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CURSO EN DISEO EIMPLEMENTACIN ENCABLEADOESTRUCTURADO CON
FLUKE NETWORKS.
19 de septiembre
2015
EL PRESENTE MATERIAL TIENE POR FINALIDAD DAR A CONOCER LOSFUNDAMENTOS Y NORMATIVAS EN CABLEADO ESTRUCTURADO.
Expositor: Ing. JosManuel Villegas LaChira (Supervisor delSOCGMD S.A.).
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CURSO EN DISEO E IMPLEMENTACIN EN CABLEADOESTRUCTURADO CON FLUKE NETWORKS.
Fundamentos y Normativas en Cableado Estructurado. Pgina 2
Contenido
1. Fundamentos y Diseo de Cableado Estructurado......................................................... 3
2. Caractersticas de las Aplicaciones LAN actuales: Redes de Datos, Voz sobre IP y Video
sobre IP................................................................................................................................. 9
3. Cableado Estructurado: Infraestructura de Telecomunicaciones................................. 15
4. Normas y Estndares en los Sistemas de Cableado Estructurado................................ 20
5. Bibliografa...................................................................................................................... 21
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Fundamentos y Normativas en Cableado Estructurado. Pgina 3
1. Fundamentos y Diseo de Cableado Estructurado.
1.1Definicin.
El cableado estructurado es:
- Un enfoque sistemtico del cableado.
- Mtodo para crear un sistema de cableado organizado que pueda ser entendido por
los que instalan, administradores de red y cualquier especialista que trabaje con
cables.
1.2 Reglas para cableado estructurado de las LAN*
Regla N 1: Asegurar una completa conectividad de la red.
Aqu se abarca todos los sistemas que han sido diseados para conectar, tender, administrar e
identificar los cablesen los sistemas de cableado estructurado.
Regla N 2: Planificar considerando el crecimiento futuro.
La cantidad de cables instalados debe satisfacer necesidades futuras (el tiempo defuncionamiento a asegurar debe ser de 10 aos a ms).
Regla N 3: Conservar la libertad de eleccin de proveedores.
Aqu debe considerarse el tema de costo; el trabajo de cableado estructurado que realice unproveedor debe permitir realizar fcilmente traslados, ampliaciones o modificaciones.
1.3 Beneficios.
Capaz de transmitir seales de diferentes tipos.
Ofrecen la posibilidad de conectar las aplicaciones de voz equipos y redes locales de
cualquier tipo.
O frece una amplia gama de velocidades de datosde 100 kbit / s hasta 10 Gbit / s para
aplicaciones de voz y datos, respectivamente.
Su estandarizacin es beneficioso para la reduccin de los precios de los componentes.
Permite una libertad de movimiento sin tener que cambiar los datos personales de losempleados (el nmero de telfono, direccin, contrasea, clase de servicio y derechos
de acceso).
*CCNA 1 Suplemento sobre cableado estructurado v3.1. Cisco Systems, Inc.
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1.4 Subsistema de cableado estructurado.
Existen 7 subsistemas relacionados con el sistema de cableado estructurado; estos son:
1.4.1 Punto de demarcacin (demarc).Es el punto en el que el cableado externo del proveedor de servicios se conecta con el
cableado backbone dentro del edificio; asimismo, representa el lmite entre la
responsabilidad del proveedor de servicios (todo lo que ocurre desde el demarc hasta
sus instalaciones externas) y la responsabilidad del cliente (todo lo que ocurre desde el
demarc hacia dentro del edificio).
1.4.2 Sala de equipamento (Equipment Room - ER).
Una vez que el cable ingresa al edificio a travs del demarc, se dirige hacia la
instalacin de entrada (EF) que por lo general se encuentra en la sala de equipamento(ER).
La sala de equipos es un espacio centralizado de la red de voz y datos y de uso
especfico para equipos de Telecomunicaciones como central telefnica, equipos
informticos (servidores), centrales de video, etc. Varias o todas las funciones de una
sala de telecomunicaciones pueden ser proporcionadas por una sala de equipos. Las
salas de equipos se consideran distintas de las salas de telecomunicaciones por la
naturaleza, costo, tamao y/o complejidad del equipo que contienen. Las salas de
equipos incluyen espacio de trabajo para personal de telecomunicaciones. Toda
empresa debe tener una sala de telecomunicaciones o sala de equipo.
Los requerimientos de la sala de equipos se especifican en los estndaresANSI/TIA/EIA-568-A y ANSI/TIA/EIA-569.
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1.4.3 Sala de telecomunicaciones (Telecommunication Room TR).
Es el lugar donde termina el cableado horizontal y se origina el cableado vertical, por lo
que contienen componentes como patch panel. Pueden tener tambin equipos activos
de LAN como por ejemplo Switches, sin embargo generalmente no son dispositivos
muy complicados. Estos componentes son alojados en un bastidor, mayormente
conocido como gabinetes o racks. Dicha sala debe ser de uso exclusivo de equipos de
telecomunicaciones y por lo menos debe haber uno por piso siempre y cuando no se
excedan los 90mt. especificados para el cableado horizontal.
No se recomienda compartir la sala de telecomunicaciones con equipos de energa.
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1.4.4 Cableado vertical (Backbone).
El cableado vertical realiza la interconexin entre los diferentes gabinetes de
telecomunicaciones y entre estos y la sala de equipamiento.
El trmino backbone tambin se refiere al cableado troncal o subsistema vertical enuna instalacin de red de rea local que sigue la normativa de cableado estructurado.
El propsito del cableado del backbone es proporcionar interconexiones entre cuartosde entrada de servicios de edificio, cuartos de equipo y cuartos de telecomunicaciones.El cableado del backbone incluye la conexin vertical entre pisos en edificios de variospisos.
1.4.5 Cableado horizontal (Horizontal Wiring).
Porcin del sistema de cableado de telecomunicacionesque se extiende del rea de
trabajo (Work Area Outlet, WAO o Workstation) hasta la sala de telecomunicaciones(la mxima distancia horizontal permitida es 90 mt.).
Tipos de cables para el sistema de cableado horizontal:
Cables de par trenzado sin blindar (UTP) de 100 ohm y cuatro pares.
Cables de par trenzado blindados (STP) de 150 ohm y cuatro pares.
Cables de fibra ptica multimodo de 62.5/125 um y dos fibras.
1.4.6 rea de trabajo(work area).
Est compuesto de los accesorios como cajas de pared (cajas roseta), cable y
conectores necesarios para conectar al equipo (Computadora, impresora) va el
componente de cableado horizontal a la sala de telecomunicaciones.
1.4.7 Administracin de cables.
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Los dispositivos usados para este fin permiten tender cables a lo largo de un trayecto
de manera ordenada e impecable. Estos accesorios se usan de forma vertical y
horizontal.
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2. Caractersticas de las Aplicaciones LAN actuales: Redes de Datos, Voz sobre IP y Video
sobre IP.2.1 Red de datos.
Es el conjunto de componentes interconectados entre s con la finalidad de brindar un
determinado servicio y/o compartir recursos.
Tipos de Redes de datos.
a. De acuerdo a su rea de cobertura, podemos tener los siguientes tipos:
a.1 Red de rea personal (Personal Area NetworkPAN).
Uso: Bluetooth del mvil para intercambiar datos.
Cobertura: Pocos metros.
Medio detransmisin:
Aire (Tecnologa Bluetooth).
a.2 Red de rea Local (Local Area Network - LAN).
Uso: Instalaciones en empresas y edificios.
Cobertura: 200 metros hasta 1 Km.
Medio detransmisin: Cable (UTP) y Inalmbrico (Wireless LANWLAN).
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a.3 Red de rea de Campus (Campus Area Network - CAN).
Uso: Interconexin de varias redes LAN (universidades, ferias, etc.).
Cobertura: Mayor de 1 Km.
Medio detransmisin:
Cable (UTP), Inalmbrico (Wireless LANWLAN) y fibra.
a.4 Red de rea Amplia (Wide Area Network - WAN).
Uso: Interconexin facilitada por las empresas proveedoras de Internet (InternetService ProviderISP)
Cobertura: Ciudad y pas.
Medio detransmisin:
Fibra ptica y submarina.
b. Otros tipos.
Asegurar buenrendimientoLAN:
Red de rea de almacenamiento (Storage Area NetworkSAN). Se incluyenswitches
Configuracinlgica:
LAN virtuales (Virtual LAN)segmentos de red separados que nointercambian datos entre s.
2.2Voz sobre IP(Voice over IPVoIP).
Voz sobre IP se refiere a la transmisin del trfico de voz sobre redes basadas en Internet en
lugar de las redes telefnicas tradicionales PSTN (red telefnica pblica conmutada).
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Beneficios de la VoIP:
Se puede transmitir ms de una llamada sobre la misma lnea telefnica. De esta manera,
la transmisin de voz sobre IP puede facilitar el proceso de incrementar las lneastelefnicas en la empresa sin la necesidad de lneas fsicas adicionales.
Funcionalidades que normalmente son facturadas con cargo extra por las compaas de
telfonos, tales como transferencia de llamadas, identificacin de la persona que llama o
remarcado automtico, son fciles de implementar con la tecnologa de voz sobre IP.
LasComunicaciones Unificadas(1)
son posibles con la tecnologa de voz sobre IP, ya que
permite la integracin de otros servicios disponibles en la red de internet tales como
video conferencias, mensajes instantneos, etc.
(1)Las Comunicaciones Unificadas son definidas como el proceso en el cual todos los sistemas y aparatos de
comunicacin de una empresa se encuentran completamente integrados. Esto permite ventajas para los usuarios ya
que pueden mantenerse en contacto con cualquier persona, donde quiera que estn y en tiempo real.
http://www.3cx.es/voip-sip/comunicaciones-unificadas/http://www.3cx.es/wp-content/uploads/2013/11/Unified-Communications.pnghttp://www.3cx.es/voip-sip/comunicaciones-unificadas/ -
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2.3 Video sobre IP(IP Streaming Video).
Las seales de vdeo tradicionales se basan en tecnologa analgica. Para su transporte se
requieren costosos circuitos de transmisin. Hoy en da, gracias a los avances en tcnicas de
compresin, podemos transportar ahora las seales compuestas de vdeo y audio sobre
circuitos de redes tpicas de LAN y WAN, e incluso sobre Internet. Video sobre IP o IP
Streaming Videoson las tecnologas ms recientes que permiten que las seales de vdeo sean
capturadas, digitalizadas, secuenciadas y administradas sobre redes IP.
El primer paso es la captura del contenido de vdeo; lo cual puede realizarse de diferentes
maneras. El contenido es procesado, comprimido, almacenado y editado en un servidor devdeo. El contenido puede ser en vivo (capturado y procesado en tiempo real) o pre
registrado y almacenado. Estas transmisiones pueden luego ser enviadas a travs de la red a
una o varias estaciones para visualizarse en forma individual o simultneamente. La estacin
de visualizacin requerir de un hardware o software de visualizacin o, en algunos casos, de
ambos. Las aplicaciones emergentes proporcionan el visualizador y el vdeo sobre Java sin
ninguna aplicacin especial en la estacin terminal.
Las presentaciones de vdeo pueden agruparse en tres categoras: Video Broadcasting, Video
on Demand, y Videoconferencia. De las tres, solo la videoconferencia es full dplex, las otras
son esencialmente transmisiones unidireccionales. Estas transmisiones de vdeo sobre IP sonescalables, costo eficientes y muy flexibles. Estas nuevas herramientas de negocio integran
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oficinas distintas en una sola empresa y se estn expandiendo rpidamente. De acuerdo con
Gartner Group, las aplicaciones de vdeo IP se utilizarn en el 80% de las compaas Fortune
2000 para el ao 2006. Estas aplicaciones estn rpidamente reemplazando las aplicaciones
tradicionales de videoconferencia sobre ISDN. De acuerdo con In-Stat/MDR (marzo del 2003),la venta de puntos de videoconferencia se espera que alcance $875 millones de dlares en el
2007, y la venta total de servicios de videoconferencia se espera que alcance $5.5 billones de
dlares en el mismo ao.
Video Broadcast sobre IP.
Video broadcast sobre IP es una transmisin unidireccional de red de un archivo con contenido
de vdeo. Los puntos terminales son meramente visualizadores pasivos sin control sobre la
sesin. Video broadcast puede ser Unicast o Multicast desde el servidor. En una configuracin
Unicast, el servidor hace un rplica de la transmisin para cada visualizador terminal. En unaconfiguracin Multicast, la misma seal es enviada sobre la red como una sola transmisin,
pero hacia varios puntos terminales o, simplemente, hacia un grupo de usuarios.
Esta tecnologa est siendo implementada en ambientes corporativos como un medio de
distribuir capacitacin, presentaciones, minutas de reuniones y discursos; tambin est siendo
utilizada por universidades, centros de educacin tcnica o educacin continua, emisoras,
proveedores de webcast, solo por nombrar algunos. Hay tres factores para determinar cunto
ancho de banda requerir esta tecnologa: el nmero de usuarios, su ancho de banda al
servidor, y la longitud de la presentacin o vdeo. Video broadcast se considera tpicamente
como una tubera abierta.
Video on Demand (VOD) sobre IP.
Generalmente, VOD permite a un usuario pedir una determinada secuencia de vdeo
almacenada en un servidor. Esta tecnologa difiere de Video broadcast en que el usuario tiene
las opciones de parar, iniciar, adelantar o regresar el vdeo ya que el servicio es interactivo.
VOD tiene tambin otra caracterstica en la que generalmente se acompaa del uso de datos
para la visualizacin y la tarifacin de los servicios o tiempo de vdeo. Aunque VOD se puede
usar para visualizacin en tiempo real, generalmente se utiliza para archivos almacenados de
vdeo. Esta tecnologa se usa para e-learning, capacitacin, mercadeo, entretenimiento,broadcasting, y otras reas donde el usuario final requiere visualizar los archivos con base en
su propio itinerario y no en el horario del proveedor de vdeos.
Una aplicacin tpica de VOD sobre una red IP, contiene los siguientes elementos:
El Servidor de Vdeo (puede ser un servidor de archivos o un cluster de servidores) El Servidor Controlador de Aplicaciones el cual inicia la transmisin (puede estar
incluido en un servidor de archivos) Un punto terminal con un convertidor para responder a la peticin de visualizacin y
control de reproduccin
Software de Administracin y/o software de tarifacin PC o Dispositivo de Red para registrar/convertir los archivos de vdeo.
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Videoconferencia sobre IP.
Videoconferencia (VC) es una combinacin de transmisiones full dplex de audio y vdeo los
cuales permiten a usuarios ubicados en distintos lugares verse y orse el uno al otro tal como siestuvieran en una conversacin cara a cara. Se utiliza una cmara en cada uno de los puntos
terminales para capturar y enviar las seales de vdeo. Se usan micrfonos en cada punto
terminal para capturar y transmitir la voz la cual es luego reproducida en altoparlantes. Las
comunicaciones son en tiempo real y generalmente no se almacenan.
La primera tecnologa de videoconferencia fue introducida en el Mercado por AT&T en 1964.
La norma tradicional para comunicaciones es ITU H.320. Esta norma tiene restricciones en los
costos de utilizacin y los usuarios tienen que mantener el equipo dedicado en una sola
ubicacin. Las nuevas normas liberadas en 1996 (H323) permiten VC basado en IP. Los
servicios basados en IP son mucho mejores ya que la conferencia puede iniciarse desdecualquier PC en una red apropiadamente equipada, y las seales viajan sobre la infraestructura
y equipo regular de la red, eliminando la necesidad de lneas dedicadas y cargos de utilizacin.
Estos servicios pueden usarse para diversas aplicaciones incluyendo comunicaciones
corporativas, telemedicina, telehealth, capacitacin, e-learning, tele-conmutacin y servicio a
usuarios. La videoconferencia puede ser punto a punto (un usuario a un usuario), o multipunto
(varios usuarios participando en la misma sesin). Los usuarios pueden posteriormente ser
visualizados en ventanas separadas. La videoconferencia ha tambin introducido un nuevo
concepto en comunicaciones por medio de la colaboracin. Un tablero electrnico puede ser
incluido en la conferencia permitiendo a los usuarios escribir notas en el mismo tablero y/ovisualizar las presentaciones y notas de los otros mientras se conversa.
Un MCU (Multipoint Conference Unit) se mantiene generalmente en una ubicacin central.
Esta unidad permite que varias alimentaciones de vdeo sean visualizadas simultneamente.
Una caja llamada Gatekeeper se incluye normalmente para conferencias multipunto. Esta caja
controla el ancho de banda, direccionamiento, identificacin y medidas de seguridad para las
conferencias. Aunque el Gatekeeper es generalmente una aplicacin de software que reside
en una PC separada, los modelos de equipo ms reciente tienen esta funcionalidad integrada.
Normas para Vdeo sobre IP.
Los requisitos de sistemas abiertos especifican que las comunicaciones deben ocurrir dentro
de una estructura predefinida de paquetes IP y que cualquier equipo interacte con cualquier
otro sin importar la marca y de una manera no propietaria. Los dos principales protocolos de
componentes son H.323 y SIP (Session Initiation Protocol). Los cuatro principales componentes
terminales, gateways, gatekeepers, y unidades de control multipuntoestn definidos en la
norma H.323 y sus adendas. SIP fue desarrollado por la IETF (Internet Engineering Task Force) a
mediados de los 90s y es un protocolo de sealizacin para conferencias en Internet,
telefona, presencia, notificacin de eventos y mensajera instantnea. SIP se desarroll dentro
del grupo de trabajo IETF MMUSIC (Multiparty Multimedia Session Control), con trabajosposteriores desde septiembre del 1999 en el grupo de trabajo IETF SIP. Las aplicaciones de
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vdeo actuales utilizan compresin de vdeo y tecnologa de codificacin de vdeo para
transportar la porcin de vdeo con un consumo reducido de ancho de banda atribuible al
esquema de compresin. MPEG (Motion Picture Experts Group) es el desarrollador
predominante de las normas de compresin para alimentaciones de vdeo, con MPEG-4 comola ltima tecnologa.
3. Cableado Estructurado: Infraestructura de Telecomunicaciones.
3.1 Medios de transmisin.
- Cable recto.
- Cable par trenzado.
- Cable coaxial.
- Cable de fibra ptica.
3.2 Seleccin de cables.
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3.3 Elaborar un patch cord aplicando TIA/EIA-568-B.
Paso 1: Retirar el revestimiento del cable
a. Con una regla, mida 8 cm. (3 pulgadas) a partir del extremo del cable. Coloque unamarca en el cable.b. Utilice la herramienta para pelar cable para cortar, con cuidado, el revestimiento
externo del cable sin llegar a cortar los conductores. Efecte el corte lo ms cercaposible de la longitud marcada y retire el revestimiento seccionado. No melle ningunode los aisladores.
Nota: Observe que en la herramienta para pelar cables hay una direccin de corte mxima yuna mnima. Use la direccin de corte mnima. No realice ms de dos giros de 360 grados conesta herramienta.
Paso 2: Desplegar los cuatro pares.
a. Destrence cada uno de los pares del cable. Tenga cuidado de no destrenzar ms de lonecesario, ya que el trenzado proporciona cancelacin del ruido.b. Mantenga los pares individuales agrupados para facilitar su identificacin. Esto resulta
til ya que algunos hilos de las puntas pueden no tener rastro visible del color ypueden confundirse con hilos slidos.
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c. Utilice la herramienta para preparar los hilos e introduzca los conductores, uno poruno, siguiendo la secuencia correcta de acuerdo con el esquema de cableado de T568Ao T568B.Nota: La parte superior de la flecha que figura en el diagrama anterior ser el pin 1 y elpin 2, Blanco/Anaranjado y Anaranjado.
d. Tire de los conductores hasta que el revestimiento del cable llegue a laranura de retencin del conductor:
e. Recorte la porcin de los conductores a la misma longitud con unaherramienta para recortar hilos.
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f. Retire el cable de la ranura de retencin del conductor, manteniendo losconductores en posicin sosteniendo con los dedos pulgar e ndice elextremo del revestimiento del cable.
Paso 3: Terminar un conector segn el estndar T568A para cableados.
Esquema del T568A
A continuacin se presenta el diagrama de un jack RJ-45. Observe que el conectorpuede insertarse si la traba mira hacia la base del jack. En el momento de insertarlos conductores, si se sita el conector con la traba en direccin opuesta a usted,esto asegura que el pin 1 empiece a la izquierda y proceda hacia el pin 8 a laderecha.
a. Termine un lado del cable de acuerdo con el estndar T568-A.
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b. Aplique una leve presin hacia abajo al insertar los conductores. Aplique una levepresin hasta que queden insertados totalmente y que estn debajo de loscontactos del conector que se encuentran en la parte superior del conector
c. Use el equipamento adecuado (crimping tool) para terminar de elaborar elconector.
Paso 4: Terminar un conector segn el estndar T568B para cableados.Repita los pasos del 1 al 3 pero considerando el siguiente cuadro:
Esquema del T568B
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4. Normas y Estndares en los Sistemas de Cableado Estructurado.
Los estndares de cableado son desarrollados para proveer especificaciones y criterios de
diseo para empresas que fabrican cables, proveedores, diseadores de edificios, arquitectos
de redes, entre otros.
Los estndares son conjuntos de normas o procedimientos de uso generalizado y admiten lainteroperabilidad entre varios proveedores de la siguiente forma: Descripciones estandarizadas de medios y configuracin del cableado backbone y horizontal. Interfaces de conexin estndares para la conexin fsica del equipo. Diseo coherente y uniforme que siga un plan de sistema y principios de diseo bsicos.
La implementacin del cableado estructurado basada en estndares est diseada para
incorporar tecnologas actuales y futuras (escalabilidad).
Estos estndares se revisan constantemente y se actualizan peridicamente para reflejar lasnuevas tecnologas y las exigencias cada vez mayores de las redes de voz y datos. A medidaque se incorporan nuevas tecnologas a los estndares, otras son eliminadas.En este contexto, muchas organizaciones internacionales tratan de desarrollar estndares
universales. Organizaciones como IEEE, ISO, y IEC son ejemplos de organismos internacionales
de homologacin. A continuacin se aprecia la evolucin de estos estndares:
4.1 La Asociacin de las Industrias de las Telecomunicaciones (TIA) y la Asociacin de Industrias
de Electrnica (EIA)
Son asociaciones industriales que desarrollan y publican una serie de estndares sobre elcableado estructurado para voz y datos para las LAN.
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N NORMA DESCRIPCIN ESTRUCTURA / COMENTARIO
1 TIA/EIA-568-A
Estndar para Cableado deTelecomunicaciones en EdificiosComerciales especificaba los
requisitos mnimos de cableadopara telecomunicaciones, latopologa recomendada y loslmites de distancia, lasespecificaciones sobre elrendimiento de los aparatos deconexin y medios, y losconectores y asignaciones de pin.
.
2 TIA/EIA-568-B
El actual Estndar de Cableadoespecifica los requisitos sobrecomponentes y transmisin paralos medios detelecomunicaciones (cmoinstalar el cableado).
TIA/EIA-568-B.1 Estndar de cableado detelecomunicaciones en edificios comercialesRequisitos generales.TIA/EIA-568-B.2 Componentes de cableado de partrenzado.
TIA/EIA-568-B.3 Componentes de cableado de fibraptica.
3 TIA/EIA-569-A
Normas de Recorridos y
Espacios de Telecomunicaciones En Edificios Comerciales (cmoenrutar el cableado).
4 TIA/EIA-570-A Estandar de cableado paraInfraestructura Residencial yComerciales menores
5 TIA/EIA-606-A
Normas de Administracin deInfraestructura deTelecomunicaciones en EdificiosComerciales e incluye estndarespara la rotulacin del cableado.
6 TIA/EIA-607
Requerimientos parainstalaciones de sistemas depuesta a tierradeTelecomunicaciones en EdificiosComerciales.
7 TIA/EIA-758 Norma Cliente-Propietario decableado de Planta ExternadeTelecomunicaciones.
8 TIA/EIA-606 La administracin del sistema decableado
5. Bibliografa.
ISO/IEC-11801 Cabling Standards -http://www.linktionary.com/i/iso_iec.html
Cable and Wiring -http://www.linktionary.com/c/cabling.html
CCNA 1 Suplemento sobre cableado estructuradov3.1. Cisco Systems, Inc.
http://www.linktionary.com/i/iso_iec.htmlhttp://www.linktionary.com/i/iso_iec.htmlhttp://www.linktionary.com/i/iso_iec.htmlhttp://www.linktionary.com/c/cabling.htmlhttp://www.linktionary.com/c/cabling.htmlhttp://www.linktionary.com/c/cabling.htmlhttp://www.linktionary.com/c/cabling.htmlhttp://www.linktionary.com/i/iso_iec.html