인공지능과 초저지연 연결성의 상용화가 비즈니스에 주는 변화는 가속화되고 있습니다.
컴퓨팅과 네트워크 인프라의 기술과 비용 경제성이 발전하면서 이들의 상용화와 비즈니스 결합은 속도를 낼 것이며 워크로드1의 IT인프라 사용 패턴은 더욱 예측하기 어려워 질 것입니다.
데이터센터도 이러한 추세에 맞추어 다양화 되고 있습니다. 데이터센터는 IT인프라의 물리적 구성 요소 중 가장 근본이 되는 중요한 시설이기 때문입니다. 비즈니스 성장 전략과 연결된 IT인프라 투자 전략에 맞춰 소유 형태, 규모(용량), 성능, 용도, 입지, 요금정책 등에서 다양한 선택이 가능해졌습니다.
비즈니스 워크로드 패턴에 따라 데이터센터 전체가 특수 설계되거나 데이터센센터 내 구역을 부분적으로 맞춤 구성하는 서비스 이용도 가능합니다. 비즈니스 애플리케이션이 네트워크 집중 워크로드1라면 이용하는 소비자가 몰려있는 지역에 네트워크 특화된 소형 데이터센터들을 두고 연결성을 극대화 할 수 있습니다. 컴퓨팅 집중 워크로드1라면 랙전력을 탄력적으로 사용하는 옵션을 검토할 수 있습니다. 백업 및 보안에 대한 엄격한 규제 적용을 받는 산업이라면 특정 거리 이상의 입지와 통합 보안 관제 서비스를 이용할 수 있습니다
데이터센터의 정의와 역할
데이터센터는 비즈니스 애플리케이션이 사용하는 IT인프라가 제 기능을 할 수 있도록 특수 설계된 건축물입니다.
비즈니스 애플리케이션이 생성한 데이터는 데이터센터에 저장, 처리(변환), 교환됩니다. 동일한 데이터센터 내에서 처리되기도 하고, 데이터센터 간 이동하여 처리되기도 합니다.
데이터센터는 비즈니스 애플리케이션과 데이터를 저장하고 교환하는 시설이므로 기업들은 비즈니스의 규모와 성격에 따라 거의 모두 데이터센터를 운영하고 있습니다. 다만, 규모와 형태가 다를 뿐입니다. 기업의 사무실 내 일부 공간을 별도 구성하여 IT인프라를 운영하는 전산실도 데이터센터 유형의 하나로 볼 수 있습니다. 데이터센터의 정의와 역할은 예전이나 지금이나 크게 다르지 않지만 비즈니스의 디지털화가 가속되면서 용량, 성능, 가용성과 신뢰성에서 높은 수준이 요구되고 건축적 확장성과 유연성이라는 새로운 요건이 추가되고 있습니다.
데이터센터의 구성요소
데이터센터는 전기, 공조, 소방, 보안, 통신 등의 용량과 성능측면에서 일반 건물과 다른 특수한 수준을 갖춰야 합니다.
분야별 상세한 요건을 이해하기 전에 데이터센터 주요 구성요소와 역할을 알아봅니다.
[그림 1. 데이터센터 구성요소]
전기 (Electrical)
데이터센터의 구성 요소 중 전기는 냉각과 함께 가장 중요한 설비입니다.
서버가 위치하는 전산실의 랙(서버)와 랙의 발열을 식혀주는 냉각 설비에 전기를 공급하기 때문입니다. 특히 최근의 랙은 2kW의 일반 전력부터 20kW 이상의 고전력까지 넓은 범위의 전기 용량을 필요로 하기 때문에 이를 수용할 수 있는 용량과 확장성이 가능한 건축적 구조가 필요합니다. 주 전기 공급원으로부터 전기 공급에 문제가 발생하거나 설비의 유지보수 시에도 전산실의 랙(서버) 전기 공급에 중단이 생기지 않도록 전기 공급 라인들의 이중화 구성이 설계에 반영되어야 합니다.
기계 (냉각, Mechanical 또는 Cooling)
데이터센터의 냉각 설비는 전기 못지 않게 중요합니다. 특히, AI와 같은 컴퓨팅 집중 워크로드의 증가로 서버 발열량이 함께 증가하면서 식혀야 하는 냉각 용량이 크게 증가하고 있습니다. 또한, 이 워크로드는 특정 시간에 집중적으로 IT인프라 자원을 사용하는 패턴을 보이므로, 냉각 용량을 모니링하고 효율적으로 운영하기 위한 설비(BMS-Building Management System, DCIM-Data Center Information Management)에 대한 투자도 증가하고 있습니다. 전기와 마찬가지로 전산실의 온도와 습도를 유지에 중단이 발생하지 않도록 냉각 배관들은 모두 이중화 구성이 되어야 합니다. 설비에 문제가 발생 할 경우를 대비하여 기본 용량 외 백업 용량이 추가로 구성되어야 합니다.
소방 (Fire Suppression)
데이터센터의 소방 설비는 서버를 보호하기 위해 일반 건물과 달리 물이 아닌 특수 친환경 소화 약제로 구성되어야 합니다. 화재 발생 시 운영조직이 이를 미리 인지하여 비상 운영 체제를 가동할 수 있도록 공기흡입형 화재감지설비 (공기중의 성분으로부터 화재를 미리 탐지)도 적용되어야 합니다.
보안 (Security)
데이터센터는 내외부 출입과 로딩데크(loading deck)의 장비 반출입에 대한 물리적 보안 설비를 기본으로, CCTV를 비롯한 모든 보안 데이터들은 특정 기간 이상 보관될 수 있는 설비가 구성되어야 합니다.
통신 (Telecommunication)
데이터센터 내 입주된 서버들이 다양한 통신 회선을 이용할 수 있도록 통신 회선과 장비들이 구성되어야 하며(통신 중립 Carrier Neutral), 통신 회선 인입점과 통신 장비들을 위한 공간(MMR, Meet-Me Room)은 물리적으로 이중화되어 한쪽 인입점의 장애 시에도 서버의 네트워크 이용이 중단되지 않도록 해야 합니다.
확장성과 유연성을 수용하는 데이터센터
인공지능과 네트워크 기술의 진화에 따라 비즈니스와 결합된 상용화 사례가 속속 늘어나고 있습니다. 기업들은 IT인프라 투자 전략 수립에 있어 이러한 컴퓨팅 집중 워크로드3와 네트워크 집중 워크로드2의 증가에 주목하며 확장성과 유연성을 극대화하는 방향을 취하고 있습니다. 클라우드가 이에 대한 주요 해법인 것은 확실하지만, IT인프라 전부를 클라우드 환경으로 이전하는 것 만이 해결책은 아닐 것입니다. 온프레미스와 클라우드의 적절한 조합과 균형, 그리고 이를 위해 우리 기업에 적합한 데이터센터는 무엇인지에 대한 고려가 필요합니다.
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References
1. 워크로드(workload) : 애플리케이션과 데이터 또는 애플리케이션과 데이터가 동작하는데 필요한 컴퓨팅(메모리, CPU, 스토리지)과 네트워크 자원의 작업량.
2. 네트워크 집중 워크로드(network intensive workload) : 결제(커머스), 거래(금융), 스트리밍(미디어) 등
3. 컴퓨팅 집중 워크로드(compute intensive workload) : 분석/통계, 머신러닝(인공지능), 그래픽 시뮬레이션(메타버스, 게임) 등
