4.- Componentes físicos de las redes informáticas.

Se puede considerar componentes de la red a los propios ordenadores con sus sistemas operativos y a todo el hardware y software que ayuda a que la red funcione. Este punto se va a centrar en los componentes hardware.

Algunos de estos componentes son:

• El cableado de red y sus conectores, que permite la transmisión de la señal.
• El rack o armario de conexiones, destinado a alojar equipamiento electrónico, informático y de comunicaciones.
• Los patch panel, paneles de parcheo que sirven para organizar el cableado en el rack.
• Las tarjetas de red, que permiten la conexión física del ordenador, bien por cable o de forma inalámbrica.
• Los conmutadores o switches, que permiten la conexión de diferentes ordenadores entre sí y de segmentos de la misma red entre sí.
• Los enrutadores o routers, también conocidos como encaminadores, que permiten conectar redes diferentes, como por ejemplo una red de área local con Internet.
• Los puntos de acceso, que permiten la interconexión de dispositivos inalámbricos entre sí, y/o la conexión de dispositivos cableados con los inalámbricos.
• Los cortafuegos, que pueden ser dispositivos hardware con un software específico para bloquear accesos no autorizados a la red, o software específico que se instale en los servidores para evitar los accesos no autorizados.
• Los servidores, que no son más que ordenadores pero con software de servidor.
• Los nodos de red, donde se hace referencia a las estaciones de trabajo, que son los ordenadores que trabajarán en red, así como cualquier periférico conectado a un equipo o directamente a la red, por ejemplo impresoras o discos duros de red.

En la imagen se puede visualizar un armario de distribución donde se encuentran varios switches, routers, con conexiones de cables de par trenzado y paneles de parcheo.

Clasificación de los medios de transmisión.

El medio de transmisión en las redes de ordenadores serán los canales que transmiten la información entre los nodos de la red, las transmisiones se realizan habitualmente empleando ondas electromagnéticas. Las ondas electromagnéticas son susceptibles de ser transmitidas por el vacío. Por ese motivo podemos clasificar los medios de transmisión como:

• Medios guiados: conducen las ondas electromagnéticas a través de un camino físico. Entre los tipos de cables más utilizados encontramos el par trenzado, el coaxial y la fibra óptica.
• Medios no guiados: proporcionan un soporte para que las ondas se transmitan, pero no las dirigen. Las ondas se transmiten a través del aire o del vacío.

Se ven a continuación los distintos tipos de cables utilizados.

Cable coaxial

El cable coaxial, está compuesto de un hilo conductor llamado núcleo y de un mallazo externo separados por un dieléctrico o aislante.

Los conectores que se suelen utilizar son el BNC y el tipo N.
Actualmente el cable coaxial no se utiliza para montar redes de ordenadores, si no para la distribución de las señales de televisión, internet por cable, etc.

Cable de par trenzado

El cable más utilizado en redes de área local, es el par trenzado de ocho hilos. Consta de ocho hilos con colores diferentes y se utiliza en redes de ordenadores bajo el estándar IEEE 802.3 (Ethernet). Se dice par trenzado, porque van de 2 en 2 hilos trenzados.

Los colores son: blanco-naranja, naranja, blanco-verde, verde, blanco-azul, azul, blanco-marrón y marrón. Cuando se habla de color blanco-naranja se está hablando de un hilo naranja, con una línea blanca pintada, de forma que el par de hilos trenzado lo forman el naranja con el blanco-naranja.

La distribución de estos colores cuando se conectan en el conector viene estandarizada, para que las conexiones de red sean fácilmente reconocibles.

En el mercado se encuentran cables de par trenzado de distintas categorías. Para las redes actuales Ethernet se utilizan cables de categoría 5, 5e, 6, 7..

• Los de categoría 5 admiten solo transferencias de 100 Megabit/seg. Válidos para redes Fast-Ethernet.
• Los de categoría 5e, 6 y 7 alcanzan ya los 1000 Megabit/seg = 1 Gigabit/seg. Obligatorio para redes Gigabit-Ethernet

El conector que se utiliza con este cableado es el RJ-45. Para realizar el cable, se conectan 2 conectores RJ-45 machos a las puntas del cable con una herramienta específica, llamada crimpadora. Este cable una vez terminado, se podrá conectar a las conexiones hembras habituales en las tarjetas de red, router y switch.

Para la conexión de los 8 hilos al conector RJ-45 se realiza según los estándares ANSI/EIA/TIA 568 A y B.
En las conexiones de red usaremos cables directos, que significa que los dos extremos utilizarán el mismo estándar, se recomienda usar la 568B.
En caso de querer hacer un cable cruzado, se usará la norma 568A en un extremo y la norma 568B en el otro.

Lo habitual es utilizar cables directos. Los cables cruzados se usan para conectar dos equipos del mismo tipo (que no es lo habitual), por ejemplo, ordenador con ordenador, router con router. Al final del libro, una vez vistos los dispositivos de interconexión, se aclara cuando se utilizan cables directos y cables cruzados.

Tabla de estándar 568A y 568B:

 

Fibra óptica

La fibra óptica es un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz. La fuente de luz puede ser láser o un led y es inmune a las interferencias electromagnéticas, por lo que es muy fiable. Además permite transmitir gran cantidad de datos a una gran distancia y a una gran velocidad.

Existen dos tipos de fibra óptica, la multimodo y la monomodo. Los conectores que se utilizan son FC y FDDI.

Cableado estructurado

Se llama cableado estructurado a la infraestructura de telecomunicaciones necesaria para conectar un edificio o un conjunto de edificios. En esta infraestructura se incluyen cables, conducciones, regletas, armarios, dispositivos, espacios específicos, etc.

Elementos incluidos en el cableado estructurado son:

• Armarios de distribución, donde confluyen los cables y donde se montan los equipos de interconexión, utilizando rack y paneles de parcheo.
• Cableado horizontal, el cableado de planta.
• Cableado troncal o vertical de distribución entre plantas.
• Sala de equipamiento, sala donde se distribuyen todas las conexiones del edificio, para los distintos armarios de distribución.
• Entrada del edificio, por donde se conectan los cables exteriores con los interiores.
• Cableado de interconexión de edificios.

Los estándares de cableado estructurado especifican cómo organizar la instalación del cableado, tipo de cable, conectores, longitudes máximas de los tramos, etc. Por ejemplo, en el cableado horizontal se recomienda un máximo de 100 metros desde el armario de distribución o rack hasta el área de trabajo