[기고]데이터센터의 딜레마:데이터는 환경을 파괴하고 있는가

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마이클 맥너니 슈퍼마이크로 마케팅 및 네트워크 시큐리티 부사장 <사진=슈퍼마이크로>
<마이클 맥너니 슈퍼마이크로 마케팅 및 네트워크 시큐리티 부사장 <사진=슈퍼마이크로>>

한때 급증하던 스마트폰과 웨어러블 기술 도입 속도는 최근 몇년간 둔화됐지만, 데이터 사용량만큼은 지속적으로 빠르게 증가하고 있다. 시장조사업체 IDC에 따르면 2012년에는 세계 데이터 트래픽을 처리하기 위해 단 50만개 데이터센터가 있었으나, 오늘날에는 800만개 이상의 데이터센터가 나타났다.

하지만 그로 인해 매년 세계 수백만 데이터센터에서 수천톤 하드웨어가 폐기되고, 국가규모만큼의 전력을 소모하며, 세계 항공산업만큼의 많은 탄소를 배출한다.

또 연구원들은 데이터센터가 사용하는 에너지의 양이 매 4년마다 두 배씩 증가하고 있다는 점을 주목하고 있다.

데이터 및 데이터센터가 증가하는 환경에서 '그린컴퓨팅'은 점차 중요해지고 있다. 산업 리더들은 환경 문제에 맞서 다양한 노력을 통해 혁신을 거듭하고 있다.

환경 문제를 개선시킬 수 있는 첫 번째 주요 방법은 바로 우수한 냉각기술을 개발하는 것이다. 통상 기온이 낮거나 바람이 많은 기후에 데이터센터를 위치시키거나 유휴시간에 최소한의 서버만 운영해 불필요한 서버 운영을 하지 않는 방법을 사용한다. 한 예로 페이스북은 지난 2014년 오토스케일이라는 시스템을 개발해 트래픽이 적은 시간에 가동되는 서버 수를 줄였고, 전력 소모를 약 10~15%가량 절감했다. 구글은 AI 기술을 활용해 데이터센터 운영 상황과 외부 날씨를 조합, 내부 냉각 시스템을 최적화하면서 냉각에너지 사용량을 약 40% 감소시키는 데 성공했다.

또 고온 환경에서 작동하도록 서버 시스템을 단순하게 설계하는 것도 하나의 주요 개선책이다. 시스템을 특정 온도로 냉각하는 대신, 같은 신뢰도를 갖추면서 고온에서 작동 가능한 새로운 하드웨어를 설계하는 것이다. 따로 냉각을 시키지 않아도 되기 때문에 오히려 훨씬 적은 전력을 소비하게 된다.

환경 개선을 위한 또 다른 주요 방법은 전력 효율성을 향상시키는 것이다. 서버, 워크스테이션, 사용자 등을 모니터링 및 분석하는 기업 '컨트롤 업' 조사에 따르면 조사대상 14만대 서버 중 최대 77%는 하드웨어가 과도하게 설치됐으며, 서버 전력 소모는 더욱 증가하는 것으로 확인됐다.

이 문제에 대응하기 위해 각 서버들이 시스템 내에서 정보를 공유할 수 있도록 지원하면, 개별 디바이스에 한정되지 않고 여러 서버 사이에서 정보를 공유할 수 있다.

아울러 기능별 구분화된 시스템 설계가 있다. 시스템상 부족한 부분만 업그레이드하는 것으로 지속 가능한 모듈식 인프라를 구축함으로써 기존 약 3년에서 5년 간격의 '고비용 대폭적 업그레이드' 모델을 대체할 수 있다. 기업은 교체할 필요가 없는 하드웨어를 더 오래 효율적으로 보존할 수 있다.

실제로 인텔의 경우 최신 세대의 중앙처리장치(CPU)에 구분화된 시스템설계를 구축해 전자폐기물 감량에 크게 기여하고 있다.

그린 컴퓨팅을 위한 여러 기술이 등장하고 있지만 무엇보다 관련 교육이 가장 중요하다. 늘어나는 데이터센터 딜레마에 맞서기 위한 기술은 충분히 준비가 돼 있다. 적절한 교육과 조치가 동반된다면, 데이터센터는 환경에 미치는 영향을 줄이는 동시에 성능을 최적화할 수 있는 두 가지 장점을 모두 가져갈 수 있게 될 것이다.

마이클 맥너니 슈퍼마이크로 마케팅 및 네트워크 시큐리티 부사장 anthonyK@supermicro.com