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데이터센터 / 신기술|미래

데이터센터의 냉각 혁신에 앞장선 기업 이야기

2014.04.04 John Moore   |  CIO


효율적인 데이터센터 냉각이란 다양한 방법론을 의미한다
더욱 효율적인 냉각을 추구하는 기업들이 다양한 방법을 채택하고 있다. 예를 들어, REI는 증발 냉각 시스템이 해당 기업의 냉각 접근방식에서 물리적으로 가장 가시적이지만, 더욱 평범한 효율적 조치도 함께 활용하고 있다.

우선, REI는 벨트 구동 방식의 팬을 더욱 효율적인 EC(Electrically Commutated) 플러그 팬으로 교체하여 데이터센터 내의 공기를 순환시키고 있다고 스타초위악은 말했다. 이 벨트 구동 방식의 팬은 데이터센터에서 일반적으로 사용하는 공기 조화 시스템이다. REI에서 EC 플러그 팬은 상층부 바닥에 위치시켜 시원한 공기가 데이터센터 장비로 이동하도록 하고 있다고 그는 밝혔다.

REI는 상층부 바닥 아래에서 냉각을 개선할 수 있는 또 다른 가능성을 발견했다. 과도한 케이블이 바닥 아래의 공간에 쌓여 있어 기류를 제한하고 있지만 케이블의 코일을 묶어 이 문제를 해결했다고 마이어스는 말했다.

REI의 데이터센터도 천공한 바닥 타일의 통기 특성을 냉각하는 서버 랙과 일치시켜 냉각 효율성을 극대화하고 있다. 데이터센터의 냉복도에 있는 타일 덕분에 상층부 바닥 아래의 순환 공기가 컴퓨팅 장비에도 도달할 수 있다. 30개의 장비가 장착된 랙에는 고속 기류 타일을 사용하는 반면, 1개의 장치만 운용되는 랙에는 저속 기류 등급의 타일을 사용할 수 있다. "부하를 견디기에 충분하면 된다"고 스타초위악은 말했다. "그게 전부다"고 그는 강조했다.

또한 REI 프로젝트는 자사의 PDU(Power Distribution Unit)와 UPS(Uninterruptible Power Supply) 기기도 고려했다. CLEA리절트는 REI의 UPS에 분배 패널(distribution panels)이 적용되어 있어 PDU가 불필요하다는 사실을 발견했다. 해당 PDU는 제거했다. 나머지 2개의 UPS 장치는 펌웨어(Firmware)와 소프트웨어를 업그레이드하여 효율성을 높였다.

마이어스는 데이터센터 수리에 대한 다면적인 접근방식으로 연간 REI가 220만 kW/h를 절감할 수 있다고 말했다. 증발 냉각 타워와 열복도/냉복도 밀폐 커튼(hot-aisle/cold-aisle containment curtain) 등의 기타 조치를 포함하는 냉각 작업으로 180만 kW/h를, PDU/UPS 프로젝트는 40만 kW/h를 각각 절감할 수 있다.

협력으로 데이터센터 효율적 제고 지원 제공
일부 데이터센터는 외부에서 효율성 제고 지원을 받고 있다. 듀퐁 파브로스의 ACC7 데이터센터에서 고객들은 향상된 냉각 시스템을 위해 일익을 담당하고 있다. 데이터센터 운용자는 ACC7의 고객들이 굴뚝 랙(Chimney Rack) 또는 로 기반(row-based) 열복도 밀폐(hot aisle containment)를 이용하도록 지시하고 있다고 로젠버거는 밝혔다. (굴뚝 랙 시스템은 뜨거운 공기를 천장 플리넘(Plenum) 위로 순환시킨다. 로 기반 밀폐(row containment)가 적용된 서버 랙은 방향을 잡아 배출 공기를 열복도를 통해 상부 천장 플리넘으로 보낸다).

이런 냉각 방식을 조합하면 PUE 값이 낮아지게 된다고 로젠버거는 전했다. 그는 엔지니어링 데이터에 따르면 해당 시설의 연간 PUE가 1.13 이하여야 한다고 말했다.

한편, 듀퐁 파브로스는 더욱 환경 친화적인 냉각을 추구하고 있다. 북부 버지니아 지사의 4개 데이터센터에서 사용하는 증발 냉각 플랜트는 재생수를 사용하도록 변경되었다. 6월부터 가동 예정인 이 ACC7 시설은 처음부터 중수를 사용할 것이라고 로젠버거가 말했다.

개선된 PUE와 함께 중수를 사용하면 비용을 절감할 수 있을 뿐 아니라 자원도 절약하게 된다. 중수로 전환함으로써 물 소비 비용이 50~65% 더 낮아질 것이다. 이런 절감분은 고스란히 고객들에게 돌려줄 것이라고 듀퐁 파브로스는 밝혔다. "중수가 있다면 선택할 수 있다"고 로젠버거는 밝혔다. "이는 고객의 자금을 절감할 수 있을 뿐 아니라 환경 친화적이기도 하기 때문이다"라고 그는 설명했다.

더 나은 냉각을 위한 첫 걸음은 현지 전력 공급 시설들과 협력하는 것이다.

REI는 퍼젯 사운드 에너지(Puget Sound Energy) 및 자사의 데이터센터 에너지 효율성 프로그램(Data Center Energy Efficiency Program)과 협력했다. CLEA리절트는 효율성 프로젝트에 초점을 맞춘 무료 데이터센터 감사를 제공하는 해당 시설의 프로그램이다. 퍼젯 사운드 에너지는 데이터센터 개선 비용을 되돌려주는 인센티브를 제공하고 있다. 스타초위악은 해당 시설이 REI의 프로젝트를 70%를 담당했다고 말했다.

마이어스는 해당 개선의 회수 기간이 12개월이 채 되지 않았다고 말했다. CLEA리절트와 협력함으로써 REI는 효율성을 높일 수 있는 가능성을 확인할 수 있었다고 그는 말했다. 냉각 개선에 대한 전체론적인 접근방식을 취한 것이 핵심이었다. "REI는 최첨단 기술을 이용한 것이 아니었다. 단지 가능성을 다른 관점에서 바라보고 해결책을 고안한 것이다"라고 그는 강조했다.

*John Moore는 비즈니스와 IT에 대해 20년 넘게 글을 썼다. ciokr@idg.co.kr

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