Conceptos Esenciales sobre Cableado, Fibra Óptica y Protocolos de Red

Conceptos fundamentales de cableado

Diferencia entre categorías y clases en pares trenzados

• Categorías: Especifican una serie de prestaciones eléctricas que debe cumplir el cable, tales como atenuación, impedancia, capacidad de línea, etcétera.
• Clases: Especifican las distancias posibles, el ancho de banda alcanzado y aquellas aplicaciones para las que es útil en función de las características dadas.

Ventajas y desventajas del par trenzado

• Ventajas: Bajo coste, maleabilidad y facilidad de instalación.
• Desventajas: Baja inmunidad al ruido, ancho de banda limitado y susceptibilidad a diafonías (crosstalk).

Conectores: D-sub vs. RJ

• Conectores D-sub: Requieren soldar los cables a terminales traseros, un proceso tedioso que puede introducir pérdidas y fallos mecánicos o eléctricos.
• Conectores RJ: El conexionado es sencillo; se insertan los hilos sin retirar la funda y se utiliza una crimpadora para fijar la conexión.

Fenómenos de interferencia

• NEXT (Near-End Crosstalk): Medida de acoplamiento de señal no deseada entre pares adyacentes en el lado del transmisor (pérdida por paradiafonía).
• FEXT (Far-End Crosstalk): Señal inducida en el otro par en el extremo opuesto del cable (telediafonía).

Tecnología de cable coaxial

Los cables coaxiales de la serie RG (Radio Guide) se clasifican según su impedancia:

• RG-58 (50 ohmios): Utilizado en interfaces de ordenadores.
• RG-59 (75 ohmios): Empleado en aplicaciones de CATV y CCTV.

Para grandes longitudes se prefieren el RG-59 o RG-6 por su mayor diámetro y menores pérdidas. El rango de frecuencias típico para estos cables es de 50 MHz a 1 GHz.

Conector SMA

El conector SMA (SubMiniature versión A) dispone de rosca, trabaja hasta 30 GHz y tiene una impedancia de 50 ohmios.

Conceptos técnicos y ejercicios

• Delay Skew: Tiempo que invierte una señal en llegar desde el primer par hasta el último en un canal de cien metros.
• ACR: Relación entre la pérdida de inserción y la pérdida por paradiafonía (NEXT).
• RL (Return Loss): Proporción de señal emitida que retorna al emisor tras rebotar en el extremo del cable.
• AXT (Alien Crosstalk): Señal no deseada que se acopla en un par trenzado procedente de otro par de un cable diferente.

Modelos de red y medios avanzados

OSI vs. TCP/IP

El modelo OSI fue diseñado como una arquitectura teórica organizada, pero TCP/IP se convirtió en el estándar de facto al estar ya implementado en redes reales (universidades y centros de investigación) antes de que los protocolos OSI estuvieran disponibles.

Guías de onda y fibra óptica

• Guías de onda: Tubos conductores para propagar ondas electromagnéticas en la banda SHF (3 a 30 GHz), donde los cables coaxiales presentan demasiada atenuación.
• Fibra óptica: Filamento dieléctrico que guía luz mediante reflexión interna total.

Ventanas de trabajo en fibra óptica

1. 1.ª Ventana (850 nm): Corto alcance.
2. 2.ª Ventana (1330 nm): Mínimo de atenuación local.
3. 3.ª Ventana (1550 nm): Mínimo absoluto, ideal para larga distancia.