Conozca los principales subsistemas del cableado estructurado y como el backbone de campus, el backbone de edificio y el cableado horizontal soportan una infraestructura de red escalable.
¡Descúbrelo!
Los subsistemas del cableado estructurado son partes integrantes de la infraestructura de red definidas por normas técnicas, como la NBR 14565 y la ANSI/TIA-568.
Cada subsistema cumple una función específica dentro del sistema de cableado, abarcando desde el backbone hasta el cableado horizontal, e incluyendo elementos como el área de trabajo, la sala de telecomunicaciones y el punto de consolidación.
La división por subsistemas garantiza organización e interoperabilidad, y permite que la red sea instalada, ampliada y mantenida con estandarización y desempeño previsible.
Un Sistema de Cableado Estructurado en conformidad con las normas técnicas está compuesto por varios subsistemas fundamentales. Cada subsistema posee características y funciones específicas, y todos son esenciales para garantizar una conectividad de alto desempeño.
En este artículo, vamos a explorar cada uno de ellos en detalle y entender cómo contribuyen a la creación de una red sólida y escalable.
Descúbralo.
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Elementos Funcionales del Cableado
El Cableado Estructurado es una infraestructura robusta e integrada, compuesta por componentes esenciales que trabajan en conjunto para proporcionar una red de comunicación flexible y escalable.
En aplicaciones generales, los elementos funcionales de un sistema de cableado son:
- Distribuidor de Campus (CD);
- Distribuidor de Edificio (BD);
- Distribuidor de Piso (FD);
- Punto de Consolidación (CP);
- Cable del Punto de Consolidación (CP cable);
- Toma de Telecomunicaciones (TO);
- Toma Multiusuario de Telecomunicaciones (MUTO);
- Equipo Terminal (TE).
Cuando se interconectan a través de los Subsistemas de Cableado Estructurado, estos elementos fundamentales establecen una infraestructura completa, proyectada para atender eficientemente las demandas de comunicación de una red de computadoras, garantizando alto desempeño y flexibilidad para futuras expansiones tecnológicas.
Subsistemas de Cableado Estructurado
Un Sistema de Cableado Estructurado está compuesto por tres subsistemas principales:
- Campus Backbone;
- Backbone de Edificio;
- Cableado Horizontal.
Veamos la función de cada subsistema:
Campus Backbone
El Backbone de Campus interconecta el distribuidor de campus (CD) con los distribuidores de edificio (BD).
El Subsistema de Cableado de Backbone de Campus está compuesto por:
- El medio de transmisión utilizado (UTP/STP o FO);
- Infraestructura de Entrada de Telecomunicaciones;
- Equipos de Red (Switches y Routers).
En aplicaciones donde la estructura de distribución no es completa, como en pequeños campus universitarios o en empresas de pequeño porte, la infraestructura de cableado puede adaptarse.
En estas situaciones, este subsistema puede realizar una conexión directa entre el distribuidor de campus (CD) y los distribuidores de piso (FD).
En determinadas circunstancias, el subsistema de Backbone de Campus también puede establecer conexiones directas entre los Distribuidores de Edificio (BD), eliminando la necesidad de pasar por el distribuidor de campus (CD).
Sin embargo, estas configuraciones de conexión directa deben seguir las reglas de la Topología Jerárquica Básica.
Backbone de Edificio
El Backbone de Edificio interconecta los distribuidores de edificio (BD) con los distribuidores de piso (FD).
El Subsistema de Cableado de Backbone de Edificio está compuesto por:
- El medio de transmisión utilizado (UTP/STP o FO);
- Equipos de Red (Switches y Routers).
El cableado del Backbone de Edificio también puede establecer una conexión directa entre los distribuidores de piso (FD).
Esto puede hacerse para simplificar la infraestructura o para ofrecer caminos alternativos y redundantes, aumentando la confiabilidad de la red.
Esta conexión directa también debe cumplir las reglas de la Topología Jerárquica Básica.
Cableado Horizontal
El Cableado Horizontal interconecta los distribuidores de piso (FD) con las tomas de telecomunicaciones (TO/MUTO).
El Subsistema de Cableado Horizontal está compuesto por:
- El medio de transmisión utilizado (UTP/STP o FO)
- Equipos de Red (Switches y Routers);
- Punto de consolidación (opcional);
- Tomas de telecomunicaciones.
Las normas técnicas establecen una distancia máxima de 90 m para el cableado horizontal. Esta distancia se mide desde el punto de transición entre el cableado vertical (backbone de edificio) y el cableado horizontal hasta la toma de telecomunicaciones más distante.
Los cables horizontales deben ser continuos desde el distribuidor de piso hasta la toma de telecomunicaciones, salvo que exista un punto de consolidación.
El punto de consolidación sirve para facilitar cambios en la red y el mantenimiento, permitiendo ajustes sin necesidad de modificar el cableado principal. Es especialmente útil en entornos donde las configuraciones del área de trabajo son dinámicas y están sujetas a frecuentes reconfiguraciones.
El diagrama a continuación representa la interconexión completa de los subsistemas que componen un Sistema de Cableado Estructurado.
Aunque los patch cords se utilizan para conectar los equipos de transmisión a la Infraestructura de Red, no se consideran parte integrante de los subsistemas.
Tipos de Conexiones
Las conexiones entre los subsistemas de cableado pueden clasificarse como pasivas o activas, dependiendo de la presencia de equipos electrónicos.
La configuración puede implementarse mediante interconexión, que conecta directamente los equipos terminales al sistema de cableado, o mediante conexión cruzada, que utiliza dispositivos intermedios para una gestión más avanzada del sistema.
Interconexión
En la interconexión, el cable fijo (horizontal o backbone) termina en un patch panel o distribuidor óptico, con la terminación realizada de forma fija por la parte trasera.
Del otro lado se encuentra el equipo activo, generalmente un switch. La conexión entre el patch panel y el equipo activo se realiza mediante un patch cord, ya sea para cables de par trenzado o fibra óptica.
Este método es directo y simplificado, proporcionando una conexión eficiente entre el patch panel y el equipo activo.
Conexión Cruzada
La conexión cruzada, por otro lado, involucra más componentes y ofrece mayor flexibilidad.
El cableado horizontal o backbone termina en un patch panel, y el equipo activo se refleja hasta otro patch panel por medio de cordones de equipo.
Estos cordones conectan todos los puertos del switch y se conectorizan por la parte trasera en el patch panel de espejo.
Así, tenemos un patch panel que refleja los puertos del activo y otro patch panel que termina el cableado fijo, conectados por patch cords.
Ambos métodos tienen ventajas y desventajas, están definidos en normas técnicas y se aplican de acuerdo con los requisitos del proyecto:
La interconexión es más simple y económica, ocupa menos espacio y requiere menos componentes. La conexión cruzada, aunque más compleja y costosa, ofrece la ventaja de aislar las maniobras de entrada y salida, facilitando el mantenimiento y reduciendo el riesgo de daños en los puertos de los equipos activos.
En entornos con cambios frecuentes, la conexión cruzada permite que todas las maniobras se realicen entre patch panels, manteniendo los puertos de los switches permanentemente conectados y protegidos.
Esta metodología permite una reconfiguración ágil de las conexiones de red sin alterar el cableado principal. Tal flexibilidad hace posible adaptar el sistema de forma inmediata a medida que evolucionan las demandas de la red, sin recurrir a procesos complejos y demorados de recableado.
Esto simplifica el mantenimiento y permite una expansión de red mucho más eficiente y económica.
En escenarios donde se adopta el cableado óptico centralizado, las conexiones pueden realizarse en los puntos de distribución utilizando empalmes ópticos. Sin embargo, este enfoque puede limitar la flexibilidad del sistema para acomodar reconfiguraciones futuras, debido a la naturaleza semipermanente de los empalmes.
Los distribuidores, elementos fundamentales en este contexto, desempeñan una función esencial al proporcionar la infraestructura necesaria para implementar diferentes Topologías de Red, como estrella y anillo.
Los subsistemas están diseñados para soportar la integración y expansión de servicios, asegurando que el sistema de cableado pueda adaptarse a diferentes requisitos de comunicación y configuraciones de red.
Modelo de Seis Subsistemas (ANSI/TIA-568)
La norma ANSI/TIA-568 define un modelo de seis subsistemas para el Cableado Estructurado.
Además de los subsistemas de interconexión del cableado, el modelo de seis subsistemas identifica ciertos espacios de la instalación como componentes críticos del sistema.
En este contexto, se incluyen la Entrada de Telecomunicaciones, la Sala de Equipos y la Sala de Telecomunicaciones, que también puede implementarse como un Armario de Telecomunicaciones.
Espacios del Cableado Estructurado
Los Espacios del Cableado Estructurado son fundamentales para el funcionamiento de la Infraestructura de Red.
Deben planificarse cuidadosamente para garantizar que el cableado pueda instalarse, gestionarse y mantenerse con facilidad, creando un entorno propicio para el desempeño eficiente de los sistemas.
Entrada de Telecomunicaciones / Entrance Facility (EF)
La Entrada de Telecomunicaciones es el punto de convergencia donde los cables de backbone, tanto de campus como de edificio, se encuentran con los circuitos suministrados por proveedores de servicios externos.
El objetivo de este espacio es garantizar el acceso a la conectividad externa y a los servicios de telecomunicaciones necesarios para las operaciones de la organización.
Esto incluye conectividad a Internet, servicios de voz, servicios de video y otras aplicaciones de comunicación. Por lo tanto, es fundamental que el cableado de entrada se proyecte e implemente adecuadamente, teniendo en cuenta las especificaciones técnicas y las normas aplicables.
En algunos casos, la Entrada de Telecomunicaciones puede integrarse a la Sala de Equipos, si la estructura del sitio lo permite o si es necesario.
El espacio de entrada debe albergar únicamente instalaciones directamente relacionadas con el Sistema de Cableado Estructurado y sus sistemas de soporte.
Los equipos no relacionados con los sistemas de soporte de telecomunicaciones (por ejemplo, canalizaciones de agua, gas, alcantarillado y ductos en general) no pueden instalarse en el espacio de entrada, atravesarlo ni ingresar en él.
Sala de Equipos / Equipment Room (ER)
La Sala de Equipos es el espacio que alberga la infraestructura crítica de TI y telecomunicaciones. El diseño y la implementación de esta sala son fundamentales para asegurar la integridad y la alta disponibilidad de los servicios críticos.
Es esencial que el acceso para la instalación de equipos robustos sea considerado desde las primeras etapas del proyecto. Se recomienda que la sala esté ubicada estratégicamente lo más cerca posible del backbone del edificio, facilitando así la conectividad y el mantenimiento.
La sala debe contar con infraestructura robusta y medidas de Seguridad Electrónica, incluyendo Sistemas de Control de Acceso, Videovigilancia y Prevención de Incendios, para asegurar la protección de los equipos y la integridad de los servicios de red.
La organización interna de la sala es crucial. Los racks deben disponerse de manera que optimicen la circulación del aire y simplifiquen el mantenimiento.
La gestión eficaz de los cables es fundamental para mantener el orden, reducir interferencias y permitir ampliaciones o cambios en la infraestructura con facilidad.
La elección de los cables es otro punto crítico. Deben especificarse cables de alta calidad, como fibra óptica o cables de cobre de categoría superior, para asegurar un desempeño estable y ancho de banda suficiente.
En edificios de múltiples pisos, se recomienda que la sala esté ubicada en una planta intermedia para facilitar el acceso del cableado a las salas de telecomunicaciones de otros niveles.
Sala de Telecomunicaciones / Telecommunications Room (TR)
La Sala de Telecomunicaciones es el espacio designado para actuar como punto de distribución y conexión de los cables de red provenientes de las distintas áreas del edificio.
Este espacio reservado puede ir desde un Armario de Telecomunicaciones hasta una sala completamente dedicada a esta función, dependiendo del tamaño y las necesidades de la infraestructura en cuestión.
Su ubicación estratégica se define para minimizar la longitud del cableado y posibilitar una distribución eficiente de los cables, factores fundamentales para asegurar el rendimiento de la red.
La TR suele ubicarse en cada piso del edificio o en puntos estratégicos intermedios. Permite la interconexión entre el Cableado Vertical (Backbone) y el Cableado Horizontal.
El proyecto de la sala de telecomunicaciones debe considerar un sistema de ventilación y/o climatización conforme a lo descrito por las normas técnicas aplicables, con el fin de evitar el sobrecalentamiento de los equipos activos instalados.
Área de Trabajo / Work Area (WA)
El Área de Trabajo es el punto de interconexión entre los dispositivos terminales y el sistema de cableado horizontal.
Este es el espacio donde los usuarios realizan sus tareas cotidianas, utilizando equipos como computadoras, teléfonos IP e impresoras.
En el Área de Trabajo, las tomas de telecomunicaciones se utilizan como punto de terminación para los cables provenientes del cableado horizontal. Estas tomas se conectan a los equipos mediante patch cords.
El etiquetado e identificación claros y estandarizados de las tomas facilitan la rápida localización de las conexiones y ayudan en la gestión y mantenimiento del cableado.
Para garantizar una conectividad eficiente, es esencial una planificación cuidadosa del número de tomas de telecomunicaciones (puntos de red).
Esta planificación debe tener en cuenta tanto la superficie de las instalaciones como la cantidad de dispositivos que requerirán conectividad, asegurando así que las demandas de conectividad sean plenamente atendidas.
Además, las normas establecen límites máximos para la distancia entre las tomas de telecomunicaciones y los puestos de trabajo, con el objetivo de asegurar que los patch cords no superen la longitud máxima de 5 metros.
Caminos del Cableado Estructurado
Los caminos del cableado estructurado son esenciales para proteger, organizar y facilitar el mantenimiento de la infraestructura de telecomunicaciones.
Garantizan que los cables permanezcan seguros y accesibles, contribuyendo a la integridad y al rendimiento del sistema de cableado en su conjunto. Existen varios tipos de caminos utilizados para alojar y proteger los cables:
Bandejas Portacables
Las bandejas portacables son sistemas de bandejas perforadas que proporcionan una ruta robusta y flexible para el cableado.
Son ideales para grandes volúmenes de cables y se utilizan con frecuencia en entornos industriales o donde se requiere una distribución de cables más pesada y compleja.
Conductos
Los conductos son tuberías que ofrecen una protección sólida a los cables, evitando daños físicos e interferencias electromagnéticas.
Pueden fabricarse con diferentes materiales, como PVC, acero o aluminio, y son adecuados para instalaciones que requieren una protección adicional, como áreas exteriores o lugares con alto tránsito.
Canaletas
Las canaletas son una solución práctica para la gestión de cables en entornos de oficina o residenciales. Permiten una instalación limpia y discreta, y facilitan la adición o remoción de cables según sea necesario.
Las canaletas pueden instalarse en el piso, en las paredes o en el techo, y están disponibles en una variedad de tamaños y estilos para adaptarse a diferentes necesidades estéticas y funcionales.
Fuente: Catálogo Dutotec
El diseño de estos caminos de cable debe alinearse con los requisitos específicos del cableado que será instalado, siguiendo las directrices de las normas técnicas aplicables.
Deben considerarse la cantidad de cables, sus dimensiones, los radios mínimos de curvatura y la posibilidad de futuras expansiones para dimensionar correctamente estos caminos.
Principales Beneficios del Cableado Estructurado
Al implementar un Sistema de Cableado Estructurado en conformidad con normas y buenas prácticas, las organizaciones pueden garantizar una red confiable, flexible y de alto desempeño, capaz de soportar las crecientes demandas tecnológicas del mundo actual.
A continuación, presentamos los principales beneficios de un Sistema de Cableado Estructurado bien proyectado:
Flexibilidad: La infraestructura de cableado estructurado está diseñada para ser flexible y fácilmente escalable. Esta característica permite que la organización adapte la red a medida que evolucionan sus necesidades. Agregar nuevos dispositivos y servicios a la red se vuelve mucho más simple, sin necesidad de grandes cambios en la infraestructura existente.
Confiabilidad: Un Sistema de Cableado Estructurado planificado adecuadamente da como resultado una red altamente confiable. A través de la cuidadosa selección de cables, conectores y componentes certificados, se minimizan las fallas de conexión, proporcionando mayor estabilidad y disponibilidad de los servicios. Esto conduce a un menor tiempo de inactividad y a una mayor satisfacción de los usuarios.
Gestión Simplificada: Con la adopción del cableado estructurado, la gestión de la infraestructura de red se vuelve más sencilla. La estandarización de los componentes y la organización lógica de los cables facilitan la localización de problemas y el mantenimiento correctivo. Esto se traduce en una administración más eficiente y en menos tiempo dedicado a tareas de mantenimiento.
Soporte para Múltiples Servicios: Una de las grandes ventajas del cableado estructurado es su capacidad para soportar diversos servicios en una única infraestructura. Además de datos, también puede acomodar voz, video y otras aplicaciones. Esto viabiliza la integración de tecnologías convergentes, como telefonía IP y videoconferencia, haciendo las comunicaciones más eficientes y reduciendo costos operativos.
Desempeño de Alta Velocidad: Un Sistema de Cableado Estructurado bien diseñado, utilizando cableado adecuado, puede soportar altas tasas de transmisión de datos. Con el ancho de banda necesario, la red puede manejar aplicaciones exigentes, garantizando transferencias rápidas de datos y una experiencia de red más ágil y eficiente para los usuarios.
Conclusión
Los Subsistemas de Cableado Estructurado son componentes esenciales para garantizar el desempeño confiable y eficiente de las redes de comunicación. Un Sistema de Cableado Estructurado bien diseñado ofrece una infraestructura flexible y escalable capaz de soportar una amplia gama de aplicaciones, desde voz y datos hasta video y sistemas de automatización.
Al diseñar e implementar un Sistema de Cableado Estructurado, es fundamental seguir las Normas Técnicas establecidas y considerar tanto la calidad de los componentes utilizados como la experiencia y el conocimiento de los profesionales involucrados en el proyecto.
En A3A Engenharia de Sistemas, somos especialistas en cableado estructurado y estamos comprometidos con ofrecer soluciones confiables y en conformidad con las normas establecidas. Nuestro equipo de profesionales certificados posee el conocimiento y la experiencia necesarios para garantizar la excelencia en todos los proyectos.
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Enlaces Relevantes (Materiales Técnicos Complementarios)
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Referencias Normativas
“NBR 14565 – Cableado Estructurado para Edificios Comerciales” – ABNT (Asociación Brasileña de Normas Técnicas)
“ISO/IEC 11801 – Generic Cabling for Customer Premises” – ISO/IEC (International Organization for Standardization) & International Electrotechnical Commission
“ANSI/TIA 568 – Generic Telecommunications Cabling for Customer Premises” – ANSI/TIA (American National Standards Institute) & Telecommunications Industry Association
“¿Cuáles son los servicios de cableado estructurado y sus respectivas RT?” – CREA (Consejo Regional de Ingeniería y Agronomía)
“Structured Cabling Systems: the Fact File” – CommScope
Preguntas Frecuentes
De acuerdo con NBR 14565, el sistema de cableado estructurado se divide en seis subsistemas principales:
Cableado de entrada – Interconecta la red pública con el punto de demarcación dentro de la edificación.
Sala de equipos (MDF) – Aloja los principales equipos activos de la red y centraliza las conexiones del backbone.
Cableado de backbone – Responsable de la interconexión entre salas técnicas, pisos o edificios (en campus).
Sala de telecomunicaciones (IDF) – Punto de terminación y redistribución del cableado horizontal.
Cableado horizontal – Interconecta la sala de telecomunicaciones con los puntos de red en las áreas de trabajo.
Área de trabajo – Punto final de conexión con los equipos de los usuarios, como computadoras, teléfonos IP y access points.
El Sistema de Cableado Estructurado (SCE) es una infraestructura estandarizada de cables, conectores, racks, bandejas portacables, paneles de conexión y activos de red que proporcionan la base para que una red de telecomunicaciones funcione de manera optimizada.
Un Sistema de Cableado Estructurado funciona mediante la instalación de diversos componentes de red, incluidos cables, activos de red, paneles de conexión y otros dispositivos, siguiendo estándares y normas técnicas.
La estructura de cableado es un sistema genérico, organizado en subsistemas interconectados, compuesto por cables, conectores y dispositivos, proyectado para soportar múltiples servicios como voz, datos, video y automatización predial, de forma estandarizada, flexible e independiente de aplicaciones específicas.
El sistema de cableado estructurado está proyectado para atender las necesidades de conectividad en entornos corporativos, comerciales, industriales y residenciales, proporcionando una red confiable y de alto desempeño.
Los más comunes son cable UTP (par trenzado no blindado), cable STP (par trenzado blindado), cable coaxial y fibra óptica. Cada uno tiene aplicaciones y capacidades de transmisión diferentes.
UTP no posee blindaje. Es más económico y se usa en entornos con bajo nivel de interferencias. STP posee blindaje que reduce las interferencias electromagnéticas y es indicado para entornos industriales o con alta contaminación electromagnética.
Las principales normas son ABNT NBR 14565 (Brasil), ISO/IEC 11801 (internacional), ANSI/TIA-568 (América del Norte) y NBR 16264 para Data Centers. Definen reglas de instalación, desempeño y pruebas.
El cableado horizontal conecta las tomas de telecomunicaciones con las salas de distribución en el mismo piso, mientras que el cableado vertical, o backbone, interconecta diferentes pisos o edificios, transportando datos entre los distribuidores principales y de piso.
Es el cableado principal que conecta salas de telecomunicaciones, data centers o edificios entre sí. Normalmente utiliza cables de mayor capacidad, como fibras ópticas o cables de cobre de categoría superior.
Ingenieros electricistas, ingenieros de redes, técnicos en telecomunicaciones, proyectistas de infraestructura de redes y empresas especializadas en proyectos e implantación de redes corporativas.
