Cable Ethernet

¿Qué es el Cable Ethernet?

El cable Ethernet se puede definir como una red cableada física que permite conectar varios dispositivos, permitiendo una conexión rápida, fiable, estable y segura.
Los dispositivos pueden ser cientos: ordenadores, impresoras, plotter, nas, consolas.
Es el ideal para transferencias grandes de datos a alta velocidad, definiéndose por un estándar como el IEEE 802.3 y con cables de diversas categorías, todo esto lo veremos más adelante con detenimiento.

Historia y origen del Cable Ethernet

Para entender la relevancia actual del cable Ethernet, debemos retroceder a la década de los 70.
La historia comienza con Robert Metcalfe, un técnicode Xerox PARC que, inspirado por la red ALOHA de Hawái, desarrolló un protocolo para mejorar la transmisión de datos y evitar colisiones en el medio físico.
El primer sistema privado, operativo en 1976, permitía una conectividad de apenas 10 Mbit/s, una cifra astronómica para la época.
Su nombre, “Ethernet”, proviene del concepto físico de “éter”, una sustancia hipotética a través de la cual se creía que viajaban las ondas electromagnéticas.
En 1973, Metcalfe y David Boggs formalizaron este sistema para interconectar computadoras personales (como las Xerox Alto) e impresoras láser.
Lo que comenzó como un método para imprimir documentos se convirtió en el estándar internacional IEEE 802.3, la base de la World Wide Web que conocemos hoy.

Funcionamiento técnico: ¿Cómo viajan los datos?

A nivel de informática, el Ethernet no es solo un cable, sino que es un conjunto de protocolos que operan en las capas 1 (Física) y 2 (Enlace de datos) del modelo OSI.

Capa Física (L1): Define las características eléctricas, los voltajes y el medio (cobre o fibra óptica) por el cual se transmitirán los datos.
Capa de Enlace (L2): Aquí es donde la información se divide en tramas (frames).
Una trama estándar incluye un preámbulo para la sincronización, las direcciones MAC de origen y destino, el tipo de protocolo (Ethertype), los datos útiles (Payload) y una secuencia de verificación (CRC) para detectar errores.

El protocolo CSMA/CD

El alma del Ethernet tradicional es el acceso múltiple con escucha de portadora y detección de colisiones (CSMA/CD).
Antes de transmitir, el dispositivo “escucha” si el canal está libre, si detecta otra señal, espera un tiempo prudencial (latencia).
Si ocurre una colisión, se activa un mecanismo de retroceso exponencial binario para retransmitir más tarde.
En las redes modernas con conmutadores (switches) que funcionan en modo full-duplex, las colisiones son prácticamente inexistentes, permitiendo enviar y recibir datos simultáneamente, por lo que el nivel de error es mínimo.

Las Categorías de los Cables Ethernet

Elegir el cable ethernet adecuado es crítico.
Porque, de nada sirve pagar por una fibra de 1 Gbps si usas un cable Cat 5 que limita tu red a 100 Mbps.
Parecerá una tontería, pero en nuestra experiencia en RepairMadrid nos hemos encontrado casos así incontables veces en empresas y corporaciones.

Por ello, vamos a mostrar la jerarquía actual de las categorías de los cables ethernet actuales:

Categoría	Velocidad Máxima	Frecuencia	Distancia Máxima	Uso Recomendado
Cat 5	100 Mbps	100 MHz	100 m	Obsoleto, no recomendado


Cat 5e	1.000 Mbps (1 Gbps)	100 MHz	100 m	Estándar mínimo para hogares básicos


Cat 6	1 Gbps (hasta 10 Gbps)*	250 MHz	100 m	Ideal para gaming y oficinas domésticas


Cat 6A	10 Gbps	500 MHz	100 m	Redes de alta demanda y servidores


Cat 7	10 Gbps	600 MHz	100 m	Entornos profesionales con mucho ruido eléctrico


Cat 7A	10 Gbps	1.000 MHz	100 m	Aplicaciones industriales avanzadas


Cat 8	40 Gbps	2.000 MHz	30 m	Centros de datos y infraestructuras críticas

*Los cables de Cat 6 puede alcanzar 10 Gbps en distancias cortas (hasta 55 metros). Más allá de esta distancia pierden señal y calidad, tenlo en cuenta.

Blindaje y Apantallamiento: Protegiendo la integridad de la señal

En entornos con muchos cables eléctricos o maquinaria próxima a la distribución lógica del cableado ethernet, la interferencia electromagnética (EMI) es el enemigo de la transmisión de los datos.
Los tipos de apantallamiento indican cómo se protegen los hilos de cobre interiores y se dividen en:

UTP (Unshielded Twisted Pair): Es el cable ethernet más común. Sin blindaje adicional, es flexible y económico. Suficiente para la mayoría de los hogares.
FTP (Foiled Twisted Pair): Posee una pantalla global que envuelve todos los pares para proteger contra interferencias externas.
STP (Shielded Twisted Pair): Cada par trenzado tiene su propia malla conductora. Excelente para reducir la diafonía o crosstalk.
SFTP (Shielded Foiled Twisted Pair): Es ésta la opción máxima en protección contra interferencias electromagnéticas.
Combina un blindaje individual de pares con una malla global de todo el conjunto.
Es el estándar para instalaciones industriales de larga distancia.

Tipos de construcción física: Sólido, Trenzado y Plano

No todos los cables ethernet por dentro son iguales, ni mucho menos, y su construcción determina su durabilidad y uso, así tenemos:

Cables Sólidos: Los conductores internos son de un solo hilo de cobre. Ofrecen un mejor rendimiento eléctrico y una buena protección contra interferencias, pero se rompen si se doblan mucho.
Se usan para cableado estructurado dentro de las paredes de los edificios, oficinas y viviendas.
Cables Trenzados (Stranded): Compuestos por múltiples hilos finos. Son muy flexibles y resistentes a la fatiga por movimiento.
Son los ideales para usar en cables de parcheo (patch cords) que conectan el PC al router, por ejemplo.
Cables Planos (Flat Cables): Disponen los pares uno al lado del otro. Son extremadamente discretos para pasar bajo alfombras o rodapiés.
Aunque son cómodos, suelen ser más susceptibles a interferencias en distancias largas si no están bien fabricados, a tener en cuenta.

El estándar RJ45

El conector universal de Ethernet es el RJ45 con una clavija de 8 contactos que se engancha con un “clic” que se escucha muy característico.
A diferencia del cable telefónico (RJ11), que solo tiene 4 hilos, el Ethernet utiliza 8 hilos trenzados en 4 pares.
Para realizar un cable normal ethernet, se utilizan dos estándares de disposición de colores, que son el T568A y el T568B.
El más común en instalaciones actuales es el T568B.

Dispositivos clave en la red Ethernet

Los dispositivos de la red ethernet clave:
Una red eficiente requiere más que solo tirar cables, pues requiere de un hardware especializado que gestione el tráfico:

Router: El cerebro que conecta tu red local con el mundo exterior, llamada Internet.
Switch (Conmutador): Se trata de un dispositivo inteligente que dirige los paquetes de las comunicaciones solo al puerto de destino, basándose en la dirección MAC y así reduciendo el tráfico innecesario.
Hub (Concentrador): Tecnología antigua que simplemente repite la señal a todos los puertos. Hoy está en desuso por su ineficiencia y la cantidad de errores de transmisión que puede generar.
Repetidor y Puente (Bridge): Ambos sirven para ampliar el alcance físico de la red o unir dos segmentos de red distintos.
NAS (Almacenamiento en red): Dispositivo conectado por Ethernet para compartir archivos masivos con alta velocidad y seguridad en la red informática.

Ethernet vs. Wi-Fi: ¿Por qué seguir usando cables?

Aunque el sistema Wi-Fi ofrece comodidad, el cable Ethernet gana con nota muy alta en tres pilares fundamentales en cuanto a la transmisión de datos, que son:

Estabilidad: La señal cableada no sufre por muros, microondas o redes de vecinos.
Velocidad real: El Wi-Fi suele dar velocidades teóricas que rara vez se alcanzan a ser reales, el cable entrega prácticamente el 100% del ancho de banda contratado.
Seguridad: Es mucho más difícil interceptar datos que viajan por un cable físico que señales que “irradian” por el aire.
Latencia (Ping): Crucial para el gaming competitivo y las videollamadas, el cable minimiza el retraso en la transmisión.

El Ethernet Industrial

La tecnología ha evolucionado para cubrir la mayorías de las necesidades más allá de los datos.
Los usos más habituales en los que usaremos el cable ethernet en empresas, oficinas, naves industriales es con:

PoE (Power over Ethernet): Permite alimentar eléctricamente dispositivos como cámaras IP o puntos de acceso a través del mismo cable de red, eliminando la necesidad de enchufes adicionales.
Existen variantes como PoE+ y PoE++ para equipos de mayor consumo energético que los normales.

Uso en Exterior: Para conectar varias cámaras de vigilancia o en antenas externas inalámbricas, se deben usar cables con cubiertas resistentes a los rayos UV y a las inclemencias del tiempo, a menudo rellenos de gel o con capas protectoras especiales.
Entornos Industriales: Se emplean protocolos como PROFINET y conectores reforzados (IP67) para resistir vibraciones, aceites y ruido electromagnético extremo, el cual es habitual en fábricas.

Consideraciones Técnicas de las Redes Ethernet

Existen toda una serie de inconvenientes que hay que tener en cuenta a la hora de elegir un cable ethernet y realizar una instalación física en una ubicación en concreto.
Porque, incluso la mejor red informática puede fallar si no se respetan los límites físicos, que son:

Atenuación: A medida que el cable es más largo, la señal pierde potencia. El límite estándar es de 100 metros para cables de cobre y nunca debemos llegar a ellos.
Radio de Curvatura: Doblar excesivamente un cable puede romper los filamentos internos o alterar la geometría del trenzado, provocando pérdida de datos.
Normativa de Fuego (CPR): En edificios profesionales, los cables deben cumplir ciertas normativas europeas sobre la emisión de humos y la propagación de llama en caso de incendio (calificación mínima Dca en España).

Guía para una Instalación Profesional

Por ello, siempre recomendamos seguir estos pasos para garantizar la instalación de una red ethernet impecable, sin fallos, mermas o problemas:

Planificación: Separar siempre que sea posible el cableado de red del cableado eléctrico para evitar interferencias electromagnéticas.
Uso de Canaletas: No dejar cables sueltos que puedan ser pisados o dañados. Alejarlos o cubrirlos (canaleta, falso techo, etc) es la mejor solución técnica.
Certificación: Tras instalar, es vital usar un tester de red para verificar que los 8 hilos tienen continuidad y están en el orden correcto, así como la velocidad de transferencia de los datos.
Elección de la Categoría adecuada: Para instalaciones nuevas en hogares exigentes, el Cat 6 o Cat 6A es el punto de equilibrio perfecto entre precio y visión de futuro.

Diferencias entre cables ethernet sólidos y trenzados?

Es fundamental distinguir entre la construcción del conductor interno de un cable Ethernet, ya que la elección entre un núcleo sólido o uno trenzado (también conocido como multifilar o stranded) determinará la eficiencia y durabilidad de la infraestructura.
Por ello, vamos a ver con más detalle cada uno de ellos:

Cables Ethernet Sólidos

Los cables ethernet sólidos constan de un único hilo de cobre sólido por cada uno de los conductores de la red y sus características principales son:

Rendimiento y Señal: Ofrecen un rendimiento ligeramente mejor y una protección superior contra las interferencias eléctricas.
Debido a su menor resistencia eléctrica, son ideales para mantener la integridad de la señal en tramos largos.
Durabilidad Física: Son rígidos y no soportan bien el desgaste por flexión.
Si se doblan repetidamente, el conductor interno puede agrietarse o romperse y perderás la conexión de la red.
Aplicaciones Recomendadas: Se utilizan principalmente en ubicaciones fijas e infraestructuras permanentes, como el cableado dentro de las paredes de oficinas, en las redes comerciales o bajo los suelos de laboratorios.

Cables Ethernet Trenzados (Multifilares) o multihilos

En los cables ethernet trenzados, cada conductor está formado por múltiples hilos de cobre muy finos que se entrelazan entre sí.
Sus características más destacada son:

Flexibilidad: Su principal ventaja es que son mucho más flexibles y resistentes a las roturas físicas por movimiento.
Esto los hace menos propensos a fallar cuando se manipulan constantemente.
Desgaste y Mantenimiento: Aunque son físicamente más resistentes a la fatiga por flexión, tienden a desgastarse más rápido eléctricamente a lo largo del tiempo:
Y suelen requerir reemplazos con mayor frecuencia que los sólidos, mucho mayor mantenimiento que los anteriores.
Aplicaciones Recomendadas: Son los más adecuados para redes domésticas, en configuraciones para viajeros o como cables de parcheo (patch cords) que conectan los diversos dispositivos finales al router o para las tomas de la pared.