A2. Instal·lacions

torna M7 - Planificació i administració de xarxes

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.

Media:Cabling_Standard_-_ANSI-TIA-EIA_568_B_-_Commercial_Building_Telecommunications_Cabling_Standard.pdf

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

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

• Canaleta. (Metros)
• Colzes, bifurcacions, etc.. (Unitats)

http://www.unex.org http://www.aslan.es

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).

Subsistemes de cablatge estructurat.

Hi ha 7 subsistemes en un sistema de cablejat estructurat.

• Punt de demarcació (DEMARC) : El punt on els cables del proveïdor extern es connecten ala cables del client a l’edifici.
• Sala d’equipaments (ER) : És la sala de telecomunicacions principal que alimenta la resta de sales de telecomunicacions
• Sala de telecomunicacions (TR) : És el punt on es produeixen les connexions que proporcionen la transició entre el cablejat horitzontal i vertical. Alimenta les àrees de treball.
• Cablatge Backbone o vertical : Des de el DEMARC a la sala d’equipaments, i després a les sales de telecomunicacions. Per a la escalabilitat és important que aquest cablatge tingui més capacitat.
• Cablatge de distribució o horitzontal : Distribueix els cables des de les sales de telecomunicacions fins les àrees de treball.
• Area de treball (WA) : On es troben les estacions de treball. Màxim 100 m de cable entre TR i cada estació. Cal utilitzar panells de connexió i connexions de paret, no cables directament a les estacions de treball.
• Administració : És una àrea de treball especial.

Limitacions de distàncies:

• Longitud màxima del cablatge fix: 90 m
• Longitud màxima dels cables als panells i a les terminals: 3-6 m.

Punts de Connexió

• Connexió creuada principal (MC, Main cross connection) : És el punt on es troba el DEMARC i que dona servei a tota la instal·lació.
• Connexió creuada horitzontal (HC, Horizontal cross connection) : Entre el cablatge vertical i horitzontal.
• Connexió creuada intermèdia (IC, Intermediate cross connection) : Entre el Demarc i las HC. Només pot haver una i pot alimentar vàries HC.

En una LAN petita?

DEMARC -> Router IC -> Switch principal que distribueix a la resta de switchs HC -> Cada switch que distribueix a les àrees de treball

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

Imatge: https://www.anixter.com/en_mx/resources/literature/techbriefs/the-six-subsystems-of-a-structured-cabling-system.html

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.