자동화 및 디지털화가 가속화됨에 따라 디지털 변혁의 핵심인 데이터센터(DC) 수요도 높아지고 있다. 동시에 DC IT인프라의 에너지 및 전력효율에 대한 요구도 증대하고 있다. 특히 대량의 데이터에 대한 실시간 응답과 네트워크 대역폭 한계를 극복하는 엣지컴퓨팅에 기반한 ‘마이크로DC’도 필수요소로 꼽힌다.
슈나이더 일렉트릭의 마이크로DC는 엣지컴퓨팅(Edge Computing) 환경에서 스토리지, 프로세싱, 네트워킹 등 안전한 컴퓨팅인프라 환경을 제공하는 통합 랙(Rack)솔루션이다. 이를 통해 여러 환경에 걸쳐 설계를 표준화하며 올인원 솔루션으로 운영할 수 있으므로 유지관리가 편리하다.
슈나이더가 새롭게 선보인 마이크로DC C-시리즈는 자사 상업 및 산업시설용 마이크로DC 제품군 중 최대용량을 제공한다. 실시간 요구사항에 따라 활성, 절전, 비상 등 3가지 냉각모드를 자동으로 전환하는 유일한 솔루션이며 보호기능과 에너지효율이 향상됐다.
함성용 슈나이더 일렉트릭 코리아 시큐어파워사업부 매니저를 만나 슈나이더의 마이크로DC C-시리즈의 강점에 대해 들었다.
■ 시큐어파워사업부를 소개하면슈나이더 시큐어파워사업부는 안전하고 효율성 있는 DC구축에 있어 핵심 솔루션인 UPS, 쿨링, 랙, PDU 등 인프라 스트럭처 전반적인 솔루션들을 제공하는 부서다. 국내 대형규모 클라우드DC 구축사업에 대부분 참여하고 있으며 실제로 많은 성공사례를 가지고 있다.
■ DC 주력솔루션 및 특장점은
슈나이더는 최근 급격하게 증가하는 DC 에너지절감과 효율성향상을 위한 다양한 솔루션 및 제품을 선보이고 있다. 슈나이더는 IT기기(서버 및 네트워크 장비)와 발전기를 제외한 DC의 거의 모든 인프라 설비솔루션을 보유하고 있다고 해도 과언이 아니다.
전기 제품으로는 부스덕트와 부스웨이, 수배전‧발전기반, UPS, rPDU 등을 가지고 있다. 공조기계의 경우 에너지절감솔루션에 가장 중요한 프리쿨링 냉동기를 비롯해 항온항습기와 빌트인 방식의 팬월(Fan Wall), 효율적인 최적화 쿨링시스템 운영을 위한 AI엔진인 쿨링옵티마이즈까지 다양한 솔루션라인업을 갖췄다.
개별적으로 고효율장비를 보유하고 있을 뿐만 아니라 DC를 안전하고 효율적으로 운영하기 위해 슈나이더가 자랑하는 에코스트럭처의 DCIM 솔루션으로 모니터링과 제어에 더해 클라우드 연결을 통한 분석과 예지까지 완벽히 가능한 DC 에너지절감 토탈솔루션을 갖추고 있다.
슈나이더는 전 세계적으로 DC업계에서 가장 큰 시장점유율을 차지하고 있다. UPS, rPDU뿐만 아니라 공조설비까지 DC 전체에 들어가는 인프라에 대해 완벽한 솔루션 및 제품을 선보이고 있다.
■ 마이크로DC C-시리즈를 소개하면
슈나이더가 새롭게 선보인 마이크로DC C-시리즈는 상업용 MDC다. 상업용이기 때문에 금융, 상업시설, 의료, 정부 및 교육기관 등을 포함한 다양한 분야의 IT인프라를 위해 설계됐다. 공간한계, 전력변동 및 온도변화 등에 민감한 IT인프라를 위해 설계됐으며 일반적인 온‧습도 및 먼지환경에 사용되는 제품이다.
C-시리즈는 서버랙 내에 IT비지니스에 필요한 각종 인프라를 모두 포함할 수 있도록 만든 초소형 DC다. 랙 내부에 쿨링뿐만 아니라 UPS 및 배터리, rPDU, 소화설비, 보안장비 등을 올인원으로 통합한 솔루션이다.
C-시리즈는 모든 엣지컴퓨팅 또는 상용환경에서 간단하고 안정적으로 IT인프라를 운영할 수 있게 하는 모든 솔루션을 갖춘 최대규모의 모델로 전용 IT룸이 필요하지 않아 20% 시간단축 및 최대 48% 비용절감 효과를 보인다.
또한 C-시리즈는 에코스트럭처 IT 소프트웨어 및 디지털서비스를 통해 원격으로 모니터링할 수 있는 완벽한 엣지관리솔루션을 제공한다. 고객이 직접 또는 파트너와 함께 중요 인프라장치를 원활하게 관리하거나 슈나이더의 전문 서비스 엔지니어가 대신 관리할 수 있도록 강력한 성능과 유연성을 제공한다.
■ 마이크로DC 쿨링시스템은
시간이 지날수록 DC 에너지효율을 높이기 위한 노력도 지속되고 있다. DC는 24시간 365일 20℃ 안팎의 적정 온도가 유지돼야 하면서도 단위면적당 가장 높은 전기를 사용하는 공간으로 운영측면에서 소비되는 전력량은 막대하다. 이에 따라 안전하고 효율적인 운영설비 구축이 필수적이다.
일반적으로 DC에서 사용되는 에너지 중 실제 서버작동에 들어가는 것은 50~60% 정도다. 그 외 약 35~40% 정도는 장비에서 발생한 열을 식히는데 쓰인다. 부가장비라 할 수 있는 쿨링에 서버 작동만큼의 많은 에너지가 소모된다. 그렇기에 에너지절감을 위한 쿨링최적화도 매우 중요한 요소다.
C-시리즈는 Active cooling with EFC방식을 도입했다. 공냉식 냉각을 하면서 Eco mode를 통해 주변환경의 온도가 허용범위내에 있으면 자동으로 쿨링유닛을 정지하고 팬만 가동시키면서 에너지효율을 극대화한다.
또한 정전발생 시 내부 인프라 열이 급속도로 올라가는 것을 방지하기 위해 비상팬을 자동으로 구동시킨다. Active Cooling을 도입하면 초기투자비용은 불가피하지만 TCO(Total cost ownership) 측면에서 비용이 더욱 절감되기 때문에 많은 현장관리자들이 도입을 고려하고 있는 추세다.
■ 마이크로DC 시장경쟁 우위는
슈나이더 마이크로DC 포트폴리오와 에코스트럭처 IT플랫폼은 표준화된 운영환경과 관리체계를 제공해 DC 밖으로 확장된 환경에서의 운영과 관리에 대한 어려움과 복잡성을 극복할 수 있게 한다.
폭넓은 파트너사의 제품과 솔루션 전반에 걸쳐 구성 가능한 에코스트럭처 IT는 수많은 원격지에 분산된 엣지인프라의 운영환경 정보를 단일 관리환경에서 확인하며 원격지에서 문제발생 여부를 확인해 적절한 행동을 취할 수 있도록 돕는다.
슈나이더의 마이크로DC 포트폴리오는 현장에 직접 배치되는 6U 수준에서부터 42U 풀랙 구성에까지 넓은 범위에서 제품군들을 갖추고 있다. 특히 C 시리즈 6U 월마운트 인클로저는 현장에 배치되는 엣지인프라에 필요한 점들을 최소한의 부피로 구현할 수 있게 한 것이 특징이다.
24U, 42U급 제품에서는 IT를 고려한 시설뿐만 아니라 일반적인 사무실 등 공간에서도 무리 없이 배치할 수 있도록 냉각과 소음부분에 배려가 된 제품들도 마련돼 있다. 이들 모두 기본적으로 UPS, 물리적인 보안을 위한 잠금기능, 냉각수단, 에코스트럭처 IT를 활용한 원격관리 등이 통합돼 있어 인클로저 하나로 기본 운영환경을 바로 갖출 수 있다.
슈나이더의 포트폴리오와 파트너 생태계가 제공하는 엣지인프라 배치의 모든 단계에서 상상할 수 있는 최대한의 유연성도 장점으로 꼽힌다. 이 유연성은 제품수준에서 표준규격과 기술을 기반으로 하며 폭넓은 생태계에서의 협력을 통해 다양한 IT 자산들과의 호환성을 제공하는 것에서부터 시작한다.
또한 파트너 생태계를 통해 슈나이더의 인클로저와 파트너들의 서버 등 IT자산들을 모두 사전 구성된 상태로 받아볼 수도 있는 등 배포모델에서도 유연한 선택이 가능하다. 에코스트럭처 IT를 클라우드 기반의 구독 모델로도 사용할 수 있으며 모든 구성과 배포에 대한 선택을 고객들이 결정할 수 있다는 점도 슈나이더 솔루션이 가진 특징이다.
■ 마이크로DC는 엣지DC에 효과적인데
마이크로DC는 엣지컴퓨팅 환경에서 스토리지, 프로세싱, 네트워킹 등 안전한 컴퓨팅인프라 환경을 제공하는 통합 랙솔루션을 말한다. DC인프라에 필수적인 전력, 쿨링, 보안, 원격감시, 인프라관리 등 사전조립 및 테스트가 완료된 소형DC 그 자체다. 즉 안전하면서도 소형화된 DC다.
마이크로DC는 기존 DC와 비교했을 때 환경에 대한 제약이 적어 효율적인 비용으로 설치가 가능하며 현장작업과 시운전 복잡성을 최소화할 수 있다. 뿐만 아니라 설치 및 이동이 용이해 어느 곳에 설치하더라도 잠재 위험요소 발생 시 빠르게 안전한 곳으로 이동할 수 있어 데이터 안전성을 향상시킬 수 있다.
마이크로DC는 다양한 형태의 표준화된 모델이 있어 사전에 검증된 모듈형으로 설치가 간편하며 안전하다. 이에 더해 데이터 인텐시브(data intensive), 데이터 대기시간(data latency)과 대역폭 엣지컴퓨팅 로드 등 DC의 다양한 니즈를 충족시킨다.
전 세계에서 가장 크고 복합적으로 구성된 DC들의 표준화된 인프라를 활용하면 설계비용을 절감하고 간편하게 구축할 수 있다. 또한 사전예측과 품질보장이 가능해 최소 인원으로도 시스템 가동과 운영이 가능하다.
■ 글로벌 엣지DC 시장동향은
엣지DC시장은 빠르게 성장하고 있으며 향후 몇 년 동안 더욱 가속화될 것으로 예상된다. 엣지DC는 데이터처리 및 저장장치를 네트워크 가장자리에 가까이 배치하는 DC유형이다.
이를 통해 데이터처리 속도를 향상시키며 지연시간을 줄일 수 있다. 또한 데이터보안 및 프라이버시 요구 증가에 따라 엣지DC는 중요한 역할을 하고 있다.
자동화되고 디지털화된 세상으로의 전환이 가속화됨에 따라 디지털변혁의 핵심인 DC 수요증가에 대한 요구사항을 효율적이며 지속가능하고 탄력적으로 지원하는 것이 중요하다. 그러나 신속한 데이터 처리를 위한 IT인프라의 에너지 및 전력수요 역시 급진적으로 증가하고 있다.
슈나이더는 2023년까지 전 세계 전력 사용량에서 DC 전력소비가 8.5%를 차지할 것으로 예상한다. 현재 내린 결정이 미래세대에 영향을 미치는 전환점에 있으며 DC ESG경영, 지속가능한 DC구축과 운영에 대해 다시 생각해야 하는 시점에 직면해 있다.
이에 따라 DC의 전력문제를 위한 대안으로 도심 내 소규모 DC를 의미하는 엣지DC가 떠오르고 있다. 엣지DC는 소형필지 또는 빌딩 내 일부를 임차해 구축할 수 있으며 개발기간이 평균 3~6개월가량으로 짧다.
또한 전력사용량이 낮아 각종 평가 및 인허가에서 상대적으로 자유로워 최근 DC개발 장애요소로 등장한 전력확보 불확실성을 낮출 수 있다.
전 세계 엣지DC시장은 2024년 이후 연평균 23%의 성장이 예상되며 아‧태지역에선 더 빠르게 성장해 2028년까지 전 세계 엣지DC시장의 약 24%를 차지할 것으로 예상된다.
■ 국내 엣지DC 성장가능성은
지역적, 비용적 한계로 인해 한국에서 대규모 DC 신규개발이 어려움에 직면하며 엣지DC가 주목받고 있다. 엣지DC 규모는 전력용량이 500kW 이하인 시설이 대부분이었으나 최근에는 관련 산업군의 데이터 생성량이 급증하며 2~5MW 규모의 센터도 등장하고 있다.
이는 대규모 DC대비 새로운 센터를 신속하게 구축하거나 기존설비를 효율적으로 확장할 수 있는 규모이기 때문에 최종 사용자 및 생성자의 다양한 요구에 탄력적으로 대응할 수 있는 유연성을 확보할 수 있다는 장점이 있다.
현재 개발 중인 국내 대규모 DC들은 시설 규모와 장비고도화를 통해 대용량 데이터처리와 저장에 최적화돼 있다. 다만 이러한 DC는 주로 수도권 외곽에 위치해 도심 내 DC와 달리 레이턴시가 길어지는 단점이 있다.
이로 인해 서울 내에서의 조밀한 네트워크망 구축 필요성이 부각되고 있어 엣지DC 수요도 더욱 증가할 것으로 예상된다.
엣지DC는 주로 AR·VR, 자율주행 IoT, OTT 등 데이터 응답속도가 중요한 사업자들이 엣지캐싱 및 엣지컴퓨팅을 통해 레이턴시를 줄이기 위한 목적으로 사용한다. 최근 개발되는 대규모 센터의 주요 수요자인 글로벌 CSP사업자 또한 사업전략에 따라 엣지DC를 구축하는 추세다.
국내 엣지DC시장은 아직 초기단계로 보인다. 그러나 최근 몇 년간 엣지DC에 대한 관심과 투자가 급속히 증가하고 있다. 이유는 대형 DC설립이 각종 민원으로 인한 공사지연과 한전 전력사용 인허가 절차의 어려움으로 엣지DC가 대안으로 급속히 떠오르고 있기 때문이다.
또한 기술의 급격한 발전으로 더 이상 대형 DC만으로는 시장이 요구하는 까다로운 요구사항을 충족할 수 없기 때문에 엣지DC가 반드시 필요하게 됐다.
글로벌 엣지DC시장 규모는 2022년 87억달러였으며 연평균 23.7% 매출을 기록할 것으로 예상된다. 국내 엣지DC도 이 트렌드를 따라 계속 성장할 것으로 보이며 향후 4~5년 후면 엣지DC가 전체 DC의 약 25%을 차지하는 성숙기에 돌입할 것으로 예측된다.
■ 차세대 마이크로DC 쿨링시스템은
현재 마이크로DC는 일반적으로 1~5kW에서 범위의 발열량을 가진 서버를 사용하기 때문에 아직까지 초고밀도 서버에 적합한 차세대 액체쿨링 적용을 하기에는 시기상조인 것으로 생각된다.
액체쿨링은 AI용 서버와 같이 엄청난 발열이 생성되는 50~100kW 고밀도 랙에 적절한 냉각방식이다. 이에 따라 마이크로DC가 최종적으로 액체쿨링을 적용해야 하는 단계에 이르기 전에 8~15kW 용량에서 많이 적용하는 열기반 냉각방식(In-Row방식), 15kW 이상 용량에서 적용될 수 있는 랙기반 냉각방식(Rear door passive방식) 등 다양한 냉각방식이 선제적으로 적용될 수 있다.
그러나 궁극적으로는 마이크로DC도 기술이 급격히 발전함에 따라 고밀도 서버를 적용할수 있는 단계에 반드시 이를 것으로 예상되기 때문에 액체쿨링방식 발전을 계속해 주시하고 적절한 시점에 도입을 검토해야 할 것이다.
■ 마이크로DC 시장활성화를 위한 개선방안을 제안한다면
최근 한 조사 결과에 따르면 약 94%의 기업들이 클라우드서비스를 활용하고 있는 것으로 나타났다. 거의 대부분의 산업영역에서 본격적인 클라우드시대가 열렸다고 볼 수 있을 정도다. 이와 함께 DC에 대한 중요성도 더욱 부각되고 있다. 지속적으로 빠르게 늘어나는 서비스와 데이터의 양이 크게 증가하면서 DC는 필수불가결한 요소가 되고 있다.
이처럼 방대한 양의 데이터자산을 안전하게 지켜낼 수 있는 DC에 대한 기대와 의존이 높아지면서 동시에 DC의 경제적효율에 대한 요구도 증대하고 있다.
특히 클라우드 네트워크 아키텍처가 가진 지연속도와 대역폭 등의 한계를 극복하기 위한 노력이 지속되며 대량의 데이터에 대한 실시간 응답과 네트워크 대역폭 한계를 극복하는 엣지컴퓨팅에 기반한 마이크로DC가 주목받기 시작했다. 시장조사기관인 451리서치도 지난 3년간 마이크로DC의 평균 성장률이 42%에 달할 정도로 수요가 증대되고 있다고 밝힌 바 있다.
최근 국내 대형 클라우드DC 설립에 있어 여러가지 난항을 겪고 있는 사례가 다수 발생하고 있다. 주요한 이유로는 수도권 DC설립에 대한 주민들의 민원제기로 공사지연이 빈번히 일어나는 점과 이전보다 한국전력에서 DC설립 시 필요한 대용량의 전력공급 허가를 엄격하게 검토하고 있다는 점 때문이다. 뿐만 아니라 대외경제의 불확실성으로 DC공사에 대한 PF확보가 어려워졌다는 점도 작용한다. 즉 DC를 완공해도 수익률이 이전처럼 좋지 않다고 판단되기 때문에 중간에 공사가 지연되거나 무산되는 경우도 있다.
이러한 제약사항들에 비교적 자유로운 마이크로DC가 그 대안으로 제시 될수 있다. 마이크로DC는 주변 민원이 발생하지 않을만한 부지를 쉽게 선정할수 있으며 전력사용 허가가 비교적 용이하고 사용전력이 비교적 크지 않기 때문에 필요 시 기존 전력시설을 활용할 수 있다는 장점이 있다. 또한 빠르게 표준화된 마이크로DC를 지어 빠른 수익창출이 가능하기 때문에 PF확보에 있어 유리한 부분이 많을 것으로 판단한다.
