데이터센터 / 클라우드

데이터센터의 효율성을 높이는 6가지 방식

Ted Samson | InfoWorld 2012.10.17
요즘 데이터센터 운영자들은 2년 전에 비해 “그린”이라는 말을 자주 입에 올리지 않는다. 그러나 기업들이 에너지 효율성을 높이면서 IT 자원을 활용하는 방안을 추진하는 프로젝트를 포기한 것은 아니다. 운영 비용을 절감하고 환경 피해를 줄이기 위한 노력은 계속되고 있다.
 
리서치 업체 451 그룹은 데이터센터 운영 비용을 낮추기 위해 많은 기업 조직에서 추진하고 있는 6가지 그린 정책을 포괄적으로 살펴본 “고도로 에너지 효율적인 데이터센터 운영 방법”이라는 보고서를 발행했다. 
 
여기 소개된 방법 중에서 전체적인 관점에서 데이터센터 계획에 접근하기, 전통적인 냉각 방식에 대한 대안 찾기 등 일부는 이미 익숙한 내용이다. 그 외에 DC 전원 도입, 프리 패브리케이트(pre-fabricated) 데이터센터와 같이 잘 알려지지 않았거나 주변 여건상 지속 가능성이 낮아 외면된 방법도 있다.
 
데이터센터 운영자들은 설비 개선 계획을 수립하면서 여기 나온 방법들을 고려하게 된다. 물론 조직에 따라 이 방법들이 적합하지 않을 수도 있지만 제대로 살펴보기 전에는 확언할 수 없다.
 
방법 1 : 효율성에 대한 통합적이고 전체적인 접근
데이터센터 운영자는 각 프로젝트를 개별적으로 처리하기보다는 기술과 접근 방식을 조합해서 전체적인 관점에서 효율성을 확보해야 한다. 이는 뭔가 획기적인 개념은 아니다. 그린 그리드(Green Grid)는 처음 등장한 2008년부터 “전체적인 사고”를 강조했다. 
 
이를 실현하기 위한 가장 좋은 방법 중 하나는 여러 부서 간, 특히 설비와 IT 부서 간의 협업을 촉진해서 데이터센터를 개선하는 시점에 프로젝트에 참여하는 모든 사람들이 같은 단계에 보조를 맞추도록 하는 것이다. 예를 들어 IT 담당자가 미션 크리티컬 프로젝트를 위한 새로운 하이엔드 서버 랙을 주문했는데, 나중에 시스템이 도착하고 나서 보니 데이터센터에 새 하드웨어를 위한 전원과 냉각 장치가 부족한 경우를 방지하자는 것이다.
 
협업은 조직 내에서 끝나지 않는다. 기업들은 한때 기밀로 유지했던 에너지 낭비 저감 기술을 이제는 공유하는 경우가 많다. 가장 좋은 예가 페이스북의 오픈 컴퓨트 프로젝트다. 페이스북은 이 프로젝트를 통해 고도로 효율적인 서버, 랙 및 냉각 장비의 세부 사항을 공개하고 있다.
 
방법 2 : 냉각의 지능화
데이터센터 운영자들도 정육점 냉동고 수준으로 설비를 냉각하는 것은 불필요한 낭비라는 사실을 점차 인지하고 있다. 과열로 인한 장비 고장 위험을 감수할(즉, 본인의 해고를 감수할) IT 관리자는 없다. 그러나 IT 장비에 1,000원을 지출할 때마다 그 장비의 냉각과 전원 공급에 추가로 500원을 지출한다면(보편적인 데이터센터의 비율이 이렇다), 그건 확실히 비용 낭비라고 할 수 있다.
 
냉각 비용을 줄이는 방법에는 여러 가지가 있다. 그 중에는 귀중한 하드웨어에 손상을 입힐지도 모른다는 두려움에 기업 조직에서 도입하기를 꺼려온 기술들도 있다. 액체 냉각이 한 예다. 액체 냉각은 유지보수 측면에서 문제를 일으키는 기술로 인식되고 있으며, 지금까지 한정된 분야에만 적용되고 있다. 그린 레볼루션 쿨링(Green Revolution Cooling)의 액체 냉각 방식은 공기보다 열 보존력이 1,200배 더 높은 것으로 알려진, 오염 물질이 없는 저렴한 절연 유체를 사용한다.
 
외부 공기를 사용해 시스템을 냉각시키는 외기 냉각 방식은 액체 냉각에 비해 더 많이 사용된다. 개념은 단순하다. 실외 온도가 적정 수준으로 일정하게 유지되는 장소에 데이터센터를 지은 다음 외기 에너지 절약 장치를 사용해 외부 공기를 끌어와 설비를 냉각시키고, 뜨거워진 공기를 다시 외부로 배출한다. 외기 냉각을 도입하는 기업들도 증가하고 있다. 예를 들어 마이크로소프트는 더블린에 위치한 기존 303,000평방피트 면적의 데이터센터에 112,000평방 피트 면적의 데이터센터를 추가하고 있는데, 확장된 설비는 전적으로 외기 에너지 절약 장치에 의존한다.
 
방법 3 : 자체 발전
마이크로소프트, 구글, 페이스북, 야후, 벨 캐나다를 비롯한 많은 기업들이 지속 가능한 에너지 발전기를 직접 설치해서 에너지 비용을 낮추고 있다. 451 그룹에 따르면 태양 전지판 가격은 꾸준히 하락 중이다. 태양 외의 다른 에너지원도 있다. 후지쯔와 같은 기업은 대체 에너지원으로 수소를 택했다. 또한 우분(cow manure)을 사용해 저렴한 전기를 생산하는 방법을 연구 중인 기업들도 있다. 현장에서 직접 전기를 생산하려면 선행 투자가 필요하지만 제반 여건이 충족된다면 금새 ROI를 달성할 수 있다.
 
방법 4 : DC 전원을 통해 전기 절약
일반적인 데이터센터 환경을 보면 외부 발전 설비에서 서버에 이르는 경로상에서 많은 전원 변환이 이루어진다. 매번 변환될 때마다 전기 일부가 손실된다. 발전 설비에서 16,000VAC로 출발한 전기는 440VAC에서 다시 220VAC로, 그 다음 110VAC로 변환된 후에야 각 서버 랙에 전원을 공급하는 UPS에 도달한다. UPS는 들어오는 AC 전원을 DC 전원으로 변환한 다음 다시 AC로 변환한다. UPS에서 각 서버로 배분된 AC 전원은 서버에서 다시 DC로 변환된다. 
 
데이터센터로 들어오는 전기 중 많게는 50~70%가 길고 복잡한 변환 과정에서 손실된다. DC 기반 전원 분배 시스템은 이러한 낭비되는 변환 과정을 없애 결과적으로 에너지 비용을 낮춰준다.
 

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