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Introduzione

Il cablaggio strutturato è un modo ottimale per creare ed organizzare cablaggi facilmente interpretabili da installatori e amministratori di rete.

Affinché una rete possa dimostrarsi efficiente, è opportuno tenere conto di tre semplici regole:

1) Cercare una soluzione ottimale per le connessioni dei cavi e delle apparecchiature. E‘ importante seguire una certa implementazione standard per poter supportare tecnologie correnti e future (oltre che fornire prestazioni a lungo termine).
2) Tenere conto di future espansioni della rete. Una rete ben cablata dovrebbe essere in grado di durare almeno 10 anni.
3) Garantire la massima libertà di scelta tra i venditori.

Il cablaggio strutturato di una rete può consistere di sette sottosistemi:

* Punto di Demarcazione (demarc): è il punto di collegamento tra i cavi del service provider ed i cavi interni della rete.
* Equipment Room.
* Telecommunications Room.

* Work Area (area di lavoro).
* Administration (amministrazione).
* Backbone Cabling (cablaggio verticale): è l’insieme dei cavi che collegano il demarc alla equipment room, e questa alla telecommunications room.
* Distribution Cabling (cablaggio orizzontale): è l’insieme di cavi che collegano la telecommunication room all’area di lavoro.

Tali elementi sono mostrati nell’immagine seguente:

Una rete si dice scalabile quando può essere allargata nel tempo senza bisogno di dover aggiungere nuovi cavi di collegamento. E’ molto importante prevedere future espansioni della rete installando cavi aggiuntivi, anche se momentaneamente non utilizzati.
Stabilito il numero di cavi necessari per la rete, è opportuno in tal senso, aggiungere almeno un 20% di cavi in più per prevenire future espansioni. Ogni work area necessita di due cavi: uno per la voce e uno per i dati. Ciò non toglie che stampanti di rete, computer portatili, o anche utenti veri e propri, pretendano di avere entrambi i cavi a disposizione. E’ conveniente in tal senso utilizzare delle prese multiporta per soddisfare queste eventuali richieste. Per una maggiore flessibilità della rete, è consigliabile predisporre un cavo in più per ogni work area, in modo tale da poter coprire anche un eventuale aumento degli utenti di un’area di lavoro.

1) Il punto di demarcazione di una rete rappresenta il confine tra le responsabilità che spettano al service provider e le responsabilità che spettano al cliente. Lo standard TIA/EIA-569-A specifica i requisiti per lo spazio da dedicare al demarc. La dimensione da dedicare al demarc è strettamente dipendente dalle dimensioni del luogo che dovrà contenere una rete: se per esempio lo spazio da coprire con una rete è di circa 2000 m2, è preferibile dedicare un’intera stanza al demarc.

2) L’Equipment room è essenzialmente il centro della rete sia per il traffico voce che per il traffico dati.
3) La Telecomunication room è una stanza molto estesa capace di ospitare tutti i server di rete, i router, gli switch, i ricevitori satellitari e può essere rappresentata da una o più telecommunication room distribuite per tutto l’edificio che deve ospitare la rete (per esempio una per ogni piano). E’ importante gestire bene lo spazio a disposizione per accomodare tutti i dispositivi che occorrono, facendo anche attenzione a lasciare dello spazio libero destinato a nuovi dispositivi per permettere un’espansione della rete.
4) Un’area di lavoro è un area servita da una telecommunications room. Un’area di lavoro normalmente occupa un piano di un edificio o un palazzo e comprende cavi di lunghezza massima di 90 metri utilizzati per la voce e per il traffico dati. E’ molto più comodo utilizzare dei cavi che possono essere aggiunti o rimossi piuttosto che cambiare in continuazione fisicamente le terminazioni dei cavi alle loro estremità. Per questo si utilizzano dei cavi che seguono gli standard TIA/EIA-568A-B. I pannelli di raccordo possono essere utilizzati per i cavi UTP, ScTP e per le fibre ottiche; normalmente si utilizzano i cavi UTP perché attraverso il connettore RJ-45 permettono una certa facilità di utilizzo. Alcuni pannelli includono anche strumenti di diagnostica e di controllo per mandare un’eventuale segnalazione.

Tipi e Gestione di Cavi
Esistono molti tipi di cavi. Il più comune è il cavo dritto come quello mostrato in figura che ha lo stesso schema di terminazione ad entrambe le estremità. Questi tipi di cavi si utilizzano per connettere PC alla rete, ad un hub, oppure ad uno switch.

Per collegare apparecchi dello stesso tipo, come per esempio un hub con un hub o un PC con un PC si utilizzano i cavi crossover come quello mostrato in , che hanno lo schema T568A ad una estremità e lo schema T568B (cavo dritto) all’altra estremità.

Le apparecchiature di gestione dei cavi sono usate per dirigere e incanalare i cavi in maniera ordinata. Mantenere i cavi ordinati facilita inoltre l’aggiornamento e la modifica della rete. Le strutture maggiormente usate prendono il nome di cable baskets, ladder racks, conduit.

MC, IC e HC
Il Main Cross-Connect (MC) è il punto più importante della rete, esso, infatti, rappresenta la Telecomunication room principale che controlla tutte le altre Telecommunications room. In alcune reti è anche il punto tramite cui ci si collega al mondo esterno. La MC in una rete di un edificio si può trovare nei piani di mezzo, anche se il collegamento col mondo esterno avviene al piano terra.
Su reti che coprono più edifici la MC si trova in un edificio e negli altri le Intermediate cross-connect (IC) connettono i vari edifici tra loro.
L’Horizontal Cross-Connect (HC) è connessa alla MC con una topologia a stella e fornisce la connessione tra dorsale verticale e cavi orizzontali. Essa è la Telecommunications room più vicina all’area di lavoro e rappresenta la più grossa concentrazione di cavi in un edificio.

I cavi che si trovano installati tra l’ MC e la Telecommunications room sono noti come backbone cablino o cablaggio verticale. La differenza fra horizontal cabling e backbone cabling sta soprattutto nello standard; il backbone cabling si riferisce ai cavi verticali e la distanza che può coprire varia da cavo a cavo, in base anche all’uso a cui è destinato.

Il backbone cabling comprende:

* Connessioni tra Telecommunications room poste sullo stesso piano della costruzione.
* Connessioni tra Telecommunications room poste su piani diversi.
* Cavi posti tra una Telecommunications room e il demarc.
* Cavi tra più costruzioni.

Nota: Le Telecommunications Industry Association (TIA) e l’ Electronic Industries Alliance (EIA) sono associazioni commerciali che sviluppano una serie di Standards per il cablaggio delle LANs; si fa presente inoltre che sia TIA che EIA sono accreditate dall’ American National Standards Institute (ANSI).

MUTOA e Consolidation Point
Specifiche addizionali per cavi orizzontali sono state incluse nello standard TIA/-568.1. Ciò è stato fatto allo scopo di migliorare la flessibilità e il costo delle installazioni. Piuttosto che rimpiazzare l’intero cavo orizzontale, si possono utilizzare o un consolidation point o un MUTOA (Multiuser Telecomunication Outlet Assemblies). Il consolidaton point (CP) permette di effettuare connessioni ad aree limitate, il MUTOA invece rappresenta un dispositivo che permette agli utenti di muovere e aggiungere dispositivi senza ripercorrere tutto il cavo. Quando si utilizza un MUTOA, è bene attenersi alle specifiche dello standard TIA/EIA-568-B.1*, ossia è necessario almeno un MUTOA per ciascun gruppo ed ogni MUTOA può gestire un massimo di 12 aree di lavoro. Le stesse specifiche valgono per il CP.

Capitolo 2 del Case Study CCNA1
Introduzione
Esiste uno standard mondiale per tutto ciò che concerne le apparecchiature e i materiali da utilizzare per il cablaggio e per la realizzazione delle reti di comunicazione. In particolare per Standard si intende tutta una serie di regole e procedure largamente utilizzate e ufficialmente specificate al fine di offrire il cosiddetto modello di eccellenza.
Questi standard sono costantemente rivisti e periodicamente aggiornati per rimanere al passo con le nuove tecnologie. Sono molte le organizzazioni che tentano di sviluppare uno standard universale; tali organizzazioni sono ad esempio, la IEEE, l’ISO, e la IEC e includono membri provenienti da più nazioni.

TIA e EIA
Le Telecommunications Industry Association (TIA) e Electronic Industries Alliance (EIA) sono associazioni commerciali che sviluppano una serie di Standard per il cablaggio delle LAN; si fa presente inoltre che sia TIA che EIA sono accreditate dall’ American National Standards Institute (ANSI).

CENELEC
Il comitato europeo per la normalizzazione elettrotecnica (CENELEC) è stato istituito come organizzazione senza scopo di lucro secondo legge belga in 1973. CENELEC sviluppa i campioni elettrotecnici per la maggior parte di Europa. CENELEC funziona con 35.000 esperti tecnici da 22 paesi europei per pubblicare i campioni per il mercato europeo. CENELEC e la Commissione elettrotecnica internazionale (IEC) funzionano a due livelli differenti.

ISO

L’Organizzazione Internazionale per la Standardizzazione (ISO) è costituita dalle organizzazioni nazionali di standardizzazione di oltre 140 paesi, compreso l’ANSI. L’ISO è un’organizzazione non governativa che promuove lo sviluppo della standardizzazione e delle relative attività. Il suo risultato più significativo può essere il modello di Open Systems Interconnection (OSI), ossia un’architettura standardizzata per il disegno di rete.

Regolamenti U.S.
Alcuni progetti di rete richiedono un permesso al fine di accertarsi che il lavoro venga svolto correttamente. Tutte le regolamentazioni edilizie di base in ogni parte gli Stati Uniti possono essere comprate dalla Conferenza Internazionale di Funzionari Edilizi (ICBO). I codici di costruzione includono CABO, ICBO, BOCA, SBCCI, ed ICC. L’imposizione di una regolamentazione edilizia varia dalla città, dalla contea, o dallo stato. I progetti all’interno di una città sono generalmente presi in considerazione dalle agenzie di città, mentre quelli fuori città sono coperti dalle agenzie di contea. Violare questi regolamenti può avere come conseguenza pene costose ed un incremento sostanziale dei costi di progetto.

Evoluzione degli Standard
L’evoluzione tecnologica è un fenomeno in continua crescita, e ci si può accorgere di ciò notando l’incremento della velocità di banda che è avvenuto per quanto riguarda i cablaggi; si partiva da una velocità di 10 Mbps, e si è arrivati a velocità di100, 1000 o più Mbps. Tali prestazioni vengono ottenute e migliorate utilizzando tipologie di cavi particolari. Per i nuovi cablaggi adesso vengono utilizzati i cavi LAN di categoria 3 a 100 Ohm, di categoria 5e e 6; i cavi di categoria 5 non sono più raccomandati per le nuove installazioni. La lunghezza accettabile dei cavi all’interno della stanza di telecomunicazioni è cambiato da una lunghezza massima di 6 m. (19.7 piedi) a 5 m. (16.4 piedi). La lunghezza accettabile massima di un cavo all’interno della zona di lavoro è cambiato da 3 m. (9.8 piedi) a 5 m. (16.4 piedi). La distanza orizzontale massima di segmento è ancora di 90 m. (295 piedi). I cavi sono elementi critici all’interno di un sistema di rete, per questo i progettisti di rete sono fortemente incoraggiati ad acquistare cavi precostituiti e quindi già testati.

I cavi di categoria 6 rispetto ai cavi di categoria 5 offrono:

* Compatibilità totale con le categorie sottostanti; questo significa che un qualsiasi componente in Cat. 6 può essere assemblato in reti di categorie inferiori.
* costituzione di uno standard aperto che consente di assemblare componenti (plug, patch panel, patch cord, cavi) di case produttrici diverse.
* interoperabilità dei plug (connettore maschio) e jack (connettore femmina); a livello meccanico e strutturale la coppia plug-jack si presenta compatibile con il modello plug RJ-45.
* determinazione delle specifiche strutturali ed elettriche che la rete deve possedere.
* modalità di test e di certificazione dell’infrastruttura di rete.
* raddoppio della banda passante (200 MHz) del canale di comunicazione rispetto ai 100 MHz consentiti nella Categoria 5.
* tutti i singoli componenti sono testati per una frequenza di 250 MHz.

Subito dopo i cavi di categoria 6 troviamo quelli di categoria 7 che offrono più elevate prestazioni e sono completamente schermati, al fine di limitare la diafonia fra tutti gli accoppiamenti. Gli standard dei cablaggi strutturati continueranno ad evolversi, e l’obiettivo sarà quello di supportare le nuove tecnologie su i sistemi di trasmissione dati, come ad esempio:

* la telefonia IP ed il Wireless devono utilizzare una alimentazione che possa sostenere anche i telefoni IP e gli Access Points.

* l’area di deposito di rete (SAN), che utilizza una capacità di trasmissione Ethernet di 10 GB.
* Metro Ethernet “ultimo miglio”, soluzioni che richiedono l’ottimizzazione della distanza e della larghezza di banda.

Lo standard di Power of Ethernet (PoE) è in fase di sviluppo e sarà disponibile nell’immediato futuro. In pratica il segnale Ethernet passante porta con sè anche una certa potenza di corrente tale da poter alimentare i telefoni IP o gli Access Points collegati alla rete stessa; ciò ovviamente comporta un notevole risparmio sui costi, la possibilità di non utilizzare le prese a muro di corrente alternata ed un più semplice schieramento delle periferiche senza fili da collegare.

Capitolo 3 del Case Study CCNA1
Introduzione
In tale capitolo si discute della sicurezza sul posto di lavoro e vengono fornite le informazioni necessarie, al fine di rendere sicuro l’ambiente di lavoro. I principi di sicurezza si basano su:

* Codici di sicurezza e standard per gli Stati Uniti.
* Sicurezza con l’uso di elettricità.
* Laboratori e posti di lavoro sicuri e pratici.

* Apparecchiatura personale di sicurezza.

MSDS (Material safety data shee)
L’ MSDS è una documentazione contenente informazioni sull’uso, la conservazione e la gestione di materiale nocivo. Tale documento dà anche informazioni sui potenziali effetti dell’esposizione a materiali tossici e nocivi per la salute umana.

Le informazioni fornite dall’MSDU sono:

* Elenco dei materiali nocivi.
* Modalità di utilizzo di materiali pericolosi in modo sicuro.
* Che cosa aspettarsi se le raccomandazioni non sono rispettate.
* Che cosa fare se accade un incidente.
* Come riconoscere i sintomi della sovraesposizione e come comportarsi a seguito del verificarsi di sintomi.

UL (Underwriters Laboratories)
L’UL è un’organizzazione indipendente che non ha scopo di lucro e si occupa di testare la sicurezza e negli ambienti di lavoro. Tale organizzazione si occupa anche di controllare le caratteristiche e le prestazioni dei cavi LAN twisted-pair, basandosi sule specifiche IBM e TIA/EIA. L’ UL stabilisce anche un programma per realizzare cavi LAN twisted-pair schermati e non schermati allo scopo di assicurarsi che il materiale usato in una installazione soddisfi le specifiche e gli standard imposti.

NEC (National Elecronical Code)
Lo scopo del NEC è salvaguardare le persone da situazioni pericolose che possono scaturire dall’uso improprio di elettricità. I tipi di codice definiti dalla NEC sono elencati in tabelle in cui vengono specificati i prodotti in base all’uso specifico che se ne deve fare.

Sicurezza e corretto uso della corrente elettrica
Alto voltaggio

Gli installatori di cavi lavorano con cavi progettati per sistemi a basso voltaggio, ma si deve fare attenzione anche alla pericolosità dei cavi ad alto voltaggio. Se la guaina isolante che ricopre il cavo viene tolta inavvertitamente, si possono avvertire pericolose scosse, che fanno perdere il controllo ottimale dei muscoli, impossibilitando esponendo l’installatore a pericolo mortale.

Pericoli di fulmine ed alto voltaggio

Oltre al pericolo dell’alto voltaggio esiste anche il pericolo che fulmini, entrati nella rete cablata, possano creare danni permanenti alle apparecchiature di rete oltre che alle persone. Per evitare che le persone vengano ferite e che le reti vengano danneggiate da scariche elettriche e fulmini è necessario seguire alcune importanti norme:

* Tutti i cavi devono essere collegati a terra e il circuito di protezione deve essere disposto nel punto di entrata dei cavi.
* Non si devono fare cablaggi tra strutture senza appropriare protezioni.
* Evitare di installare cavi in posti umidi.
* Non installare mai cavi durante temporali.

Grounding
Il cavo di terra fornisce al voltaggio un percorso diretto a terra; quando c’è una fuoriuscita di potenza dall’apparecchiatura, il voltaggio viene condotto a terra senza recare danno a persone o apparecchiature. Senza un’appropriata messa a terra il voltaggio potrebbe scaricarsi sulla persona danneggiandola.

Bonding
Il bonding è un dispositivo di raccordo che permette di collegare tutti i cavi di rete ad un dispositivo di messa a terra. Tale dispositivo è mostrato in figura.

Se si installano in modo appropriato bonding e grounding, è possibile:

* Minimizzare i sovraccarichi elettrici.
* Mantenere l’integrità del piano di messa a terra elettrica.
* Ottenere un più effettivo percorso a terra.

I dispositivi di raccordo vengono di norma usati in:

* Prese a muro.
* Equipment room.
* Telecomunication room.

Il TIA/EIA-607-A e lo standard basato su grounding e bonding e specifica l’esatto punto di interfaccia tra il sistema di messa a terra (grounding), il bonding e l’equipaggiamento di telecomunicazione per la configurazione della messa a terra.

Sicurezza nei laboratori e nei posti di lavoro
La parte più pericolosa in un processo di cablaggio è in genere l’installazione dei cavi. Parecchie ferite sono causate ad esempio quando l’installatore viene a contatto con voltaggi insoliti che includono anche fulmini e scariche elettriche causate da un’installazione sbagliata dei cavi. Quando si lavora con cavi inseriti nelle pareti, non c’è modo di sapere se tutti i cavi sono innocui, di conseguenza è buona norma spegnere tutti i circuiti prima di lavorare sui cavi e non lavorare mai su cavi percorsi da corrente. Linee guida per ottenere la sicurezza nei posti di lavoro sono:

* Prima di iniziare a lavorare, imparare tutte le aree dove si trovano gli estintori.
* Un vantaggio è determinare i codici locali.
* Quando si installano dei cavi bisogna coprirli usando un ritardante di fiamme comunemente chiamato FEP (Fluorinate Ethylene Propylene).
* Se ci sono materiali dannosi nell’area di lavoro, come ad esempio amianto, si devono seguire una serie di regole governative per il trattamento dei materiali pericolosi.
* Se i cavi sono convogliati in un’area dove il cavo può andare a contatto con il fuoco è necessario usare un cavo ricoperto da Teflon o halar che a contatto con la fiamma non rilasciano gas pericolosi (PVC jacket).

La fibre ottica e costituite principalmente da vetro, quindi quando viene rotta potrebbe essere un potenziale pericolo a causa dei pezzi di vetro che sono taglienti e affilati. Di seguito vengono elencate alcune regole da seguire per evitare danni mentre si lavora con le fibre ottiche:

* Indossare occhiali protettivi .
* Mettere adesivi sui cocci di vetro che cadono in modo da poterli facilmente riconoscere.
* Non toccare occhi o lenti a contatto mentre si lavora con le fibre ottiche.
* Mettere tutti i pezzi di fibra tagliati in posti adeguati.
* Rimuovere con il nastro o con l’adesivo i pezzi di materiale che cadono sui vestiti, sulle dita e sulle mani.
* Non portare cibo o bevande nei posti di lavoro.
* Seri danni alla vista.

Uso dell’estintore

In un ambiente di lavoro fornito di estintori è buona norma sapere come funziona un estintore e come si utilizza; non bisogna mai avventurarsi a spegnere un incendio se prima non si sono lette le istruzioni. Negli Stati Uniti sono stati definiti quattro tipi di fuoco in base alla sua intensità:

* Fuoco di classe A: coinvolge materiali ordinari come carta, legname, plastica.
* Fuoco di classe B: coinvolge combustibile liquido come benzina, kerosene, comuni solventi organici usati in laboratorio.
* Fuoco di classe C: coinvolge materiali che entrano in contatto con energia elettrica come ad esempio swiches, elettrodomestici e dispositivi elettronici. L’acqua é pericolosa per estinguere questo tipo di fiamme perché potrebbe causare una scarica elettrica o un cortocircuito.
* Fuoco di classe D: coinvolge combustibili come metalli, magnesio, titanio, potassio e sodio. Questi materiali in genere bruciano ad altissime temperature e reagiscono violentemente con acqua, aria e altri agenti chimici.

Equipaggiamento personale di sicurezza
Lavorare in tutta sicurezza, significa anche indossare abbigliamenti appropriati che proteggono le parti del corpo da danni più o meno gravi. È importante utilizzare pantaloni lunghi e maglie con maniche lunghe che possano proteggere gli arti da ferite, tagli e altri pericoli. Quando si lavora è preferibile indossare anche delle scarpe appropriate al tipo di lavoro che si sta svolgendo; le suole delle scarpe devono essere resistenti a materiali appuntiti che si possono incontrare nel pavimento e antiscivolo. L’uso del casco di sicurezza (Figura 7) è importante specialmente per i siti dove si costruisce. Periodicamente bisogna controllare il casco e verificare che non presenti fratture che possano variare la resistenza del casco rendendolo parzialmente o totalmente inutile. Per un corretto funzionamento del casco è importante allacciare la cintura di sicurezza e indossato appropriatamente.

Capitolo 4 del Case Study CCNA1

In fase di cablaggio un installatore ha a disposizione appropriati strumenti che agevolano le operazioni di installazione di cavi e permettono di svolgere un lavoro pulito e accurato. Quando si lavora con un cavo, risulta essere necessario in primo luogo svestirlo della guaina protettrice, e per far ciò si utilizza l’UTP cable-stripping, mostrato in Figura 8. Il cavo, generalmente di Categoria 5e, è inserito in una fessura circolare all’interno dello strumento. Tale fessura è provvista di una lama molto affilata che viene fatta ruotare attorno al cavo; si consiglia di compiere un solo giro completo per evitare di danneggiare anche i fili nel cavo. La lama taglia il rivestimento o il materiale isolante che può essere facilmente rimosso a mano.

Per tagliare i fili elettrici contenuti in un cavo si utilizzano invece o delle particolari forbici, Electrician scissor, o dei coltellini, Cable Knife, con una lama molto affilata (Figura 9). Nell’usare tali strumenti si raccomanda di utilizzare dei guanti resistenti che possano proteggere un installatore da possibili tagli.

In particolare, per alcuni tipi di cavo, come per esempio i cavi UTP, si utilizzano strumenti più accurati e precisi, come per esempio il Multi-pair termination tool o l’Impact tool, che oltre a tagliare il cavo permettono all’utilizzatore di inserire il cavo nelle prese necessarie ad una connessione. Il primo strumento (Figura 10) permette di tagliare, con un colpo netto, più fili contemporaneamente, fino ad un massimo di 5 coppie di fili, il secondo ( Figura 11), invece, permette di tagliare un solo cavo alla volta. Entrambi gli strumenti agevolano il lavoro di un installatore in quanto permettono di inserire i cavi nei propri alloggi all’interno di una presa, come quella mostrata in Figura 12, eliminando la parte di cavo superflua.

Quando si realizza un cablaggio strutturato è importante creare una rete facile da utilizzare da qualsiasi tecnico soprattutto in fase di diagnostica, di controllo e di risoluzione dei guasti. Per la diagnostica esistono particolari strumenti che permettono di controllare i cavi e il loro funzionamento in modo dettagliato e preciso. Ad esempio, per controllare i fili contenuti in un cavo, senza smontare la presa a cui il cavo è connesso, si utilizza il Modular adapter (Figura 13) che permette di accedere ad un singolo filo situato all’interno del jack senza bisogno di smontarlo. Un piccolo cavo viene inserito da una parte nello strumento (scatola di color rosso) e dall’altra nella presa. In questo modo il tecnico può testare la qualità del cavo senza smontare l’intera presa.

Per verificare l’esistenza di un collegamento all’interno di un muro o di una qualunque superficie non metallica si utilizza un particolare sensore che in base ad un suono emesso, riconosce la presenza o meno di un cavo all’interno di un muro o anche sotto un pavimento. Il sensore può riconoscere diversi tipi di cavi, come per esempio cavi telefonici, cavi in rame, cavi elettrici, purché questi non siano ad una distanza maggiore di 15 cm dalla superficie che li nasconde. Di norma i sensori agevolano il lavoro di un installatore, poiché permettono di trovare il giusto posto su cui stendere i cavi per il cablaggio. La fase di installazione dei cavi è la parte più delicata del processo di cablaggio, in quanto l’installatore deve scegliere con accuratezza il luogo in cui far passare i cavi, deve evitare di far intrecciare i cavi o di ottenere collegamenti troppo lunghi e poco pratici. Per agevolare il lavoro di installazione dei cavi, l’installatore ha a disposizione degli strumenti di supporto come il Measuring wheel (Figura 14) per stimare la lunghezza del cavo. Tale strumento è costituito da una ruota che contiene al suo interno un contatore; facendo scorrere la ruota lungo il percorso su cui si estende il filo il contatore stima la lunghezza del percorso.

Per estrarre un cavo da un muro è possibile usare il Fish Tape, mostrato in Figura 15, uno strumento che può essere inserito nel muro o in una conduttura alla cui estremità viene collegato il cavo da estrarre. Tirando lo strumento l’installatore riesce a tirare fuori il cavo desiderato. Il Fish Tape permette anche di aggiungere cavi a quelli già esistenti nel muro.

Per agevolare ulteriormente le operazioni di installazione e fissaggio dei cavi, può essere utilizzato da un tecnico il Cable tree (Figura 16) che viene utilizzato generalmente quando si devono installare cavi arrotolati a pesanti bobine. In particolare il Cable tree si adopera per fissare la dorsale principale di un collegamento che deve giungere fino alla TR (Telecomunication Room). Sui “rami” di questo strumento, che a sua volta viene fissato al muro, vengono inserite le bobine affinché siano libere di ruotare quando viene steso il cavo.

Per facilitare lo scorrimento del cavo ed evitare che questo sia trascinato a terra o su superfici ruvide che possano danneggiare il rivestimento isolante viene utilizzato anche un sistema di carrucole (Bullwheel) che, collegate al muro, permettono al tecnico di tirare con facilità il cavo. La carrucola è generalmente costruita in alluminio con un diametro di circa 30 cm ed è attaccata a dei ganci appesi al muro. Insieme alle carrucole sono utilizzate anche le pulegge; queste sono adoperate per tirare i cavi dritti, le carrucole, invece, sono usate nel momento in cui si ha una curvatura del cavo superiore a 45°. Nella Figura 17 viene mostrato il sistema di tiraggio di un cavo tramite puleggia, carrucola e Cable tree.

Capitolo 5 del Case Study CCNA1
Introduzione
Ci sono quattro fasi che riguardano tutte le funzioni di un progetto di cablaggio:

1. Rough-In Phase: In questa fase tutti i cavi sono installati nei soffitti, nelle pareti, nei condotti del pavimento e nelle colonne montanti.

2. Trim-Out Phase. Durante questa fase le mansioni principali sono il controllo e la terminazione del cavo.
3. Finish Phase: Le mansioni principali durante questa fase sono quelle di testare il cavo, effettuare un analisi guasti e la certificazione.
4. Customer Support Phase : In questa fase il cliente viene condotto ad esaminare la rete ed gli vengono presentati i risultati delle prove convenzionali. Se soddisfatto, il cliente firmerà il progetto.

Fase di massima
In questa fase il cavo è tirato da una zona di lavoro, nelle diverse stanze o zone di lavoro. Ogni cavo è identificato su entrambe le estremità tramite etichette. Un ambiente di nuova costruzione si presta meglio a progetti di cablaggio poiché ci sono poche ostruzioni. La maggior parte dei nuovi ambienti non richiedono una progettazione speciale. Tuttavia, la coordinazione sul luogo di lavoro è essenziale. Altri operai devono essere informati delle posizioni del cavo di dati in modo da evitare di danneggiare i cavi recentemente installati. L’operazione di installazione di cavo comincia nella zona di organizzazione. Questa zona è situata generalmente vicino al TR poiché un’estremità di ogni cavo sarà terminata in essa. La distribuzione della rete richiede normalmente piccole bobine multiple di cavo o una sola bobina grande.

Installazione del cavo orizzontale
Il cosiddetto cavo orizzontale è un cavo che viaggia fra HC e la presa della workarea. Il cavo può viaggiare orizzontalmente o verticalmente.
Durante l’installazione del cavo orizzontale, è importante seguire la seguente guida di riferimento:

1. I cavi devono essere sempre paralleli alle pareti.
2. I cavi non devono essere mai disposti diagonalmente attraverso un soffitto.
3. Il percorso di cablaggio del cavo deve essere diretto e con il minor numero di girate.
4. I cavi non devono essere disposti direttamente in cima alle mattonelle del soffitto.

Il cavo di distribuzione della rete fornisce la connettività della rete dal cablaggio della base. Il cavo di distribuzione della rete viaggia solitamente dalle stazioni di lavoro alla TR, dove è collegato al cablaggio di base.

Installazione del cavo orizzontale nei condotti
L’installazione dei cavi orizzontali nei condotti richiede procedure simili all’installazione dei cavi in un soffitto aperto. Le pulegge non sono necessarie poiché i cavi sono sostenuti all’interno dei condotti. Il condotto deve essere abbastanza grande per maneggiare tutti i cavi. I condotti non devono essere riempiti mai oltre il 40% della loro capienza. I cavi nel condotto non devono eccedere i 30 m senza una scatola di tiro e non devono avere più di due curvature da 90 gradi.

La canalizzazione
La canalizzazione è una scanalatura che contiene i cavi in un’installazione. Le canalizzazioni includono i condotti elettrici comuni, vassoi di cavo, sistemi di condotto del pavimento e le canalizzazioni montate su superfici di metallo o di plastica. Le canalizzazioni montate su superfici, sono usate quando non c’è un percorso nascosto per il cavo. Questi sono più facili da installare e possono contenere un elevato numero di cavi.

Tiraggio del cavo verso le prese
Nella zona di lavoro, i cavi devono essere tirati in posizione della presa. Se i condotti sono utilizzati per funzionare dietro le pareti, un fish tape può essere inserito nel contenitore di presa ad un’estremità del condotto e spinto verso l’alto nel condotto verso il soffitto. Il cavo può essere fissato direttamente al fish tape ed essere tirato in giù dal soffitto e fuori tramite il contenitore di presa. Prima dell’installazione dei cavi, le canalizzazioni montate su superficie devono essere fissate alla parete conformemente alle raccomandazioni del fornitore. Dopo che il cavo viene tirato verso le prese, l’installatore collegherà il cavo alla TR.

Cavo di legatura

Il punto finale nel processo deve fissare permanentemente i cavi. Molti tipi di fermi sono disponibili, quali le fascette ferma-cavo o i legami di nylon. I cavi della rete non devono essere mai legati ai cavi elettrici.

Precauzioni di cablaggio orizzontale
E’ importante evitare di danneggiare il cavo o il relativo fodero quando lo si tira. Troppa tensione o troppi raggi di curvature possono fare diminuire la capacità di un cavo di trasportare i dati. Gli installatori disposti lungo l’itinerario del cavo devono guardare gli strappi e le zone di disturbo possibili prima che accadano danni.

Le prese del montaggio del drywall: regole di sicurezza
Quando si lavora in pareti, soffitti la prima cosa da fare è spegnere l’alimentazione a tutti i circuiti che passano in quelle zone di lavoro. Se non è chiaro il percorso degli altri cavi, una buona regola da seguire e quella di spegnere tutta l’alimentazione. Non toccare mai i cavi elettrici anche se tutta l’alimentazione è stata eliminata dalla zona di lavoro. Prima di cominciare il lavoro, bisogna conoscere le posizioni di tutti gli estintori; bisogna indossare vestiti adatti. I vestiti eccessivamente allentati non devono essere indossati poiché potrebbero impedire i movimenti. È importante proteggere gli occhi con occhiali di protezione. Bisogna mantenere la zona di lavoro ordinata ed sistemata e non si devono lasciare in giro attrezzi che potrebbero essere danneggiati da qualcuno che inavvertitamente li calpesta.
Per montare una presa RJ-45 nel drywall, bisogna seguire i seguenti passi:

1. Selezionare una posizione per la presa che sia 30-45 centimetri sopra il pavimento. Fare un piccolo foro nella posizione selezionata e vedere se ci sono ostruzioni dietro il foro piegando una parte da legare, inserendola nel foro e ruotandola in un cerchio. Se la legatura colpisce qualcosa, c’è un’ ostruzione. Allora la procedura deve essere ripetuta fino a che una posizione non ostruita possa essere trovata

2. Prima del taglio nella parete bisogna assicurarsi che l’apertura sia diritta. Utilizzare una lama pratica per tagliare l’apertura. Spingere la lama attraverso il drywall, all’interno del profilo della mascherina, fino a che non ci sia un’apertura abbastanza grande per accomodare la lama di una sega nel buco della serratura o di una sega del drywall.

Montare le prese in intonaco
E’ più difficile da tagliare la parete dell’intonaco che deve tagliare in drywall. Per raggiungere buoni risultati è importante seguire i seguenti passi:

1. Determinare la posizione adatta per la presa.
2. Utilizzare un martello e uno scalpello per rimuovere l’intonaco dalla parete in moda da esporre l’assicella dietro l’intonaco.

3. Utilizzare una lama per togliere con attenzione l’intonaco via dall’assicella.
4. Disporre la mascherina contro il lathwork in modo che le tre strisce dell’assicella coincidano ugualmente all’alto ed al basso dell’apertura. Seguire un profilo intorno alla mascherina ed utilizzare una sega elettrica per tagliare via la striscia completa dell’assicella che è esposta nel centro dell’apertura.
5. Fare piccoli tagli sulla striscia completa, in primo luogo da un lato e poi d’altro.

Le prese del montaggio in legno

Per preparare il legno per il montaggio a livello di una presa bisogna seguire i seguenti passi:

1. Selezionare la posizione dove la scatola deve essere disposta. Ricordarsi , se la presa RJ-45 è disposta su un baseboard di legno, di evitare di tagliare l’apertura della scatola a 5 centimetri dal baseboard.
2. Inserire una sega nel buco della serratura in uno dei fori della sega lungo il profilo fino a raggiungere il foro seguente. Girare la sega e continuare a tagliare fino a che la parte di legno non viene rimossa.

Montaggio a livello di una presa in una parete
Dopo la preparazione dell’apertura in cui posizionare la presa, bisogna disporre quest’ultima nella parete. Bisogna spingere la scatola nell’apertura della parete, utilizzare delle viti per fissare la scatola alla superficie della parete. Poiché le viti sono strette, la scatola sarà più stretta alla parete.

Installazione cavo verticale
L’installazione del cavo verticale può includere i cavi di distribuzione della rete ed i cavi della base. Anche se i cavi della base possono essere tirati orizzontalmente, sono considerati parte del sistema verticale di distribuzione. I cavi di distribuzione della rete fanno parte del sistema orizzontale di distribuzione. <br/>

La maggior parte dei cavi verticali sono installati in condotti attraverso i pavimenti o in scanalature tagliate attraverso il pavimento. L’installazione del cavo verticale avviene da un piano superiore ad un piano inferiore o viceversa. È solitamente più facile tirare i cavi da un piano superiore verso un piano inferiore poiché la forza di gravità aiuta, visto che non è sempre possibile portare le grandi bobine di cavo ai piani superiori.
I cavi verticali devono essere abbassati con attenzione in modo che il cavo non esca troppo rapidamente fuori della bobina. Un argano del cavo, che è indicato è utilizzato spesso per il sollevamento dei cavi. Tirare i grandi cavi con un argano genera tensione sulla corda tirante. <br/>
Un metodo per il fissaggio dei cavi verticali è quello di usare una presa della rete metallica, o una presa di Kellem e un grande bullone lungo 25 – 30 centimetri. È importante usare un formato adatto della presa. L’argano o il freno della bobina sosterrà il cavo, mentre una presa della rete metallica è installata nel pavimento.

Arresti del fuoco
La scelta dei materiali di cablaggio e la loro installazione può dare informazioni su come un possibile incendio si può diffondere nella costruzione, o sul tipo di fumo e gas emesso, sulla velocità con cui si diffondono le fiamme e il fumo. Per evitare che un possibile incendio si possa diffondere sull’intera area in cui viene realizzato il cablaggio è consigliato usare pareti divisorie che siano refrattarie al fuoco. Una parete refrattaria è costruita da materiali speciali che resistono al propagarsi di fiamme e di fumo, di gas, da una zona ad un’ altra. Tale parete inoltre limita la propagazione della fiamma dalla zona dove inizia l’incendio alle zone circostanti. Ciò può proteggere le persone dal fuoco dall’ esposizione ai gas tossici, dal fumo e dalle fiamme. Le pareti refrattarie possono anche dare agli occupanti il tempo necessario per evacuare la costruzione.<br/>

Quando il cavo deve essere tirato attraverso una parete refrattaria, deve essere praticato un foro attraverso la parete e i cavi vengono tirati attraverso tale foro. Dopo che i cavi sono tirati tramite il condotto, esso deve essere sigillato con un materiale refrattario al fuoco. Ciò previene la diffusione delle fiamme o del fumo attraverso il foro presente nella parete.

Terminazione dei mezzi di rame e combinazione dei colori
I cavi di comunicazioni sono di colore diverso in modo da identificare i diversi accoppiamenti. L’uso dei colore permette di identificare in modo univoco i diversi accoppiamenti del cavo. Ogni accoppiamento colorato del cavo è associato con un numero specifico.
Il più importante tipo di cavo utilizzato per il trasferimento dati e voce, è il cavo UTP.
Tale cavo ha quattro accoppiamenti di fili. Il codice di colore dei quattro accoppiamenti è il seguente:

* Accoppiamento Bianco blu/blu
* Accoppiamento Bianco arancione/arancione
* Accoppiamento Bianco verde/verde

* Accoppiamento Bianco marrone/marrone

Il primo accoppiamento è sempre posizionato su i pin 4 e 5 in una spina o presa. L’accoppiamento 4 compare sempre sui pin 7 e 8 su un spina o presa. Gli altri accoppiamenti hanno posizioni differenti in base al tipo di presa e al tipo di collegamento da realizzare. Gli schemi differenti dei collegamenti sono indicati dagli standard T568A o T568B. Se i collegamenti non sono corretti, i dispositivi su entrambe le estremità non potranno comunicare.

Spine e prese RJ-45
Le prese RJ-45 sono prese da otto conduttori che sono destinate per accettare spine RJ-45 o RJ-11. Una presa RJ-45 deve essere legata al campione di T568B o di T568A. Le spine RJ-45 hanno otto perni che servono per accomodare fino a quattro accoppiamenti. Come con le spine RJ-11 e le prese, l’accoppiamento 1 è riservato ai pin 4 e 5. l’accoppiamento 4, o l’accoppiamento di bianco/marrone, è terminato sempre sui pin 7 e 8. Gli accoppiamenti 2 e 3 possono differire in base al tipo di collegamento. Se si usa il modello T568B, l’accoppiamento 2, o l’accoppiamento di bianco/arancione, termina sui pin 1 e 2. l’accoppiamento 3, o l’accoppiamento di bianco/verde, termina sui pin 3 e 6. Se si usa il modello T568A, gli accoppiamenti 2 e 3 sono invertiti. Di conseguenza, l’accoppiamento 2 termina sui pin 3 e 6, mentre l’accoppiamento 3 termina sui pin 1 e 2. L’estremità del cavo orizzontale nella zona di lavoro è terminata solitamente con una presa RJ-45 a meno che sia usato un punto di consolidamento o un MUTOA.

Nella fase di installazione, viene lasciato del cavo eccedente su entrambe le estremità. Non è raro trovare 1 m di cavo da una presa a parete. Un TR standard, dove centinaia dei cavi sono terminati, può avere 2 – 3 m di cavo in più all’estremità. Anche se questo può sembrare dispendioso, gli installatori con esperienza sanno che un eccesso di cavo fornisce più flessibilità e scalabilità. Il cavo eccedente può essere tagliato sempre, ma un cavo corto non può essere esteso. Se un cavo è troppo corto, l’unica alternativa è quella di tirare un altro cavo. Ciò è un’alternativa costosa sia nel lavoro che nel tempo.

Capitolo 6
Introduzione
La realizzazione del cablaggio strutturato si conclude con il suo collaudo e con il rilascio della certificazione che ne attesta il corretto funzionamento e il rispetto di tutte le norme relativa alla sua installazione.

Fase di testing
La fase di testing è molto importante, in quanto permette di individuare eventuali malfunzionamenti nel cablaggio. Alcuni dei test da effettuare per verificare il corretto funzionamento del cablaggio possono essere trovati all’interno del documento TIA/EIA-568-B.1.

Ecco alcuni dei più comuni problemi che si possono incontrare in questa fase:

* Opens: tale problema si verifica quando il cavo non è stato terminato adeguatamente e uno o più fili non fanno contatto all’interno del connettore (Figura 25).

* Reversal: si verifica quando le posizioni dei fili in una coppia vengono invertite nel connettore. In questo caso il cavo deve essere terminato un’altra volta (Figura 26).

* Shorts: si verifica quando qualche filo tocca un altro filo causando un corto circuito nel cavo. Questo tipo di problema può essere individuato con l’aiuto di un ohmetro, infatti basta misurare la resistenza fra ogni filo. Tale resistenza deve essere infinita per ogni possibile coppia di fili. Se per una o più coppie di fili si ha una resistenza diversa da infinito, allora si ha la presenza di un corto circuito. L’unico modo per risolvere questo problema è quello di terminare un’altra volta il cavo (Figura 27)

* Split pair: si verifica quando si inverte una coppia di fili fra due coppie nel terminale. Per individuare questa situazione, bisogna cortocircuitare ogni coppia di fili ad un’estremità del cavo, utilizzare quindi un ohmetro e verificare se c’è resistenza fra ogni coppia di fili; nel caso in cui fra una coppia non c’è resistenza allora si è verificato uno split pair. Prima di effettuare questa prova bisogna essere sicuri che non ci sia un corto nel cavo (Figura 28).

* Wire-mapping error: si verifica quando lo schema per la terminazione del cavo non viene rispettato e quindi il cavo non viene terminato correttamente.

Uno strumento che può venire in aiuto nell’individuazione dei problemi sopra presentati, è il time domain reflectometer (TDR). Tale strumento testa i cavi inviando una serie d’impulsi e misurando le risposte del cavo; una volta individuato il problema, lo strumento è in grado di dire a quale distanza dall’estremità del filo si è verificato. Il suo funzionamento consiste nell’individuazione dell’eco causato dalla riflessione del segnale dovuta ai difetti del cavo o al raggiungimento della sua estremità. Invece per quanto riguarda il calcolo della distanza, non fa altro che misurare il tempo di propagazione del segnale.

Rilascio della certificazione e della documentazione relativa al cablaggio strutturato
La certificazione non coincide con il testing in quanto quest’ultimo viene fatto soltanto per verificare il corretto funzionamento del cablaggio; invece la certificazione ne misura e ne certifica le effettive prestazioni. Un cablaggio strutturato che viene realizzato secondo degli standard deve necessariamente essere certificato affinché il cliente possa venire a conoscenza di tutti gli standard seguiti e delle sue effettive prestazioni. Inoltre di solito il rilascio della certificazione è sancito dal contratto stipulato col cliente. Oltre alla certificazione deve essere rilasciata una documentazione con la quale si possa mostrare al cliente che le caratteristiche del cablaggio sono o superano quelle sancite dal contratto. Per certificare un cablaggio dobbiamo necessariamente utilizzare un tester, certificato col quale si possono effettuare tutti i test richiesti dal regolamento ANSI/TIA/EIA-568-B.
Esistono diversi tipi di tester che si differenziano per la complessità e per il modo in cui restituiscono i risultati. Alcuni sono in grado di eseguire in modo completamente automatico tutti i test richiesti per la certificazione e poi di rilasciare un report sia grafico che testuale. Tale report dovrà accompagnare la documentazione che verrà rilasciata. Affinchè il cablaggio possa essere certificato, tutti i test devono ottenere risultati superiori alle prestazione minime dichiarate per i materiali utilizzati. La differenza fra i risultati ottenuti e i risultati minimi si chiama headroom e tale parametro è una misura di affidabilità della rete. Più alto è il valore dell’headroom maggiore è la probabilità che il cablaggio mantenga le prestazioni sufficienti a cambiamenti futuri.

Ecco alcuni dei test comunemente eseguiti per rilasciare la certificazione:

* Specified Frequency Range: Ogni cavo viene testato per il range di frequenze per il quale dovrà essere utilizzato. Buoni risultati indicano il supporto a range di frequenza superiori;
* Attenuation: tale test misura la quantità di segnale che viene assorbità dal cavo, ovviamente bassi risultati sono indice di buona qualità del cavo;
* Near End Crosstalk (NEXT): è un tipo di interferenza che si presenta in prossimità dei connettori ed è causato dai segnali che attraversano una coppia di fili. Il crosstalk (diafonia) riduce la capacità di trasferimento del segnale all’interno del cavo. La quantità di NEXT che il cavo può sopportare senza perdita di prestazioni è specificata per ogni grado di cavo.
* Power Sum NEXT: quando vengono utilizzate tutte le coppie del cavo, il NEXT coinvolge diverse coppie di fili e quindi ne deve essere calcolata la somma.
* Attenuation-to-Crosstalk Ratio (ACR): misura la differenza fra il segnale di ingresso e il segnale in uscita, in presenza di NEXT o disturbi elettrici. Ci si riferisce a tale test anche come Signal-to-Noise Ratio (SNR).

* Power Sum ACR: quando vengono utillazate più coppie di fili allora è utile calcolare l’ammontare totale di ACR.
* Equal-Level Far End Crosstalk (ELFEXT): è l’ammontare di Crosstalk che si presenta lontano dai connettori. Se tale disturbo è elevato e se si è anche in presenza di NEXT allora i segnali si propageranno, nel cavo, con molta difficoltà.
* Power Sum ELFEXT: Non è altro che la somma dell’ELFEXT su tutte le coppie di fili del cavo.
* Return Loss: se nel cavo ci sono imperfezioni, o se è stato terminato malamente ci saranno dei segnali che saranno riflessi indietro e causeranno delle interferenze. Ci si riferisce a tali disturbi come Return Loss.
* Propagation Delay: Tale test misura il ritardo di propagazione del segnale all’interno del cavo, il ritardo minimo è fissato dal grado del cavo utilizzato. Di solito il ritardo è espresso in nanosecondi.
* Delay Skew: tale problema si verifica quando coppie distinte di fili dello stesso cavo, hanno ritardi di propagazione del segnale diversi. Quindi nel caso in cui i segnali, che attraversano due coppie di fili, non risultano sincronizzati. Tale disturbo può causare problemi nelle reti che utilizzano range di frequenza molto elevati.

I test possono essere effettuati principalmente in due modi a seconda se si effettua un “channel test” o un “link test”.
Il channel test testa tutto il cablaggio da lato a lato, includendo anche la patch-cord che va al patch-panel e quella che va alla work-area.
Invece il Link-Test testa soltanto il cablaggio che va dal patch-panel alla Telecomunication room. Ci sono due tipi di Link-Test:

1. Il Link-Test Base: con questo test la misurazione coinvolge tutto il cavo che va dal tester, all’altra estremità del cavo, fino all’unità remota del tester. In parole povere, tale test coinvolge anche il cavo utilizzato per connettere il tester al cablaggio;
2. Il Link-Test Permanente: nella misurazione esclude i cavi che collegano il tester al cablaggio ma include i connettori del cablaggio.

Fra le modalità di test sopra descritte solo una è effettivamente utilizzata ed è il Link-Test permanente.La documentazione della certificazione che verrà rilasciata al cliente deve essere ordinata e precisa, spesso i tester più evoluti sono accompagnati da software che aiutano nella redazione di tale documentazione. E’ preferibile che la documentazione venga presentata al cliente in duplice formato, cartaceo ed elettronico. La documentazione diventa importante quando si devono fare delle modifiche al cablaggio, ma in particolar modo se, in momenti successivi alla consegna del lavoro, si affrontano delle questioni in relazione all’accuratezza e alla qualità del lavoro effettuato. Infatti la documentazione sottoscritta dal cliente dei risultati ottenuti nei test effettuati sul quel cablaggio saranno una prova della qualità del lavoro effettuato.

Cutting Over
Col termine cutting over si indica il trasferimento di servizi esistenti su una nuova rete cablata. Ma si usa anche per l’installazione di nuovi servizi e quindi nuovi equipaggiamenti su una nuovo cablaggio di rete.
Quando si fa ciò è importante che si abbiano informazioni chiare e precise sulla struttura della rete e che si facciano ulteriori test per verificare il corretto funzionamento della rete.
Quando si trasferiscono dei servizi su una nuova rete, è buona norma rimuovere il vecchio cablaggio e depositarlo nei centri di raccolta adeguati. Quando si fa ciò si deve essere sicuri che in vecchio cablaggio non risulti ancora collegato a qualche apparecchiatura.