데이터 센터 인프라 디지털화, 미래 산업 환경의 핵심 솔루션
'디지털 시대 진정한 힘, 데이터 통한 비즈니스 효율성 향상'
[에너지데일리 송병훈 기자] 사물인터넷, 빅데이터, 클라우드 컴퓨팅, 5G 네트워크 및 인공지능…… 이들은 모두 데이터 센터 시장이 빠르게 성장하는 것과 긴밀하게 연계돼 있다.
예를 들어, 5G 네트워크의 출현은 데이터 센터가 5G 네트워크에 필요한 속도를 지원하기 위해 최종 사용자와 가까운 네트워크에 엣지가 구축돼야 하는 새로운 필요 조건이 됐다.
데이터 센터는 미래의 스마트 시티에 적합할 정도로 컴팩트하면서, 사용자가 소비하고 생성하는 많은 양의 데이터를 저장하고 처리할 수 있는 충분한 공간을 확보해야 한다. 그리고 이러한 모든 동향은 매우 엄격하고 까다로운 필요 조건을 충족하기 위한 인프라를 갖춘 모듈식 엣지 커넥티드 데이터 센터에 대한 수요를 견인하고 있다.
ABB가 미래 핵심 솔루션 중 하나로 제시하는 '디지털 데이터 센터'와 관련한 내용을 담았다.
▲ 디지털 데이터 센터 인프라
디지털 데이터 센터 인프라란 무엇인가. 그리고 보다 광범위하고 고효율적인 데이터 센터를 위한 방법에는 어떤 것이 있을까. 데이터 센터 인프라를 디지털화 하는 것은 확장 가능하고 컴팩트하며 에너지 효율적인, 미래의 데이터 센터를 구축하기 위한 핵심 솔루션이다.
스마트 디지털 인프라에는 데이터 센터 파워트레인 내부에 지능형 회로차단기 등의 장치가 포함되는데, 이는 이 장치들이 서로 통신하고 정보를 교환한다는 것을 의미한다. 다음 단계는 실시간 모니터링 솔루션을 통해 장치에서 들어오는 정보를 수집하고 시각화 하는 것이다.
그러나 디지털 시대의 진정한 힘은 데이터를 통합하고 이 데이터를 실행 가능한 통찰력과 정보로 전환, 비즈니스 운영과 효율성을 향상시키는 것에서 나온다. 디지털 시스템은 IT, 전력, 공조 및 빌딩 시스템의 데이터를 전체적으로 검토하고 저장할 수 있기 때문에 활용률 메트릭 및 기타 KPI를 계산할 때 수동으로 데이터를 입력할 필요가 없다.
또한 어떤 경우에는 디지털화로 인해 디지털 기술에서 제공되는 정확하고 신속한 정보 덕분에 핵심적인 의사결정이 이루어지는 곳에서 새로운 비즈니스 모델의 창출로 이어지기도 한다.
▲ 제품에서의 디지털화
ABB의 분산형 병렬 구조(Decentralized Parallel Architecture) 테크놀로지는 단일 장애 지점을 방지하는 주요 부품에 대한 '이중화'를 제공하고, UPS에 N+1 구성이 장착됐을 경우 시스템 복원력을 최대화 한다. UPS 모듈 및 병렬 UPS 프레임의 제어 및 모니터링은 리던던트 링버스 통신(redundant ring bus communication)을 사용해 구현된다.
UPS 시스템이 전체 전력 시스템에서 물리적으로 분리된 경우, 리던던트 통신을 통해 지속적인 모니터링이 가능하다. 따라서 중단 없는 서비스의 지속성이 보장된다. 이 기술은 대규모 코로케이션 및 클라우드 센터를 위한 새로운 MegaFlex UPS 제품군 및 중전력 애플리케이션을 위한 DPA 250 S4에서 지원된다.
또한 IT 부하 변동으로 인한 에너지 소비 및 비용의 절감과 함께 지속가능한 운영이 보장돼야 한다. 디지털 인프라는 전력 수요에 맞춰 민첩하게 전력 소비량을 조정해야 한다. ABB 모듈형 UPS는 ABB Xtra VFI 모드를 통해 낮은 IT 부하 조건에서 97% 이상의 효율성을 보장하며 효율성의 저하없이 수요 전력을 공급한다.
모든 UPS 모듈은 핫스왑이 가능하기 때문에 배전의 중단 없이 동일 구성으로 업그레이드 및 안전한 유지보수가 가능하다. 그리고 컴팩트한 모듈 설계는 공간을 절약하고 전력 리던던시 N+1을 포함한 최대의 UPS 프레임 전력 용량을 보장한다.
▲ 파워트레인의 디지털화
디지털화의 진정한 힘은 모든 요소들이 시너지 효과를 내고 시스템 성능과 에너지 효율성에 대한 분석이 가능하도록 모든 구성 요소들을 시스템으로 연결할 때 나온다. 일반적으로 데이터 센터는 매우 높은 수준의 정확도로 전력 분배에 대한 아주 상세한 정보를 필요로 한다.
ABB의 최신 디지털화 혁신은 저압 보호 제품을 사용하는 것 만으로도 추가 계측장비 없이 전체적인 관점에서 필요한 정확도로 거론되는 모든 전기적 변수를 모니터링 할 수 있다. 측정된 정보는 기기 내부에 내장된 IEC 61850과 같은 가장 일반적인 산업용 통신 프로토콜(160A부터 최대 6300A까지)을 사용, 로컬 모니터링 시스템으로 쉽게 전송할 수 있다.
특정된 모든 파라미터를 모니터링하고 최적화를 통해 효율성과 신뢰성을 극대화 한다. 뿐만 아니라 배전 오류가 발생한 경우, IEC 61850 통신만을 사용해 오류가 발생한 영역을 디지털 방식으로 식별한다. 또한 영향을 받지 않는 MV 및 LV 장치를 통해 전력을 리디렉션함으로써 영향을 받는 영역을 분리할 수 있다.
▲ 디지털 시스템 모니터링
디지털 혁신으로의 여정에서 다음 단계는 일반적으로 프로젝트 요구 사항에 맞게 조정되는 디지털 데이터 센터 모니터링 시스템을 통해 데이터 센터 전반에 대한 가시성을 보장하는 것이다.
더 작고 표준화된 데이터 센터의 요구를 충족하기 위해 ABB는 데이터 센터를 위한 현장 맞춤형 클라우드 기반 모니터링 솔루션인 ABB Ability EDCS(Electrical Distribution Control System)를 개발했다.
이러한 모니터링 시스템은 5G의 출현과 함께 보다 빠른 다운로드와 스토리지 요구사항을 충족하기 위해 최종 사용자에게 더 가까운 중소 규모의 소형 데이터 센터를 내다보는 중요한 포인트가 된다. ABB Ability EDCS와 같은 모니터링 솔루션은 클라우드 연결을 통한 원격 액세스가 가능하며, 여러 데이터 센터 사이트와 모바일 장치에서 물리적 위치에 관계없이 전체적으로 파악 가능한 통합된 단일 플랫폼을 제공한다.
각 데이터 센터의 배전과 에너지 소비량에 대한 명확하게 확보, 운영자와 데이터 센터 소유자는 전력이 어디로 흐르고 있는지 분석하고 사실에 근거해 행동을 취할 수 있다. 이것은 데이터 센터의 에너지 효율성을 높이고 전력사용효율지수(PUE, Power Usage Effectiveness)를 낮추는 가장 간단한 방법이다.
▲ 디지털화와 지속성
설비의 어떠한 부분이라도 장애가 발생할 경우 경고 및 경보(SMS, 이메일 또는 기타 알림)의 즉각 수신이 가능함과 함께 설비에 대한 실시간 모니터링을 통해 데이터 센터의 안전성을 최대화하고 서비스의 지속성을 보장한다.
디지털화의 진정한 힘은 장치에서 나오는 모든 데이터를 수집하고, 그 데이터를 분석된 알고리즘을 적용해 유용한 정보로 전송할 수 있을 때 나온다.
이제 이 모든 정보는 저압 제품에서 전송되는 모든 정보를 분석하는 ABB Ability EDCS 클라우드로 보내지며, 매우 간단하고 사용자 친화적인 상세 보고서로 제공된다.
▲ 미래를 설계하다
디지털화의 미래는 온-클라우드(on-cloud) 연결을 활용, 서로 다른 데이터 센터 간의 통신 및 정보 교환을 가능하게 할 때 온다.
빅데이터, 머신러닝 및 데이터 분석과 같은 새로운 IT 기술과 현상에 따라 이미 서로 다른 데이터 센터 간에 데이터를 저장 및 공유하고 교환하는 등의 유연성을 갖춘 진정한 디지털 생태계로 조성되고 있기 때문에 그 미래는 가깝다.
그 예 중 하나로 세계 최대 통신 네트워크 장비 공급업체 중 하나인 에릭슨은 스웨덴 로저스버그에 위치한 글로벌 정보통신기술(ICT) 센터에 ABB Ability Data Center Automation(데이터 센터 자동화)를 적용했다.
2만㎡가 넘는 방대한 데이터 센터는 ABB 솔루션을 통해 현장의 센터 제어 시스템, 즉 빌딩 관리 시스템(BMS), 자동화된 기능을 갖춘 스마트 전력 관리 시스템(PMS), 에너지 관리 시스템(Energy Management System, EMS) 등 세 가지 서브 시스템을 단일 제어실에서 모니터링 및 제어할 수 있다. 그 결과 에릭슨은 운영 및 자본 지출을 줄이면서 에너지 사용량을 40%까지 줄일 수 있었다.
