Todo sobre el cableado de fibra óptica: tipos de fibras, conectores y más

Todo sobre el cableado de fibra óptica: tipos de fibras, conectores y más

Alberto López

El cable de fibra óptica es, sin lugar a dudas, el estándar de uso para telecomunicación y comunicación de datos. La fibra óptica está en continuo despliegue gracias a las capacidades que ofrece, tanto a empresas como a domicilios particulares. Es un cableado que es capaz de ofrecernos un gran ancho de banda, velocidad y una mínima latencia. Los beneficios que estas instalaciones crean, impulsan aún más el despliegue por la zonas por las que aún no disponen de cobertura, ya que supera con creces la capacidad de su antecesor, el cobre. Vamos a ver los diferentes tipos de cables de fibra óptica que tenemos actualmente, y también qué tipo de conectores, para saber por cuál decidirnos en caso de que necesitemos realizar una instalación con este tipo de cables.

El cable de conexión de fibra óptica, normalmente llamado cable de fibra, es un cable de fibra de vidrio de diferentes longitudes, y con el que podremos utilizar diferentes tipos de conectores. Normalmente tendremos los conectores LC y SC principalmente, dependiendo de uso que se le vaya a dar a la fibra óptica. Por ejemplo, en el caso de conectar un cable de fibra con una ONT, usaremos el tipo de conector SC que es el popular que usamos en casa con las ONT. Los conectores LC nos permiten interconectar switches, haciendo uso de transceptores que se conectarán a los puertos SFP de un switch.

El cable de fibra es un elemento fundamental en datacenters, donde queremos conectar router y switches entre ellos, o directamente un servidor que incorpore un puerto SFP o SFP+ entre otros, de esta forma, podremos interconectar los equipos a la máxima velocidad posible, y con una distancia bastante mayor de la que nos permite el cable de red Ethernet de cobre (100 metros como máximo).

Tipos de fibra óptica y conexiones

Actualmente existen diferentes tipos de fibra óptica, el modo de transmisión de la fibra, los tipos de protecciones que dispone el cable de fibra, e incluso también el tipo de conector utilizado.

Existen dos tipos de fibra óptica, la fibra óptica monomodo (SMF) y también la fibra óptica multimodo (MMF). Dependiendo de nuestras necesidades, optaremos por un tipo de fibra óptica u otra.

Fibra óptica monomodo y multimodo

Las principales características de la fibra óptica monomodo es que tiene un diámetro muy pequeño, de unos 9 µm aproximadamente, además, solo permite un modo de transmisión, y permite transportar la señal a velocidades mucho mayores y a mayor distancia. Este tipo de fibra óptica es ideal para cubrir largas distancias, ideal para interconectar switches o equipamiento de red entre diferentes salas, y poder llegar mucho más lejos sin tener demasiada atenuación. Esta fibra óptica es algo más cara que la fibra óptica multimodo. Otras características son que siempre se debe utilizar un diodo láser. Este tipo de fibra permite la descarga y subida de datos en un mismo cable, realizando multiplexación por división de onda, de esta forma, tendremos una longitud de onda específica para la descarga y otra para la subida.

Por otra parte, la fibra óptica multimodo tiene un diámetro mayor, normalmente de 62,5 µm, al tener mayor diámetro, la señal se puede transportar en más de un modo de transmisión. Se suele utilizar para distancias cortas, son algo más baratas que la monomodo, y se puede utilizar un diodo láser o LED que son más baratos. Este tipo de fibra también permite multiplexación por división de onda, para proporcionar Full-Dúplex (descarga y subida simultáneamente).

Modo de transmisión

Dependiendo del entorno de uso de la fibra óptica, se puede conseguir una comunicación Dúplex o Full-Dúplex utilizando multiplexación por división de onda. En el caso de la fibra óptica, tendremos una longitud de onda específica para la subida de datos, y otra longitud de onda para la descarga de datos, de esta forma, podremos subir y descargar datos simultáneamente.

En el caso de la fibra óptica con la que interconectar switches, la comunicación es simplex, es decir, en una dirección únicamente. Cada cable de fibra en modo simplex tendrá un conector a cada lado, pero solamente tendremos comunicación de descarga o subida. Para lograr una comunicación Duplex, lo que se hace es tener dos cables de fibra y un conector por cada cable, de esta forma, tendremos comunicación bidireccional. Normalmente estos cables de fibra están marcados como «A» y «B» tal y como aparecen en la foto anterior, además, pueden usar cubiertas de diferente color para diferenciarlos fácilmente.

Tipos de conectores de fibra

Existen diferentes tipos de conectores de fibra, en algunos casos tenemos conectores de fibra LC-LC y SC-SC, pero en otros casos tenemos tipos de conectores diferentes a ambos lados, esto dependerá de qué dispositivos queremos interconectar, pero lo más normal es que sea el mismo tipo de conector a ambos extremos del cable. En la siguiente imagen se puede ver los tipos de conectores más habituales:

  • El conector SC (Suscriptor Connector) es el tipo de conector más barato, se ajusta a presión, es compacto y se usa habitualmente en redes FTTH conectando la ONT al PTRO de nuestro hogar. Es compatible con fibra monomodo y multimodo, tiene una pérdida de señal de en torno a 0,25dB.
  • El conector LC (Lucent Connector) es el tipo de conector más utilizado en los transceptores SFP de los switches profesionales, es de tipo push and pull, es muy compacto y permite mayor densidad de conectores en racks. Es compatible con fibra monomodo y multimodo, tiene una pérdida de señal de en torno a 0,10dB.
  • El conector FC (Ferrule Connector) también era muy usado hace años, pero ahora está cayendo en desuso a favor de los conectores SC y LC. Este conector se rosca y tiene una fijación resistente a vibraciones. Es compatible con fibra monomodo y tiene una pérdida de señal de en torno a 0,30dB.
  • El conector ST (Straight Tip) ha sido utilizado en entornos profesionales y redes militares, se parece bastante al conector FC, pero se usa en fibras multimodo y la pérdida es de 0,25dB.

Recubrimiento de la fibra óptica

Tenemos actualmente diferentes tipos de cables de fibra óptica, algunos de ellos con un mayor recubrimiento para ser aptos para entornos de exterior. Dependiendo del entorno donde vayamos a instalar la fibra óptica, será necesario comprar un tipo de cable de fibra (el recubrimiento) u otro.

  • Cable de fibra blindado: este cable de fibra está orientado a entornos exteriores principalmente, permite que se pise por una persona y es anti-roedores, aunque es muy duro, tiene una gran flexibilidad.
  • Cable de fibra óptica que permite curvarlo: normalmente los cables de fibra óptica no pueden doblarse. Este tipo de cable es resistente a daños y pérdidas relacionadas con la reflexión de la luz. Gracias al diseño del núcleo, podremos doblarlo sin que se rompa ni tengamos problemas. Gracias a esta característica, puede enrollarse y adaptarse perfectamente a las necesidades del rack donde lo instalemos.
  • Cable de fibra monomodo y multimodo: este cable es híbrido, en la primera parte y la última tiene un diámetro correspondiente a las fibras monomodo, esto permite llegar más lejos en el cableado de fibra, así como mejorar la calidad de la señal de datos.
  • Cable de fibra de baja pérdida de inserción: los conectores de los extremos están hechos para que la pérdida de señal por insertar la fibra en el conector sea mínima, reduciendo a 0,2dB para los conectores LC y SC que usamos habitualmente. En instalaciones donde la señal esté muy al límite, este tipo de cables de fibra serán necesarios.
  • Cable de fibra conmutable: permite cambiar el sentido de la fibra de manera fácil, sin realizar complicadas operaciones, esto es ideal para en entornos de alta densidad donde tengamos que cambiar muchas fibras. No es necesario herramientas especiales, ni cambiar el conector de fibra entero. Este tipo de fibras se usa habitualmente en redes con continuos cambios, porque tiene una gran versatilidad.
  • Cable de conexión Uniboot: este tipo de cables integran dos fibras en un solo cable, con conectores LC. Esto es ideal en entornos de alta densidad de cables como en un rack de un datacenter, donde tengamos cientos de puertos que usar. Reduce la cantidad de cables en un 50%, porque tenemos 2 fibras en un solo cable, ideal para espacios reducidos.

¿Qué tipo de cable de fibra debo elegir?

Lo primero que debemos tener en cuenta es elegir el tipo de fibra óptica, si monomodo (SMF) o multimodo (MMF), a continuación, deberemos tener en cuenta el modo de comunicación, si simplex o duplex, además, también tendremos que elegir el tipo de conector (SC o LC principalmente) y también el cable de fibra que hemos explicado anteriormente. Por ejemplo, las instalaciones de FTTH hacen uso de fibra óptica monomodo con conector SC, pero en entornos profesionales para interconectar switches, normalmente se utilizan fibras ópticas multimodo con conector LC principalmente, así que, dependiendo de tus necesidades y uso, tendrás que elegir un tipo de fibra óptica, cable de fibra y conector u otro.

Gracias a la fibra óptica, hoy en día podemos disfrutar en nuestros hogares de altas velocidades y baja latencia gracias a la fibra óptica hasta el hogar. Hoy en día no se baraja otro tipo de conexión fija, ya que las instalaciones de cableado de cobre (ADSL y VDSL) están sufriendo continuos cierres, pasando a todos sus clientes a conexiones de FTTH que son más rápidas, más fáciles de mantener, y con muchas menos incidencias por el propio cableado que llega hasta nuestro hogar. La fibra ha demostrado superar ampliamente en todos los terrenos a las instalaciones de cobre, gracias a que cada día que pasa, es más barato fabricar e instalar fibra óptica, su continuo despliegue por todos los rincones hará que sea la que nos preste servicio durante muchos años más.

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