Panel de Patcheo MPO

La fibra óptica reina en los cableados troncales y en los cableados troncales se impone el ancho de banda. 1Gbps esta bien cuando se habla de distancias largas, pero en las distancias cortas es normal plantear enlaces a 10Gbps y cada vez se habla más de los 40Gbps o incluso de los 100Gbps.

Wow! 100Gbps es una cifra sorprendente. ¿Sobre que tipo fibra se pueden alcanzar estas tasas de transferencia?¿Cómo se hacen estos enlaces? Se hacen intentando optimizar lo que se tiene. En este momento los transceptores de fibra multimodo más comunes son de 1Gbps (1000Base-SX o 1000Base-LX), con estos no tiene sentido plantear un enlace a 100Gbps. Para alcanzar esta cifra se recurre a transceptores de 10Gbps (10GBase-S), cuatro transceptores trabajan en paralelo para llegar a 40Gbps y diez para llegar a 100Gbps.

Si traducimos estos enlaces a fibras vemos que estamos hablando de 8 o 20 fibras respectivamente del tipo OM4. Esto en las interconexiones de los armarios plantea unas agrupaciones de gran densidad de fibras para las que se ha diseñado los conectores MPO, un tipo de conector que permite integrar en matrices de dos dimensiones desde 4 a 72 fibras.

En la figura superior tienes un MPO de 24 fibras, en dos filas de 12 fibras que sólo ocupan un ancho de 4,6mm, 12,5mm para toda la carcasa. Como simple comparación recuerda que un conector dúplex terminado en SC puede alcanzar fácilmente una envergadura de 29mm y sólo alberga dos fibras. Los conectores MPO tienen una versión propietaria MPT, registrada por la firma USConec.

En los paneles de patcheo con gran densidad de fibras los conectores MPO permiten realizar conexiones troncales con gran rapidez y seguridad, se trata de paneles ya pre-cableados que se unen con latiguillos terminados en MPO.

El panel de patcheo que ves en la foto está construido con fibras multimodo presentadas en el frontal con conectores SC y agrupadas en su parte posterior con conectores MPO. Fíjate en la secuencia de colores ¿Se corresponde con el código de colores para fibras ópticas?. Te dejo esta foto con otro punto de vista (haz clic sobre la imagen para verla con mayor resolución y comentarios en Flickr) esto te ayudará a responder la cuestión.

Dispersión y ancho de banda

Sin entrar en detalles dejadme resumir la dispersión en las fibras ópticas en cuanto y como se desvía o degrada la luz al viajar a través de ellas desde su origen al destino. Existen efectos de dispersión modal, material, cromática, de polarización, etc. De todos ellos el efecto más problemático es el modal. En definitiva si la señal se degrada la consecuencia afecta directamente al ancho de banda. De ahí que una de las características técnicas más importantes de las fibras ópticas sea la que nos informa de la relación existente entre la dispersión y el ancho de banda. Dependiendo del tipo de fibra la dispersión modal se expresa de distintas maneras:

Fibra Multimodo (MM)	Fibra Monomodo (SM)
Mhz/Km	ps/nm/Km

Internacionalmente ISO/IEC 11801 ha establecido estándares que clasifican las fibras en función de su Ancho de Banda. En la figura inferior puedes ver esta clasificación para fibras multimodo que va desde la denominación OM1 a la OM4. El ancho de banda en Mhz/Km varía mucho de una fibra OM1 a una fibra OM4. La consecuencia directa de estas diferencias se traduce en que la primera (OM1) permite enlaces de un 1Gbps a distancias de 300m (1000BaseLX) y una fibra del tipo OM3 en la misma distancia sube a 10Gbps (10GBase-SR/SW)

Las distancias siempre imponen su limitación, por eso ahora se trabaja en conseguir con lo que tenemos y en enlaces de menos de 100m tasas de transferencia de 40Gbps y 100Gbps con fibras de nueva generación agrupando 4 o 10 enlaces al tiempo. El estándar IEEE 802.3ba define esta técnica sobre fibras multimodo OM4

G.hn

¿Cuánto tipos de cableados existen en una vivienda? Pensemos en el primero en el de baja tensión que llega prácticamente a todas las habitaciones y espacios. Sigamos con los cableados propios de una ICT , tenemos el par de cobre para el servicio de telefonía básica TB y el cable coaxial para el servicio de RTV un conjunto de cables no con la misma capilaridad que el de baja tensión pero generalizado en las viviendas construidas desde 1999. Además de esto en el nuevo reglamento ICT se establece que al menos haya dos tomas con par trenzado CAT-6, pero esto es el futuro y la realidad es esta: Los cables que existen en nuestras casas se han pensado para servicios distintos y a nadie se le ocurre pensar que sea posible transmitir datos por ellos a 1 Gbps. ¿A nadie? Esto no se puede decir tan alegremente…

El pasado 11 de junio de 2010 más de 190 países han ratificado el estándar G.hn bajo el auspicio de la ITU-T. Dando de esta forma luz verde a una nueva tecnología universal para enviar datos a través de redes de baja tensión, cableados coaxiales y par de cobre para telefonía. Se completa así un largo proceso que comenzó en 2006 y en el que se han establecido las bases en cuanto a la capa física (G.9660), la capa de enlace de datos (G.9961) y los protocolos que garanticen la coexistencia con otros servicios (G.9972). Este último ha sido sin duda el paso más delicado.

Un interfaz G.hn integrado en un dispositivo de red deberá conectarse a tres tomas, una de baja tensión, otra de telefonía y la tercera coaxial de TV. A partir de este momento enviará y recibiría datos de otros dispositivos conectados de la misma forma. ¿ A qué velocidad?. Es pronto para dar cifras pues cada instalación será determinante. No obstante en el plano teórico se prevén tasas de transferencia entre 762,05Mbps y 1,02Gbps.

G.hn ITU-T	PLC REBT	TB ICT	RTV ICT

G.hn puede tener un papel decisivo en la materialización del concepto del Hogar Digital, no será extraño que en los próximos años los routers integren un interfaz G.hn, con lo que la pasarelas residenciales podrán gestionar e integrar servicios de banda ancha como la HDTV, los sistemas CCTV, los contenidos multimedia y mucho más desde las redes externas a la red interna. Pero las combinaciones pueden ser mucho más sorprendentes. Un grabador DVD que se pueda comunicar a alta velocidad con un PC o una cámara de video vigilancia monitorizable en la televisión del salón por poner un par de ejemplos. Lo que está claro, y en esto hay unanimidad, es que los contenidos multimedia son cada vez más demandados por los usuarios, las redes de área doméstica que mejor se adapten y sean más accesibles se llevarán el gato al agua.

Sólo el tiempo y el mercado dirán si el protagonista será G.hn, de momento las bases técnicas imprescindibles para potenciar y garantizar su desarrollo ya están acordadas.

Polaridad en conexiones dúplex

Un enlace de fibra óptica emplea dos fibras, una se encarga de transmitir datos (Tx) y otra de recibirlos (Rx). Este sentido único en la dirección de los datos hace que un extremo de la  fibra se conecte a un elemento transmisor (Tx) y el otro a un elemento receptor (Rx). Si los conectores en los extremos de un Patch Cord de fibra están libres (no unidos) practicar estas inversiones no es problema. Si están ensamblados en dúplex tal como se ve en el conector LC dúplex de la foto inferior debemos fijarnos en su polaridad A-B, B-A.

Existen dos tipos de latiguillos para realizar conexiones en instalaciones con fibra óptica. El primero se denomina del tipo A-A y en él cada fibra está terminada con un conector marcado con la misma letra A-A o B-B, es decir, este latiguillo no realiza la inversión  Tx-Rx por tanto si está terminado en conectores dúplex no permite un enlace entre dos puertos de dos switch diferentes. Si valdría para conectar uno de estos puertos con una posición en un panel. Siempre y cuando la inversión se haga en el otro extremo.

Los conectores dúplex no se pueden invertir pues están enchavetados mediante una muesca que sólo permite un sentido de inserción, en la figura inferior vemos un latiguillo SC dúplex del tipo A-A en el que se aprecian la muescas o chavetas en la parte superior.

El otro tipo de latiguillo es el A-B y a diferencia del anterior los conectores dúplex se disponen y orientan en ambos extremos de forma que si producen la inversión. En un latiguillo dúplex  un extremo los conectores se dispone en A-B y el otro en B-A.

Es una cuestión muy simple, pero aunque no lo parezca puede plantear problemas de conectividad importantes si no se eligen los elementos adecuados. En ocasiones se utilizan conectores MPO que agrupan 6 o 12 fibras (3 o 6 enlaces). en este caso el problema de orientación en los conectores e inversiones de polaridad vuelve a aparecer con fuerza.

Código de colores en fibras ópticas

He aquí otro de esos pequeños detalles que se olvidan con frecuencia. Colocar las fibras en el orden adecuado, sea una caja de terminación o un panel de patcheo, no importa, las fibras se codifican mediante un código de colores internacionalmente reconocido (TIA/EIA-598-B) y lo suyo es conocerlo.

Veamos un ejemplo para un cable óptico de seis fibras:

Posición Color Abreviatura 1 Azul BL 2 Naranja OR 3 Verde GR 4 Marrón (café) BR 5 Gris (plateado) SL 6 Blanco WH

Las fibras en el interior de un cable óptico se pueden codificar con esta secuencia hasta 24 posiciones. En este caso desde la fibra nº 13 a la 24 se vuelven a repetir los colores distinguiéndolos de los doce primeros con una traza o marca de color negro.

Quizás te preguntas como se puede distinguir entonces la fibra 8 (BK) de la 20… Bien, en este caso (posición 20) la norma contempla que la traza o marca sea de color amarillo. La siguiente fibra, la 21, también combina amarillo con negro, pero el primero es el color de referencia (YL) y el negro de marca. Luego no deben confundirse.

No es lo mismo este código para las fibras que el de la cubierta del cable. Es muy típico que en cables de interiores las fibras multimodo (MM 50/125, MM 62.5/125) se identifiquen con cubiertas de color naranja, y las últimas mejoradas OM3 y OM4 en color aqua (celeste), las monomodo con cubiertas de color amarillo, por último los cables de fibra óptica para exteriores tienen la cubierta de color negro.

GG45

En la carrera de aumentar la velocidad de transferencia de datos sobre el par de cobre trenzado el conector RJ-45 es desde hace tiempo un obstáculo cuyo límite parece que se ha escrito definitivamente en 10Gbps, de aquí no pasa. Su punto débil son sus ocho contactos alienados y demasiado juntos, algo que resulta especialmente inadecuado para las diafonías (Crosstalk) y que medido en parámetros como NEXT se convierte en un obstáculo insalvable a medida que aumenta la frecuencia.

Nexans ha desarrollado y comercializado los conectores GG-45 que separan los cuatro pares en un cuadrante y  además los aísla con un apantallamiento. Los conectores GG-45 están estandarizados desde 2002 (IEC 60603-7-7) y son compatibles con los conectores RJ-45.

La principal ventaja de GG-45 sobre RJ-45 es que reduce a la mitad las diafonías y permite hacer saltar el par de cobre a la increíble cifra de 40Gbps con frecuencias de hasta 600Mhz, estamos hablando de CAT-7, que se coloca muy por encima de la CAT-6A y sus 10Gbps (500Mhz).

Nexans tiene colgados en Youtube varios vídeos explicando como funcionan los conectores GG-45. Os he seleccionado este que aunque está en inglés se puede entender bastante bien al utilizar la herramienta de transcripción simultánea (subtítulos en inglés). Haz clic en el cuadradito rojo que pone cc. Eso sí, no te recomiendo la traducción al español, despista más que ayuda.

Conectorizar un modular RJ-45 de R&M

El sofisticado mundo que se descubre por encima de 1Gbps en el par de cobre no deja de dar sorpresas. Los modulares RJ-45 CAT-5e parecen de broma cuando uno ve modelos como este de Reichle & De-Massari para CAT-6A, es decir 10Gbps (500Mhz).

Pero este segundo es menos ficción y más realidad. Aquí podemos ver con claridad como se prepara un cable SSTP para ser insertado y crimpado en el modular RJ-45, tomando para ellos las medidas precisas que entre otras cosas aseguren una correcta puesta a tierra del apantallamiento del cable.

Y una pregunta para los más observadores. ¿Cómo lo ha conectorizado?¿En 568-A o 568-B?