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페이스북의 공유 정신이 데이터센터 혁신에서도 이어진 것이 바로 오픈 컴퓨트 프로젝트(Open Compute Project, OCP)다. 제이 박 수석 이사에게 그간 페이스북이 실현해 온 데이터센터 혁신 방안과 이를 공유한 OCP에 대해 들어보자.
페이스북은 '데이터센터의 패러다임 전환'을 가져왔다고 할 수 있다. 게다가 페이스북은 데이터센터의 노하우를 공유하는데도 적극적이다. 데이터센터의 미래는 어떻게 전망하는가?데이터센터 디자인 기술의 미래는 공기(Air) 쿨링 시스템에서 액체(Liquid) 쿨링 시스템으로 진화할 것이다. 공기 쿨링 디자인 시스템은 넓은 공간과 많은 운영 에너지를 필요로 하는 반면, 액체 쿨링 시스템은 그보다 좁은 공간에서 에너지를 효율적으로 운용할 수 있다고 본다.
가령, 어떤 뜨거운 금속을 빠르고 효과적으로 차갑게 만드는 과정을 생각해보자. 이 과정에서 바람을 부는 법 또는 액체로 식히는 법 가운데 하나를 선택하라면 무엇을 선택하겠는가. 더 신속하고도 저렴하게 ‘액체로 식히는 법’을 택할 것이 분명하다.
혁신적인 페이스북 데이터센터가 있기까지 다양한 기술적인 어려움이 있었을 것이라 본다. 가장 큰 기술적 도전 과제는 무엇이었으며 이를 해결하기 위해 조직 내 협업이 어떻게 이뤄졌는가?
오픈 컴퓨트 프로젝트(OCP) 디자인은 중앙 UPS와 PDU(Power Distribute Unit) 시스템을 없애고 480V/277VAC 시스템으로 작업해야 했는데, 277VAC 밖에 지원되지 않았기 때문에 전력 수급량을 높이는 작업이 필요했다. 전통적인 전력 수급량은 최대264VAC(240VAC+10%)였다. 따라서 단락 전류량(short circuit current)을 감소시키는 솔루션을 찾아야 했다.
또 다른 과제는8분이던 배터리 백업 시간을 45초로 줄이는 일이었다. 발전기가 돌아가지 않는 한, 8분의 백업 시간은 도움이 되지 않는다. 더불어 사람들의 사고방식을 바꾸는 일 또한 우리에게는 도전이었다.
OCP라는 이름으로 직접 제작한 서버 디자인 및 데이터센터의 세부사항을 공개했다. OCP에 대한 자세한 설명과 어떻게 운영하고 있는지 궁금하다.
친환경 디자인으로 전 세계 그린 데이터센터화에 도움이 되고자 전력효율지수(Power Usage Effectiveness, PUE)가 낮은 데이터센터 디자인을 공유하기로 결정했다. 전세계 모든 비즈니스에서 디지털 데이터가 증가함에 따라 전지구적으로 이를 관리하고자 하는 요구가 늘어났고 이로써 데이터센터도 매우 흔해지고 있는 실정이다. 따라서 데이터센터를 보다 친환경적이고 에너지 효율적으로 운영하게 되면 이는 전 세계가 보다 나은 세상이 되는 것이라 본다.
2010년 말, 페이스북 CEO인 마크 주커버그가 전 세계에 OCP 노하우를 공유하고자 소개했고, 이에 다른 사용자들 또한 OCP에 함께 참여할 수 있었다. 또한 그들은 이 기술을 채택해 각각 데이터센터의 디자인을 수정하며 또 다른OCP 회원들과 새로운 점을 발견하고 개선점들을 공유할 수 있게 됐다.
OCP의 궁극적인 목표가 서버 하드웨어의'다이어트'를 통해 실제 페이스북에 필요한 것들만 남기고 고효율 전력 시스템을 구축해 운영하는 데 있다고 한다. 이 전략은 신규 데이터센터를 건립하려는 기업들에게는 맞지만 이미 대규모 데이터센터를 운영하고 있는 기업들에게는 맞지 않다. 이미 데이터센터를 운영하고 있는 기업들에게 현실적인 조언을 하자면?
우리는 모두에게 우리가 디자인 했던 것과 동일한 데이터센터 디자인을 적용하라고 말하는 것이 아니다. 페이스북은 데이터센터의 운영, 소프트웨어, 서버 그리고 데이터센터 전반에 에코 시스템을 보유하고 있다. 하지만 다른 대기업들에게 다음과 같은 사항 가운데 적어도 한두 가지를 채택하는 것이 바람직하다고 조언한다.
- OCP 서버 기술을 채택하고 에너지 전환 과정을 최소화하라(UPS와PDU).
- 외기 냉방(air side economization)을 도입하라.
- 높은 온도/ 상대습도(RH%)에서 데이터센터를 운영하라.
국내 대기업들도 특정 하드웨어 업체에 종속(Lock-in)되는 것을 꺼려하는데, 페이스북의 OCP가 좋은 본보기가 될 것 같다. 개발업체 종속에서 탈피하고 싶어하는 한국 기업에게 해주고 싶은 조언이 있다면?
과거에 사용자들은 서버 제조업체들로부터 그들의 서버를 맞춤 제작을 할 수 없었다. 그러나 OCP를 통해 서버를 맞춤 제작을 할 수 있으며 불필요한 장치들을 제거할 수 있게 됐다. 앞서 말했듯이, 각각의 산업 또는 기업들은 직접 소유하고 있거나, 임대 혹은 호스트에 맡긴 개별 데이터센터 환경을 둘러싼 제약들을 살펴봐야 한다. 또한 이런 제약 안에서 OCP 기술을 도입할 수 있는 것들이 무엇인지 찾아내야 한다.
2011년에 스웨덴 북부 노르보텐 주에 있는 도시 룰레오에 페이스북 데이터센터가 건립됐다. 이 곳에 데이터센터를 지은 이유는? 데이터센터 건립에 있어 페이스북이 가장 고려하고 있는 점은 무엇인가?
미국 오레곤주 프라인빌 데이터센터와 스웨덴 룰레오 데이터센터의PUE는 대략 1.07 정도로 매우 흡사하다. 룰레오 지역을 선택한 이유는 전력 사용 비용이 낮았고 유틸리티 그리드(Utility Grid) 또한 신뢰할 수 있었기 때문이다.
미국 이외의 지역에서 데이터센터를 지을 때 가장 중요하게 생각하는 요소는 다름 아닌 정책적/법률적인 측면이다. 페이스북은 사용자들의 데이터를 보호하고 싶기 때문이다. 데이터센터의ROI와 관련해서는 보다 재정적인 관점이 요구되므로 이 부분은 넘어가겠다. OCP 기술을 활용한 데이터센터 구축을 채택하게 되면 비용을 35% 가량 줄일 수 있다.
페이스북은 데이터센터 효율성을 극대화하는 데 노력을 아끼지 않았다. 한국 기업에게 페이스북이 그동안 경험으로 체득했던 노하우나 팁을 준다면?
지난 50년간 한국의 기상 데이터는 미국 동부 해안 지역의 그것과 매우 흡사하다. 지난해 여름, 미국 노스 캐롤라이나 지역의 데이터센터에서는 추가적인 쿨링 시스템을 진행하지 않았다. 노스 캐롤라이나 지역의 데이터센터에서는 100% 외부 공기만을 이용해 운영했다. 참고로, 외부 온도가 높을 경우 상대습도는 낮아지며, 상대습도가 높을 때 주변 외부 온도는 낮아진다. 그렇기 때문에 지난해 추가적인 쿨링 시스템(DX 시스템)을 사용하지 않았던 것이다. 서버는 보다 높은 온도와 습한 조건에서도 운영될 수 있기 때문에, 운영의 한계에 대해서는 두려워할 필요는 없다.
자체 제작한 서버, 냉각 시스템 등의 고효율 설비와 혁신적인 설계 등 페이스북 데이터센터 노하우를 활용한 새로운 비즈니스를 전개할 계획이 있는가?
페이스북의 '핵심' 비즈니스는 세계를 '연결'하고 아이디어를 '공유'하며 인간의 '글로벌' 조건에 부합하는 포럼이 형성되도록 하는 것이다. 데이터센터 디자인과 발전은 주 비즈니스 영역은 아니다. 하지만 페이스북의 구성원으로서 나의 임무는 페이스북의 비즈니스 핵심 목적을 지원하기 위해 최첨단, 친환경, 진보적인 데이터센터를 디자인하고 건축하며 운영하는 일을 '리드'하는 것이다. 이것은 나에게 꿈의 직업이다.
페이스북의 엔지니어링 철학인 "민첩하게 움직이며 타파하는 것"은 과거의 전통적인 데이터센터 디자인의 경계를 넘어 보다 창의적이고 도전적인 데이터센터를 디자인할 수 있도록 도와준다. 따라서 앞서 얘기한 액체 쿨링에 대한 대답과 같이, 페이스북은RDDC(Rapid Deployment Data Center Design)를 추구하고 있다. RDDC는 데이터센터를 보다 빠르고 저렴한 가격에 구축하는 것을 가능케 하는데, 이 프로젝트는 현재 진행 중이다.
한편, 제이 박 페이스북 데이터센터 수석이사는 오는 3월 6일 한국IDG가 주최하는 클라우드& 데이터센터 월드2013에서 개막 기조 연설을 맡아 데이터센터 설계 핵심요소와 페이스북 데이터센터 사례에 대해 소개할 예정이다. editor@itworld.co.kr
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