Componentes Ethernet

La traducción de las normas de la IEEE y las tecnologías que hemos descrito anteriormente se convierten en productos específicos que los administradores de las redes usan para construirlas. El siguiente texto explica los productos clave necesarios para construir una red Ethernet.

2.6.1. Transceiver
La función de un transceiver es conectar nodos a los diversos medios físicos Ethernet. La mayoría de los computadores y las tarjetas de interfaz de red incorporan, en su electrónica, un transceiver 10BASE-T, 100BASE-T o 1000 BASE TX, que les permite ser conectados directamente a Ethernet sin que se necesite un componente externo. Otros dispositivos compatibles con Ethernet, más antiguos, incorporan un conector AUI para permitir al usuario conectarlo a cualquier medio físico, a través de un transceiver externo (un AUI es un conector de tipo DB de 15 pines, hembra en el lado del ordenador, macho en el lado del transceiver).

Los cables coaxiales gruesos (10BASE5) también usan transceiver para permitir las conexiones.

Para las redes Fast Ethernet, se desarrolló una interfaz llamada MII (Media Independent Interface o interfaz independiente de medios) para ofrecer un modo flexible de soportar medios de 100 Mbps (MII es un modo popular de conectar enlaces 100BASE-FX a los dispositivos Fast Ethernet basados en cobre).

2.6.2. Tarjetas de interfaz de red (NIC: Network Interface Card)
Su función es adaptar el dispositivo host al medio de red. A partir de la tarjeta de interfaz de red, la atención se traslada a la Capa 2 del modelo OSI. En términos de aspecto, una tarjeta de interfaz de red (tarjeta NIC o NIC) es un pequeño circuito impreso que se coloca en la ranura de expansión de un bus de la motherboard o dispositivo periférico de un computador (vea la figura).

También se denomina adaptador de red. En los computadores portátiles como, por ejemplo, una laptop, las NIC generalmente tienen el tamaño de una tarjeta PCMCIA.



2.6.3. Repetidores
El propósito de un repetidor es regenerar las señales de red a nivel de los bits para permitir que los bits viajen a mayor distancia a través de los medios. Es más una repetición de señal eléctrica que se representa como bits.

El término “repetidor” se refiere tradicionalmente a un dispositivo con un solo puerto de “entrada” y un solo puerto de “salida”. También se puede hacer alusión al término como “multipuerto”. En el modelo OSI, los repetidores se clasifican como dispositivos correspondientes a la Capa 1.


2.6.4. Concentradores (hubs)
El propósito de un hub o concentrador es regenerar las señales de red. Los hubs se consideran dispositivos de Capa 1, dado que sólo regeneran la señal y la envían por medio de un broadcast a todos los puertos (conexiones de red). Cuando se habla de trabajo en red, se pueden distinguir distintas clasificaciones de hubs.

• Activos y pasivos. La mayoría de los hubs modernos son activos; toman energía desde un suministro de alimentación para regenerar las señales de red. Algunos hubs se denominan dispositivos pasivos dado que simplemente dividen la señal entre múltiples usuarios. Los hubs pasivos no regeneran los bits, de modo que no extienden la longitud del cable, sino que simplemente permiten que uno o más hosts se conecten al mismo segmento de cable.
• Inteligentes y no inteligentes. Los primeros tienen puertos de consola, lo que significa que se pueden programar para administrar el tráfico de red. En cambio, los hubs no inteligentes simplemente toman una señal entrante y la repiten hacia cada uno de los puertos, sin la capacidad de realizar ninguna administración.

2.6.5. Switch
Un switch es un dispositivo de Capa 2. De hecho, se denomina “puente multipuerto”, así como el hub se denomina “repetidor multipuerto”. La diferencia entre el hub y el switch es que los switches toman decisiones basándose en las direcciones MAC y los hubs no toman ninguna decisión. Como los switches son capaces de tomar decisiones, hacen que la LAN sea mucho más eficiente, evitando los broadcasts. Los switches hacen esto conmutando los datos sólo hacia el puerto al que está conectado el host destino apropiado. Por el contrario, el hub envía datos desde todos los puertos, de modo que todos los hosts deban ver y procesar (aceptar o rechazar) todos los datos.



2.7. Configuración de cableado

Existen varios tipos de cableados para redes. Los más típicos son el RG-58 (coaxial) y el UTP (par trenzado sin apantallar). Aunque el coaxial aún se puede usar en pequeñas redes caseras, no es lo normal, y se usa, por el contrario, el par trenzado.

2.7.1. Normas de cableado para par trenzado (UTP)
El conector RJ45 o RJ48 de 8 hilos/posiciones es el más empleado para aplicaciones de redes (el término RJ viene de Registered Jack). También existen jacks de seis posiciones y de cuatro posiciones (por ej., el jack telefónico de cuatro hilos conocido como RJ11). Los conectores de ocho posiciones están numerados del 1 al 8, de izquierda a derecha, cuando el conector es visto desde la parte posterior al ganchito (la parte plana de los contactos), tal como se muestra en las figuras.





Estos dos esquemas de asignación de pins, el 568A y el 568B, están definidos por la EIA/TIA. Ambos esquemas son casi idénticos, excepto que los pares 2 y 3 están al revés.

La norma ANSI/EIA/TIA-568-A es el documento principal que regula todo lo concerniente a edificios comerciales. Esta norma reemplaza a la EIA/TIA 568 publicada en julio de 1991. El propósito de la norma EIA/TIA 568-A se describe en el documento de la siguiente forma: “Esta norma especifica un sistema de cableado de telecomunicaciones genérico para edificios comerciales que soportará un ambiente multiproducto y multifabricante”.

La norma EIA/TIA 568-A especifica los requerimientos mínimos para el cableado de establecimientos comerciales de oficinas. Se hacen recomendaciones para:
 Las topologías.
 La distancia máxima de los cables.
 El rendimiento de los componentes.
 Las tomas y los conectores de telecomunicaciones.

Se pretende que el cableado de telecomunicaciones especificado soporte varios tipos de edificios y aplicaciones de usuario. Se asume que los edificios tienen las siguientes características:
• Una distancia entre ellos de hasta 3 km.
• Un espacio de oficinas de hasta 1.000.000 m2.
• Una población de hasta 50.000 usuarios individuales.
• Las aplicaciones que emplean el sistema de cableado de telecomunicaciones incluyen, pero no están limitadas a: voz, datos, texto, video e imágenes.

La vida útil de los sistemas de cableado de telecomunicaciones especificados por esta norma debe ser mayor de 10 años.

TIA/EIA-568-B pretende definir estándares que permitan el diseño e implementación de sistemas de cableado estructurado para edificios de oficinas, y entre edificios de campus universitarios. La mayor parte del estándar se ocupa de definir los tipos de cables, distancias, conectores, arquitecturas de sistemas de cableado, estándares para los terminales y características de prestación, requerimientos de instalación del cableado, y métodos de comprobación de los cables instalados.

El estándar principal TIA/EIA-568-B.1 define los requisitos generales, mientras que -568-B.2 se centra en los componentes para cables de pares trenzados balanceados, y -568-B.3 trata los componentes de cables de fibra óptica.

La intención de estos estándares es proveer una serie de prácticas recomendadas para el diseño y la instalación de sistemas de cableado que soporten una amplia variedad de los servicios existentes, y la posibilidad de soportar servicios futuros que sean diseñados considerando los estándares de cableado. El estándar pretende cubrir un rango de vida de más de diez años para los sistemas de cableado comercial. Este objetivo ha tenido éxito en su mayor parte, como se evidencia con la definición de cables de Categoría 5 en 1991, un estándar de cable que satisface la mayoría de los requerimientos para 1000BASE-T, emitido en 1999.

Por tanto, podemos decir que el proceso de estandarización ha proporcionado al menos un período de nueve años (probablemente más) para el cableado de edificios.