데이터 센터의 중요성

IT 운영과 더 크게는 4차 산업혁명의 기반시설로 중요한 "데이터 센터" 과연 그것은 무엇일까?

오늘날의 세상은 기업이나 개인의 일상적 업무, 회계, 비즈니스 등 거의 대부분이 IT(Information Technology 정보기술) 기반의 시스템으로 이뤄져 있고 이러한 시설 및 장비의 정보들은 여러 통신망을 지나 데이터 센터를 거치게 된다. 

 

데이터 센터는 다른 말로 서버들이 많이 모여 있는 곳으로 '서버 호텔' 또는 '서버  농장'이라고도 불리며 모든 데이터가 몰리는 중앙집중식의 물리적 시설을 말하는데, 이곳에서는 기업의 컴퓨터, 스토리지, 네트워크, 비즈니스 운영을 지원하며, 비즈니스를 위한 애플리케이션, 데이터나 서비스도 이에 포함되기도 한다.

데이터 센터의 종류는 사용목적에 따라 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 기업이나 정부와 같이 데이터 보관을 중심으로 보안 및 안정성을 우선하는 자체적인 사용의 "자사형 데이터 센터(EDC, Enterprise Data Center)", 그리고 정보량이 많고 정보 공유를 중심으로 효율성과 수익성을 원하는 "인터넷 데이터 센터(IDC, Internet Data Center)"로 나뉘게 된다.

랙과 서버

데이터 센터에서 여러개의 서버 본체를 넣는 캐비넷을 랙(Rack)이라 부르는데, 1개의 랙에서 사용하는 전력량은 과거 3kw의 저밀도 랙으로 계획되었지만 최근은 고밀도 고집적 서버들이 개발되어 8kw~20kw 이상 사용할 수 있는 랙으로 계획되어 전력의 효율성을 높여가고 있다. 이렇게 랙의 숫자와 전력사용량에 따라 소형, 중형, 대형, 거대, 메가급으로 나눌 수 있고 고밀도 고집적 서버들의 개발로 데이터 규모도 커지고 있는 추세인데, 메가급(2500 랙 이상 전력사용량 40MW 이상, 154KV 필요)인 "하이퍼스케일 데이터 센터"는 발전소에서 생산된 전력의 전압을 변환하는 자체 변전소를 갖고 있어 더 인기가 많은 추세이다. 

 

고급 장비를 사용하는 데이터 센터는 만일의 사태에 대비해 장비의 전원 공급이 원활하게 하기 위해 비상상황을 대비한 충분한 예비 전력 확보는 필수이고 24시간 항상 가동하는 장비들의 전원과 장비에서 내뿜는 열을 식힐 수 있는 냉각장치 또한 기본적으로 갖추어야 한다. 그와 함께 습기도 잡아야 하는데, 습기는 반도체로 이뤄진 서버 컴퓨터의 손상을 야기하기 때문에 스프링클러와 같은 화재 진압 장비를 사용할 수 없는 단점이 있다. 하지만 우리가 흔히 사용하는 소화기에도 화재의 종류에 따라 사용하는 분말소화기와 기체나 액체상태의 소화기가 있듯이 장비 손상 없이 화학적인 방법으로 화재를 진압할 수 있는 시스템을 마련할 수도 있다.

데이터 센터에 필요한 기본적인 요소 - 입출입 보안 시스템 - 컴퓨팅에 필요한 최고 성능의 서버 PC - 백업 및 복구를 위한 대용량의 저장장소(스토리지) - 라우터에서 스위치, 제어기와 방화벽 등의 광범위한 네트워킹 장비 - 장비들을 안정적으로 고정할 수 있는 렉 - 장비들의 안정성을 확보하기 위한 온도, 습도 유지장치와 센서 - 비상상황을 대비해 예비전력을 공급하는 발전기나 UPS 같은 전원공급장치 - 그밖에 화재진압을 위한 대비책

더불어 중요 정보가 저장돼있는 데이터 센터 건물에 대한 출입, 도난이나 데이터 노출 등의 보안이 중요하며 전체 서버에 악영향을 끼칠 수 있는 인가되지 않는 프로그램에 대한 확인도 필요하다고 생각되는데,

이렇게 운영이 까다로운 데이터 센터는 막대한 유지 관리비를 이유로 서버 공간을 외부 전문 기업에 유지보수를 맡기거나 임대하기도 하기도 한다.

에너지 절감은 데이터 센터를 운영하는 비용과 밀접한 관련이 있다. 에너지를 절감하고 효율까지 증대하는데 비용이 조금 더 저렴하면 얼마나 좋을까? 그런 이유로 데이터 센터에도 등급과 에너지 효율지표가 있다. 그렇게 안정성과 에너지 효율이 높은 등급의 데이터 센터에는 더 넓고 쾌적한 공간과 안정적인 인프라가 함께 하기 때문에 당연히 낮은 등급의 센터보다 더 비쌀 수도 있지만 효율적이고 가치가 있다면 선택의 폭을 넓혀볼 수도 있다.

 

"데이터 센터의 미래"

 

현재는 대부분의 서비스 이용은 우리가 사용하는 PC나 스마트폰 등 기계를 통한 직접적인 서버 접속이었지만 미래는 조금 달라질 것이라고 한다. 현재의 방식은 흔히 서버 트래픽 과부하로 인해 열이 발생하는 단점이 있는데, 미래에는 클라우드 기술과 함께 사용자나 데이터 소스의 물리적인 위치나 그 근처에서 컴퓨팅을 수행하여 대역폭과 응답 시간을 줄일 수 있는 엣지컴퓨팅(Edge Computing) 기술이 대세가 되어 이런 단점들이 사라질 전망이다.

 

또한 최근 데이터 센터 관리는 웹 기반으로 이뤄진 DCIM(Data Center Infrastructure Management) 시스템을 이용하여 운영비용을 최소화 함과 동시에 유지관리 인력들이 점차 줄어드는 추세인데, 곧 다가올 미래의 데이터 센터는 AI와 함께 주위 사물이나 센서 등을 감지하는 센싱기술과 더불어, 데이터 센터에 최적화된 로봇들이 일을 하는 무인 데이터 센터 시대가 될지도 모른다.

 

"한국의 데이터 센터 구축"

 

고성능 컴퓨팅(HPC)과 GPU 클라우드 혼용 방식으로 구축될 AI 기술 기반 "국가 AI데이터 센터"는 광주광역시 첨단산업단지에서 건설 중에 있는데 건축과 각종 설비 시운전을 마무리하고 2023년 1월부터는 AI가속기 등 컴퓨팅 장비를 설치해 6개월 테스트 운영 후 2023년 7월부터 정식 가동에 들어갈 전망이라고 한다.

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또한 IT 기업들도 데이터 센터에 중요성을 인지하고 구축을 추진 중에 있는데, 네이버는 세종시에 두 번째 자체 데이터 센터(하이퍼스케일)를 2023년 초에 완공 목표를 하고 있으며, 카카오는 2029년까지 10년간 4249억 원 규모의 데이터 센터 투자를 계획 중이고 12만 대 규모의 서버를 운영할 수 있는 첫 번째 자체 데이터 센터(하이퍼스케일)를 안산시 한양대 에리카캠퍼스에 2023년 준공을 목표로 하고 있다고 전해 진다. 더불어 카카오는 두 번째 데이터 센터(친환경 데이터센터)도 계획 중인데, 서울대 시흥캠퍼스에 2024년 착공을 들어가 2026년 준공 완료할 예정이라고 한다.

 

전 국민이 이용하는 실생활에 빠질 수 없는 IT 기업의 서비스들.. 서비스의 품질을 좌우하는 중요한 데이터 센터의 뜻밖의 상황에 대처가 느리다면 국민에게 불편을 줄 수가 있는 데, 외국의 거대 IT 기업들이 데이터 센터 관리를 0순위로 두는 만큼, 한국도 4차 산업 혁명을 대비해 치밀한 대비책과 관리가 있어야 할 것이다.

 

 

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