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[탐방] KT 클라우드 데이터센터 “전기료 걱정 끝”

OSS 게시글 작성 시각 2012-08-22 09:54:30 게시글 조회수 5665

2012년 08월 21일 (화)

ⓒ 블로터닷넷, 이지영 기자 izziene@bloter.net


고속도로를 달리던 버스가 목천 나들목을 통해 나간지 15여분이 지났을까. 구불구불 좁다란 시골길 끝에 자리잡고 있는 KT 천안 클라우드 데이터센터(CDC)를 만났다. 최첨단 정보통신(IT)을 책임진다는 데이터센터 명성에 걸맞지 않게 주변은 온통 밭과 논이었다. 흡사 대학교 농활 갔을 때 마주하던 풍경 한 가운데, IT하고는 전혀 어울리지 않을 것 같은 장소에 데이터센터가 자리잡고 있는 식이다.


KT 천안 클라우드 데이터센터는 국내에서 개발중인 최신 데이터센터 기술이 집약된 곳이다. 서버실 천장과 바닥을 이중으로 분리해 냉기와 온기가 섞이지 않게 만들어 데이터센터내 발열량을 줄여 서버 시 온도를 서늘하게 유지하는 기술, 특정 랙과 서버만 급격히 냉각시키는 최신 쿨링 기법, 기존 인터넷 데이터센터 대비 50배 이상 개선된 서버 집적도, 직접 구축한 서버와 오픈소스 소프트웨어가 대표적 예다.


이 곳에서 KT는 인텔과 협력해 또 다른 실험을 꾀하고 있다. 30도를 넘어 45도에도 견디는 고온・고효율 데이터센터를 만든다는 계획이다. 바로 고온환경 테스트센터 HTA(High Temperature Ambient)다.


KT는 HTA 데이터센터를 구축해 1만킬로볼트암페어(KVA) 규모의 천안 클라우드 데이터센터 서버실 온도를 22도에서 7도 높인 30도로 상향 적용할 시, 냉방에너지를 59% 절감할 수 있다. 이는 돈으로 환산하면 연간 8억5천만원에 이르는 전기요금을 절약할 수 있단 얘기다. 동시에 소나무 묘목 140만 그루 식재 효과와 같은 3800톤에 이르는 이산화탄소 배출량도 줄일 수 있다. 전기료도 줄이고 환경도 생각하고 일석이조인 셈이다. 앞서 KT는 목동 IDC 시범 구축을 통해 전력이 15% 절감되는 효과를 체감했다.


송정희 KT SI부문장 부사장은 “KT와 인텔의 협력은 최근 급증하는 데이터센터의 전력 소비량과 비용을 크게 절감할 수 있는 그린 에너지 데이터센터의 기반 기술 확보를 위해 이뤄졌다”라며 “KT는 고온 환경 데이터센터 설계 노하우를 확보하고 나아가 국내외 고온 환경 데이터센터 설계 컨설팅 비즈니스를 목표로 추진할 계획”이라고 말했다.



이 계획이 뭐가 그리 대단한 것인지 약간 의아하게 생각할 수 있다. 약간의 설명이 필요하다. 인텔 조사에 따르면 데이터센터 운용비 중 30% 이상이 전기요금으로 나가고, 이중 비 IT분야 전력 사용량이 50%를 차지하는 것으로 나타났다. 데이터센터 전력 사용량 분포 PUE2.0을 기준으로 하면 IT전력에 50%, 냉방전력 40%, 변압기 UPS 전력에 9%, 조명등 기타 전력에 1%를 소모하는 식이다.


KT와 인텔은 지난 2010년 4월 고온・고효율 데이터센터 구축을 위한 팀을 구성하고, 열에 견딜수 있는 HTA센터 구축을 통해 에너지 절감에 나서겠다고 발표했다. HTA센터는 현재 데이터 센터 적정 온도로 알려진 20~24도 수준을 넘어서 30도 이상 고온에서도 안전하고 효율적으로 구동되는 환경을 말한다.


이 약속은 8월21일 지켜졌다. KT는 인텔과 함께 고온 환경에서 운영 가능한 테스트 센터를 천안 클라우드 데이터센터 내 구축했다. 윤동식 KT SI 클라우드 추진본부 상무는 “아주 작은 장소이지만, 전력효율지수(PUE) 수치 1.4를 목표로 공기 흐름을 시뮬레이션 하려고 한다”라며 “30도 이상의 고온 환경이 서버에 어떤 영향을 미치는지, 이를 어떻게 식히고 관리해야하는지를 작업하려고 한다”라고 말했다.


PUE는 데이터센터 전체 전력 중 실제 IT 장비에 사용한 전력의 비율을 지수화 한 것으로 1에 가까울 수록 데이터센터 내 에너지 효율이 높다고 볼 수 있다.


이희성 인텔코리아 사장은 “사실 데이터센터 내 냉방 전력 사용량만 줄여도 PUE가 1.6이하로 뚝 떨어진다”라며 “이번 HTA 테스트센터 구축으로 인텔은 미래 데이터센터의 표준 모델을 제시하고자 한다”라고 말했다.


KT 천안 클라우드 데이터센터는 KT 유클라우드 가상 서버 3800여대를 운영하고 있다. 서버실 온도는 여느 데이터센터와 다를 바 없이 18도에서 22도를 유지중이다. 한 때 서버실 온도를 25도까지 올려봤지만 서버가 불안정해져 다시 22도를 유지하고 있다.


HTA센터 테스트센터를 위해 인텔은 CPU 클럭을 조절하는 솔루션인 인텔 노드 매니저와 데이터센터 매니저를 제공했다. 인텔은 목동 데이터센터에서 사전 설계 검증 과정에서 인텔 노드 매니저와 데이터센터 솔루션을 통해 27%의 비용 절감 효과를 노렸다고 설명했다. 이 중 노드매지너와 데이터센터 매니저가 전력 비용 15% 절감에 기여했다. 전체적인 전력 소모량이 줄어들어 무정전전원공급장치(UPS)가 준비할 수 있는 전력이 늘었고, 이는 데이터센터 PUE1.75를 1.35로 개선하는데 한몫했다.


이처럼 CPU와 플랫폼 설계 도움을 인텔에게서 받았지만, 운영 관리는 전적으로 KT에게 달렸다. 윤동식 상무는 “냉방비 절감뿐만 아니라 냉방을 사용하지 않는, 순수하게 데이터센터 입지 조건을 활용해 1년 내내 외기로 가지고 운영할 수 있는 획기적인 데이터센터를 만들 계획도 갖고 있다”라며 “인텔이 표준으로 만든 서버지만, 이런게 종합적으로 움직일 수 있도록 시험하는 게 이번 테스트센터의 목적”이라고 말했다.


KT는 최대 40도까지 서버실 온도를 높여 운영해본다는 계획이다. 이를 인텔리전트 쿨링과 서버 클럭 조정 등 데이터센터 운영기술로 고온에서도 서버가 원활하게 돌아갈 수 있는 방법을 연구한다. KT는 이번 테스트 센터 운영 경험을 바탕으로 2013년 사내 모든 데이터센터에 HTA 환경을 적용할 계획이다.



▲ KT 천안 클라우드 데이터센터 가는 길. 가는 길목에 나무와 풀이 무성하다.



▲ KT 천안 클라우드 데이터센터 본관 외부 모습.



▲ KT 천안 클라우드 데이터센터 신관 외부 모습. 이곳에 HTA 테스테스트센터가 자리잡고 있다.



▲ HTA실 내부에 모습. 테스트센터 개소식에서 참석한 (왼쪽부터) kt 클라우드추진본부 김지윤 본부장, kt 윤동식 상무, 인텔코리아 지용호 상무, 인텔코리아 이희성 사장, kt 송정희 부사장이 HTA를 둘러보고 있다.




▲ HTA 인프라 구축에 사용된 인텔 기술. 노드매니저와 데이터센터 매니저가 사용됐다. 노드매니저는 하위시스템에서 이용 가능한 낮은 수준의 데이터와 콘트롤을 활용해 시스템 전력을 관리한다. IT관리자들이 실제 서버 전력과 열 행동을 감시하면서 서버 전력의 상한을 설정해 랙 밀도나 에너지 효율성을 높일 수 있다. 데이터센터 매니저는 인텔 노드 매니저와 함께 데이터 센터의 노드 데이터를 모아서 사용 데이터를 추적하고 IT 관리자에게 경고를 보낸다. IT 관리자는 그룹 수준의 전력 정책을 수립해서 전력 소모를 제한할 수 있다. 데이터 센터는 이 솔루션이 보낸 데이터를 바탕으로 랙 밀도를 높이고, 전력 수요 급증을 관리하고 전력과 냉각 인프라 사용을 조절할 수 있다.



▲ 정전 같은 사고가 발생했을 시 이를 책임지는 무정전전원공급장치(UPS). 총 6대로 KT 천안 클라우드센터의 예비 사고를 대비한다. KT는 별도의 배터리를 필요로 하는 여타 UPS와 달리 일체형 전동기나 발전기에 클러치를 걸어 완전 무순단으로 전력 공급이 가능한 다이나믹 UPS를 도입했다. 정전 발생시 약 7분을 이 UPS가 담당하고 7분 뒤 예비 전력 발전기가 작동한다.




▲ KT가 보고 있는 외기 순환 솔루션(왼쪽)과 배터리 솔루션(오른쪽)이다. 위와 같은 솔루션을 통해 KT는 데이터센터 시설물들을 관리하고 운영한다.


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[원문출처 : http://www.bloter.net/archives/123727]

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