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버티브 기고|엣지 인프라용 랙 PDU, 검토해야 할 8가지

2020.08.24 Mo Sheikh  |  CIO KR
* 본 기고문은 rPDU 제조사 버티브가 작성한 것으로 CIO Korea 편집부의 수정을 거쳤다. 그러나 벤더의 시각이 일부 남아 있을 수 있다.

인터넷에 연결된 장치 그리고 로컬 장치에서의 실시간 컴퓨팅 및 자동화 애플리케이션의 수요가 급증하면서 엣지 컴퓨팅의 필요성도 증가하고 있다. 클라우드 컴퓨팅이 데이터센터의 거대화를 이끌었다면, 엣지 컴퓨팅(Edge computing)은 분산 IT 모델을 부활시키고 있다. 소규모의 광범위한 엣지 사이트들의 역할이 커지고 있기 때문에 사이트를 구축할 때는 중앙 데이터센터 수준의 기준을 차용해야 할 정도가 됐다.  

그렇다면 엣지 사이트와 중앙 데이터센터가 다른 점은 무엇일까? 

엔터프라이즈, 코로케이션, 클라우드 데이터센터와 마찬가지로, 엣지 인프라는 미션 크리티컬 컴퓨팅 및 스토리지 리소스 네트워크를 기반으로 하는 어엿한 서버다. 그러나 전체 엣지 인프라 중 일부는 특정 기능이나 애플리케이션에 한정돼 사용된다. 인프라 구성 환경은 마이크로 데이터센터, 중간배선반 또는 주배선반 프레임(IDF/MDF) 클로짓, 실외 인클로저, 컨테이너 등으로 다양하다. 따라서 인프라가 위치할 지역의 지리 그리고 애플리케이션 고유의 요구를 충족할 수 있도록 설계된 전력, 냉각, 모니터링 및 캐비닛 구성이 필요하다. 
 
특히 엣지 인프라를 구성할 때 고려해야 할 사항은 배전이다. 미션 크리티컬 장비에 필요한 전력을 잘 배분해야 한다. 

랙 배전 장치(rPDU:Rack Power Distribution Units)는 엣지 인프라의 중추다. 제조업체들은 저마다 다양한 표준의 rPDU 제품을 갖고 있다. 수천 개의 선택지가 있는 상황에서 고객이 자신의 니즈에 가장 적합한 rPDU를 선택하는 건 쉬운 일이 아니다. 

엣지 인프라 설계 시 rPDU 선택을 쉽게 하기 위해 고려하면 좋은 rPDU의 주요 기능 8가지는 다음과 같다. 

1. 콘센트당 실시간 랙 전력 소비 모니터링 및 경보
엣지 사이트는 고성능 데이터센터 시설에 인접해 있지 않다. 따라서 사이트 내 장치의 가동 시간이나 신뢰성을 보장하기 위해서는 전력을 비롯해 일반적인 환경 조건을 모니터링하는 일이 중요하다. 

지능형 rPDU에는 임베디드 웹 서버가 장착되어 있어서 전압, 전류, 실효 전력, 피상 전력 및 역률을 포함하는 전력 지표에 원격으로 액세스할 수 있다. IT 관리자는 회로 과부하 또는 기타 전력 관련 장치의 가동 중단을 예방하기 위해 경보 임계값을 설정하여 잠재적인 문제를 확인할 수 있다.

예컨대 장치가 미리 지정한 임계값을 위반하면 이메일, 이메일-SMS 및 SNMP 트랩을 통해 경보를 받을 수 있도록 설정할 수 있다. 이러한 중요한 변수를 모니터링함으로써, 전력 부하의 균형을 적절히 유지하고, 에너지 사용 추세를 평가하고, 전력 이중화를 모니터링하여 장치의 최대 가동 시간을 보장할 수 있다.

대부분의 지능형 rPDU는 공통 네트워크 프로토콜을 지원하여 네트워크 관리 또는 데이터센터 인프라 관리(DCIM) 소프트웨어와 쉽게 통합할 수 있다. 이를 통해 단일 창에서 다양한 사이트에 걸쳐 있는 여러 rPDU를 확인할 수 있다. 

2. 원격 스위칭
엣지 사이트는 일반적으로 도심에서 떨어진 곳에 위치한다. 이런 지역은 IT 전문가가 부족한 탓에 엣지 사이트 장치가 예상치 못하게 가동 중지되면 문제를 해결하기 어렵다. 엣지 인프라에서 전력 소비 과부하가 발생하거나 서버가 원격으로 제어되지 않는 경우 상황이 심각해질 수 있다. 

이때 rPDU의 자체 재부팅 기능을 이용하면 전원 콘센트를 원격으로 제어하는 효과를 얻을 수 있다. 더 이상 직원이 엣지 사이트에 직접 가서 수동으로 전원 장치를 재설정하거나 정상 작동 여부를 테스트할 필요가 없다. 또한 무단 사용을 방지하기 위해 콘센트를 끄고 잠글 수도 있다. 

3. 실시간 환경 모니터링 및 경보
대부분의 엣지 사이트는 원거리에 위치하기 때문에 주요 데이터센터와 달리 다양한 물리적 및 환경적 요인에 취약하다. 일반적으로 컴퓨터실 에어컨(CRAC), 무정전 전원 공급장치(UPS), 서버 같은 중요 시스템에는 강력한 모니터링 및 경고 기능이 내장되어 있다. 하지만 인프라 주위의 환경 요인은 흔히 무시되곤 한다. 열, 습도 및 습기와 같은 환경적 요인으로 인한 문제는 사고 이후 뒤늦게 감지되곤 한다. 

이런 환경 요인은 엣지 사이트의 미션 크리티컬 인프라에 커다란 위협이 될 수 있다. 이 경우 환경 센서 네트워크를 통합해 환경 정보를 모니터링하고 잠재적인 위협을 사전에 경고 받으면 문제 발생 여지를 최소화할 수 있다. 

이와 관련해 rPDU를 선택하기에 앞서 두 가지를 확인해야 한다. 하나는 엣지 인프라 환경을 모니터링하는 데 필요한 센서의 유형과 수량이다. 다른 하나는 rPDU가 각 센서를 수용할 수 있는 기능과 입력 용량을 가지고 있는지 여부다. 대부분의 엣지 사이트에는 온도, 습도, 물, 연기 및 도어 위치 감지를 위한 센서 등 여러 개의 센서가 필요하다. 이러한 센서를 rPDU에 다시 연결하여 지정된 임계값에 따라 경보가 울릴 수 있도록 매개 변수를 설정할 수 있다. 

4. 이더넷 드롭을 최소화하기 위한 캐스케이딩 또는 데이지 체인 연결 방식
엣지 사이트마다 필요한 시스템의 수량에 따라 여러 개의 IP 장치를 관리 유지해야 하는 어려움이 나타날 수 있다. 일부 지능형 rPDU는 여러 장치 간 네트워크와 관리 인터페이스를 공유할 수 있는 데이지 체인 또는 캐스케이딩 기능을 제공해주기 때문에 이러한 관리 유지 부담이 상당히 줄어들 수 있다. 

UPS 장치, 냉각 장비, rPDU 등 엣지 사이트에 필요한 중요 인프라 하드웨어 제품군을 모두 제조하는 업체들은 자사의 장치 간 상호 운용성을 확보할 수 있다. 제대로 된 공급 업체와 협력하면 데이터 구성, 그룹화, 장치 관리 및 유지보수를 자동화할 수도 있다. 또 단일 장치를 기준으로 삼아 거기 연결된 모든 다운스트림 장치를 집계 및 제어하도록 지정해 원격 관리를 간소화할 수 있다.

rPDU를 선택할 때는 캐스케이딩 기능과 연결 제약 사항이 있는지 확인하는 것이 중요하다. 연결 방식을 세심하게 염두에 두고 관리한다면 엣지 인프라의 배포, 관리 및 유지보수 절차를 간소화하는 데 큰 도움을 얻을 수 있다. 

5. 하이브리드 C13/C19 콘센트
rPDU를 선택하면서 단일 모델을 여러 위치에 걸쳐 통일하는 경우 엣지 사이트의 전력 요구 사항을 예측하기가 어려워져 문제가 발생할 수 있다. 기존에는 데이터센터 관리자가 시설당 각 랙 장비의 플러그 유형을 확인해야 했다. 또 랙 장비 결정을 내리기 전에 필요한 콘센트의 유형과 수량도 결정해야 했다. 그러나 하이브리드 C13/C19 콘센트를 도입하면 이러한 문제를 일거에 해소할 수 있다. 

6. 현장에서의 빠른 전환을 가능하게 하는 핫스왑 및 업그레이드 가능한 통신카드
주요 데이터센터 시스템은 고장이 발생할 경우 가동을 중지하지 않은 상태에서 즉시 교체할 수 있는 핫스왑 기능 통신카드를 제공한다. 일부 rPDU 공급업체는 IT 관리자가 최신 기술을 사용해 업그레이드된 통신카드를 설치할 수 있도록 지원해준다. 덕분에 경쟁의 판세가 바뀌고 있으며 기능도 한 단계 발전하고 있다. 기업들은 통신카드를 업그레이드할 경우 기술 변화에 적응하고 경쟁 우위를 차지하며 rPDU의 수명을 연장할 수 있게 되므로 투자 수익을 극대화할 수 있다. 

7. 다양한 전원 공급 및 교대 위상의 구분을 돕는 색상 표지
엣지에 여러 rPDU가 필요한 경우가 있다. 이때는 A전원과 B 전원 피드를 즉시 식별할 수 있는 색상 코드 콘센트가 도움이 된다. 혼란의 여지를 없애고 인적 오류의 위험도 줄일 수 있기 때문이다. 이 기능은 다양한 회로와 위상의 구분을 용이하게 해주는 건 물론 IT 장비를 배포할 때 부하 균형을 간소화해준다. 또한 부등 배전을 한눈에 식별해 예기치 않은 차단기 트립을 방지할 수 있다.

8. 환경에 기반한 고온 등급
엣지 컴퓨팅 사이트는 다양한 환경에서 다양한 형태로 존재한다. 따라서 rPDU가 포함된 모든 IT 장비의 가동 온도 범위를 고려하는 것이 중요한다. 온도가 높다면 고온 환경에서 작동하도록 설계된 rPDU를 선택해야 한다. 예를 들어 일부 rPDU는 최대 섭씨 60도(140F)의 온도 환경에서 작동할 수 있다.
 
ⓒVertiv
엣지 데이터센터를 설계할 때는 애플리케이션의 가동 시간을 최대화하는 신뢰할 수 있는 rPDU를 신중하게 선택하는 것이 중요하다. 
 
*버티브(Vertiv)의 랙 배전 장치(rPDU) 오퍼링 매니저 모 셰이크는 제품 마케팅 전략 추진과 글로벌 비즈니스 개발 지원을 맡고 있다. 오스틴에 있는 텍사스대학교를 졸업한 그는 데이터센 터 업계에서 10년 이상의 업무 경력을 보유하고 있다. ciokr@idg.co.kr
 
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