전력이 데이터 센터에서 중요한 역할을 하는 이유는 무엇인가요?

2023-05-19

기술과 정보 제품이 넘쳐나는 오늘날, 일상생활에서 레저 및 엔터테인먼트로 보는 드라마나 영화, 업무상 처리해야 할 대량의 정보, 운전에 필요한 내비게이션 시스템, 식당 주문 시스템 등은 모두 휴대폰, 태블릿, 컴퓨터 등의 지원이 필요합니다. 하지만 정작 가장 중요한 것은 백엔드 정보, 데이터의 저장 및 처리입니다.

국제적으로 유명한 조사연구 기구 IDC의 글로벌 데이터 트렌드 백서 《Data Age 2025》에 따르면 아태지역 400여 기업 중 60%에 달하는 기업이 이미 데이터 가치의 정량화를 시작한 것으로 나타났는데, 이는 기업 조직이 점점 데이터 자본화 전략을 중시하고 데이터를 활용해 부가가치를 창출하고 있음을 보여주는 것입니다. 이렇게 방대한 데이터를 처리하기 위해서는 데이터 센터의 도움이 필요하지만 데이터 센터의 운영을 위해서는 방대하고 안정적인 전력 공급이 필요하기 때문에 많은 기업들은 데이터 처리를 발전시킴과 동시에 데이터 센터의 전력 공급 대책을 고민하고 있습니다. 이제 데이터 센터 전력 공급 시스템의 중요성 및 그 운영 방식을 소개하겠습니다.

전력이 데이터 센터에서 중요한 역할을 하는 이유는 무엇인가요?

회사 또는 조직에서 기록하거나 연산해야 하는 데이터를 처리하는 데이터 센터는 여러 대의 컴퓨터 서버, 저장 장비 및 네트워크 통신 장비로 구성되어 데이터를 저장, 연산하고 사용하며, 전체 데이터는 데이터 마이닝부터 사용하기까지 모두 데이터 센터를 거쳐야 합니다.

데이터 센터는 방대한 양의 데이터를 처리하기 위해 수만 대의 장비 및 서버를 포괄하기 때문에 장기적으로 안정적이고 정상적인 데이터 센터의 운영을 유지하기 위해서는 인프라 환경 구축 및 장비 유지보수 운영 이외에 대량의 안정적인 전력원이 확보되어야 합니다. 지속적인 운영을 유지하기 위해서는 반드시 안정적인 전력 공급과 전원 사용의 효율성이 제공되어야 하며, 신속한 전력 백업은 필수 요건입니다. 전력 출력이 있어야만 데이터 센터의 컴퓨터 서버, 광섬유 케이블 및 방열기를 충분히 작동시킬 수 있어 데이터 센터의 전원 및 전력 공급을 위한 통합 솔루션이 갈수록 중요해지고 있습니다.

데이터 센터의 전력 인프라에는 어떤 것이 있나요?

데이터 센터는 수많은 서버, 저장 장비, 네트워크 장비(스위치, 라우터, 방화벽) 및 장비의 구성 및 연결에 필요한 랙과 케이블로 구성되지만 데이터 처리에 사용되는 이러한 장비 외에도 아래 인프라에 의해 지원되는 백업 대책이 있어야만 데이터 센터 내의 장비가 원활하게 작동될 수 있습니다.

배전 시스템

데이터 센터에 배전 시스템이 필요한 이유는 데이터를 처리하는 서버, 네트워크 장비, 저장 장비 및 장비의 운영을 유지하는 냉각 시스템 및 모니터링 시스템 등의 작동을 지원하기 위해 대량의 전력이 필요하기 때문입니다. 배전 시스템은 전력회사 또는 발전기에서 공급받은 전력을 변압기, 배전반, 차단기, 케이블 등과 같은 일반적인 데이터 센터 내의 각 장비로 분배 및 제어합니다.

데이터 센터의 전력 공급이 불안정하거나 일시적으로 문제가 발생한 경우에도 운영 중단 또는 데이터 손실이 발생하지 않게 즉각적인 대응이 가능하도록, 배전 시스템에는 보통 백업 배터리, 무정전 시스템에서 태양전지 패널 등에 이르기까지 안정적인 작동을 위한 장비가 갖추어져 있습니다.

소방 설비

장비 과열로 인한 화재 방지 목적이 아니더라도 데이터 센터는 반드시 고급 내화 건축자재, 내화성 엘리베이터와 같은 고급 사양의 소방 설비를 사용해야 하며, 컴퓨터실 내부에는 컴퓨터실의 안전성 확보를 위해 네트워크 모니터링, 통합 화재 경보 시스템이 갖추어져야 합니다. 데이터 센터 내의 소화 시스템은 반드시 전자장비에 해를 끼치지 않아야 하는 원칙 때문에 스프링클러 또는 분말형 재래식 소화 설비는 사용하지 않습니다.

환기 방열 및 냉각 시스템

서버 및 기타 데이터 처리 장비의 작동 중 과열을 방지하기 위해, 데이터 센터에는 모두 팬 및 공조 등의 HVAC 시스템과 같은 환기 방열 시설이 갖추어져 있습니다. 데이터 센터에는 장비가 과열되는 경우 보다 효과적으로 냉각되어 지속적으로 작동될 수 있도록 반드시 냉각 시스템이 갖추어져야 합니다.

모니터링 시스템

데이터 센터는 각 인프라의 작동 상태를 모니터링해야 하며, 또 데이터 센터는 안정적인 환경 상태에서 운영되어야 하기 때문에 운영을 유지하기 위해 온도, 습도, 연기, 가스 감지, UPS 등의 모니터링 시스템을 갖추어야 합니다.

전력 백업 시스템

24시간 운영되어야 하는 데이터 센터의 서버와 장비 특성상 데이터 센터에 정전 등의 예기치 못한 상황이 발생했을 때에도 지속적으로 가동될 수 있도록 UPS, 발전기 등을 포함하는 전력 백업 시스템이 필요합니다.

데이터 센터의 정전 원인은 무엇인가요?

UL 데이터 센터의 통계에 따르면, 데이터 센터의 운영 중단 원인은 주로 다음과 같은 5가지이며, 비율은 각각 전원 장애 32%, IT 문제 21%, 환경 요인 19%, 해커 공격 9%, 공조 시스템 고장으로 인한 과열 3%입니다. 위의 데이터로부터 알 수 있듯이, 데이터 센터에서 가장 먼저 해결해야 할 문제는 전원 장애이며, 전원 장애는 내부적, 외부적 두 가지로 나눌 수 있습니다.

데이터 센터 자체의 구성 문제를 의미하는 내부적 전원 장애는 주로 데이터 센터의 전력망 과부하로 인해 전력계통에 단전 문제가 발생하는데, 이때 백업 전력을 가동해야 효율적으로 연속 발전하여 데이터 센터의 운영이 유지될 수 있습니다. 외부적 전원 장애는 타이완 전력의 정전 등과 같은 문제를 의미하며, 이때 UPS 무정전 시스템이 필요합니다. FSP의 UPS 시리즈 제품은 정보 통신, 네트워크 통신, 클라우드 스토리지 등의 전력 보호 요구사항을 충족하며, M Plus & XMOD 모델의 Mplus 30-300kVA, XMOD 300KW, XMOD 60KW 등과 같이 다양한 용량의 요구사항에 따른 무정전 시스템과 다양한 전력 요구사항을 충족하는 모듈화 설계 및 해당 액세서리를 제공합니다.

데이터 센터에 안정적인 전원 공급 시스템을 어떻게 설계하나요?

데이터 센터의 구축에서 전원 공급 시스템의 전반적 구성은 위에서 아래까지 모두 매우 중요합니다. 캐비닛의 단일 전원, 이중 전원공급장치부터 캐비닛의 스마트 전원 스트립 (전류량 측정 가능, 소켓 개폐 원격 제어) 외에도 UPS 무정전 시스템, BBU（Backup Battery Unit） 백업 배터리 시스템, RPS（Redundant Power Supply） 이중화 전원공급 시스템 등은 모두 발생할 수 있는 다양한 돌발적 상황에서 데이터 센터의 유지를 위해 필요한 설비의 하나입니다.

FSP 데이터 센터의 전원 공급 제품 추천

위의 설명을 통해 데이터 센터에서 전원 시스템이 얼마나 중요한 역할을 하는지 이해하셨으리라 생각되며, 이번에 추천해 드릴 주요 제품은 RPS 이중화 전원공급 시스템입니다. 데이터 센터의 핵심 구성요소의 하나로 동일한 사양의 전원 모듈 여러 개로 구성되는 이중화 전원공급장치는 칩을 통해 전원의 부하 균형이 제어되며, 전원 모듈 중 하나가 고장나더라도 다른 전원 모듈이 계속해서 전원을 공급할 수 있기 때문에, 데이터 센터의 정상적인 운영을 보장할 수 있습니다. 다음은 추천하는 FSP의 이중화 전원공급 제품입니다.

1. FSP의 FSP2000-20HM：이 제품은 CRPS 표준의 2000W 이중화 전원 모듈이며 80PLUS 티타늄 등급입니다. 전력 변환 효율이 최대 96%에 달하며 PMbus 기능이 지원되므로 메인보드와 직접 통신이 가능하고, 작업 환경 역시 해발 5,000미터 이하, 0~55℃에서 사용하기에 적합하여 데이터 센터, 워크 스테이션의 이상적인 선택이라 할 수 있습니다.

그림：FSP2000-20HM （제품 상세 소개）

2. FSP의 FSP2400-20FM：이 제품도 위의 모델과 마찬가지로 CRPS 표준의 2400W 이중화 전원 모듈이며 80PLUS 플래티넘 등급입니다. 전력 변환 효율이 최대 94%에 달하며 PMbus 기능이 지원되므로 마찬가지로 메인보드와 직접 통신이 가능합니다. 작업 환경 역시 해발 5,000미터 이하, 0~55℃에서 사용할 수 있으며, 높은 사양의 데이터 센터 및 워크 스테이션의 사용 요구사항을 충족합니다.