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Oct 07. 2020
IT 트렌드와 연결된 데이터센터의 미래
Super connected world & Invisible Space
산업혁명을 상징하는 이미지 중 하나가 19세기 초 방직공장 기계 옆에 선 영국인 노동자의 모습이었다면, 4차 산업혁명의 이미지는 현재 자사의 데이터센터 현장에서 앞으로의 산업을 생중계하는 대표님의 모습이 어울린다.
지난 뜨거웠던 여름 한성숙 네이버 대표가 청와대의 '한국판 뉴딜 국민보고대회'에서 밝힌 데이터의 미래는 소상공인과 사회 초년생, 창작자 등을 돕는 '서민 친화적이고 똑똑한 데이터'였다. 한 대표는 강원도 춘천 구봉산 자락에 있는 네이버 데이터센터 '각'(閣)에서 청와대 영빈관에 화상 연결해 "지금까지의 데이터 센터가 기록과 저장에 충실했다면 미래의 데이터 센터는 똑똑한 데이터 센터, 즉 '브레인 센터'"로 발전할 것"이라고 소개했다.
데이터센터는 단순히 데이터를 저장하는 곳이 아니라 IT기술의 발달에 따라 시대의 산업을 이끌어 갈 데이터를 가공하는 곳이다. 모인 데이터를 잘 활용해 우리의 생활을 더 편리하게 할 때 가치가 빛나는 곳이다. 이번 칼럼에는 IT기술의 발달에 따라 증가한 데이터와 진화한 데이터센터를 돌아보고 앞으로의 데이터센터에 대한 이야기를 담았다.
문재인 대통령이 7월 14일 청와대 영빈관에서 열린 한국판 뉴딜 국민보고대회에 참석해 동영상으로 연결된 한성숙 네이버 대표의 발언을 듣고 있다.데이터의 증가와 데이터센터
4차 산업혁명 핵심 인프라 5G와 데이터 사용량 증가
5G는 데이터의 속도와 전송량을 증가시켜 데이터 사용량은 폭발적으로 늘어날 것이며 이를 처리하기 위한 데이터 센터의 역할은 중요해질 것이다.
지금은 5G의 시대다. 5G의 전송량은 기존보다 1,000배 많고 속도는 200배 빠르다. 5G의 환경에서는 데이터의 전송량과 속도가 증가하면서 엄청난 양의 데이터 트래픽이 생성될 것으로 예상된다. 5G는 일상생활의 자율주행차, 헬스케어 스마트기기, 스마트 팩토리 등의 loT(Internet of thing)과 결합하면서 실시간으로 많은 양의 데이터 트래픽을 생성할 것이다. 물론 YouTube 등의 OTT(Over The Top) 서비스와 클라우드 서비스 기술 등에 대한 데이터도 꾸준하게 증가하고 있다. 데이터 트래픽의 지속적인 증가로 국내 데이터 센터 시장도 2015년 1,253억 달러에서 2018년 1,711억 달러, 2020년 2,085억 달러로 크게 증가할 것으로 전망된다. 일상생활의 전 영역에 loT기술이 접목되고 다양한 기기 사용이 확산되면서 데이터를 실시간으로 처리하는 데이터 센터의 서비스 수요도 빠른 속도로 증가하고 있다.
* loT(Internet of thing) : 사물인터넷
COVID-19가 가속화시킨 우리의 생존 전략
코로나 팬데믹은 모두가 테크놀로지를 아주 중요한 인프라로 인식하는 계기가 되고 데이터를 저장하는 데이터센터는 더 중요한 기반시설이 될 것이다.
이지스 자산운용의 데이터센터 보고서에 따르면 코로나의 세계적인 유행으로 재택근무, 온라인 수업, 비디오 스트리밍과 스마트 폰 사용량 등의 수요가 폭발적으로 증가함에 따라 데이터 사용량도 급증하였다. 전 세계 데이터 트래픽은 평균적으로 20~100% 증가하였으며, 화상회의 업체인 ‘줌’의 경우도 데이터 트래픽이 전년 동기 대비 무려 535% 증가하여 최고 기록을 세웠다. 국내 무선통신 트래픽도 스마트 폰, 재택근무 등의 영향으로 전년 동기 대비 44% 증가한 것으로 나타났다. 기업들은 기존의 오프라인 중심 체계를 온라인으로 옮겨가는 ‘Digital Transformation’에 관심을 갖기 시작했다. 디지털에 대한 인식의 변화와 디지털 체계를 갖추려는 움직임은 사무자동화, 공장자동화, 의료 자동화, 자율 주행차, 스마트 시티로 나타나며 데이터의 처리 속도와 저장은 중요한 이슈가 되었다.
* Digital Transformation : 디지털 기술을 사회 전반에 적용하여 전통적인 사회 구조를 혁신시키는 것
앞으로의 데이터센터
데이터 저장 방식의 변화
클라우드 컴퓨팅 VS 엣지 컴퓨팅
엣지 컴퓨팅은 클라우드 컴퓨팅 방식을 보다 정교하게 만든 형태로 경쟁이 아닌 공생의 관계이다.
IDC의 정의에 따르면 엣지 컴퓨팅은 “중요한 데이터를 지역에서 처리하거나 저장하고, 수신된 모든 데이터를 중앙 데이터센터나 클라우드 스토리지 리포지토리로 보내는 약 10평방미터 이하 규모의 마이크로 데이터센터들로 구성된 메시 네트워크(Mesh Network)이다.
출처 : EDGE DATA CENTERS / CBRE5G의 발전과 더불어 엣지 컴퓨팅은 IoT(internet of Things) 기기들이 생성한 데이터를 데이터센터나 클라우드까지의 기나긴 경로를 통해서 송신하는 대신 데이터가 생성된 위치에서 더 가까운 곳에서 처리될 수 있도록 해준다. 자율주행 자동차는 순간의 네트워크 지연이나 데이터 전송 오류로 치명적인 사고로 이어질 수 있고, 증강현실에서는 가상현실에 몰입할 수 있도록 사람의 시청각 반응에 따른 데이터 처리 속도가 요구된다. 따라서 네트워크 가장자리(엣지)에서 더 가까운 곳에서 컴퓨팅을 함으로써 중요한 데이터를 준 실시간으로 처리할 수 있어야 한다. 엣지 컴퓨팅은 병원의 의료 로봇이나 공장의 스마트 팩토리 등 금융을 포함해 업계 전반의 많은 기업에 필요한 사항이 되고 있다.
엣지 컴퓨팅은 포그 컴퓨팅에 포함되는 개념이다. 클라우드가 마치 하늘 위의 구름을 보는 것처럼 언제 어디서나 필요한 자료를 불러올 수 있는 것에 비유되듯이, 포그는 손으로 만질 수 있을 것 같이 눈 앞에 펼쳐진 안개에 비유된다. 구름은 저 멀리 하늘에 떠 있지만 안개는 지표면 가까에서 만들어지는 차이점은 기술에도 같은 원리로 적용된다.
* 참고
데이터 저장 패러다임 시프트
출처 : EDGE DATA CENTERS / CBRE데이터 저장 방식은 IT 기술 발달에 따라, 집중화와 분산화되는 사이클로 진화되는 경향을 보이며 발전했다. 1960년대 MAINFRAME은 인구조사, 산업 및 소비자 통계, ERP, 금융 트랜잭션 처리와 같은 정부의 연구기관과 대기업의 중요한 응용 프로그램들을 사용하는데 쓰이는 컴퓨터로 데이터는 중앙 컴퓨터에 집중되었다. 1980년대 에는 개인용 컴퓨터가 (Personal Computer) 보급되기 시작했다. PC서버를 활용하면서 주요한 업무 처리나 조직에서 공유해야 하는 데이터의 저장은 상위 컴퓨터에게 맡기고 입력 화면의 레이아웃이나 데이터의 가공 및 편집과 같이 비교적 가벼운 애플리케이션 처리나 사용자 인터페이스와 관련된 처리는 PC에게 맡기게 되었다. PC서버 활용이 보편화되면서 CLIENT-SERVER가 활성화되었다. 2000년대에부터 PC뿐만 아니라 모바일, TV, 노트북 등이 모두 해당되는 다양한 종류의 단말 장치를 사용하며 데이터를 공유하는 MOBILE-CLOUD이 방식이 시작되었다. 클라우드란 컴퓨터로 작업한 파일의 저장 시에 작업한 컴퓨터 내부 공간이나 기업의 서버가 아닌 인터넷을 통한 중앙 컴퓨터 시스템에 저장을 할 수 있는 가상의 공간을 의미한다. 현재 이러한 클라우드 서비스가 상용화되면서 전문가들은 향후 데이터 네트워크의 형태가 두 부류로 나뉠 것을 전망한다. 데이터를 저장하는 핵심 역할은 중심의 Cloud에서, 사용자와 근거리 네트워킹은 가장자리 Edge에서 담당하는 것이다. 이 두 가지 시스템은 반대되는 개념이 아니라 상호작용한다. 5G, 사물인터넷으로 작동되는 디바이스에 실시간으로 대응해야 하는 가장자리의 데이터는 Edge에서 처리되고, 걸러진 정보들은 Cloud로 전송되어 중앙에 저장되고 가공되는 CLOUD+EDGE 방식으로 사용된다.
컴퓨팅 방식에 따른 데이터센터 스케일의 변화
하이퍼스케일 데이터센터 VS 마이크로 데이터센터
엣지 시스템은 클라우드 환경과 연동해 활용되며, 대용량 데이터센터 모델은 여전히 IT 비즈니스에서 중요한 위치를 선점할 것이다.
방대한 양의 데이터 자산을 안전하게 지켜낼 수 있는 하이퍼스케일 데이터센터에 대한 기대와 의존이 높아지면서, 동시에 대량의 데이터에 대한 실시간 응답과 네트워크 대역폭 한계를 극복하는 엣지 컴퓨팅에 기반한 마이크로 데이터센터도 주목을 받는다.
마이크로 데이터센터는 엣지 컴퓨팅 환경에서 스토리지, 프로세싱, 네트워킹 등 안전한 컴퓨팅 인프라 환경을 제공하는 통합 랙 솔루션을 말한다. 데이터센터 인프라에 필수적인 전력, 쿨링, 보안, 원격감시, 인프라 관리 등의 사전 조립 및 테스트가 완료된 소형 데이터센터 그 자체다. 즉, 안전하면서도 소형화된 데이터센터다.
스페인 바르셀로나에 위치한 사그라다 파밀리아 성당 슈나이더 일렉트릭은 현재까지 지어지고 있는 사그라다 파밀리아 성당의 특수성을 고려해 이동이 가능한 마이크로 데이터센터를 설계하고 제작했다. 유네스코 세계문화유산으로 지정된 바르셀로나의 대표적인 관광지안에 마이크로 데이터센터가 있다. 현장 운영자들은 마이크로 데이터센터 덕분에 성당의 보안을 유지하면서 매년 성당을 방문하는 수백만 명의 관광객들을 효율적으로 관리할 수 있게 됐다고 한다.
Barcelona Supercomputing Center 19세기 교회를 이용하여 구축되었으며 세계에서 가장 아름다운 10대 데이터센터에 선정마이크로 데이터센터는 다양한 형태의 표준화된 모델이 있어 사전에 검증된 모듈형으로 설치가 간편하다. 전 세계에서 가장 크고 복합적으로 구성된 데이터센터들의 표준화된 인프라를 활용하면 설계 비용을 절감하고 간편하게 구축할 수 있다. 또한 사전 예측과 품질 보장이 가능해 최소 인원으로도 시스템 가동과 운영이 가능하다. 마이크로 데이터센터는 대규모 신축이 아니더라도 도시의 유휴공간과 입체적인 공간 활용을 통해 구축될 수 있는 가능성이 높다.
MS는 해저 데이터센터가 이용자들에게도 훨씬 좋은 데이터 이용 환경을 제공해줄 것이라고 보고 실험에 옮긴 것으로 유명하다. 2015년부터 이런 고민을 직접 실천에 옮긴 기업은 전 세계 58곳에서 리전(데이터센터 묶음)을 운영하고 있는 MS다. MS는 '나틱 프로젝트(Natick Project)'라는 이름으로 해저에 컨테이너 형태의 데이터센터를 설치해 운영하는 차세대 친환경 데이터센터 개발 프로젝트를 진행하고 있는데, 이미 해저 데이터센터 개념이 실현 가능하다는 것을 증명하는 1단계 실험은 성공적으로 마친 상태다.
마이크로소프트사의 나틱 프로젝트 (Natick Project)하이퍼스케일 데이터센터는 기존의 전통적인 데이터센터보다 훨씬 규모가 크고 유기적인 구조를 가진 데이터센터를 말한다. 통상 최소 10만 대 서버를 운영하고 2만 2500㎡ 이상의 규모를 갖추고 있는 데이터센터를 의미한다. 국내에선 그동안 하이퍼스케일 데이터센터 도입이 더디게 이뤄졌지만, 향후 오픈할 데이터센터에선 자주 보게 될 전망이다. 현재 세종시 네이버 제2데이터센터와 KT 용산 IDC, SK브로드밴드 가산 데이터센터, 마이크로소프트(MS) 부산 데이터센터 등이 하이퍼스케일급으로 신축 예정이고, 간삼건축에서 설계한 LG유플러스 평촌 메가센터와 SK㈜ C&C 판교 데이터센터가 하이퍼스케일로 증축 중이다.
간삼건축에서 설계한 LG 유플러스 평촌 데이터센터는 2단계 증축 완료 후 하이퍼스케일 데이터센터로 재탄생전 세계적으로 하이퍼스케일 데이터센터 수요는 폭발적으로 늘고 있다. 동시에 데이터가 생성되고 소비되는 “가장자리(엣지)”에 더욱 가깝게 자리 잡은 마이크로 데이터 센터에 대한 추세가 동시에 존재한다. 시장조사기관 시너지 리서치에 따르면 2020년 7월 말 기준 전 세계 하이퍼스케일 데이터센터는 541개에 달한다. 이는 2015년 대비 2배 이상 늘어난 수치다. 미국이 이중 약 40%를 차지하고 있다. 기존의 사내 IT가 점차 클라우드로 전환됨에 따라 Amazon, Apple, Facebook, Google 및 Microsoft와 같은 기술 대기업, 클라우드 제공 업체는 매년 강력한 성장세를 보이고 있다. 생성되는 데이터의 공유가 증가함에 따라, 더 큰 규모의 데이터 센터를 선호하는 추세가 가까운 미래까지 지속될 것이라고 예상하는 것이 합리적이다.
Swegen, Lulea 페이스북의 하이퍼스케일 데이터센터데이터 상호 연결 최적 입지로 기대되는 한국 그리고 데이터 센터 시장
한국은 아태평양 지역 내에서도 손에 꼽히는 ICT 인프라를 갖추고 있으며, 이를 기반으로 하이퍼스케일 데이터센터의 시장은 빠르게 성장할 것으로 예상된다.
