Tema 2. Medios de transmisión y capa física¶
En este tema bajamos a la capa física: qué medio usamos, qué categoría de cable, cómo se termina un RJ‑45 y cuándo conviene cobre, fibra o radio.
Primera clase
Empieza por el cuestionario inicial. No hace falta estudiar el tema completo antes: el cuestionario sirve para ver qué sabes al empezar.
Propuesta didáctica¶
Trabajamos los RA2 y RA3 del módulo Redes de área local (0225):
RA2. Despliega el cableado de una red local interpretando especificaciones y aplicando técnicas de montaje.
RA3. Interconecta equipos en redes locales cableadas describiendo estándares de cableado y aplicando técnicas de montaje de conectores.
Criterios de evaluación (selección)¶
RA2
- CE2a: Se han reconocido los principios funcionales de las redes locales.
- CE2b: Se han identificado los distintos tipos de redes.
- CE2c: Se han diferenciado los medios de transmisión.
- CE2d: Se han reconocido los detalles del cableado de la instalación y su despliegue (categoría del cableado, espacios por los que discurre, soporte para las canalizaciones, entre otros).
- CE2h: Se han probado las líneas de comunicación entre las tomas de usuario y paneles de parcheo.
- CE2j: Se ha trabajado con la calidad y seguridad requeridas.
RA3
- CE3c: Se han montado conectores sobre cables (cobre y fibra) de red.
- CE3f: Se ha verificado la conectividad de la instalación.
- CE3g: Se ha trabajado con la calidad requerida.
Contenidos¶
- Medios guiados: par trenzado (categorías y blindaje), coaxial y fibra óptica.
- Conectores RJ‑45; terminaciones T568A / T568B; cable directo y cruzado.
- Medios no guiados: espectro básico y Wi‑Fi (IEEE 802.11).
- Overview de crimpado de latiguillo y prueba de continuidad.
Programación de aula (orientativa, ~14–16 h)¶
| Sesiones | Contenidos | Actividades |
|---|---|---|
| 1 | Presentación + cuestionario inicial | Cuestionario |
| 2–3 | Par trenzado: categorías, blindaje, RJ‑45 | AC201 |
| 4 | Coaxial | AC202 |
| 5–6 | Fibra óptica (tipos, conectores) | AC203 |
| 7–8 | Medios no guiados y Wi‑Fi 802.11 | AC204 |
| 9–11 | Crimpado T568A/B + comprobador + etiquetado | PR201 |
| 12–14 | Packet Tracer: capa física | PR202 |
| 15–16 | Repaso / ampliación si hace falta | — |
Cuestionario inicial¶
Antes de empezar — responde con lo que sepas
- ¿Qué categorías de cable de par trenzado conoces y para qué se usan?
- ¿Cuándo conviene fibra óptica frente a cobre?
- ¿Qué diferencia hay entre medios guiados y no guiados?
- ¿Qué es el espectro electromagnético y por qué importa en redes?
- ¿Qué estándares IEEE 802.11 conoces (Wi‑Fi)?
- ¿Qué conectores se usan con par trenzado en Ethernet?
- ¿En qué se diferencian las terminaciones T568A y T568B?
- ¿Qué es un cable directo y un cable cruzado?
Soluciones
Las soluciones se trabajan en clase o se publican en Aules cuando proceda.
Medios de transmisión¶
La información viaja como señal eléctrica, óptica o radiofrecuencia. El medio es el enlace entre emisor y receptor: de su naturaleza dependen alcance, velocidad, coste y vulnerabilidades.
Medios guiados y no guiados¶
| Tipo | Idea | Ejemplos en LAN |
|---|---|---|
| Guiados | La señal va por un conductor físico | UTP/FTP, coaxial, fibra |
| No guiados | Propagación por el aire (u otro medio sin cable) | Wi‑Fi, radioenlaces |
Par trenzado¶
El cable de par trenzado lleva ocho hilos agrupados en cuatro pares, con cubierta exterior (habitualmente PVC). El trenzado reduce interferencias. Colores de pares (norma habitual):
- Par 1: azul / blanco‑azul
- Par 2: naranja / blanco‑naranja
- Par 3: verde / blanco‑verde
- Par 4: marrón / blanco‑marrón
Categorías (visión práctica)¶
| Categoría | Ancho de banda (aprox.) | Uso típico |
|---|---|---|
| Cat. 5e | 100 MHz | Hasta 1 Gbps (instalaciones básicas) |
| Cat. 6 | 250 MHz | 1 Gbps a 100 m; 10 Gbps a distancias cortas |
| Cat. 6a | 500 MHz | 10 Gbps a 100 m |
| Cat. 8 | 2000 MHz | 25/40 Gbps a distancias cortas (centros de datos) |
Las Cat. 3–5 están obsoletas en instalaciones nuevas. En muchos centros educativos y oficinas se trabaja con Cat. 6 o 6a.
Blindaje (nombres habituales)¶
| Tipo | Idea | Cuándo |
|---|---|---|
| U/UTP | Sin pantalla | Oficinas / aulas con poca EMI |
| F/UTP (FTP) | Pantalla global de foil | Interferencias moderadas |
| S/FTP | Pantalla + pares apantallados | Entornos hostiles |
Nomenclatura
Verás UTP, FTP, STP… Lo importante es saber si hay pantalla y si hay que cuidar la puesta a tierra del blindaje.
Conector RJ‑45¶
En Ethernet sobre cobre usamos el conector RJ‑45 (8P8C: ocho posiciones, ocho contactos). Puede ser no apantallado o apantallado (carcasa metálica) según el cable.
Terminaciones T568A y T568B¶
La norma TIA/EIA‑568 define dos ordenaciones de colores en el conector:
Orden de pines (vista del conector con la pestaña abajo, contactos hacia ti):
| Pin | T568A | T568B |
|---|---|---|
| 1 | Blanco/verde | Blanco/naranja |
| 2 | Verde | Naranja |
| 3 | Blanco/naranja | Blanco/verde |
| 4 | Azul | Azul |
| 5 | Blanco/azul | Blanco/azul |
| 6 | Naranja | Verde |
| 7 | Blanco/marrón | Blanco/marrón |
| 8 | Marrón | Marrón |
Truco
Entre T568A y T568B solo se intercambian los pares naranja y verde. El azul y el marrón no cambian.
Qué usar en la práctica
En muchas instalaciones reales se usa T568B de extremo a extremo (coherencia). Lo crítico: misma norma en ambos extremos del tramo horizontal (salvo cable cruzado a propósito).
Cable directo y cruzado¶
- Directo: misma terminación en ambos extremos (T568B–T568B o T568A–T568A). Es el habitual (PC ↔ switch, TO ↔ panel…).
- Cruzado: T568A en un extremo y T568B en el otro. Históricamente unía equipos “iguales” (PC–PC, switch–switch). Hoy muchos puertos son Auto‑MDIX y aceptan directo.
Cable coaxial¶
El coaxial tiene conductor central, dieléctrico, malla/pantalla y cubierta. Resiste bien EMI y atenúa menos que el UTP en ciertos escenarios, pero en LAN modernas (Ethernet) está en desuso (topología de bus). Sigue vivo en TV / HFC / radiofrecuencia.
Conectores RF (macho/hembra): anclaje, rosca o presión. En Ethernet antiguo (10BASE2) se usaba BNC y terminadores en los extremos del bus.
Tipos que aún verás citados:
| Tipo | Uso típico |
|---|---|
| RG‑58 | Ethernet antiguo 10BASE2 (obsoleto en LAN) |
| RG‑59 / RG‑6 | TV / vídeo / HFC |
| RG‑8 | Ethernet grueso histórico (10BASE5) |
Fibra óptica¶
La fibra transporta luz por un núcleo de vidrio o plástico. Ventajas: gran ancho de banda, poca atenuación a larga distancia, inmunidad a EMI y más difícil de interceptar. Coste e instalación más exigentes.
Multimodo (MM) y monomodo (SM)¶
| Tipo | Núcleo (orden) | Emisor típico | Uso |
|---|---|---|---|
| Multimodo | ~50–62,5 μm | LED / láser VCSEL | Campus, edificios, cortas–medias distancias |
| Monomodo | ~9 μm | Láser | Largas distancias, backbone, operadores |
Clases habituales: OM1–OM4 (multimodo) y OS1/OS2 (monomodo). Elegimos según velocidad y metros a cubrir.
| Velocidad (orientativa) | Distancia corta | Distancia media | Larga |
|---|---|---|---|
| 1 Gbps | OM1 / OM2 | OM3 / OM4 | OS1/OS2 |
| 10 Gbps | OM3 / OM4 | OS1/OS2 | OS1/OS2 |
Estructuras de cable: loose-tube (exteriores / tendidos largos, a menudo con gel) y tight-buffered (interiores, más fácil de conectar).
Conectores¶
ST, SC, LC, MPO… En racks modernos es muy frecuente LC.
Escala global (contexto)¶
La fibra submarina es la columna vertebral de Internet. Explora el mapa interactivo si te interesa el contexto:
Medios no guiados y Wi‑Fi básico¶
Sin cable, la señal se propaga como onda electromagnética. El espectro se reparte en bandas (radio, microondas, IR…) para que servicios distintos no se pisen.
Ideas útiles a nivel SMR:
- ISM 2,4 GHz / 5 GHz (y 6 GHz): Wi‑Fi, Bluetooth…
- En España, la atribución oficial se recoge en el CNAF.
- Estándares IEEE: 802.11 (WLAN), 802.15 (WPAN: Bluetooth, ZigBee…), etc.
IEEE 802.11 (resumen)¶
| Generación | Estándar | Bandas | Idea |
|---|---|---|---|
| Wi‑Fi 4 | 802.11n | 2,4 / 5 GHz | MIMO; hasta cientos de Mbps |
| Wi‑Fi 5 | 802.11ac | 5 GHz | MU‑MIMO; Gbps |
| Wi‑Fi 6 | 802.11ax | 2,4 / 5 / 6 GHz | Mejor eficiencia en densos |
| Wi‑Fi 7 | 802.11be | 2,4 / 5 / 6 GHz | Mayor capacidad (entornos exigentes) |
El montaje y la configuración de AP se profundiza en el Tema 3 (y seguridad Wi‑Fi / VLAN en temas posteriores).
Crimpado de latiguillo (overview)¶
Materiales y herramientas habituales: cable UTP de la categoría indicada, dos conectores RJ‑45, pelacables, crimpadora RJ‑45, cutter y comprobador de cable (tester).
En taller fabricamos un latiguillo UTP con dos RJ‑45:
- Cortar a medida y pelar la cubierta (sin dañar los pares; deja ~2–3 cm de hilos).
- Deshacer el trenzado lo mínimo necesario y ordenar colores según T568B (o la norma que indique el profesorado).
- Cortar hilos a la misma longitud e insertarlos hasta el fondo del conector (el aislamiento de la cubierta debe entrar un poco en el conector).
- Crimpar de un solo golpe con la herramienta adecuada; comprobar que los contactos han bajado.
- Repetir en el otro extremo (misma terminación → cable directo).
- Probar con comprobador de cable / continuidad (y, si hay, tester de cableado o certificación).
Calidad y seguridad
Gafas si el taller lo exige; no pellizcar el cable; no dejar hilos fuera del conector; etiquetar el latiguillo. Un crimpado malo falla en producción aunque “parezca” enchufado.
El detalle de paneles, TO y canalizaciones se desarrolla en el Tema 3.
Actividades¶
Formato de entrega
Las entregas en Aules son obligatorias en Markdown (.md). No se aceptan PDF.
Nombre del archivo: AC2XX.md o PR2XX.md (sustituye XX por el número). Respeta la fecha de vencimiento.
Escribiremos los .md con Visual Studio Code.
Cómo empezar
- Guía de Markdown: tutorialmarkdown.com/guia
- Documentación de Visual Studio Code: code.visualstudio.com/docs
AC201 — Categorías UTP¶
- AC201. (RA2 // CE2c, CE2d // AC 0–1). Elabora una tabla comparativa de categorías de par trenzado (al menos 5e, 6, 6a y 8): ancho de banda, velocidades típicas, distancia y usos. Indica cuál elegirías para un aula y por qué.
AC202 — Coaxial¶
- AC202. (RA2 // CE2c // AC 0–1). Resume estructura del coaxial, tipos/aplicaciones (RG‑58, RG‑6…), conectores (BNC, etc.) y ventajas/desventajas frente a UTP en LAN actuales.
AC203 — Fibra óptica¶
- AC203. (RA2 // CE2c // AC 0–1). Explica principio de funcionamiento, MM vs SM, clases OM/OS, conectores habituales, ventajas/desventajas y precauciones de manipulación.
AC204 — Medios no guiados / Wi‑Fi¶
- AC204. (RA2 // CE2a, CE2b, CE2c // AC 0–1). Compara medios no guiados (radio, microondas, IR…) y resume estándares 802.11 (Wi‑Fi 4/5/6): bandas, idea de velocidad y un uso típico cada uno. Relaciónalo con tipos de red (WLAN / LAN mixta).
PR201 — Crimpado UTP (T568A/B) + comprobador + etiquetado¶
| Campo | Valor |
|---|---|
| Código | PR201 |
| UP / tema | T2 — Medios y capa física |
| RA principal | RA3 (montaje de conectores y verificación). Apoyo: RA2 (prueba de líneas), RA6 (PRL/EPI) |
| CE de cobertura | CE3c, CE3f, CE3g · CE2h, CE2j · CE6b, CE6e |
| Sesiones estimadas | 2–3 |
| Instrumento | Checklist de taller + rúbrica 0–10 |
- PR201. En taller, en pareja: fabricad un latiguillo UTP directo con terminación T568B en ambos extremos (el profesor puede pedir un extremo en T568A para contrastar el estándar). Probad con el comprobador, etiquetad el cable y documentad el proceso.
Enunciado (pasos):
- Materiales: UTP de la categoría indicada, 2× RJ‑45, pelacables, crimpadora, cutter, comprobador, etiquetas.
- Pelar ~2–2,5 cm; ordenar pares según el esquema (T568B por defecto); cortar a la misma longitud; insertar hasta el tope (la funda entra en el conector).
- Crimpar de un solo golpe; repetir el otro extremo.
- Probar en el comprobador (continuidad / pares / polaridad). Si falla: abrir, identificar el error y rehacer.
- Etiquetar (código que indique el profesor, p. ej.
PR201-Gx-nn). - Entregar el cable físico + evidencias digitales.
Errores típicos a evitar / documentar si ocurren: pares cruzados o invertidos; hilos fuera del conector; funda que no entra; crimpado doble o incompleto; no etiquetar; ignorar EPI (gafas si el taller lo exige).
Evidencia: latiguillo OK al tester + foto de ambos extremos (colores visibles) + foto/captura del comprobador + checklist firmada + PR201.md.
Entrega: PR201.md + evidencias según Aules.
| Criterio (rúbrica) | Descripción | Puntos |
|---|---|---|
| Procedimiento | Pasos claros, ordenados y seguros | 0–2 |
| Terminación T568A/B | Colores correctos en ambos extremos | 0–2 |
| Prueba | Evidencia de continuidad / OK del tester | 0–2 |
| Calidad + etiquetado | Acabado, sin hilos fuera, etiqueta legible | 0–2 |
Informe .md |
Completo, con fotos y errores/correcciones | 0–2 |
| Total | /10 |
PR202 — Packet Tracer: capa física¶
- PR202. (RA2 // CE2c, CE2d // RA3 // CE3f // PR 0–10). Simulación en Packet Tracer: identificar puertos/módulos, elegir el tipo de cable adecuado y verificar conectividad física. El guion completo se facilitará en clase / Aules.
Referencias rápidas¶
- Sitio del módulo: fjavier-hernandez.github.io/ral
- Mapa de fibra submarina: submarinecablemap.com
- Simulación: Cisco Packet Tracer
- Entregas: Visual Studio Code + Markdown
- Normas: Normas del taller