시나이미디어 윤영훈 고문

지난해에 이어 올해에도 차세대 데이터센터에 대한 금융권을 중심으로 많은 관심과 투자가 예상되고 있으며, 일부 부적격한 컨설턴트의 지나친 권고를 회피해 나간다면 경제적이고 운영 효율화된 차세대 데이터센터에 대한 관심이 확대될 전망이다.
시장 측면에서 보면, 데이터센터를 리모델링하고, 신축 수요가 증대된 점에서 환영할 만 한 일이지만, 지나친 투자 확대는 시장의 축소 및 과잉 투자의 우려도 예상된다. 이런 일들은 과거의 전력효율 및 역율이 낮은 기반 설비에 대한 지식에 의존한 부적격한 컨설턴트들이 기본 설계, 상세 설계 등 단계적 접근 없이 부족한 정보에 의존한 데이터센터 가이드라인을 제시해 고객에게 혼선을 제공하고 있기 때문이다.

기술 측면에서 보면 대부분의 UPS, 제너레이터(Generator), TR 등 전력설비 벤더나 제조사들은 서버의 집중화, 블레이드 서버의 출현 등을 예상해 전력효율이 좋은 장비들을 지속적으로 발전시켜 ‘역율= 1’인 UPS도 시장에 출시되어 고객이 좀 더 살펴보면 고 효율의 경제성 있는 기반 설비를 도입해 운영할 수 있다.

데이터센터 디자인 고려사항
데이터센터를 디자인할 때는 특히 기존 데이터센터 확장이나 리모델링할 경우 첫째도 공간(Space), 둘째도 공간이다. 그리고 공간에 맞는 장비 선택에 있어 제일 먼저 UPS를 선택해 역율, 고조파 발생치 등을 감안해 변압기에 K-Factor를 정하고 발전기의 용량을 정확히 계산해 발전기 종류를 결정해야 한다.

미국에서는 2010년 이후 디젤 발전기 설치가 어려워 질 것 같다. 환경문제로 적극적으로 가스터빈(Gas Turbine) 발전기로 교체할 것으로 보인다. 그러면 고조파 문제도 해결되고 더욱 안정성 있는 발전기가 될 것이다.

그러나 디젤 발전기를 사용하는 한 역율이나 고조파가 발전기 선정에 중요한 요소가 된다. 1980년대에는 무조건 UPS용량의 3배의 발전기를 선정해 과 투자로 예산을 낭비하는 경향이 있다. 그러나 최근에는 클린 파워(Clean Power)라 하며 역율이 1 즉, Kw=KVA와 같은 우수한 UPS가 있으므로 발전기 용량을 3배로 설계하지 않아도 된다. 발전기는 수요에 비해서 공급이 부족한 이유는 이라크 전쟁이 후 전 세계적으로 1000Kw급 이상 발전기는 발주PO가 나간 후 2년이나 소요되고 있는 실정이다.
미국 소재의 발전기 제작회사는 주문 후 2년 내 공급가능하나 확인해줄 수 없고 주문 확인을 원하면 주문을 받지 않겠다는 데도 있어 데이터센터 발주와 준공이 늦어지고 있는 실정이다. 기본적으로 UPS를 먼저 결정하고 고조파가 가장 적은 UPS를 정하면 변압기의 K-Factor로 줄일 수 있고 발전기도 용량을 작게 해 설계변경도 최소화 할 수 있어 예산을 절감할 수 있다.

실질적으로 해외에서도 신규 데이터센터나 리 모델링시 안정성 확보측면에서 10~20%의 예비 예산을 확보해 구축하고 있다. 예를 들면, 납기가 늦어지고 발전기 용량이 변경되면 납기도 문제이지만 급기량과 배기량이 다르므로 설계 변경을 해 예산이 추가 될 수 있다.

일부 데이터센터 컨설턴트들은 1980년대 방식으로 디자인해 예산 낭비를 초래하며, 최근 기술동향 및 설비의 성능을 잘 아는 현대적이면서 미래를 예측할 수 있는 유능한 컨설턴트에 의해 컨설팅 후 기본설계, 상세 설계로 단계적 접근을 하게 되면 최근 이슈가 되고 있는 그린 데이터센터나 데이터센터 장애의 원인이 되고 있는 고조파문제도 해결해 더욱 더 신뢰성 있는 데이터센터를 구축할 수 있다.

차세대 데이터센터 설계 고려사항
1. 데이터센터 인프라스트럭처

전산장비 즉, 데이터센터 인프라는 20년 전인데 실제 전산기계실에 도입되는 서버는 고집적 쿼드 CPU을 사용하는 서버로 냉 공조와 전력문제가 발생되고 있음으로 최신의 전산장비에 적합한 기반 인프라가 필요함에도 저역율 UPS 사용으로 고조파 발생과 전력, 냉난방 비용이 낭비되고 있다.

2. 확장성 있는 데이터센터

단지 발열이나 전기 소모량을 절약할 수 있는 데이터센터 구축 방안은 기존에도 많이 제시되어 왔다. 하지만 데이터센터의 비용을 줄이는 것은 데이터센터가 시간이 지나도 확장이 가능해 재 구축에 대한 비용을 줄이는 것이다. 장래에 확장할 수 있는 공간, 전기실 추가 장비 통로, 전원 수전용량 증가를 감당할 수 있는 전원케이블의 포설, 지중 인입선 예비선로 포설, 모듈러 방식의 UPS장비, 건물의 하중을 보강할 수 있는 건축 구조 등 확장 구축에 필요한 사항을 사전에 준비해 가는 것이다.

3. 백업이 잘 돼 있는 데이터센터

데이터센터의 운영기준은 안정성, 가용성, 확장성, 보안성이 기반이 돼야 한다. 데이터센터를 아웃소싱하거나 백업센터의 목적으로 이용하는 고객 측면에서는 가용성이 가장 중요한 요소중의 하나다.
년간 다운타임이 0.4HR이하가 되는 가용성 99.9%이상의 데이터센터 시설이 구축돼야 하며,이런 측면에서 설비 인프라 구축과 더불어 BMS, FMS 등 설비 운영 자동화 투자가 병행돼야 한다.

4. 전산장비와 전원, 냉방, 공조의 조화를 이룬 데이터센터

최근 출시되는 서버의 CPU에 따른 다른 냉각방식, 서버 기종에 따른 전기량 차이를 고려해 전산장비에 적합한 전원, 냉방, 공조 시설의 구축이 필요하다.

5. 재해에 안전한 데이터센터

기상청 및 외국의 기상학자들의 견해에 따르면 국내의 기후변화도 과거와 다른 형태로 폭설,홍수, 지진 등 자연재해의 발생이 증가가 예상되고 있다. 이런 자연재해에 안전한 지하 백업센터, 도심으로부터 격리된 데이터센터 구축이 외국에서는 구축돼 운영되고 있다.
지진에 대비해 케이블 포설시 간격의 여유를 두거나 랙에 고정시키는 방안도 검토되고 있다.침수에 대비해 지하에는 주요 전기 설비를 두지 않으며, 다중의 통신회선 확보 및 유선 통신이 불가능한 상황에 대비해 무선통신 백업도 고려대상이다.

6. 자연친화적인 그린 데이터센터

선진 데이터센터는 전산기계실내 전등을 태양광을 이용한 LED조명을 설치해 운영비용을 절감하고, 심야 전기를 이용해 ICE밧데리를 이용한 수냉식 쿨링 방식 운영을 하고 있거나 외부 공기를 이용한 에어 쿨링(Air Cooling), 친 환경 소화설비를 구축해 운영하고 있다.

7. 보안이 잘 되어 있는 데이터센터

데이터센터 출입을 모니터링하는 CCTV 보안관제시스템, 출입자의 동선을 감지하는 시스템,외곽부터 내부 기계실까지 단계적 보안 출입통제시스템 등 최근에 보안시설을 완비한 국내의 데이터센터들이 많이 선 보이고 있다. 하지만 전세계적으로 유례없는 보안이 갖춰져 있어도 내부통제나 보안 인식없이는 보안 유출 사례가 심심치 않게 발생되고 있는 실정이다. 특히 전세계적으로 100여개 국가와 무비자 협정을 체결한 우리나라 실정에서는 테러에 대한 대비차원에서 정부-민간간 데이터센터 안전 및 보안에 대한 체계적인 관리가 필요한 실정이다.