DISEÑO Y DOCUMENTACIÓN DE RED BÁSICOS
Proceso de diseño general
El diseño de red puede tener en cuenta varias tecnologías, como, por ejemplo, Token Ring, FDDI
y Ethernet. La mayoría de los diseños se centran en la tecnología Ethernet, dado que ésta es la
tecnología que aparece más a menudo. Ethernet tiene una topología de bus lógica, que tiene como
resultado la existencia de dominios de colisión. Sin embargo, se deberá intentar que estos dominios sean
pequeños mediante el proceso llamado segmentación. Una vez que se ha decidido utilizar la tecnología
Ethernet, deberá desarrollar una topología de LAN de Capa 1. Se deberá determinar el tipo de cable y la
topología física (cableado) a utilizar. La elección más común es UTP CAT 5 como medio y una topología
en estrella extendida como topología física (cableado). A continuación, se deberá decidir cuál de las
distintas topologías Ethernet se deberá utilizar.
Dos tipos comunes de topologías Ethernet son 10BASE-T y 100BASE-TX (Fast Ethernet). Si
dispone de los recursos necesarios, puede utilizar 100BASE-TX en toda la red. De no ser así, podrá utilizar
Fast Ethernet para conectar el servicio de distribución principal (punto de control central de la red) con
otros servicios de distribución intermedios. Podrá usar hubs, repetidores y transceivers en su diseño, junto
con otros componentes de Capa 1 tales como conectores, cables, jacks y paneles de conexión. Para
terminar el diseño de Capa 1, deberá generar una topología lógica y una física.
El siguiente paso consiste en desarrollar una topología de LAN de Capa 2, es decir, agregar
dispositivos de Capa 2 a la topología a fin de mejorar sus capacidades. Se puede agregar switches para
reducir la congestión y el tamaño de los dominios de colisión. En un futuro, es posible que tenga la
posibilidad de reemplazar hubs por switches y otros dispositivos menos inteligentes de Capa 1 por
dispositivos más inteligentes de Capa 2.
El siguiente paso consiste entonces en desarrollar una topología de Capa 3, es decir, agregar
dispositivos de Capa 3, que también aumentan las capacidades de la topología. En la Capa 3 es donde se
implementa el enrutamiento. Puede utilizar routers para crear internetworks escalables como, por
ejemplo, LAN, WAN o redes de redes. Los routers imponen una estructura lógica en la red que está
diseñando. También se pueden utilizar para la segmentación. Los routers, a diferencia de los puentes,
switches y hubs, dividen los dominios de colisión y de broadcast.
También se debe tener en cuenta el enlace de LAN a las WAN e Internet. Como siempre, debe
documentar las topologías física y lógica del diseño de red. La documentación debe incluir ideas, matrices
de resolución de problemas y cualquier otra nota que haya realizado mientras tomaba sus decisiones.
Documentos de diseño de red
La siguiente lista incluye parte de la documentación que debe generarse durante el diseño de la
red:
1
• Diario de ingeniería
• Topología lógica
• Topología física
• Plan de distribución
• Matrices de solución de problemas
• Tomas rotuladas
• Tendidos de cable rotulados
• Resumen del tendido de cables y tomas
• Resumen de dispositivos, direcciones MAC y direcciones IP
Quizás, la parte más importante del proceso de diseño de red sea el diseño, de acuerdo con los
estándares industriales de ANSI/EIA/TIA e ISO/IEC.
Una de las primeras decisiones que debe tomar al planificar una red es la colocación del/de los
centro(s) de cableado, - ya que es allí donde deberá instalar la mayoría de los cables y los dispositivos
de networking. La decisión más importante es la selección del (de los)servicio(s) de distribución principal
(MDF).
Tamaño de la red
El estándar TIA/EIA-568-A especifica que en una LAN Ethernet, el tendido del cableado
horizontal debe estar conectado a un punto central en una topología en estrella. El punto central es el
centro de cableado y es allí donde se deben instalar el panel de conexión y el hub. El centro de cableado
debe ser lo suficientemente espacioso como para alojar todo el equipo y el cableado que allí se colocará,
y se debe incluir espacio adicional para adaptarse al futuro crecimiento. Naturalmente, el tamaño del
centro va a variar según el tamaño de la LAN y el tipo de equipo necesario para su operación. Una LAN
pequeña necesita solamente un espacio del tamaño de un archivador grande, mientras que una LAN de
gran tamaño necesita una habitación completa.
El estándar TIA/EIA-569 especifica que cada piso deberá tener por lo menos un centro de
cableado y que por cada 1000 m 2 se deberá agregar un centro de cableado adicional, cuando el área del
piso cubierto por la red supere los 1000 m 2 o cuando la distancia del cableado horizontal supere los 90
m.
Especificaciones ambientales
Cualquier ubicación que se seleccione para instalar el centro de cableado debe satisfacer ciertos
requisitos ambientales, que incluyen, pero no se limitan a, suministro de alimentación eléctrica y aspectos
relacionados con los sistemas de calefacción/ventilación/aire acondicionado (HVAC). Además, el centro
debe protegerse contra el acceso no autorizado y debe cumplir con todos los códigos de construcción y de
seguridad aplicables.
Cualquier habitación o centro que se elija para servir de centro de cableado debe cumplir con las
pautas que rigen aspectos tales como las siguientes:
• Materiales para paredes, pisos y techos
• Temperatura y humedad
• Ubicaciones y tipo de iluminación
• Tomacorrientes
• Acceso a la habitación y al equipamiento
• Acceso a los cables y facilidad de mantenimiento
Paredes,
Paredes, pisos y techos
Si existe sólo un centro de cableado en un edificio o si el centro de cableado sirve como MDF,
entonces, el piso sobre el cual se encuentra ubicado debe poder soportar la carga especificada en las
instrucciones de instalación que se incluyen con el equipo requerido, con una capacidad mínima de 4.8
kPA (100 lb/ft²). Cuando el centro de cableado sirve como IDF, el piso debe poder soportar una carga
mínima de 2.4 kPA (50 lb/ft²). Siempre que sea posible, la habitación deberá tener el piso elevado a fin
de poder instalar los cables horizontales entrantes que provienen de las áreas de trabajo. Si esto no fuera
posible, deberá instalarse un bastidor de escalera de 30,5 cm en una configuración diseñada para
soportar todo el equipamiento y el cableado propuesto. El piso deberá estar revestido de cerámica o de
cualquier otro tipo de superficie acabada. Esto ayuda a controlar el polvo y protege al equipo de la
electricidad estática.
Un mínimo de dos paredes se debe cubrir con madera terciada A-C de 20mm que tenga por lo
menos 2,4 m de alto. Si el centro de cableado sirve de MDF para el edificio, entonces el punto de
presencia (POP) telefónico se puede ubicar dentro de la habitación. En tal caso, las paredes internas del
sitio POP, detrás del PBX, se deben recubrir del piso al techo con madera terciada de 20mm, dejando
como mínimo 4,6 m. de espacio de pared destinado a las terminaciones y equipo relacionado. Además se
deben usar materiales de prevención de incendios que cumplan con todos los códigos aplicables (por ej.,
madera terciada resistente al fuego, pintura retardante contra incendios en todas las paredes interiores,
etc.) en la construcción del centro de cableado. Los techos de las habitaciones no deben ser techos falsos.
Si no se cumple con esta especificación no se puede garantizar la seguridad de las instalaciones, ya que
esto haría posible el acceso no autorizado.
Temperatura y humedad
El centro de cableado deberá incluir suficiente calefacción/ventilación/aire acondicionado como
para mantener una temperatura ambiente de aproximadamente 21°C cuando el equipo completo de la
LAN esté funcionando a pleno. No deberá haber cañerías de agua ni de vapor que atraviesen o pasen por
encima de la habitación, salvo un sistema de rociadores, en caso de que los códigos locales de seguridad
contra incendios así lo exijan. Se deberá mantener una humedad relativa a un nivel entre 30% y -50%. El
incumplimiento de estas especificaciones podría causar corrosión severa de los hilos de cobre que se
encuentran dentro de los UTP y STP. Esta corrosión reduce la eficiencia del funcionamiento de la red.
Dispositivos de iluminación y tomacorrientes
Si existe sólo un centro de cableado en el edificio o si el centro sirve como MDF, debe tener
como mínimo dos receptáculos para tomacorrientes dúplex de CA, dedicados, no conmutados, ubicados
cada uno en circuitos separados. También debe contar con por lo menos un tomacorrientes dúplex
ubicado cada 1,8 m a lo largo de cada pared de la habitación, que debe estar ubicado a 150 mm por
encima del piso. Se deberá colocar un interruptor de pared que controle la iluminación principal de la
habitación en la parte interna, cerca de la puerta.
Aunque se debe evitar el uso de iluminación fluorescente en el recorrido del cable debido a la
interferencia externa que genera, sin embargo se puede utilizar en centros de cableado si la instalación es
adecuada. Los requisitos de iluminación para un centro de telecomunicaciones especifican un mínimo de
500 lx (brillo de la luz equivalente a 50 bujías-pie) y que los dispositivos de iluminación se eleven a un
mínimo de 2,6 m por encima del nivel del piso.
Acceso a la habitación y al equipamiento
La puerta de un centro de cableado deberá tener por lo menos 0,9 m. de ancho, y deberá abrirse
hacia afuera de la habitación, permitiendo de esta manera que los trabajadores puedan salir con facilidad.
La cerradura deberá ubicarse en la parte externa de la puerta, pero se debe permitir que cualquier
persona que se encuentre dentro de la habitación pueda salir en cualquier momento.
Se podrá montar un hub de cableado y un panel de conexión contra una pared mediante una
consola de pared con bisagra o un bastidor de distribución. Si elige colocar una consola de pared con
bisagra, la consola deberá fijarse a la madera terciada que recubre la superficie de la pared subyacente.
El propósito de la bisagra es permitir que el conjunto se pueda mover hacia afuera, de manera que los
trabajadores y el personal del servicio de reparaciones puedan acceder con facilidad a la parte trasera de
la pared. Se debe tener cuidado, sin embargo, para que el panel pueda girar hacia fuera de la pared unos
48 cm.
Si se prefiere un bastidor de distribución, se deberá dejar un espacio mínimo de 15,2 cm entre el
bastidor y la pared, para la ubicación del equipamiento, además de otros 30,5-45,5 cm para el acceso
físico de los trabajadores y del personal del servicio de reparaciones. Una placa para piso de 55,9 cm.,
utilizada para montar el bastidor de distribución, permitirá mantener la estabilidad y determinará la
distancia mínima para su posición final.
Si el panel de conexión, el hub y los demás equipos se montan en un gabinete para equipamiento
completo, se necesitará un espacio libre de por lo menos 76,2 cm. frente a él para que la puerta se pueda
abrir. Generalmente, los gabinetes de estos equipos son de 1,8 m de alto x 0,74 m de ancho x 0,66 m de
profundidad.
Acceso a los cables y mantenimiento
Si un centro de cableado sirve como MDF, todos los cables que se tiendan a partir de este, hacia
las IDF, computadores y habitaciones de comunicación ubicadas en otros pisos del mismo edificio, se
deben proteger con un conducto o corazas de 10,2 cm. Asimismo, todos los cables que entren en los IDF
deberán tenderse a través de los mismos conductos o corazas de 10,2 cm. La cantidad exacta de
conductos que se requiere se determina a partir de la cantidad de cables de fibra óptica, UTP y STP que
cada centro de cableado, computador o sala de comunicaciones puede aceptar. Se debe tener la
precaución de incluir longitudes adicionales de conducto para adaptarse al futuro crecimiento. Para
cumplir con esta especificación, se necesitan como mínimo dos corazas revestidas o conductos adicionales
en cada centro de cableado. Cuando la construcción así lo permita, todos los conductos y corazas
revestidas deberán mantenerse dentro de una distancia de 15,2 cm. de las paredes.
Todo el cableado horizontal desde las áreas de trabajo hacia un centro de cableado se debe
tender debajo de un piso falso. Cuando esto no sea posible, el cableado se debe tender mediante
conductos de 10,2 cm ubicados por encima del nivel de la puerta. Para asegurar un soporte adecuado, el
cable deberá tenderse desde el conducto directamente hasta una escalerilla de 30,5 cm. que se encuentre
dentro de la habitación. Cuando se usa de esta forma, como soporte del cable, la escalerilla se debe
instalar en una configuración que soporte la disposición del equipo.
Finalmente, cualquier otra apertura de pared/techo que permita el acceso del conducto o del
núcleo revestido, se debe sellar con materiales retardadores de humo y llamas que cumplan todos los
códigos aplicables.
El estándar TIA/EIA-568-A especifica que, cuando se utiliza la topología en estrella de Ethernet,
cada dispositivo que forma parte de la red debe conectarse al hub mediante cableado horizontal. El
punto central de la topología en estrella, donde se encuentra ubicado el hub, se denomina centro de
cableado.
A fin de determinar la ubicación de un centro de cableado, empiece dibujando un plano de piso
del edificio (a escala aproximada) y agréguele todos los dispositivos que estarán conectados a la red. A
medida que hace esto, recuerde que los computadores no serán los únicos dispositivos que se deben
conectar a la red: también hay que tener en cuenta las impresoras y los servidores de archivo.
Estructura del sistema de cableado horizontal
El sistema de cableado horizontal se extiende desde la toma de telecomunicaciones en el área de
trabajo hasta la conexión cruzada horizontal en el centro de telecomunicaciones. Incluye la toma de
telecomunicaciones, un conector optativo de punto de transición del puntero de consolidación (cable
horizontal, y las terminaciones mecánicas y cable de conexión o jumpers) que constituyen la conexión
cruzada horizontal.
Algunos de los puntos especificados para el subsistema de cableado horizontal incluyen:
• Cables horizontales reconocidos:
• UTP de 4 pares de 100 ohmios
• Fibra óptica de 2 fibras (dúplex) 62,5/125 µm o multimodo (nota: se permitirá el uso de
fibra 50/125 µm multimodo en ANSI/TIA/EIA-568-B)
Nota: ISO/IEC 11801 recomienda UTP de 120 ohmios . y fibra óptica multimodo 50/125 µm.
Se permite el uso de cables de múltiples pares y múltiples unidades, siempre que cumplan con los
requisitos de cableado de grupos híbridos de TIA/EIA-568-A-3.
La conexión a tierra debe estar en conformidad con los códigos de construcción aplicables y con
ANSI/TIA/EIA-697.
Se requieren dos tomas de telecomunicaciones para cada área de trabajo individual como mínimo.
Primera toma: 100 . UTP (Cat 5e recomendado).
Segunda toma: 100 . UTP (Cat 5e recomendado).
Fibra óptica multimodo de dos fibras, ya sea 62,5/125 µm o 50/125 µm.
Se permite un punto de transición (TP) entre distintas formas del mismo tipo de cable (es decir,
donde el cable que se coloca debajo de la alfombra se conecta al cable redondo).
Nota: La definición suministrada para un "punto de transición" en ISO/IEC 11801 es más amplia
que la de 568-A. Incluye transiciones hacia el cableado que se ubica debajo de la alfombra, así como
también las conexiones de punto de consolidación.
No se recomienda el cableado coaxial de 50 . y STP de 150 . para las nuevas instalaciones.
Se pueden suministrar tomas adicionales. Estas tomas son adicionales y no pueden reemplazar los
requisitos mínimos contemplados en el estándar.
No se permite el uso de empalmes y derivaciones puenteadas para el cableado horizontal basado
en cobre. (Se acepta el uso de empalmes en el caso de fibra óptica).
Nota: En ISO/IEC 11801, el elemento de cableado equivalente al cable de conexión cruzada
horizontal (HC) se denomina distribuidor de piso (FD).
No se deben instalar componentes específicos para aplicaciones como parte del cableado
horizontal. De ser necesario, se deben colocar en el exterior de la toma de telecomunicaciones o de la
conexión cruzada horizontal (por ej., divisores, transformadores simétricos-asimétricos o balúns).
Es necesario tener en cuenta la proximidad del cableado horizontal a las fuentes de interferencia
electromagnética (EMI).
Selección de ubicaciones potenciales
Una buena manera de empezar a buscar una ubicación para el centro de cableado consiste en
identificar ubicaciones seguras situadas cerca del POP. La ubicación seleccionada puede servir como
centro de cableado único o como MDF, en caso de que se requieran IDF. El POP es donde los servicios de
telecomunicaciones, proporcionados por la compañía telefónica, se conectan con las instalaciones de
comunicación del edificio. Resulta esencial que el hub se encuentre ubicado a corta distancia, a fin de
facilitar una networking de área amplia y la conexión a Internet.
Determinación de la cantidad de centros de cableado
Después de incorporar en el diseño todos los dispositivos que se conectarán a la red en un plano
de piso, el siguiente paso es determinar cuántos centros de cableado necesitará para brindar servicio al
área que abarca la red. Tendrá que usar un mapa del sitio para hacerlo.
Use un compás para trazar círculos que representen un radio de 50 m. a partir de cada ubicación
de hub potencial. Cada uno de los dispositivos de red que dibuje en su plano deberá quedar dentro de
uno de estos círculos. Sin embargo, si cada tendido de cableado horizontal sólo puede tener una longitud
de 90 m.
Después de trazar los círculos, vuelva a consultar el plano de piso. ¿Existen ubicaciones de hub
potenciales cuyas áreas de captación se superpongan sustancialmente? De ser así, podría seguramente
eliminar una de las ubicaciones de hub. ¿Existen ubicaciones de hub potenciales cuyas áreas de captación
puedan contener todos los dispositivos que se deban conectar a la red? De ser así, una de ellas puede
servir de centro de cableado de todo el edificio. Si necesita más de un hub para brindar cobertura
adecuada para todos los dispositivos que se conectarán a la red, verifique si alguno de ellos está más
cerca del POP que los otros. De ser así, probablemente represente la mejor opción para funcionar como
MDF.
Si el área de captación de 100 m. del centro de cableado de una topología en estrella simple no
puede brindar suficiente cobertura para todos los dispositivos que se necesitan colocar en red, la
topología en estrella se puede extender mediante repetidores. Su propósito es evitar los problemas de
atenuación de señal y se denominan hubs. Generalmente, cuando los repetidores o hubs se utilizan de
esta manera, se ubican en centros de cableado adicionales llamados IDF (Intermediate Distribution
Facilities-unidades para distribución intermedia) y se conectan a través de los medios de networking a un
hub central ubicado en otro centro de cableado denominado MDF (Main Distribution Facility-unidad de
distribución principal). TIA/EIA-568-A especifica el uso de uno de los siguientes tipos de medios de
networking:
UTP de 100 ohmios (cuatro pares)
STP-A de 150 ohmios (dos pares)
fibra óptica de 2 fibras (dúplex) 62.5/125 µm
fibra óptica multimodo
TIA/EIA recomienda el uso de UTP CAT 5 para el cableado horizontal cuando una LAN de
Ethernet utiliza una topología en estrella simple.