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Cableado para Wi-Fi

 

Cableado para Wi-Fi

Durante la última década o incluso más, los partidarios de las redes Wi-Fi vienen prometiendo el fin de las redes de cobre. Si bien la red Wi-Fi es muy popular y está en crecimiento constante, las redes de cobre siguen creciendo, aunque a un ritmo más lento. En parte, esto se debe a que, como me dijo una vez un colega, "hay muchos cables en la tecnología inalámbrica". Exploremos juntos qué tipo de cableado necesita como respaldo para las últimas tendencias en redes inalámbricas.

Nuevas normas para una red Wi-Fi más rápida

Los sistemas de Wi-Fi más avanzados usados en la actualidad se basan en la norma IEEE 802.11ac. La norma se publicó en 2013 pero no es tan antigua como parece. En la norma hay dos implementaciones, Wave 1, con una velocidad de los datos máxima teórica de hasta 1.3 Gbps, y Wave 2, que puede alcanzar 6.9 Gbps. Los dispositivos Wave 2 comenzaron a enviarse en 2016. Algunos proveedores ya están ofreciendo dispositivos compatibles con 802.11ax que pueden alcanzar velocidades de hasta 11 Gbps.

En el mundo real, la contención, las interferencias y las limitaciones de distancia pueden restringir estas tecnologías a una capacidad de transmisión de un 50% respecto de sus máximas teóricas. Aún así, estas tecnologías pueden superar fácilmente la velocidad de 1 Gbps, siempre que el cable conectado al punto de acceso tenga la capacidad de admitirla.

Por lo que si un gig no es suficiente, la opción clara en materia de compatibilidad y cableado para estos puntos de acceso Wi-Fi de alto rendimiento serían diez gig, 10GBASE-T para el cobre. Esta configuración le permitirá mantener el sistema Wi-Fi en funcionamiento por una década o más. 10GBASE-T exige una categoría 6A para funcionar (o una categoría 6 si el trazado se limita a 30 metros). Y esto es un problema para las instalaciones existentes, porque la mayor parte del cableado instalado corresponde a la categoría 5e y 6. La actualización de una instalación del cableado existente a 6A para cumplir con la norma es un trabajo costoso y exige mucho tiempo.

Nuevos trucos para el cableado existente

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¿Cómo utilizará su Versiv?

Un grupo de más de cuarenta y cinco empresas de redes y cableado se unieron para fundar la NBASE-T Alliance y abordar este problema. El resultado, la norma IEEE 802.3bz, se adoptó a finales de 2016 y permite realizar operaciones de redes de 2.5 y 5 Gbps sobre cableados de categoría 6 y 5e (con algunas limitaciones). Esto les permite a los clientes actualizar sus redes a velocidades de varios gigabit sin reemplazar su infraestructura de cableado. La instalación y certificación de un sistema de cableado de categoría demuestran los beneficios de la planificación anticipada, de modo que la instalación esté prepar ada para admitir las capacidades que no se tuvieron en cuenta al momento de construir la instalación del cableado.

Se especifican dos tecnologías de comunicaciones mediante la 802.3bz: 2.5GBASE-T y 5GBASE-T. La primera es compatible con todas las implementaciones 802.11ac para Wave 1, así como también para algunas Wave 2, mientras que la última es compatible con Wave 2 e incluso con la 802.11ax, pendiente de aprobación. Las implementaciones de NBASE-T fueron diseñadas para coexistir con las normas BASE vigentes usando la misma interfaz física y autonegociación compatible. Esto significa que un usuario puede usar un switch NBASE-T compatible con dispositivos NBASE-T pero que también funcione con los dispositivos 1000BASE-T existentes. Esta clase de implementación incremental reduce los costos y las interrupciones. Puede encontrar una amplia lista de productos compatibles con NBASE-T en https://www.nbaset.org/technology/nbaset-products/, con el agregado diario de más productos.

La letra pequeña

Ahora, vayamos a las limitaciones mencionadas anteriormente. Si bien los diseñadores inteligentes de NBASE-T lo crearon para que funcione con la mayoría de los cables Cat 5e y Cat 6, en algunos casos las limitaciones físicas del cableado presentan un problema físico que no pudieron resolver (al menos a un nivel de precio razonable). El problema está relacionado con lo que se conoce como “Alien Crosstalk”, señales que viajan desde un cable de cuatro pares a un cable de cuatro pares adyacente. El problema se manifiesta cuando un par de cables se encuentran próximos por un largo trecho, lo que aumenta la posibilidad de que se produzca una interferencia entre las señales del recorrido. Esto puede ser un problema incluso cuando el cableado instalado haya sido certificado, porque no se realizan pruebas para detectar la condición “Alien Crosstalk” en el cableado debido al costo adicional y al trabajo que implica. Dado que no es un problema en 1000BASE-T, nadie se preocupó hasta ahora.

NBASE-T incluye una estrategia para lidiar con los problemas causados por el rendimiento de los cables. Si el cable presenta problemas para admitir 5 Gbps, los dispositivos en cada extremo “reducirán la velocidad” a 2.5 Gbps. Es posible que esto resuelva el problema, pero no de la forma que usted quiere. Entonces, ¿cómo asegurarse de que el cable podrá admitir velocidades más altas?

Como se indica anteriormente, cuanto mayor sea la distancia respecto de la cual se mantienen los cables cerca uno de otro, mayor será la posibilidad de que la condición “Alien Crosstalk” se transforme en un problema. Este problema se halla en los cables que conforman grandes conjuntos ajustados de aspecto prolijo. Para ese fin, la NBASE-T Alliance ha creado el cuadro que figura a la derecha. Allí se indica que el riesgo de que haya problemas al usar un cableado de Categoría 6 es muy bajo, aunque puede haber problemas en 5GBASE-T si los cables de Cat 6 se agrupan por más de 75 metros. Para instalaciones de Categoría 5e, los conjuntos de más de 50 metros pueden causar problemas, y los de más de 75 m presentan un alto riesgo de incompatibilidad con 5GBASE-T. Hay tres formas de minimizar este riesgo:

  • Separar físicamente los latiguillos del equipo. Los problemas de diafonía (Crosstalk) son mayores cuando las señales de transmisión son más fuertes y las de recepción son más débiles en los latiguillos del equipo.
  • Desagrupar los mazos en el cableado horizontal. El mejor enfoque es extenderlos en cajas de cables aunque no se vea tan bien.
  • Mover las conexiones de NBASE-T a posiciones no adyacentes en el panel de conexión.

También puede consultar con un especialista en cableado, quien puede realizar pruebas en los cables para detectar “Alien Crosstalk”. Dado que solo es necesario revisar los cables que se usan en NBASE-T, estos minutos de prueba adicionales no representan tanto tiempo. Puede leer más sobre este tema en https://www.nbaset.org/library/white-paper-2/

Alimentación de los puntos de acceso

La unidad Power over Ethernet, basada en las normas IEEE 802.3 para af, at y la inminente bt, combina potencia y comunicaciones de datos en el mismo cable de cuatro pares. La mayoría de los puntos de acceso inalámbricos para instalaciones comerciales funcionan mediante PoE, lo que elimina la necesidad de instalar una toma de CA y montar una fuente de alimentación aparte. Lo único que deben tener en cuenta los instaladores respecto de los niveles de potencia es asegurarse de que el equipo fuente de alimentación (el switch en la mayoría de los casos) sea compatible con el punto de acceso y que pueda suministrar la potencia apropiada. Hay muchas versiones diferentes de PoE, algunas de las cuales cumplen con estas normas y otras que no. Las diversas normas ofrecen diferentes niveles de potencia máxima para los puntos de acceso: 13 W para 802.3af, 25.5 W para 802.3at y 71W para 802.3bt. La buena noticia es que la mayoría de los puntos de acceso no requieren mucha potencia, por lo que funcionarán con fuentes de energía de poca potencia.

Un problema más sutil relacionado con el cableado. El suministro de energía a través de un cableado de categoría exige que la resistencia del cableado sea baja, dado que si hay demasiada resistencia, la energía se disipará antes de llegar al punto de acceso. La resistencia también debe equilibrarse entre ambos pares y dentro de un par; si se aleja demasiado del punto de equilibrio, la potencia puede saturar los transformadores del receptor e interferir con las transmisiones de datos. Este problema es particularmente grave cuando se ejecutan redes de alta velocidad como NBASE-T.

La buena noticia es que los cables de categoría son diseñados y sometidos a pruebas de comprobación para cumplir con los más estrictos requisitos de resistencia, por lo que es poco probable que haya problemas. No obstante, algunas técnicas de instalación defectuosas podrían añadir resistencia al enlace. Y las normas para comprobaciones en campo, como TIA-1152-A, no exigen mediciones de resistencia para la certificación. Para protegerse de estos problemas, se recomienda que la comprobación en campo incluya estas mediciones opcionales.

Simplificar la conexión

Ahora que nos libramos de la problemática fuente de alimentación, veamos la forma de simplificar aún más la instalación. En el caso de los puntos de acceso, no es necesario contar con una toma de pared tradicional y un latiguillo. A diferencia de un PC de oficina, no se trasladará de forma regular, de modo que la toma de pared y el latiguillo representan trabajo y costos innecesarios.



BICSI y la norma TIA han admitido este problema y especificaron la conexión MTPL (Modular Plug Terminated Link), que comienza en un panel de conexión y termina con un conector “RJ-45” terminado en el campo, que puede conectarse directamente en el punto de acceso, lo que eliminaría el panel de conexión y el cable de equipo. Varios fabricantes han lanzado al mercado conexiones modulares terminadas en el campo compatibles con esta norma. Si está familiarizado con la instalación de conectores RJ-45 estilo latiguillo, se pondrá contento al saber que estos nuevos diseños son mucho más sencillos para trabajar.

La nueva norma ANSI-TIA-568.2-D incluye una especificación para comprobar este enlace, y los fabricantes de comprobadores ofrecen soporte para ello. Se debe tener en cuenta que, a diferencia de una medición de canal normal, la configuración MPTL incluye el rendimiento de ese conector modular instalado en campo, lo que significa que el comprobador necesitará un adaptador opcional (en general, uno diseñado para latiguillos) para realizar la comprobación de esa parte del enlace. La buena noticia es que es posible que el costo de un adaptador sea menor que lo que se ahorrará en una instalación MPTL única.

 
 
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