Diferència entre revisions de la pàgina «A2. Instal·lacions»
(→Cablatge estructurat) |
(→Elements d'una instal·lació) |
||
| Línia 32: | Línia 32: | ||
*** D'un cos | *** D'un cos | ||
*** De dos cosos | *** De dos cosos | ||
| + | ** De servidors: Per ubicar servidors. De terra, màxima profunditat | ||
| + | ** De seguretat: cerradura de seguretat, vidre reforzado, planxes d'acer més gruixudes, bisagres antipalanca | ||
Revisió del 22:46, 20 set 2018
torna M7 - Planificació i administració de xarxes
Contingut
Instal·lacions de xarxa
Els elements físics d'una instal·lació de xarxa, cal entendre quins elements intervenen en una instal·lació i com s'ubiquen.
Alguns elements passius d'una instal·lació poden ser els següents:
• Armari de comunicacions (Rack) • Taulers de connexions (Patch panel) • 'latiguillos' o patch cable. Cables curts amb les terminacions muntades mascle - mascle • Bobines de cable • Canals i accessoris • Rosetes per muntar els connectors RJ45 femella.
La norma ANSI-TIA-EIA 568 B de cablejat de telecomunicacions per a edificis comercials en anglès.
Elements d'una instal·lació
Armaris Rack
Els paràmetres que cal tenir en compte:
- L'amplada estàndard són 19, que és la distància entre guies
- Els formats:
- De terra, alçades entre 18U i 42U (2m). Fons entre 600 i 1200.
- De pared, alçades entre 6U i 22U. Fons entre 450 i 600.
- D'un cos
- De dos cosos
- De servidors: Per ubicar servidors. De terra, màxima profunditat
- De seguretat: cerradura de seguretat, vidre reforzado, planxes d'acer més gruixudes, bisagres antipalanca
Armari de paret 6U d'un cos
Armari de terra 32U fons 800mm
Panells de connexions
Per a coure en format de 24, 32 o 48 ports. Poden incloure els connectors o estar buides
Panell per a fibra (12 connexions, inclou els adaptadors SC dobles)
Bobines de cable
Normalment per a cable de parell trenat les bobines són de 305m o 500m. Poden ser de cable flexible (el conductor són múltiples filaments) o rígis (el conductor és un únic filament), per instal·lacions ha de ser rígid.
LSZH indica Low smoke zero halogen, aquests cables no desprenen gas tòxic en cas d'incendi
Connectors
Mascle RJ45
Femella RJ45 (Roseta). La connexió pot ser a 90º o 180º
Latiguillos
Per les connexions dins un armari Rack s'utilitzen cables de 0,5m a 1m. Per la connexió als llocs de treball són més llargs (Fins a 10m).
Els colors poden fer servei alhora d'organitzar les connexions dins el Rack
Eines
Comprovadors de xarxa
Eina d'impacte per les connexions femella
Grimpadora per les connexions mascle
Canalitzacions, Safates i accessoris
Els sistemes de canalització (Raceway) són els conductes o estructures a través dels quals passen els cables perquè estiguin ordenats i protegits. De vegades el cablejat de xarxa comparteix canalització amb el cablejat elèctric, però en aquest cas han d'estar físicament separats (canaletes amb separadors per exemple).
Exemples de proveïdors: http://www.unex.org
Aquests sistemes es poden distribuir:
• Per sostres o terres tècnics • Per parets
Respecte al material poden es de PVC o metàl·lics. Algunes canalitzacions metàl·liques integren sistemes d'aïllament, derivació a terra i ofereixen fins i tot protecció davant interferències electromagnètiques.
Depenent dels requeriments de la instal·lació es poden fer servir:
• Conductes tancats o canaletes(duct) • Safates • Altres: ganxos o anelles
Les canaletes es fan servir en general per la part de la instal·lació més propera a l'àrea de treball.
Font: http://www.unex.net/ES/productos
Les safates poden tenir format d'escala (cable ladder), perforades (cable tray), sòlides (cable trunk), reixeta (cable mesh) per canalitzar major quantitat de cables.
Font: https://www.alibaba.com/
S'ha de tenir en compte que aquests sistemes s'han d'instal·lar amb prou marge per a futures ampliacions (sense superar el 40% de la seva capacitat durant la instal·lació, posteriorment es pot incrementar).
La taxa d'ocupació màxima del 40% és una recomanació de la Norma EIA/TIA 569B: Telecommunications Pathways and Spaces: "Maximum fill for furniture pathways is 40%"
Com a curiositat a continuació podeu trobar un enllaç a una eina per estimar l'ocupació dels sistemes de canalitzacions del cablejat, la quantitat màxima de cables segons la mida o secció de l'element.
https://es.commscope.com/calculators/pathways/
Actiu de xarxa
Commutadors. Format
Pel que fa al format dels commutadors, es pot distingir els tipus següents:
- Format fix
- Format modular
- Xassís
Els commutadors de format fix que són els més habituals, els ports van fixos al dispositius sense opció a afegir, canviar o treure.
Aquest tipus és el més econòmic i es fa servir la la connexió de dispositius finals.
Els models modulars permeten una configuració més variable, el fabricant ofereix diferents tipus de mòduls que permeten variar el nombre i tipus de connector. Aquests amb més cars que els de format fix i es reserven per a un ús més especialitzat, com ara la interconnexió de commutadors.
Els xassís són estructures (com un petit Rack) totalment configurables però que permeten unificar la seva gestió. Els xassís disposen de diverses badies on cal inserir les línies de ports, generalment hi ha línies disponibles amb múltiples configuracions (48, 96 ports Ethernet, 24 ports SFP, de supervisió o administració amb ports consola, per stacking, etc.).
Commutadors. Configuració Fixa. Densitat i tipus de ports
Aquesta és una característica sobretot aplicable als commutadors de format fix que són els més habituals.
La densitat de ports com el nom indica és el nombre de ports per unitat de Rack. Estan disponibles generalment en múltiples de 4.
Tot i que en entorns que no siguin domèstics cal començar l'elecció a partir de 24 ports, es poden trobar de 32 ports (pocs) i de 48 ports.
Una major densitat suposa un major cost per unitat però el cost per port és inferior. A més una major densitat té moltes altres avantatges, per exemple un nombre menor d'unitats, i per tant menys espai en el Rack, un menor cost elèctric i menys dispositius per configurar.
A part és habitual que els commutadors tinguin alguns ports separats de la resta per uplink o connexió troncal. Aquests solen ser de major capacitat o millors prestacions.
Ethernet és una tecnologia d'enllaç però a nivell físic accepta tant coure com fibra. Per connectar dispositius finals s'usa gairebé únicament ports de coure.
Per a les connexions uplink o per commutadors als quals arriben aquests ports uplink se sol usar els slots per transceptors SFP, generalment de fibra (Hi ha uns pocs formats disponibles: gbic, minigbic, qsfp + ....).
Els transceptors mai s'inclouen amb el dispositiu, de manera que cal comptar-a part. Això permet usar diferents tipus de ports de fibra òptica: LC o SC normalment.
Existeixen els tipus SFP (1Gbps), SFP + (10Gbps) i QSFP + (40Gbps).
Actualment encara el salt entre 1Gbps => 10Gbps suposa un incrementi força significatiu en el cost dels dispositius i complements.
Commutadors. Entorn de gestió i ús
Generalment les opcions de configuració són una o diverses de les següents:
- CLI (accés per consola o accés remot per telnet o SSH)
- Web
- Programes específics del fabricant per a entorns d'escriptori
- Sense gestió
Alguns fabricants fins i tot classifiquen la seva gamma de productes en base als entorns de gestió disponibles per als seus dispositius. Tots els commutadors de gamma mitjana-alta disposen almenys de CLI.
És habitual planificar les xarxes locals jeràrquicament estant el Router o dispositiu de capa 3 a la part superior i els dispositius finals en la inferior.
Aquesta organització jeràrquica permet que entre qualsevol node final i Internet (Router) no hi hagi més de 2 - 3 nodes intermedis.
No tots els commutadors es poden usar per a connectar dispositius finals, alguns estan dissenyats per a tasques de més alt nivell, típicament en funció del nivell on s'ubica el dispositiu dins de la jerarquia podem trobar:
- Accés (edge). Nivell inferior, connexió als hosts.
- Distribució o agregació. Connecta, centralitza les connexions dels commutadors d'accés. A vegades pot oferir serveis de capa 3 del model OSI i encaminar.
- Nucli o Backbone. Se situen en el nivell superior en jerarquies més complexes per a entorns Campus per exemple. A part de centralitzar la connexió dels commutadors de distribució i connectar diferents ubicacions, en aquests entorns es sol afegir diversos dispositius amb múltiples enllaços entre ells per oferir rendundancia.
- TOR (Top of Rack). En centres de dades, similars als commutadors d'accés amb prestacions una mica millors. Es pot pensar en un Rack de servidors amb un commutador a la part superior al que es connecten aquests servidors.
Commutadors. altres característiques
De la resta de característiques dels commutadors pot ser interessant comprovar si ofereixen alimentació per POE (Output, per alimentar altres dispositius a través del cable de xarxa: punts d'accés o càmeres IP per exemple).
Encara que això es relaciona directament amb el cost final del dispositiu així que només s'ha d'usar si cal.
També si admeten sistemes de "stacking" que consisteixen en apilar virtualment diversos dispositius connectant-los amb enllaç dedicats d'alta velocitat i permeten unificar la gestió del conjunt o "stack".
Punts d'accés
Per als punts d'accés tenir en compte que s'han de diferenciar els domèstics de les solucions empresarials. Els primers estan pensats per a pocs usuaris i un sol dispositiu, en canvi els altres suporten un nombre molt més gran d'usuaris i poden treballar de manera coordinada.
Els Punts d'Accés empresarials estan disponibles en format:
- Independents (Standalone)
- Gestionats (Managed)
'Standalone indica que cada dispositiu es configura i funciona de manera autònoma, encara que això no vol dir que estiguin aïllats, poden comunicar-se amb la resta de dispositius per estendre la cobertura sense fils o negociar uns paràmetres més eficients (nombre de canal o potència de transmissió per exemple) .
Els gestionats requereixen d'una controladora, que pot ser un altre dispositiu maquinari especialitzat (Normalment un switch), encara que últimament estan apareixent solucions software que permeten centralitzar la gestió a través d'algun entorn instal·lat en un host.
A part de la gestió alguns paràmetres important per triar el Punt d'Accés són
- l'estàndard suportat, actualment: 802.11no 802.11ac,
- El tipus de port Ethernet Fast Ethernet o GigaEthernet
- Si accepten alimentació per PoE i de quin tipus (Hi ha implementacions no estàndard com alguns models de Ubiquiti que només es poden alimentar amb els commutadors PoE de la pròpia marca).
Hi ha molts bons fabricants de Punts d'Accés empresarials, per exemple CISCO té la sèrie Aironet. Aruba actualment d'HP també, Aerohive, Ruckus i altres.
Totes aquestes solucions tenen un cost important, en aquest sentit, fa poc va aparèixer un nou fabricant Ubiquiti (consultar el seu enfocament disruptiu of-The-Higher-Market-Disruption/bc-p/1919755 https://community.ubnt.com/t5/Ubiquiti-Announcements-and-News/UniFi-The-Beginning- of-The-Higher-Market-Disruption/bc-p/1919755) per fer la competència a les grans marques.
Té solucions interessants a uns preus molt més econòmics, per exemple per a Punts d'Accés indoor té la família de productes unificació (Models UAP-AC).
https://www.ubnt.com/unifi/unifi-ap/
Cablatge estructurat
El cablatge estructurat és un enfocament sistemàtic i ordenat del cablejat. Per tal que pugui ser fàcilment comprès per:
- Instal·ladors
- Administradors de xarxes
- Tècnics en general
Hi ha 3 regles que ajuden a garantir l’efectivitat i la eficiència en els projectes de disseny del cablatge estructurat.
- Estàndards : Complir amb els estàndards.
- Escalabilitat : Planificar tenint en compte el creixement futur.
- Ex. Suportar diferents aplicacions (Veu, dades, imatges)
- Ex. cat6 en lloc de cat5
- Ex. Canaletes amb espai per afegir més cables.
- Ex. Dispositius i panells de connexió amb connexions lliures.
- Ex. Instal·lar fibra com a cablatge principal
- Sistemes oberts : En contra dels sistemes propietaris per conservar la elecció de proveïdors.
Les normes ANSI/TIA-568 descriuen el que s'anomena cablejat estructurat (structured cabling), i estableixen com ha de ser una bona instal·lació de xarxa, defineixen la topologia, els diferents espais i punts de connexió, quins elements es poden usar en cada ubicació , quals ha de ser els paràmetres de rendiment d'aquests, i en general es tracta de permetre que una instal·lació sigui eficient, oberta, escalable, etc ....
Aquests estàndards no són oberts però es pot trobar fàcilment molta documentació al respecte.
La normativa vigent és la revisió D de 2015, (ANSI-TIA-EIA 568 D - Commercial Building Telecommunications cabling Standard). Aquest es complementa amb altres documents també de la sèrie "TR-42 - Telecommunications cabling Systems" publicats per TIA.
• TIA-568 Sèries Commercial Building Telecommunications cabling Standards • TIA-569 Commercial Building Standards for Telecommunications Pathways and Spaces • TIA-598 Optical Fiber Cable Color Coding
http://www.tiaonline.org/all-standards/committees/tr-42
Normativa internacional i europea.
http://www.tiaonline.org http://www.eia.org http://www.cenelc.org http://www.iso.org
Simplificant, en una instal·lació de xarxa es diferencien les següents zones o espais:
- Àrees de treball (WA - Work area). On s'ubiquen els dispositius finals com PC o impressores per exemple.
- Sales de Telecomunicacions (TR - Telecommunications room) o Quadre de distribució intermedi (IDF - Intermediate distribution frame), en què trobarem els armaris Rack, amb els commutadors, panells de connexió i altres elements.
- Sala d'equipaments (ER - Equipment Room) o Quadre de distribució principal (MDF - Main distribution frame). És la sala de comunicacions principal, que per exemple connecta amb l'exterior (Internet) o amb altres edificis de la mateixa infraestructura de xarxa
Aquests espais no necessàriament han de ser sales o habitacions dedicades a aquesta funció, poden ser simplement armaris Rack. Fins i tot es poden ubicar diverses en un únic armari, per exemple un Rack principal (ER) que al seu torn distribueixi el cablejat de la mateixa planta de l'edifici (TR).
Es diferencia entre dos tipus de cablejat:
- El cablejat Horitzontal (HC - horitzontal cabling), és el cable que es distribueix 'horitzontalment' des de les TR de cada planta a les WA de la mateixa planta.
- El cablejat Vertical (VC - vertical cabling) o Backbone cabling, enllaça les diferents TR de cada planta amb l'ER. Des de la ER a la planta baixa a la primera planta, a la segona planta, etc ... 'verticalment'. En aquest context també és fàcil entendre el terme Backbone (Columna vertebral).
- S'entén que el cablejat vertical suporta major quantitat de trànsit i per això es reserven els enllaços amb millors prestacions (fibra per exemple)
Imatge: http://my-sce.blogspot.com.es
Quan es parla de cablejat estructurat es pren com a exemple un edifici d'oficines de diverses plantes, en aquest context és on pren sentit molta de la nomenclatura usada.
Es defineixen també les ubicacions on s'instal·la l'equipament d'interconnexió cross-connect (panells per exemple, commutadors, convertidors de mitjans). Aquestes estaran físicament en alguna dels espais definits anteriorment (ER, TR), i alguns altres elements rellevants.
- MC - main cross connect. Connexió entrada ISP al cablejat vertical o backbone, ubicat a la sala de comunicacions principal, ER o MDF.
- IC - intermediate cross connect. Opcional, connexió o prolongació del cablejat vertical, ubicat en una sala de comunicacions, TR o IDF.
- HC - horitzontal cross connect. Connexió entre el cablejat vertical i l'horitzontal, també situat en una sala de comunicacions, TR o IDF.
- Telecommunications outlets. Rosetes part del cablejat horitzontal. Ubicades a les àrees de treball, en caixes en les canalitzacions de PVC, a terra, en columnes ... on es connecten els cables de xarxa als equips ( "falques")
- Transition points i consolidation points. Altres elements opcionals del cablejat horitzontal o part final del cablejat vertical per a zones de difícil accés, prolongacions o necessitats especials de les àrees de treball (MUTOA).
Algunes consideracions indicades en l'estàndard:
- L'edifici tindrà una ER, per exemple a la planta baixa.
- Cada planta hauria de tenir una TR (opcionalment més si es fa servir un nivell intermedi)
- Cada àrea de treball individual ha de ser atesa amb un mínim de dos punts de telecomunicació. (Veu + Dades)
- El cablejat vertical es distribuirà en una jerarquia en estrella de manera que cada HC es connecti a la MC o bé a una IC i després MC.
- No hi pot haver més de dos nivells jeràrquics de connexions creuades en el cablejat vertical.
- Des HC fins MC no pot haver-hi més que una connexió creuada (IC).
Implantació
Elements passius fa referència a que no estan alimentats per corrent elèctric.
La instal·lació té una part fixe des dels punts de dades de l'espai de treball (Rosetes muntades a les caixes de les canaletes) fins al panell de connexions de l'armari de comunicacions. Aquesta instal·lació va per dins de la canaleta i les terminacions són femella – femella.
Una instal·lació de xarxa té una part fixa des dels punts de dades de l'espai de treball (Rosetes muntades en les caixes de les canaletes) fins al panell de connexions de l'armari de comunicacions. Aquesta instal·lació va per dins de la canaleta i les terminacions són femella - femella
La idea és que aquesta part no canviï i no es manipuli per evitar que es faci malbé. Després es munten els 'latiguillos' dels punts de dades als hosts i dels panells als commutadors.
A més per a mitjans de coure també cal respectar certes distància imposades per la limitació de la mida total del segment que pot tenir fins a 100 metres màxim
Per tant la connexió entre host i commutador té 3 segments diferenciats 1. «latiguillo» des del host fins a la roseta de la caixa que es troba instal·lada a la canal 2. Segment fix. Cable per dins de la canal des de la roseta de la caixa fins el port del panell de comunicacions 3. «latiguillo» des del port del panell de comunicacions fins al port del switch
Imatge: http://www.itbuy.com.ar/es-es/servicios/cableadoestructurado.aspx
A més per a medis de coure també cal respectar certes distància imposades per la limitació de la mida total del segment que pot tenir fins a 100 metres màxim
L'avantatge d'utilitzar aquests 'latiguillos' és que es poden connectar i desconnectar tants cops com vulguis, i permet redistribuir tota la xarxa només canviant la connexió entre el panell (patch panel) i el port del commutador. Si algun cable es trenca o s'espatlla, es canvia i prou, en general les terminacions mascle són molt més susceptibles de trencar-se.
Una imatge detall de la part frontal d'un panell de connexions (patch panel) numerada, i de la part posterior amb els codis de colors per muntar els estàndards T568A/T568B.
Imatge: https://www.cablewholesale.com/support/technical_articles/network_cable_connectivity.php
Per exemple per muntar les connexions del primer port marcat amb el número 1 a la part frontal cal connectar els buit fils del cable de parell trenat a les 8 ranures marcades amb el número 1 (part superior dreta), i segons es vulgui muntar seguint l'estàndard A o B caldrà fer-ho en l'ordre indicat en colors.
Si escollim una terminació 568B (que seria el més habitual) l'ordre de colors dels 8 cables seria el de la fila superior. D'esquerre a dreta marró, blanc-marró, verd, blanc-verd, taronja, blanc-taronja, blau, blanc-blau.
Fixeu-vos que aquest no és l'ordre de l'estàndard sinó l'ordre com s'han de connectar físicament al panell, internament el panell ja els ordena seguint l'estàndard.
A la següent imatge es veuen les connexions dels cables a la part posterior d'un panell. En aquest cas es tracta d'un altre tipus de panell que també inclou un organitzador de cables, aquest panell per exemple separa les 8 ranures de cada port: 4 a la part superior i 4 a la part inferior.
Font: https://www.colourbox.com
Per acabar a la següent imatge es pot veure com quedaria el muntatge a les guies del rack dels feixos de cables i les connexions. Els feixos de cables blaus arriben de les canaletes i entren per la part superior del rack, un dels feixos distribueix el panell superior i l'altre l'inferior. Van bridats i aprofiten la estructura de l'armari per fixar-se i d'aquesta manera destorbar poc i facilitar la resta de feines que s'han de fer dins l'armari.
