externas, así como la interferencia mutua al transmitir señales diferenciales. . Para reducir el acoplamiento de pares de cables individuales (reunión periódica de conductores de diferentes pares) en cables UTP de categoría 5 y superiores, los hilos de los pares se tuercen con diferentes pasos. El par trenzado es uno de los componentes de los sistemas de cableado estructurado modernos. Utilizado en telecomunicaciones y redes informáticas como medio de transmisión de señales físicas en muchas tecnologías como Ethernet, Arcnet y Token ring. Actualmente, debido a su bajo costo y facilidad de instalación, es la solución más común para construir redes locales cableadas.

El cable se conecta a dispositivos de red mediante un conector 8P8C (erróneamente llamado RJ45).

Dependiendo de la presencia de protección (una trenza de cobre conectada a tierra o una lámina de aluminio alrededor de pares trenzados), se determinan los tipos de esta tecnología:

• par trenzado sin blindaje (UTP - par trenzado sin blindaje) - sin pantalla protectora;

• par trenzado de lámina (FTP - par trenzado laminado, también conocido como F/UTP): hay un blindaje externo común en forma de lámina;

• par trenzado blindado (STP en inglés - par trenzado blindado): hay protección en forma de pantalla para cada par y una pantalla externa común en forma de malla;

par trenzado blindado con lámina (inglés S/FTP - Par trenzado laminado blindado): una pantalla externa hecha de trenza de cobre y cada par en una trenza de lámina;

Par trenzado blindado sin protección (SF/UTP - o del inglés Screened Foiled Unshielded Twisted Pair) La diferencia con otros tipos de pares trenzados es la presencia de un doble blindaje externo hecho de trenzado de cobre y lámina.

El blindaje proporciona mejor protección de interferencias electromagnéticas, tanto externas como internas, etc. La pantalla en toda su longitud está conectada a un hilo de drenaje no aislado, que une la pantalla en caso de división en secciones por flexión o estiramiento excesivo del cable.

Dependiendo de la estructura de los conductores, el cable se utiliza de un solo núcleo o de varios núcleos. En el primer caso, cada cable consta de un núcleo de cobre y se denomina núcleo monolítico, y en el segundo caso, cada cable consta de varios y se denomina núcleo de haz.

Un cable unipolar no requiere contacto directo con los periféricos conectados. Es decir, por regla general, se utiliza para la instalación en cajas, paredes, etc., con posterior terminación en enchufes. Esto se debe al hecho de que los hilos de cobre son bastante gruesos y, si se doblan con frecuencia, se rompen rápidamente. Sin embargo, estos conductores son ideales para "cortar" los conectores de los paneles de enchufes.

A su vez, un cable multifilar no tolera "cortar" los conectores de los paneles de enchufe (se cortan cables delgados), pero se comporta bien cuando se dobla y retuerce. Además, el cable trenzado tiene una mayor atenuación de la señal. Por lo tanto, el cable multipolar se utiliza principalmente para la fabricación de cables de conexión que conectan periféricos a enchufes.

Fibra óptica- un hilo hecho de un material ópticamente transparente (vidrio, plástico), utilizado para transferir la luz dentro de sí mismo mediante una reflexión interna total.

La fibra óptica es una rama de la ciencia aplicada y la ingeniería mecánica que describe dichas fibras. Los cables de fibra óptica se utilizan en las comunicaciones de fibra óptica, que permiten transmitir información a largas distancias a velocidades de datos más altas que las comunicaciones electrónicas. En algunos casos, también se utilizan para crear sensores.

Actualmente, este es el conductor de red más común. En estructura, cuenta con 8 conductores de cobre entrelazados entre sí, y un buen aislamiento denso de cloruro de polivinilo (PVC). Proporciona una alta velocidad de conexión: hasta 100 megabits/s (aproximadamente 10-12 Mbps) o hasta 200 Mbits en modo full-duplex. Cuando se utilizan equipos Gigabit, se pueden alcanzar velocidades de hasta 1000 Mbit.

Hay par trenzado sin blindaje (UTP) y blindado (STP); además del aislamiento habitual, el segundo tipo de par trenzado tiene una pantalla protectora, cuya estructura y propiedades se asemejan a una lámina. Cuando está correctamente conectado a tierra, el cable de par trenzado blindado proporciona una excelente protección contra interferencias electromagnéticas, e incluso cuando se ejecuta STP cerca de un panel de distribución de energía y líneas de alto voltaje, se observó un funcionamiento estable de la red a velocidades superiores a 90 Mbps. Si el cable STP no está conectado a tierra, la pantalla, por el contrario, sobresale, mejora el efecto de la interferencia y actúa como una antena.

El cable se repara y extiende fácilmente. A pesar de que, según los estándares, la sección dañada no se puede restaurar, incluso con numerosas secciones de roturas reparadas, la red de par trenzado funciona de manera estable, aunque la velocidad de comunicación disminuye ligeramente. Además, en redes basadas en par trenzado, se pueden utilizar varios conductores no estándar, lo que permite obtener nuevas características y propiedades de la red.

El cable de par trenzado normal no está diseñado para cableado exterior. Cambios de temperatura, exposición a la humedad y otros factores naturales puede provocar la destrucción gradual del aislamiento y una disminución de sus cualidades funcionales, lo que en última instancia conducirá al fallo de un segmento de la red. En promedio, un cable de red puede resistir al aire libre durante 3 a 8 años y la velocidad de la red comenzará a disminuir mucho antes de que el cable falle por completo. Para uso en exteriores, debe utilizar un cable de par trenzado especial para cableado expuesto.

El cable de campo P-296 es muy adecuado para cableado exterior. Además de que su aislamiento no teme al agua ni a las altas y bajas temperaturas, el cable en sí es muy duradero (soporta cargas de hasta 200 kilogramos) y se puede estirar sin cable de soporte hasta una longitud de 100 metros. . Una ventaja innegable es que con el P-296 se puede proporcionar una comunicación estable en un segmento de red de hasta 500 metros.

Por su origen, el P-296 es un cable de comunicaciones del ejército. Dispone de 4 núcleos aislados, una pantalla, una trenza protectora de acero (malla de alambre endurecido) y una funda exterior de plástico. El cable no tiene pretensiones militares: la longitud máxima de conexión es de hasta 500 metros. Velocidad de transferencia de datos 10-100 Mbit/s.

Soporta un máximo de 200 kg en rotura, por lo que se puede suspender sin cable a distancias de 50-100 metros. El cable se puede tender durante mucho tiempo en el suelo, en el suelo, suspendido sobre soportes u objetos locales, así como a través de barreras de agua con una profundidad de no más de 10 m.

Características comparativas de los conductores de red.

Tipo de cable (10 Mbps = aprox. 1 MB por segundo)	Tasa de transferencia de datos (megabits por segundo)	Longitud máxima del segmento oficial, m	Longitud máxima del segmento no oficial, m*	Posibilidad de restauración en caso de daño, ampliación de longitud.	Susceptibilidad a la interferencia	Precio
par trenzado
Par trenzado sin blindaje	100/10/1000Mbps	100/100/100 metros	150/300/100 metros	bien	Promedio	Bajo
Par trenzado blindado	100/10/1000Mbps	100/100/100 metros	150/300/100 metros	bien	Bajo	Promedio
Cable de campo P-296	100/10 Mbit/s	——	300(500)/>500m	bien	Bajo	Alto
Cable telefónico de cuatro hilos	50/10 Mbit/s	——	No más de 30 m	bien	Alto	Muy bajo
Cable coaxial
Cable coaxial fino	10Mbps	185metros	250(300)metros	Pobre Requiere soldadura	Alto	Bajo
Cable coaxial grueso	10Mbps	500 metros	600(700)	Pobre Requiere soldadura	Alto	Promedio
Fibra óptica
Modo singular fibra óptica	100-1000 MBit	Hasta 100 kilómetros	—-	Se requiere especialista equipo	Ausente
multimodo fibra óptica	1-2 GB	Hasta 550m	—-	Se requiere especialista equipo	Ausente

*- La transmisión de datos a distancias que superan los estándares es posible cuando se utilizan componentes de alta calidad.

Colocamos la red a largas distancias.

La comunicación estable cuando se utiliza un cable de par trenzado a una velocidad de 100 Mbit se mantiene a una distancia de hasta 100 metros, de 10 megabits a 500.

El equipo de red de alta calidad le permitirá aumentar la longitud del segmento entre 30 y 50 metros más.

Si se utiliza como conductor de red el cable de campo P-296 o similar, el alcance estable puede alcanzar los 500 metros a una velocidad de unos 80 Mbit y unos 700 metros - 10 Mbit.

Antes de instalar el cable, puede probar un segmento de longitud no estándar; para hacer esto, simplemente conecte dos computadoras ubicadas una al lado de la otra con el mismo cable que tirará y ejecute una serie de pruebas estándar. Por lo tanto, es posible determinar de antemano las características de la futura rama de la red antes del cableado directo, esto ahorrará mucho esfuerzo y dinero. Eso sí, debes recordar que no es exactamente lo mismo un cable descansando plácidamente en tu casa que el mismo cable tirado sobre un cable. Esta prueba no tiene en cuenta las interferencias electromagnéticas ni otros factores externos. Por tanto, sus resultados pueden considerarse sólo como indicativos.

Si necesita instalar una sección de red más larga, por ejemplo, para combinar 2 redes en una o conectarse a una computadora remota pero de alguna manera valiosa (por ejemplo, con un canal de Internet dedicado), entonces puede instalar un interruptor para que Actúa como amplificador de señal. Así, la longitud del segmento se duplica y, al instalar dos interruptores, se triplica. Puede ver la topología de dicha red más claramente en el siguiente diagrama.

La trenza del cable debe estar conectada a tierra, de lo contrario no realizará bien sus funciones. Debido al mayor espesor de los conductores, el P-296 es difícil de engarzar, por lo que en cualquier caso será necesario unir secciones de par trenzado a los extremos del P-296 para su engarce. Por lo tanto, el P-296 se utiliza mejor en áreas abiertas, en oficinas, apartamentos o entradas, cambiando a par trenzado.

Las computadoras en la red local tienen sus propias direcciones IP locales, pero solo una dirección IP del servidor es visible desde el exterior. Esto puede provocar que algunos programas fallen; por ejemplo, es posible que MSN Messenger no pueda proporcionar funciones avanzadas de vídeo/audio. Además, si uno de los usuarios de su red se comportó incorrectamente en el servidor, su IP se bloqueará y, dado que el servidor tiene una dirección IP para todos, se denegará el acceso a todos los usuarios. Este tipo de situaciones surgen especialmente en redes grandes. La solución a este problema radica en controlar el factor humano y desarrollar claramente las reglas de tu LAN. Cuando se utilizan enrutadores NAT, algunos proveedores de Internet le permiten asignar direcciones IP individuales a cada usuario de la red; vale la pena discutir este tema al conectarse.

Par trenzado engarzado

Mucha gente cree que esta es la etapa más difícil de la instalación de la red. En realidad es simple. Para engarzar cables de par trenzado, necesitará unos alicates especiales y un par de conectores RJ-45.

Herramienta de engarzado RJ-45

Conector RJ-45

Secuencia de acciones al prensar:

1. Corte con cuidado el extremo del cable, preferiblemente utilizando el cortador integrado en la herramienta de engarzado.

2. Pele el aislamiento del cable. Puede utilizar un cuchillo especial para pelar el aislamiento de un par trenzado; su hoja sobresale uniformemente hasta el espesor del aislamiento, por lo que no dañará los conductores. Sin embargo, si no tienes un cuchillo especial, puedes utilizar uno normal o coger unas tijeras.

Cuchillo para pelar aislamiento de par trenzado.

3. Separe y desenrede los cables, alinéelos en una fila, observando la secuencia de colores.

4. Mordisquea los cables para que quede un poco más de un centímetro.

5. Inserte los cables en el conector RJ-45.

6. Comprueba si has colocado el cableado correctamente.

7. Asegúrese de que todos los cables estén completamente insertados en el conector y descansen contra su pared frontal.

8. Coloque el conector con el par instalado en los alicates y luego engarce suavemente pero con firmeza.

Consejo: Algunas herramientas de engarzado RJ-45 también pueden engarzar conectores telefónicos RJ-12.

Secuencia de colores del conductor

Hay dos estándares de combinación de colores comunes: el T568A de Siemon y el T568B de AT&T. Ambos estándares son absolutamente equivalentes.

Circuito para engarzar un cable de par trenzado (y dos ordenadores directamente*)

Le pedimos que preste atención al conector, la figura muestra la ubicación correcta y el inicio del primer cable.

Si su cable contiene solo dos pares:

Para cable de ocho núcleos (cuatro pares). La elección de la opción de terminación 568A o 568B depende únicamente de lo que se acepta en su red. Ambas opciones son equivalentes. Se recomienda utilizar el primero.

Dos conexiones de red en un solo cable

Con un cable, puede conectar 2 computadoras a la vez, esto le evitará cablear otra rama o comprar otro conmutador o tarjeta de red adicional. Simplemente desenrede los conductores y engarce según el diagrama siguiente.

Es importante entender que se trata simplemente de dos cables comprimidos en uno.

En varios casos se pueden utilizar contactos blanco-azul y azul para transmitir energía.

Cualquier comunicación de ingeniería, incluida una red informática, consta de varios componentes y el cable de red local es uno de los principales, del que depende directamente la velocidad de transmisión de la señal y su seguridad frente a interferencias, atenuación y pérdida de paquetes de datos.

Hoy en día han surgido nuevas tecnologías de transmisión de datos sin cables, como Wi-Fi y Bluetooth, que transmiten paquetes de datos a través de señales de ondas de radio, pero estas tecnologías están lejos de ser perfectas y tienen un alcance limitado. Además, la velocidad de transmisión de datos es menor y a menudo se producen interferencias durante la transmisión de datos, por lo que una red local por cable es muy popular porque es más confiable y rápida.

Sin embargo, existen diferentes tipos de cables: los hay bipolares y multipolares, trenzados y rectos, macizos o multipolares, con y sin protección contra interferencias, etc., etc. Y velocidad, fiabilidad, etc. Depende de todos estos matices la longitud del cable sin amplificador de señal. Hoy en día podemos distinguir los siguientes tipos de cables para redes informáticas locales:

• cable de red coaxial;
• cable de red de par trenzado;
• Cable de red de fibra óptica.

Todos estos tipos de cables LAN son completamente estructura diferente y parámetros tecnológicos, pero los une lo que sucede con su uso, y este es un artículo aparte. También se ofrece una clase magistral separada sobre cómo conectar un cable a un enchufe en una red informática local con sus propias manos. Pues bien, a continuación veremos todos estos tipos de cables, sus parámetros, así como sus ventajas y desventajas.

cable de red coaxial

El tipo de cable más antiguo, que prácticamente no se utiliza en las redes informáticas modernas, es el cable de red coaxial. Su extinción se debe al alto costo y la baja velocidad de transferencia de datos, sin embargo, si se decide tender una red de cable coaxial, entonces lo más acertado sería implementarla con una topología “bus”. Las topologías en estrella y en estrella pasiva también son buenas opciones.

Contiene cable de red coaxial. de dos núcleos: el núcleo central es de cobre macizo (en un estándar muy raro, multinúcleo y/o de aleaciones, cobre bañado en plata), que está representado por el núcleo del cable, envuelto en un grueso aislamiento - dieléctrico, es polietileno espumado.

A lo largo de este aislamiento se teje el llamado conductor "externo", que está hecho de cobre, su aleación o aluminio. También se le conoce como pantalla. En este caso, puede haber variedades de cable con doble pantalla, cuando un tejido está separado del otro por una fina capa adicional de aislamiento.

La funda protectora del conductor exterior está hecha principalmente de polietileno o cloruro de polivinilo, que es resistente a la radiación ultravioleta, pero existen cables caros con funda de teflón.

Los tipos de cable coaxial son variados y existen muchos, pero específicamente el cable coaxial para una red local se diferencia en dos estándares para la transmisión de datos por paquetes:

• 10BASE-5 (categorías RG-11 y RG-8);
• 10BASE-2 (categorías RG-58/U, 58A/U).

Estándar 10BASE-5 implementado utilizando un cable "Ethernet grueso" que tiene una sección transversal total de 12 mm y un núcleo conductor sólido grueso, la categoría 11 tiene una resistencia de 75 ohmios, la categoría 8 - 50. Los cables de este estándar podrían transmitir datos a una velocidad de 10 Mbit/s a una distancia de ahora hasta 500 m.

Estándar 10BASE-2 implementado mediante un cable “thin Ethernet”, de hasta 6 mm de diámetro, con una resistencia de 50 Ohmios. Su categoría RG-58/U tiene un conductor central sólido (sólido) de cobre, el 58A/U está disponible con un conductor central trenzado. La longitud de transmisión de datos de los cables de estas categorías es de 185 m con una velocidad máxima de transmisión de datos de hasta 10 Mbit/s.

Beneficios del cable coaxial radica en su eficaz blindaje, que permite su realización en largas distancias y elimina interferencias, además de una alta resistencia, que reduce el riesgo de daños mecánicos al cable. Además, el cable coaxial es fácil de instalar; puede conectar enchufes, dobles y otras piezas con herramientas manuales comunes.

Desventajas del cable coaxial tienen un ancho de banda bajo cuando se utilizan en redes informáticas locales; en este contexto, un inconveniente importante es el alto costo del cable en sí y de los enchufes/dobles/adaptadores y otros componentes. Además, las tarjetas de red para este tipo de cable prácticamente ya no se producen, los conmutadores y concentradores para ellas se consideran obsoletos.

Cable de red de par trenzado

El cable moderno y más utilizado para redes informáticas locales es el cable de par trenzado. Se utiliza tanto en redes locales domésticas como administrativas con topología en estrella y tiene una excelente relación calidad/precio. Es decir, un cable de red para una red local de este tipo tiene una velocidad de transferencia de datos relativamente alta en relación con cable coaxial, aunque su coste no es elevado.

El cable de red consta de par trenzado. para redes locales de cuatro pares de conductores de cobre monolíticos, cada uno con una sección transversal de 0,4-0,6 mm. El espesor del núcleo de dicho cable es de 0,51 mm, teniendo en cuenta el espesor del aislamiento del conductor: 0,2 mm. El material aislante se utiliza en opciones de presupuesto El cable es de cloruro de polivinilo (designación - PVX), los cables más caros usan polipropileno y polietileno (designación - PP y PE) y los cables de par trenzado de la más alta calidad están hechos con polietileno espumado o aislamiento de teflón.

Según el grado de protección contra interferencias, puede ser: Cable no blindado y cable de par trenzado blindado. El blindaje puede estar hecho de malla de alambre, papel de aluminio/película aluminizada, tanto en pares individuales como en el conjunto completo.

Existen cables con los siguientes tipos de blindaje:

• cable de par trenzado (UTP) no protegido por ningún blindaje;
• desprotegido por un blindaje común con blindaje par con lámina (U/STP);
• con pantalla global de lámina sin pantalla de pares individuales (FTP);
• con alambre apantallado de cada par y alambre apantallado común (STP);
• con una pantalla de lámina para cada par y una pantalla trenzada común (S/FTP);
• con doble pantalla general de alambre trenzado y lámina (SF/UTP).

Además, todas las designaciones contienen "TP", que indica el tipo de cable: par trenzado (del inglés, par trenzado). Las letras que van delante en realidad indican la presencia/ausencia de blindaje, el tipo de blindaje, así como el material del que está hecho el blindaje. Por lo tanto, la letra U (sin blindaje) indica la ausencia de protección de pantalla, F (laminada): indica la presencia de una lámina común de aislamiento de pantalla general de todo el haz de pares, S (blindada): una pantalla en forma de cable. trenza de cada par individual y (cribado): una pantalla en forma de trenzas de todo el haz de pares trenzados.

Dependiendo de la duración y velocidad de transmisión de la señal. Existen diferentes categorías de par trenzado (7 en total), mientras que el cable destinado a redes informáticas locales comienza en la segunda categoría, pero hoy en día se utiliza cable de la categoría 5E.

La principal diferencia entre las categorías de cables de par trenzado anteriormente era el número de núcleos, pero a partir de la tercera categoría y hasta la séptima inclusive, todos los cables tienen cuatro pares (8 núcleos). Así, la principal diferencia fue el número de vueltas por unidad de longitud, la sección transversal del núcleo y la resistencia, que es un factor decisivo en la longitud y velocidad de la transferencia de datos.

Cable de par trenzado moderno aplicado en los siguientes estándares tecnológicos transmisión de datos por paquetes:

• Ethernet 100BASE-TX;
• Ethernet 1000BASE-T;
• Ethernet 10GBASE-T;
• 40GbE, 100GbE.

Estándar 100BASE-TX Se implementó mediante un cable CAT. 5 (par trenzado categoría 5), ​​que era capaz de transmitir 100 Mbit/s en dos pares y 1 Gbit en cuatro.

Estándar 1000BASE-T Hoy en día es el más común y se utiliza en muchas redes informáticas locales. Para tales redes, se utiliza la categoría de cable más popular: CAT. 5e, la diferencia con el anterior es un rendimiento ligeramente mayor de señales de alta frecuencia y la presencia de modificaciones con dos (100 Mbit/s) y cuatro (1 Gbit) pares.

Estándar 10GBASE-T , sobre el que se construyen las redes Fast Ethernet y Gigabit Ethernet, se implementa mediante un cable CAT. 6, que es capaz de transmitir datos a una velocidad de 10 Gbit/s a una distancia de 55 m. También se puede implementar Gigabit Ethernet en un cable CAT. 6a y CAT. 7, que aumenta la longitud de transmisión de datos a 100 m. En este caso, la séptima categoría siempre tiene blindaje completo.

Estándar de 40GbE y 100GbE – las tecnologías de transmisión de datos por paquetes más modernas y de alta velocidad diseñadas para una red Gigabit Ethernet con un cable CAT. 7a. A una velocidad de transferencia de datos de 40 Gbit/s la longitud de transmisión es de 50 m, a 100 Gbit/s de 15 m.

Cable de red de fibra óptica

Todos los tipos de cables existentes para redes locales son inferiores en todas las características a los cables de red de fibra óptica. Sin embargo, su costo y complejidad de instalación no lo hacen ampliamente utilizado, se utiliza principalmente para conectar redes locales a largas distancias.

Representa un cable de red de fibra óptica. conductor de luz. La luz se transmite en dicho cable a través de conductores de vidrio o plástico, reflejándose en las paredes interiores. Existen tipos de cables de red informática de fibra óptica, que se distinguen por el diámetro del núcleo de fibra de vidrio, respectivamente, y por el método de transmisión de señales luminosas:

• modo singular;
• multimodo.

Los cables de fibra óptica monomodo tienen un diámetro de núcleo de fibra de vidrio de 7 a 10 micras. Debido a un diámetro tan delgado, la fibra está diseñada para transportar radiación monomodo.

Los cables de fibra óptica multimodo tienen fibras de vidrio con un núcleo cuyo diámetro según la norma europea es de 50 micras y de 62,5 micras según las normas japonesas y norteamericanas. En consecuencia, varios modos pasan a través de dichos núcleos con diferentes ángulos de refracción.

Ventajas del cable de fibra óptica son que la velocidad de transmisión es simplemente fenomenal; en teoría, hoy en día no existe ningún equipo de red que pueda soportar la velocidad de transferencia de datos que es capaz de alcanzar un cable de fibra óptica. Además, las interferencias con un cable de este tipo no son nada terribles.

Desventajas del cable de fibra óptica muy significativo: el elevado coste del cable y de los elementos auxiliares, de instalación y de red del mismo. Además, la instalación de dicho cable requiere herramientas especiales y las calificaciones de un técnico de cables. Por tanto, no es recomendable elegir un cable para red local a favor de la fibra óptica, por lo que no consideraremos todas sus características.

Par trenzado: un tipo de cable de comunicación, es uno o más pares de conductores aislados trenzados entre sí (con una pequeña cantidad de vueltas por unidad de longitud) para reducir la interferencia mutua durante la transmisión de la señal y cubiertos con una funda de plástico. Uno de los componentes de los sistemas de cableado estructurado modernos. Se utiliza en telecomunicaciones y redes informáticas como medio de red en muchas tecnologías como Ethernet, ARCNet y Token Ring.

Actualmente, por su bajo coste y facilidad de instalación, es el más común para construir redes locales.

(el cordón divisorio es visible entre los pares)

Dependiendo de la presencia de protección (una trenza de cobre conectada a tierra o una lámina de aluminio alrededor de pares trenzados), se determinan los tipos de esta tecnología:

Par trenzado sin blindaje (UTP - Par trenzado sin blindaje)

Par trenzado blindado (STP)

Par trenzado frustrado (FTP)

Par trenzado blindado con lámina (SFTP - Par trenzado blindado con lámina)

En algunos tipos de cable blindado también se puede utilizar protección alrededor de cada par, blindaje individual. El blindaje proporciona una mejor protección contra interferencias electromagnéticas, tanto externas como internas, etc. Toda la longitud de la pantalla está conectada a un cable de drenaje no aislado, que une la pantalla en caso de división en secciones debido a una flexión o estiramiento excesivo del cable. .

Además, el cable se utiliza de uno o varios núcleos. En el primer caso, cada cable consta de un núcleo de cobre y, en el segundo, de varios.

Un cable unipolar no requiere contacto directo con los periféricos conectados. Es decir, se suele utilizar para la colocación en cajas, paredes, etc. seguido de terminación con enchufes. Esto se debe al hecho de que los hilos de cobre son bastante gruesos y, si se doblan con frecuencia, se rompen rápidamente. Sin embargo, estos conductores son ideales para "cortar" los conectores de los paneles de enchufes.

A su vez, un cable multinúcleo no tolera "cortar" los conectores de los paneles de enchufe (se cortan los núcleos delgados), pero se comporta bien cuando se dobla y retuerce. Por lo tanto, el cable multipolar se utiliza principalmente para la fabricación de latiguillos (PatchCord), que conectan periféricos a enchufes. Además, el cable trenzado tiene menos resistencia a las señales de alta frecuencia (efecto piel).

Los cables basados ​​en par trenzado de cobre sin blindaje se dividen en 5 categorías según sus propiedades electromecánicas.

El cable de categoría 1 se utiliza en los casos en que los requisitos de velocidad de transferencia de datos son mínimos. Normalmente se utiliza para transmisión de datos de baja velocidad y voz analógica y digital.

El cable de categoría 3 se estandarizó en 1991. Luego se desarrolló el Estándar para sistemas de cableado de telecomunicaciones para edificios comerciales (EIA-568) y, posteriormente, sobre esta base se creó el estándar EIA-568A. Este estándar define las características eléctricas de los cables de Categoría 3 a 16 MHz, lo que permite utilizar este cable para aplicaciones de redes de alta velocidad. El cable de categoría 3 está diseñado para transmisión de datos y voz. El paso de torsión de los cables es de tres vueltas por 30,5 cm. La mayoría de los sistemas de cables en edificios de oficinas se construyen sobre la base de este cable, a través del cual se transmiten voz y datos.

El cable de categoría 4 es una versión mejorada de la categoría anterior. Este cable debe resistir pruebas a una frecuencia de transmisión de señal de 20 MHz, al tiempo que proporciona buena inmunidad al ruido y baja pérdida de señal. Esta categoría es muy adecuada para sistemas con distancias extendidas de hasta 135 metros, así como para redes Token Ring con un rendimiento de 16 Mbps. Sin embargo, en la práctica casi nunca se utiliza.

El cable de categoría 5 está diseñado específicamente para admitir protocolos de alta velocidad. Sus características se determinan en el rango de hasta 100 MHz. La mayoría de los estándares de alta velocidad están orientados al cable de categoría 5. Admite protocolos con una velocidad de transferencia de datos de 100 Mbit/s FDDI con el estándar físico TP-PMD, Fast Ethernet, 100VG-AnyLAN y protocolos ATM más rápidos con una velocidad de 155 Mbit/s, así como una opción Gigabit Ethernet con velocidad de 1000 Mbit/s. Una versión de par trenzado de Gigabit Ethernet que utiliza un cable UTP de 4 núcleos se convirtió en el estándar en 1999. El cable de categoría 5 ha reemplazado al de categoría 3 y ahora se construyen sistemas de cableado de edificios grandes utilizando este tipo de cable en combinación con cable de fibra óptica.

Los cables UTP están disponibles en versiones de 2 y 4 pares. Cada par de estos cables tiene su propio paso de torsión y un color específico. En la versión de 4 pares, dos pares son para transmisión de datos y dos más para transmisión de voz.

Para conectar los cables se utilizan enchufes y enchufes RJ-45, que son conectores de ocho pines y tienen un aspecto similar a los conectores telefónicos.

El objetivo principal de este cable es admitir protocolos de alta velocidad a través de secciones de cable más largas que el cable UTP de categoría 5, cuya longitud máxima del segmento no debe exceder los 100 metros. No es aconsejable utilizar cable de categoría 7: el costo de una red basada en él es cercano al costo de una red de fibra óptica y las características de los cables de fibra óptica son más altas. Por lo tanto, es probable que desaparezca gradualmente en un futuro próximo y permanezca únicamente en la historia del desarrollo del cable.

Los cables basados ​​en par trenzado blindado STP protegen bien las señales transmitidas de interferencias externas. La pantalla puesta a tierra utilizada en este tipo de cable complica la instalación, ya que requiere una conexión a tierra de alta calidad y aumenta el coste del propio cable. El cable blindado se utiliza únicamente para la transmisión de datos.

El estándar principal que define los parámetros de los cables de par trenzado blindados es el estándar propietario de IBM. En esta norma, los cables no se dividen en categorías, sino en tipos (Tipo 1-tipo 9). De ellos, el principal es el cable Tipo 1. Consta de dos pares de cables y una trenza de blindaje conductora, que está conectada a tierra. El cable STP Tipo 1 está incluido en los estándares internacionales.

Los pares blindados también se utilizan en cables tipo 2. Este cable es similar al Tipo 1, con la adición de dos pares de cables sin blindaje para transmisión de voz. Estos cables se conectan al equipo mediante conectores diseñados por IBM.

No todos los cables estándar de IBM están blindados. Por ejemplo, el Tipo 3 define las características del cable telefónico sin blindaje y el Tipo 5 define el cable de fibra óptica.

Casi ninguna red local puede prescindir de segmentos cableados, donde las computadoras se conectan a la red mediante cables. En este material aprenderás qué tipos y tipos de cables se utilizan para crear redes locales, y también aprenderás cómo hacerlos tú mismo.

Casi ninguna red local, ya sea doméstica u oficina, puede prescindir de segmentos cableados donde las computadoras se conectan a la red mediante cables. Esto no es sorprendente, porque esta solución para transferir datos entre computadoras sigue siendo una de las más rápidas y confiables.

Tipos de cable de red

En las redes locales cableadas se utiliza un cable especial llamado “par trenzado” para transmitir señales. Se llama así porque consta de cuatro pares de hilos de cobre trenzados entre sí, lo que reduce las interferencias de diversas fuentes.

Además, el par trenzado tiene un aislamiento externo denso común hecho de cloruro de polivinilo, que también es muy poco susceptible a las interferencias electromagnéticas. Además, a la venta puede encontrar tanto una versión sin blindaje del cable UTP (par trenzado sin blindaje) como variedades blindadas que tienen un blindaje de lámina adicional, ya sea común para todos los pares (FTP - par trenzado laminado) o para cada par por separado ( STP - Par trenzado blindado).

Utilizar en casa un cable de par trenzado modificado con pantalla (FTP o STP) sólo tiene sentido cuando hay muchas interferencias o para conseguir velocidades máximas con una longitud de cable muy larga, que preferiblemente no debe superar los 100 m. En otros casos, es más económico El cable UTP sin blindaje, que se puede encontrar, servirá en cualquier tienda de informática.

El cable de par trenzado se divide en varias categorías, que están marcadas de CAT1 a CAT7. Pero no hay que temer inmediatamente a tal diversidad, ya que para construir redes informáticas domésticas y de oficina se utilizan principalmente cables no apantallados de la categoría CAT5 o su versión ligeramente mejorada CAT5e. En algunos casos, por ejemplo, cuando la red se instala en habitaciones con grandes interferencias electromagnéticas, se puede utilizar un cable de sexta categoría (CAT6), que tiene una pantalla de lámina común. Todas las categorías descritas anteriormente son capaces de proporcionar transmisión de datos a velocidades de 100 Mbit/s cuando se utilizan dos pares de núcleos y 1000 Mbit/s cuando se utilizan los cuatro pares.

Esquemas de engarzado y tipos de cable de red (par trenzado)

El engarzado de par trenzado es el proceso de unir conectores especiales a los extremos de un cable, que utilizan conectores 8P8C de 8 pines, que generalmente se denominan RJ-45 (aunque esto es algo engañoso). En este caso, los conectores pueden estar sin apantallar para cables UTP o apantallados para cables FTP o STP.

Evite comprar los llamados conectores enchufables. Están diseñados para usarse con cables trenzados blandos y requieren cierta habilidad para instalarlos.

Para colocar los cables, se cortan 8 pequeñas ranuras dentro del conector (una para cada núcleo), encima de las cuales se encuentran los contactos metálicos en el extremo. Si sostiene el conector con los contactos hacia arriba, el pestillo hacia usted y la entrada del cable hacia usted, el primer contacto estará ubicado a la derecha y el octavo a la izquierda. La numeración de los pines es importante en el procedimiento de engarzado, así que recuérdelo.

Hay dos esquemas principales para distribuir cables dentro de los conectores: EIA/TIA-568A y EIA/TIA-568B.

Cuando se utiliza el circuito EIA/TIA-568A, los cables de los pines uno a ocho se colocan en el siguiente orden: blanco-verde, verde, blanco-naranja, azul, blanco-azul, naranja, blanco-marrón y marrón. En el circuito EIA/TIA-568B, los cables son así: Blanco-Naranja, Naranja, Blanco-Verde, Azul, Blanco-Azul, Verde, Blanco-Marrón y Marrón.

Para la fabricación de cables de red, utilizado al conectar dispositivos informáticos y equipos de red entre sí en varias combinaciones, se utilizan dos opciones principales de engarzado de cables: recto y cruzado (cruzado). Con la primera opción, la más común, se fabrican cables que se utilizan para conectar la interfaz de red de una computadora y otros dispositivos cliente a conmutadores o enrutadores, así como para conectar equipos de red modernos entre sí. La segunda opción, menos común, se utiliza para hacer un cable cruzado, que permite conectar dos computadoras directamente a través de tarjetas de red, sin el uso de equipos de conmutación. Es posible que también necesite un cable cruzado para conectar conmutadores antiguos a una red a través de puertos de enlace ascendente.

Qué hacer cable de red recto, es necesario engarzar ambos extremos lo mismo esquema. En este caso, puede utilizar la opción 568A o 568B (que se utiliza con mucha más frecuencia).

Vale la pena señalar que para hacer un cable de red directo no es necesario utilizar los cuatro pares; dos serán suficientes. En este caso, utilizando un cable de par trenzado, puede conectar dos computadoras a la red a la vez. Por lo tanto, si no se planifica un alto tráfico local, el consumo de cables para construir una red se puede reducir a la mitad. Sin embargo, tenga en cuenta que al mismo tiempo, velocidad máxima El intercambio de datos a través de un cable de este tipo se reducirá 10 veces: de 1 Gbit/s a 100 Mbit/s.

Como se puede observar en la figura, en en este ejemplo Se utilizan pares naranja y verde. Para engarzar el segundo conector, el lugar del par Naranja lo ocupa el Marrón y el lugar del Verde el Azul. En este caso, se conserva el diagrama de conexión a los contactos.

Para la fabricación de cable cruzado necesario uno engarzar su extremo según el circuito 568A, y segundo- según el esquema 568V.

A diferencia de un cable recto, siempre se deben utilizar los 8 núcleos para realizar un cruce. Al mismo tiempo, se fabrica de forma especial un cable cruzado para el intercambio de datos entre ordenadores a velocidades de hasta 1000 Mbit/s.

Un extremo está engarzado según el esquema EIA/TIA-568B, y el otro tiene la siguiente secuencia: Blanco-verde, Verde, Blanco-naranja, Blanco-marrón, Marrón, Naranja, Azul, Blanco-azul. Así, vemos que en el circuito 568A los pares Azul y Marrón han intercambiado lugares manteniendo la secuencia.

Terminando la conversación sobre circuitos, resumimos: engarzando ambos extremos del cable según el circuito de 568V (2 o 4 pares), obtenemos cable recto para conectar una computadora a un conmutador o enrutador. Engarzando un extremo según el circuito 568A y el otro según el circuito 568B, obtenemos cable cruzado para conectar dos ordenadores sin cambiar de equipo. La fabricación de un cable cruzado gigabit es un tema especial en el que se requiere un circuito especial.

Engarzado de un cable de red (par trenzado)

Para el procedimiento de engarzado del cable en sí, necesitaremos una herramienta de engarzado especial llamada engarzadora. Rizador Es una pinza con varias zonas de trabajo.

En la mayoría de los casos, los cuchillos para cortar cables de par trenzado se colocan más cerca de los mangos de las herramientas. Aquí, en algunas modificaciones, puede encontrar un hueco especial para pelar el aislamiento exterior del cable. Además, en el centro del área de trabajo, hay uno o dos enchufes para engarzar cables de red (marcado 8P) y telefónico (marcado 6P).

Antes de engarzar los conectores, corte un trozo de cable de la longitud requerida en ángulo recto. Luego, a cada lado, retire la funda aislante exterior común entre 25 y 30 mm. Al mismo tiempo, no dañe el propio aislamiento de los conductores ubicados dentro del par trenzado.

A continuación, comenzamos el proceso de clasificación de los núcleos por color, según el patrón de engarzado seleccionado. Para hacer esto, desenrede y alinee los cables, luego colóquelos en una fila en el orden deseado, presionándolos firmemente y luego corte los extremos con un cuchillo rizador, dejando aproximadamente 12-13 mm desde el borde del aislamiento.

Ahora colocamos con cuidado el conector sobre el cable, asegurándonos de que los hilos no se mezclen y que cada uno de ellos encaje en su propio canal. Empuje los cables hasta que descansen contra la pared frontal del conector. Con la longitud correcta de los extremos de los conductores, todos deben encajar completamente en el conector y la funda aislante debe estar dentro de la carcasa. Si este no es el caso, retire los cables y acórtelos un poco.

Una vez que hayas colocado el conector en el cable, solo queda fijarlo allí. Para ello, inserte el conector en el casquillo correspondiente ubicado en la herramienta de engarzado y apriete suavemente las manijas hasta que se detenga.

Por supuesto, es bueno tener una engarzadora en casa, pero ¿qué pasa si no tienes una, pero realmente necesitas engarzar el cable? Está claro que puede quitar el aislamiento exterior con un cuchillo y utilizar cortadores de alambre comunes para recortar los núcleos, pero ¿qué pasa con el engarzado en sí? En casos excepcionales, puede utilizar para ello un destornillador estrecho o el mismo cuchillo.

Coloque un destornillador encima del contacto y presiónelo para que los dientes del contacto corten el conductor. Está claro que este trámite debe realizarse con los ocho contactos. Finalmente empujar el transversal central para fijarlo en el conector de aislamiento del cable.

Y por último te doy un pequeño consejo: antes de engarzar el cable y los conectores por primera vez, compra con reserva, ya que no todo el mundo sabe realizar bien este procedimiento la primera vez.