Interferencia electromagnética y data center, servidores y hardware en general.
El mundo empresarial está migrando hacia lo digital. Los centros de datos se han convertido en una infraestructura digital que permite albergar grandes cantidades de información. Aun así, la interferencia electromagnética es uno de los grandes enemigos de la tecnología y los centros de datos y servidores web luchan contra ello.
Tabla de Contenidos
Introducción
La interferencia electromagnética es invisible pero sus efectos se pueden observar. Por sí sola, plantea desafíos complejos para el correcto desarrollo de los circuitos tecnológicos en una empresa. Hoy te daremos un recorrido por la importancia de un buen blindaje contra la interferencia electromagnética junto a todo lo que necesitas saber.
Los centros de datos son una parte cada vez mayor del mundo empresarial. Son responsables de albergar casi toda la infraestructura digital de una empresa. En su afán por construir ese centro de datos perfecto, los ingenieros tienen en cuenta muchos aspectos.
Sin embargo, los problemas relacionados con la interferencia electromagnética (EMI) a menudo se ignoran al diseñar un centro de datos. EMI, aunque invisible, puede plantear los desafíos más terribles para una instalación, poniendo en peligro la salud de los servidores que se encuentran en ella.
Este artículo analiza las razones por las cuales adoptar un blindaje EMI adecuado es esencial para el bienestar de su centro de datos.
La interferencia de campos electromagnéticos (EMI) de baja y alta frecuencia causada por equipos eléctricos, teléfonos celulares, microondas, señales de TV y radio, etc. puede producir efectos nocivos en los equipos de TI, reduciendo así la calidad del servicio y la disponibilidad.
¿Qué es la Interferencia Electromagnética?
Abreviada como “EMI”, la interferencia electromagnética se puede definir como un campo electromagnético que es capaz de interrumpir o vulnerar el funcionamiento normal parcial o totalmente de un equipo electrónico.
La interferencia se genera por elementos de la vida diaria que pueden ser desde celulares hasta luces neón, fluorescentes o incluso radios. Las grandes centrales de telecomunicaciones junto a los aeropuertos y centrales de ferrocarriles también generan interferencia en los centros de datos y otros dispositivos electrónicos.
Los encargados de solucionar este tipo de problemas son los administradores de sistemas junto con los ingenieros en redes que forman parte de los equipos de tecnología e información. Ellos deben encontrar la causa y descubrir el servidor que está ocasionando los errores para luego darle una solución a este problema.
La interferencia electromagnética, o interferencia de radiofrecuencia, es cuando un campo electromagnético interrumpe o degrada el funcionamiento normal de un dispositivo electrónico. Dicha interferencia se genera a pequeña escala por elementos cotidianos que van desde teléfonos celulares hasta luces fluorescentes.
Grandes fuentes de interferencia, como las instalaciones de señales de telecomunicaciones, aeropuertos o ferrocarriles eléctricos, pueden interferir con los servidores del centro de datos y los dispositivos de red si están muy cerca.
Los administradores de sistemas, ingenieros de redes y otras personas que trabajan directamente con el equipo tienen más probabilidades de ver los síntomas primero, incluso si no se dan cuenta de su causa. Si descubre que un servidor experimenta errores de datos inexplicables y la solución de problemas estándar no resuelve el problema, busque posibles fuentes de interferencia electromagnética.
Los altos niveles de EMF tendrán efectos desastrosos en equipos informáticos, servidores, pantallas CRT, equipos médicos y otros dispositivos electrónicos.
Los resultados pueden ser desde pantallas de monitor temblorosas hasta fallas intermitentes e inexplicables. Las frecuencias magnéticas electrónicas están a nuestro alrededor. En los edificios de oficinas, las frecuencias pueden ser generadas por líneas de alta potencia, transformadores, equipos UPS y equipos de conmutación de alto voltaje y estas fuentes pueden estar ocultas en paredes o detrás de puertas donde nadie es sospechoso.
Efectos Emf
Servidores Web y su relación con las Interferencias Electromagnéticas
Los servidores web son los principales afectados. Si bien, en ellos se alojan diferentes elementos relacionados a páginas web, conexiones a internet y demás por lo que siempre deben de funcionar óptimamente. La interferencia electromagnética es capaz de ocasionar errores de funcionamiento como defectos en la carga de páginas web, encendidos y apagados de la página, problemas para almacenar datos…
La interferencia electromagnética puede convertir a un buen servidor web en el peor que hayas probado alguna vez. Y no se trata de algún problema en su diseño sino que la EMI no le permite trabajar como debe y entonces empieza a desarrollar órdenes desastrosas.
Protección de sistemas de cableado contra EMI
Si bien la interferencia electromagnética puede afectar la calidad del rendimiento de los sistemas de cableado estructurado, el blindaje EMI es un método efectivo para ayudar a evitar esto.
El blindaje es una de las técnicas empleadas para proteger los sistemas de cableado de telecomunicaciones de EMI. Al diseñar e instalar soluciones blindadas, la conexión a tierra / puesta a tierra y la unión deben considerarse con mucho cuidado. La conexión a tierra y la conexión adecuadas son obligatorias para garantizar la efectividad de los sistemas blindados.
Efectos en hardware
La EMI de baja frecuencia causada por fuentes de energía puede producir efectos muy dañinos en el hardware, por ejemplo, Un disco duro se puede borrar fácilmente con la acción de un campo magnético cercano.
Los altos niveles de interferencia son capaces de causar estragos en los equipos, centros de datos y servidores web. Por si sola, es un gran obstáculo para los departamentos de TI ya que los hacen iniciar una búsqueda para encontrar de donde proviene la interferencias y luego como detenerla sin afectar lo que está alrededor.
Los efectos de la interferencia electromagnética son variados y algunos de ellos pueden ser:
- Pantallas: Pueden encenderse y apagarse si la EMI es muy potente. También pueden existir monitores temblorosos o hasta fallas de intermitencia que no tengan nada que ver con cables flojos.
- Cableado: Si el cable se encuentra muy cerca de un fuerte campo electromagnético entonces pueden haber cambios de voltaje en la corriente. Puede subir y bajas de forma abrupta por lo que será difícil que algunos equipos funcionen adecuadamente.
- Apps de Voz: La interferencia suele causar un ruido bastante incomodo, por eso es común escuchar como las aplicaciones de voz y datos son las primeras afectadas así haya solo un poco de interferencia.
Dificultad para Recibir: En el caso de que la EMI sea muy fuerte, es posible encontrar dificultades al momento de recibir datos. Puede haber un marcado retraso o incluso los datos pueden llegar incompletos o tener problemas al momento de cargar.
Cómo se exponen los centros de datos a EMI
Los equipos regulares de centros de datos como líneas de alta potencia, transformadores, UPS y engranajes de interruptores de alto voltaje generan y emiten frecuencias electromagnéticas en gran cantidad. Por lo tanto, para todos los centros de datos, sus propios conjuntos de equipos internos son las mayores fuentes de radiación electromagnética.
El problema es que la mayoría de estas fuentes permanecen ocultas en el edificio: algunas están enterradas en el interior de las paredes, mientras que otras se instalan detrás de puertas a las que nadie puede acceder. Algunos centros de datos se exponen a la radiación EMI debido a su ubicación. Por ejemplo, es probable que los servidores y equipos de red se dañen más si los centros de datos se encuentran cerca de vías de ferrocarril eléctricas, aeropuertos o torres de telecomunicaciones.
Algunos artículos cotidianos como teléfonos celulares y luces fluorescentes también producen EMI a pequeña escala. Con las fuentes de EMI que permanecen en su mayoría sin ser detectadas, los propietarios desprevenidos no toman ninguna medida para proteger estos edificios del ataque de estas ondas de energía dañinas.
Pero para cualquier centro de datos, el fracaso en frenar EMI puede resultar contraproducente a largo plazo. Un campo electromagnético no controlado (EMF) tendrá efectos desastrosos en todo el hardware de su centro de datos: servidores, pantallas CRT y cables. La consecuencia puede variar desde pantallas de monitor nerviosas hasta fallas inexplicables.
Los equipos que funcionan como centros de datos tales como los transformadores y líneas de alta frecuencia, emiten frecuencias electromagnéticas que pueden afectar a otros hardwares. Los mismos centros de datos son las mayores fuentes de EMI y a veces es difícil ubicarlas.
¿Por qué?
A veces estas fuentes de radiación electromagnéticas están escondidas en las paredes o instaladas detrás de puertas a las que es difícil acceder. Dependiendo de su ubicación los centros de datos pueden exponerse a la radiación. Por ejemplo, si se encuentran cerca de ferrocarriles o torres de comunicaciones entonces estarán más expuestos a este tipo de radiaciones.
Es tu debes cuidar de los centros de datos que sean de tu propiedad ya que, a largo plazo, puede traerte muchos problemas los cuales no serán del todo agradables. Los campos electromagnéticos fuera de control pueden traer consecuencias negativas para los hardwares y sus centros de datos como pantallas CRT, cables y los servidores internos.
Ataques EMF
Otra razón para el blindaje son los ataques EMF. La frontera cibernética más antigua es el ataque físico real o la amenaza de ataque para deshabilitar los centros de datos. Esto se puede hacer sin que los saboteadores tengan acceso al interior del centro de datos.
EMF se puede utilizar para deshabilitar centros de datos. Es, de hecho, el truco más antiguo de lanzar un asalto debilitante en una instalación importante. Los saboteadores a menudo toman esta ruta porque les permite paralizar un centro de datos sin ingresar a la instalación. Hay tres formas de atacar centros de datos a través de EMI:
- Robo de información de bases de datos manejadas por servidores mantenidos en estos centros, una tarea que puede llevarse a cabo fácilmente tocando equipos de telecomunicaciones como terminales que emiten señales electromagnéticas débiles.
- Atacar un centro de datos directamente al exponerlo a ondas electromagnéticas de alta potencia.
- Producir un bloqueo al exponer un centro a electromagnetismo de alta potencia (HPEM).
Dada su vulnerabilidad a la radiación electromagnética y los ataques maliciosos de EMI, invertir en soluciones de protección contra interferencias electromagnéticas adecuadas se ha convertido en un imperativo para los centros de datos.
Los centros de datos blindados actúan como una contramedida contra el rendimiento inducido por EMI y los problemas de seguridad. Por lo tanto, los ingenieros deben tratarlo como el primer paso crucial al diseñar un nuevo edificio de centro de datos. La integración de soluciones EMI en la fase de diseño ahorrará muchas molestias más adelante.
¿Qué es la interferencia electromagnética (EMI) y cómo afecta a los data centers?
La interferencia electromagnética (EMI) es una perturbación causada por campos electromagnéticos que pueden interferir con el funcionamiento de dispositivos electrónicos. En los data centers, la EMI puede generar errores en servidores, pérdida de datos o incluso fallos completos del sistema. Esto ocurre porque los componentes sensibles, como circuitos integrados y cables de red, son vulnerables a las señales externas no deseadas. Las fuentes comunes de EMI incluyen motores eléctricos, sistemas de iluminación fluorescente y dispositivos inalámbricos cercanos. Para mitigar estos efectos, los data centers implementan blindajes, cables apantallados y diseños arquitectónicos específicos que minimizan la exposición a fuentes externas de interferencia.
¿Cómo se puede prevenir la interferencia electromagnética en un data center?
La prevención de la interferencia electromagnética en un data center implica múltiples estrategias. Una medida clave es el uso de cables apantallados para proteger las señales transmitidas contra interferencias externas. Además, se recomienda instalar equipos en recintos blindados o gabinetes diseñados para bloquear campos electromagnéticos. Otra práctica común es mantener una distancia adecuada entre fuentes potenciales de EMI, como transformadores o motores, y los servidores. También es crucial seguir estándares internacionales, como los de la IEEE, que establecen directrices para la compatibilidad electromagnética. Estas medidas garantizan que los sistemas operen sin interrupciones y mantengan la integridad de los datos.
¿Qué impacto tiene la EMI en los servidores de hardware?
La EMI puede tener un impacto significativo en los servidores de hardware al introducir errores en la transmisión de datos, lo que puede llevar a corrupción de archivos o fallos en aplicaciones críticas. Los componentes internos, como las tarjetas madre y los discos duros, son particularmente susceptibles debido a su alta densidad de circuitos. Además, la EMI puede aumentar el ruido eléctrico en los buses de datos, reduciendo la eficiencia del procesamiento. En casos extremos, la interferencia puede causar daños permanentes en los componentes, lo que resulta en costosas reparaciones o reemplazos. Por ello, es fundamental implementar medidas de protección para asegurar el rendimiento óptimo del hardware.
¿Cuáles son las principales fuentes de interferencia electromagnética en un entorno tecnológico?
Las principales fuentes de interferencia electromagnética incluyen dispositivos eléctricos como motores, transformadores y sistemas de iluminación fluorescente, que generan campos electromagnéticos intensos. Además, dispositivos inalámbricos como teléfonos móviles, routers Wi-Fi y radios también pueden emitir señales que interfieren con el hardware. En entornos industriales, maquinaria pesada y sistemas de soldadura son otras fuentes comunes. Incluso fenómenos naturales, como tormentas eléctricas, pueden inducir EMI. Identificar y mitigar estas fuentes es esencial para proteger equipos sensibles, especialmente en entornos críticos como data centers donde la confiabilidad es primordial.
¿Qué papel juegan los estándares de compatibilidad electromagnética en la protección del hardware?
Los estándares de compatibilidad electromagnética (EMC) son fundamentales para garantizar que los dispositivos electrónicos funcionen correctamente en presencia de interferencias electromagnéticas. Estos estándares, establecidos por organizaciones como la IEEE y la IEC, definen límites aceptables de emisión y susceptibilidad para diferentes tipos de equipos. Al cumplir con estos estándares, los fabricantes aseguran que sus productos no generen niveles excesivos de EMI ni sean demasiado vulnerables a interferencias externas. En el caso de los data centers, el cumplimiento de normativas EMC es esencial para evitar problemas operativos y garantizar la fiabilidad del hardware en entornos altamente sensibles.
¿Cómo afecta la EMI a la transmisión de datos en redes de servidores?
La EMI puede distorsionar las señales en las redes de servidores, lo que resulta en errores de transmisión y pérdida de paquetes de datos. Esto es especialmente problemático en redes de alta velocidad, donde incluso pequeñas interferencias pueden causar retransmisiones y reducir el rendimiento general. La EMI también puede introducir ruido en cables Ethernet o fibra óptica mal apantallados, afectando la integridad de la señal. Para mitigar estos efectos, se utilizan cables blindados, conectores de alta calidad y técnicas de filtrado de señales. Además, el diseño de la infraestructura de red debe minimizar la proximidad a fuentes de interferencia para asegurar una comunicación fluida y confiable.
¿Qué soluciones existen para proteger los servidores contra la EMI?
Para proteger los servidores contra la EMI, se pueden implementar varias soluciones técnicas. El uso de gabinetes blindados o racks con materiales conductores es una estrategia común para bloquear campos electromagnéticos externos. Además, los cables apantallados y los filtros de línea ayudan a reducir el ruido eléctrico en las conexiones de alimentación y datos. Otra solución es la instalación de supresores de picos y reguladores de voltaje para estabilizar la energía y minimizar las fluctuaciones que puedan inducir interferencias. Finalmente, un diseño adecuado del data center, incluyendo la separación de fuentes de EMI y el uso de materiales absorbentes, contribuye a crear un entorno más seguro para los servidores.
¿Por qué es importante el blindaje en los data centers para combatir la EMI?
El blindaje en los data centers es crucial para combatir la EMI porque actúa como una barrera física que bloquea o atenúa los campos electromagnéticos externos. Sin blindaje, los servidores y otros equipos sensibles podrían verse afectados por interferencias provenientes de fuentes cercanas, como líneas eléctricas de alta tensión o dispositivos inalámbricos. Los materiales utilizados para el blindaje, como el cobre o el acero, reflejan o absorben las ondas electromagnéticas, reduciendo su impacto. Este enfoque no solo protege el hardware, sino que también asegura la integridad de los datos y la continuidad operativa, aspectos críticos en cualquier data center moderno.
¿Qué diferencia hay entre EMI y RFI en el contexto de los servidores?
La EMI (interferencia electromagnética) abarca todas las perturbaciones causadas por campos electromagnéticos, mientras que la RFI (interferencia de radiofrecuencia) es un subconjunto de la EMI que se refiere específicamente a interferencias en el espectro de radiofrecuencia. En el contexto de los servidores, la EMI puede afectar tanto las señales de alimentación como las de datos, mientras que la RFI suele impactar principalmente las comunicaciones inalámbricas y los dispositivos que operan en frecuencias de radio. Ambas formas de interferencia pueden degradar el rendimiento del hardware, pero las soluciones para mitigarlas varían según el tipo de señal involucrada y el entorno específico.
¿Cómo influye la ubicación del data center en la exposición a la EMI?
La ubicación del data center juega un papel crucial en su exposición a la EMI. Instalaciones cercanas a áreas industriales o líneas eléctricas de alta tensión están más expuestas a interferencias electromagnéticas debido a la presencia de fuentes intensas de campos electromagnéticos. Además, ubicaciones urbanas con alta densidad de dispositivos inalámbricos pueden aumentar el riesgo de RFI. Por otro lado, data centers situados en áreas remotas o diseñados con barreras naturales, como colinas o vegetación densa, pueden reducir significativamente la exposición a la EMI. La planificación cuidadosa de la ubicación es esencial para minimizar riesgos y garantizar un entorno operativo estable.
¿Qué papel juegan los cables apantallados en la mitigación de la EMI?
Los cables apantallados son esenciales para mitigar la EMI, ya que están diseñados con una capa conductora que bloquea o atenúa las interferencias electromagnéticas externas. Esta capa actúa como una barrera que protege las señales transmitidas dentro del cable, reduciendo el ruido eléctrico y mejorando la integridad de los datos. En entornos como data centers, donde la precisión y la velocidad de transmisión son críticas, el uso de cables apantallados es fundamental para evitar errores y garantizar un rendimiento óptimo. Además, estos cables son especialmente útiles en instalaciones cercanas a fuentes intensas de EMI, como transformadores o equipos industriales.
¿Cómo afecta la EMI a los discos duros y otros dispositivos de almacenamiento?
La EMI puede afectar gravemente los discos duros y otros dispositivos de almacenamiento al introducir errores en la lectura y escritura de datos. En los discos duros mecánicos, los campos electromagnéticos pueden interferir con los cabezales de lectura/escritura, causando corrupción de archivos o pérdida de datos. En unidades de estado sólido (SSD), la EMI puede aumentar el ruido eléctrico en los circuitos, lo que reduce la confiabilidad del almacenamiento. Para mitigar estos efectos, los fabricantes utilizan blindajes internos y técnicas avanzadas de diseño. Además, en data centers, se implementan medidas adicionales, como el uso de racks blindados, para proteger estos dispositivos críticos.
¿Qué herramientas se utilizan para detectar la EMI en un data center?
Para detectar la EMI en un data center, se utilizan herramientas especializadas como analizadores de espectro, medidores de campo electromagnético y sondas de EMI. Estos dispositivos permiten identificar la intensidad y frecuencia de las interferencias, así como localizar sus fuentes. Los analizadores de espectro son particularmente útiles para evaluar señales en rangos específicos, mientras que los medidores de campo proporcionan una visión general de los niveles de EMI en el entorno. Con esta información, los administradores pueden implementar soluciones específicas, como blindajes adicionales o reubicación de equipos, para mitigar los efectos de la interferencia y asegurar un funcionamiento óptimo del data center.
¿Cómo afecta la EMI a la eficiencia energética de los servidores?
La EMI puede reducir la eficiencia energética de los servidores al introducir ruido eléctrico en los circuitos de alimentación, lo que provoca pérdidas de energía y aumenta el consumo. Además, las interferencias pueden forzar a los sistemas de enfriamiento a trabajar más intensamente debido a fluctuaciones en el rendimiento del hardware. Esto no solo incrementa el consumo de electricidad, sino que también eleva los costos operativos del data center. Para contrarrestar estos efectos, se utilizan filtros de línea, supresores de picos y diseños optimizados que minimizan la exposición a la EMI, asegurando un uso más eficiente de los recursos energéticos.
¿Qué futuro le espera a la mitigación de la EMI en los data centers?
El futuro de la mitigación de la EMI en los data centers está impulsado por avances tecnológicos como materiales de blindaje más eficientes, diseños modulares y la integración de inteligencia artificial para monitorear y gestionar interferencias en tiempo real. Además, el desarrollo de estándares más estrictos y la adopción de tecnologías inalámbricas de baja interferencia prometen reducir el impacto de la EMI. A medida que los data centers evolucionan hacia arquitecturas más densas y complejas, la innovación en mitigación de EMI será clave para garantizar la confiabilidad y eficiencia de los sistemas. Estas tendencias marcarán un nuevo estándar en la protección de infraestructuras tecnológicas críticas.
Ediciones 2019-22-23-25
Leer también: ¿Qué hace realmente el departamento de TI?; Servidores De Uno O Dos Procesadores, ¿Cuál Es El Adecuado?; Qué es una sala de servidores; Usar Nginx en Cpanel; Componentes de un data center, centro de datos (1)
Fuentes bibliográficas
- Federal Communications Commission (FCC). (2023). Understanding electromagnetic interference (EMI) and its impact on electronic devices .
Retrieved from https://www.fcc.gov - IEEE Standards Association. (2022). IEEE standard for electromagnetic compatibility (EMC) in data centers and server environments .
Retrieved from https://standards.ieee.org - Schneider Electric. (2023). Mitigating electromagnetic interference in data centers: Best practices for hardware protection .
Retrieved from https://www.se.com - Cisco Systems. (2023). Electromagnetic interference in server environments: Causes, effects, and solutions .
Retrieved from https://www.cisco.com - Uptime Institute. (2023). EMI shielding and data center design: Ensuring operational reliability .
Retrieved from https://uptimeinstitute.com - National Institute of Standards and Technology (NIST). (2022). Guidelines for managing electromagnetic interference in IT infrastructure .
Retrieved from https://www.nist.gov - TechTarget. (2023). Electromagnetic interference and its impact on servers and hardware performance .
Retrieved from https://www.techtarget.com - IBM Corporation. (2023). Protecting data center hardware from electromagnetic interference: Strategies and tools .
Retrieved from https://www.ibm.com - Data Center Journal. (2023). Addressing EMI challenges in modern data centers and server rooms .
Retrieved from https://www.datacenterjournal.com - ANSI C63 Committee. (2022). American National Standard for electromagnetic compatibility: Requirements for data centers and IT equipment .
Retrieved from https://www.ansi.org
Recurso externo: Wikipedia
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