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엣지로 확장되는 클라우드의 시대를 위한 ‘마이크로 데이터센터’

기사입력 : 2019년 12월 04일 22시 52분
ACROFAN=권용만 | yongman.kwon@acrofan.com | SNS
본격적인 클라우드 시대에 들어서면서, 데이터센터의 중요성은 더욱 커지고 있다. 점점 늘어가는 서비스 규모와 데이터의 양에 따라, 데이터센터의 집적 효율이 예전과는 비교할 수 없을 정도로 높아졌지만 데이터센터의 물리적 확장에 대한 수요를 잠재우지는 못했다. 또한 서비스 사용자들의 높아지는 요구를 충족시킴에 있어, 이제는 사용자와 데이터센터 간의 물리적 거리까지도 고민해야 되는 상황에 왔다. 이런 여러 가지 당면 과제의 해결은 언제나 ‘경제성’과 결부되며, 데이터센터와 클라우드 인프라의 확장에 대한 고민도 점점 더 복잡해지고 있다.

데이터센터의 IT 인프라 확장은 보통 개별 시스템의 성능을 보강하는 ‘스케일 업’과, 다수의 시스템을 연결해 병렬 처리로 성능을 올리는 ‘스케일 아웃’ 사이에서 고민하지만, 현실적으로는 성능과 공간, 비용 등을 고려해, ‘하이브리드’처럼 양 쪽을 적당히 취하게 된다. 그리고 물리적인 데이터센터 인프라와 클라우드 환경의 확장에 있어서도, 대규모 데이터센터 자체를 확장할 것인지, 혹은 여러 데이터센터와 엣지 인프라를 고려한 분산형 모델로 확장할 것인지도 고민해야 하는데, 최근에는 모든 면에서의 ‘최적점’을 찾는 분산형 인프라의 매력이 높아지고 있다.

이에, 지금까지는 아주 기본적인 데이터 수집과 처리만 담당하던 엣지의 서버는, 이제 더욱 다양하고 복잡한, 그리고 수시로 변화하는 환경과 워크로드에 대응할 수 있도록 원격지에서 ‘마이크로 데이터센터’로의 역할이 기대되고 있다. 그리고 이러한 엣지의 ‘마이크로 데이터센터’를 배치하는 데 있어, 슈나이더 일렉트릭의 ‘마이크로 데이터센터’ 포트폴리오와 ‘에코스트럭처 IT’ 플랫폼은 표준화된 운영 환경과 관리 체계를 제공해, 데이터센터 밖으로까지 확장된 환경에서의 운영과 관리에 대한 어려움과 복잡성을 극복할 수 있게 한다.

▲ 이제 데이터센터는 ‘엣지’라는 이름으로, 사용자에 가까운 쪽으로 분산 배치되고 있다 (자료제공: 슈나이더 일렉트릭)

물리적인 관점에서 전자의 이동 속도는 흔히 ‘빛의 속도’라고 하고, 수십 ms 정도는 보통 ‘찰나의 순간’으로 표현된다. 그리고 이러한 기준은 얼마 전까지만 해도 IT와 인터넷에 있어서도 어느 정도 통용되었지만, 이제는 이러한 부분들이 물리적인 한계로 해석되고 있다. 일상 속에서 활용하는 서비스들이 고도화되면서 더 많은 데이터를 빠르게 전송할 것이 요구되고, 무엇보다 우리는 이제 ‘찰나’라고 했던 수십 ms 정도도 기다릴 수 없는 상황이 된 것이다. 이에 사용자의 위치에서 데이터센터까지 이르는, 몇 단계에 걸친 네트워크를 통한 데이터의 이동 경로 또한 줄여야 될 필요가 생겼다.

이에 ‘엣지’ 인프라는 특정 거점에 위치한 대형 데이터센터와 멀리 떨어진 사용자의 위치 사이에서, 사용자의 근처에 배치되어, 데이터센터에서 하던 일들의 일부를 나누어 받아 사용자의 근처에서 처리하는 모델로 구성된다. 엣지 인프라로 얻을 수 있는 장점은 역시 ‘반응 시간’인데, 지금까지 모든 데이터가 멀리 있는 데이터센터까지 가서 처리되어, 다시 돌아오는 것과 비교할 때, 물리적으로 데이터가 이동하는 거리가 극적으로 짧아지고, 이에 따른 네트워크에서의 지연 시간을 대폭 줄일 수 있다. 결과적으로, 엣지 인프라에서 사용자가 느끼는 반응 시간도 크게 줄고, 반응 시간의 편차 또한 거의 없앨 수 있다.

또한 모든 엔드포인트가 클라우드로 직접 연결되는 것과 비교해, 엣지를 거쳐 올라오는 경우 데이터센터로 이동하는 데이터의 양을 줄일 수 있고, 이는 전반적인 인프라 비용 최적화에도 도움이 된다. 모든 엔드포인트가 멀리 있는 클라우드로 직접 연결되어, 생성되는 모든 데이터가 클라우드에 모여 처리되는 경우에는, 클라우드까지의 개별 연결 비용과 함께 클라우드에서 이를 받아들일 수 있는 대규모 네트워크가 필요하고, 당연히 큰 비용 부담이 생긴다. 하지만 ‘엣지’에서 일단 엔드포인트의 데이터를 모아서, 기본적인 처리를 거쳐 필요한 데이터만 올리는 경우, 보통 90% 정도의 데이터는 클라우드로 전송되지 않고, 전송되는 데이터 또한 지연 시간에 덜 민감한 상황이 된다.

물론, 예전에도 특정 위치의 엔드포인트와 연결되어, 데이터를 수집하고 가공해 상위의 서버로 올리는, 지금의 엣지와 비슷한 역할을 하는 구성이 없었던 것은 아니다. 하지만 그 때의 게이트웨이와 지금의 엣지 사이에서 발견할 수 있는 가장 큰 차이는 ‘클라우드’다. 예전에는 이러한 원격지의 서버가 또 하나의 ‘사일로’ 같은 존재였다면, 지금의 엣지는 모두 하나의 ‘클라우드’로 움직일 수 있다는 것이다. 이미 클라우드 기술은 다수의 퍼블릭과 프라이빗 클라우드를 오가는, ‘멀티 하이브리드 클라우드’의 시대를 열었고, 이는 비단 데이터센터 뿐 아니라 엣지 영역까지 클라우드의 범위를 확장했다.

▲ 엣지 인프라는 이제 서버 한두대 정도의 소규모 인프라만 의미하는 것이 아니다 (자료제공: 슈나이더 일렉트릭)

디지털 변혁 등의 움직임을 통해 세상의 디지털화가 점점 고도화되면서, 데이터센터와 클라우드에 요구되는 역량의 크기 또한 커지고 있다. 특히 최근에 요구되는 기대치는 반도체와 컴퓨팅 기술이 달성할 수 있는 성능과 밀도 향상 달성치를 넘어서고 있으며, 이에 데이터센터는 기존 서버의 교체만이 아니라 물리적인 공간의 확장도 필요해졌다. 이 때 데이터센터의 확장에서 생각해야 될 것이, 기존 데이터센터 시설을 더 넓힐 것인지, 혹은 다른 위치에 새로운 데이터센터를 만들고 연결할지인데, 이는 서버의 ‘스케일업’, ‘스케일아웃’ 확장법과 비슷한 접근법이다.

그리고 엣지 또한 이런 데이터센터와 클라우드의 역량 확장에서 활용할 수 있는 방법 중 하나가 된다. 엣지의 구성에서 ‘지역 엣지(Regional Edge)’는 사용자 근처의 ‘로컬 엣지(Local Edge)’와 데이터센터 사이에 존재하며, 엣지로 부르지만 어느 정도 번듯한 중소규모 데이터센터의 모습으로 구성된다. 이러한 구성은 데이터센터의 입지 조건 기준 자체를 바꿀 수도 있는데, 넓은 부지와 대규모 시설이 필요한 중앙 데이터센터를 대지 비용이 저렴한 외곽으로 보내고, 수요지와 가까운 도심의 소규모 데이터센터를 ‘지역 엣지’로, 사용자에 근접한 위치의 소규모 인프라를 ‘로컬 엣지’로 두는 방법이다. 이를 통해, 데이터센터 확장에 대한 요구에 좀 더 효율적으로 대응할 수 있게 된다.

클라우드 환경이 엣지까지 확장된다는 것은, 엣지에서의 IT 인프라 또한 데이터센터와 같은 구조를 가지게 된다는 것을 의미하기도 한다. 이에 예전에는 고정된 기능을 가진 산업용 등급의, 원 박스 형태의 소형 시스템을 현장에 배치하는 것으로 충분했다면, 이제는 로컬 엣지 사이트에도 데이터센터와 비슷한 ‘서버’가 배치되고, 하이브리드 클라우드 체계 안에서 그 역할 또한 유연하게 바뀔 수 있다. 또한 엣지 인프라에 요구되는 역할이 늘어나는 만큼, 엣지 인프라에 장애가 발생하는 경우 예상되는 영향 또한 커진다. 여러 모로, 이제 로컬 엣지에 배치되는 인프라 또한 ‘마이크로 데이터센터’로의 구색을 갖추어야 할 때가 온 것이다.

이러한 ‘마이크로 데이터센터’의 구축에서, IT 부분에서는 기술적인 어려움들이 대부분 극복되어 있다. 서버는 배포 전에 사전 설정되어, 켜기만 하면 네트워크에서 기본 설정을 받고 클라우드 풀에 등록되어 운영 준비를 마칠 수 있게 구성할 수 있다. 이 때 현장에서는 물리적으로 배치 후 전원만 켜면 되며, 이후에는 클라우드 서버 풀 수준에서 엣지 인프라 전반의 워크로드를 다루고 관리할 수 있다. 그리고 IT 인프라 배포 측면에서, 물리적인 구성과 부피를 최소화하면서 다양한 기능을 수행할 수 있게 하려면, 컴퓨트와 네트워크, 스토리지 기능의 대부분을 한 박스로 해결할 수 있는 ‘하이퍼컨버지드 인프라(HCI)’가 가장 좋은 선택일 것이다.

▲ 슈나이더 일렉트릭의 마이크로 데이터센터 포트폴리오는 엣지에 필요한 점들을 잘 이해하고 있다 (자료제공: 슈나이더 일렉트릭)

전체 인프라 구성에서 엣지 인프라를 ‘마이크로 데이터센터’의 개념으로 접근할 때, 서버 등 IT 자원뿐 아니라 이를 운영할 수 있는 물리적 환경을 어떻게 배치할지도 고려해야 한다. 원격지에 배치될 ‘마이크로 데이터센터’에는 서버 뿐 아니라, 서버를 원활히 운영할 수 있도록 안정적인 전력 공급을 위한 UPS, 적절한 쿨링 환경을 포함한 인클로저 등의 ‘시설’도 필요하고, 원격지의 시설을 적절히 관리할 수 있는 방법도 필요하기 때문이다. 특히 원격지에 배치될 엣지의 마이크로 데이터센터는 필요한 IT 역량을 최소한의 부피로 수용하고, 어디에 배치되더라도 안정적으로 운영할 수 있는 독립적인 환경을 최대한 간편한 형태로 만들 수 있어야 할 것이다.

슈나이더 일렉트릭의 ‘마이크로 데이터센터’ 포트폴리오는 엣지 환경의 마이크로 데이터센터를 위한 기반 환경에 요구되는 점들을 가장 잘 이해하고 있는 제품군 중 하나다. 표준화된 규격과 기술을 기반으로 하는 슈나이더 일렉트릭의 마이크로 데이터센터 솔루션은 인프라가 배치될 곳이 IT를 위해 고안된 장소가 아니더라도, 인프라를 설치, 운영하는 데 필수적인 전원 분배나 UPS, 기본적인 냉각과 보안, 원격에서의 모니터링과 관리 체계에 이르기까지, 인프라의 운영에 필요한 관련 기능들을 인클로저 수준에서 통합하고 있다. 이러한 제품들을 활용함으로써, 엣지 인프라가 어디에 배포되든지 기본 운영 환경을 손쉽게 확보하고, 좀 더 본질적인 가치에 집중할 수 있는 여력을 만들어낼 수 있다.

이 때, 슈나이더 일렉트릭의 마이크로 데이터센터 포트폴리오가 제공하는 가장 큰 장점은 ‘통합’에서 오는 ‘간결함’이다. 특히 IT 자산을 배치할 물리적 시설, 안정적인 전원 공급을 위한 전원 분배와 UPS, 안정적인 운영을 위한 쿨링 수단, 자산의 보호를 위한 물리적 보안, 상주하는 인력 없이도 원격으로 이상 유무를 확인하고, 빠르게 조치를 취할 수 있게 하는 원격 관리 기능에 이르기까지, 데이터센터 수준에 준하는 배치와 운영, 관리 환경을 큰 고민 없이 인클로저를 가져다 놓고, 기본 배선을 연결하는 것만으로 확보할 수 있다는 점은 인프라 배치에 대한 복잡성을 크게 줄일 수 있게 한다.

슈나이더 일렉트릭의 마이크로 데이터센터 포트폴리오는, 현장에 직접 배치되는 6U 수준에서부터 42U 풀 랙 구성에까지 넓은 범위에서 제품군들을 갖추고 있다. 특히 C 시리즈 6U 월마운트 인클로저는 현장에 배치되는 엣지 인프라에 필요한 점들을 최소한의 부피로 구현할 수 있게 한 것이 특징이다. 그리고 24U, 42U 급 제품에서는 IT를 고려한 시설 뿐 아니라, 일반적인 사무실 등의 공간에서도 무리 없이 배치할 수 있도록 냉각과 소음 부분에 배려가 된 제품들도 마련되어 있다. 그리고 이들 제품들 모두, 기본적으로 UPS, 물리적인 보안을 위한 잠금 기능, 냉각을 위한 수단, ‘에코스트럭처 IT’를 활용한 원격 관리 등이 통합되어 있어, 인클로저 하나로 기본 운영 환경을 바로 갖출 수 있다.

▲ 분산된 엣지 인프라를 단일 관리 환경으로 묶는 ‘에코스트럭처 IT’ (자료제공: 슈나이더 일렉트릭)

데이터센터에 집중된 역량을 원격지에 적극적으로 분산하는 엣지의 마이크로 데이터센터화에 있어 해결해야 할 큰 문제 중 하나는, 분산된 인프라들에서 오는 ‘복잡성’이다. 엣지 인프라는 당장 물리적으로도 여러 군데에 분산되어 있으며, 논리적으로도 개별 사이트와 시스템을 관리하기 위한 관리 지점이 늘어남에서 오는 관리의 복잡성이 커질 수밖에 없다. 그나마 IT 환경에서는 상황이 조금 나은 것이, 이렇게 분산되어 구성되는 IT 자산들의 운영과 관리가 ‘클라우드’를 통해 연결되어, 작업 배포와 이동, 관리 등에서 관리 지점을 집중, 최소화할 수 있는 방안들을 이미 갖추고 있다. 사실 멀티 사이트의 ‘하이브리드 멀티 클라우드’는, 이런 일들이 가능해졌기 때문에 등장한 것이기도 하다.

하지만 지원 인력의 상주 없이 운영되는 경우가 많은 엣지 인프라의 ‘시설’ 부분은 아직 디지털 기반의 관리 체계조차 제대로 갖추지 못하는 경우가 많고, 이에 문제 발생시 이를 확인하는 데까지 많은 시간이 걸려 서비스의 품질에 부정적인 영향을 주는 경우도 생긴다. 하지만 이러한 시설 관련 부분의 관리 환경은 IT와 분리되어 있고, 사용되는 장치들간의 상호 호환성이나 표준화도 쉽지 않은 경우가 많으며, 이에 사이트 단위에서는 원격 관리 도구가 있더라도 이를 하나로 모을 수 있는 플랫폼의 부재 때문에, 관리의 복잡성 때문에 제대로 활용하지 못하는 경우도 흔했다.

슈나이더 일렉트릭의 ‘에코스트럭처 IT(EcoStruxure IT, https://bit.ly/2PYslIu)’는 이러한, 엣지 인프라에서 겪던 흔하지만 극복하기 어렵던 문제를 쉽게 극복할 수 있게 한다. 슈나이더 일렉트릭과 폭넓은 파트너사의 제품과 솔루션 전반에 걸쳐 구성 가능한 이 ‘에코스트럭처 IT’는, 수많은 원격지에 분산된 엣지 인프라의 운영 환경 정보를 단일 관리 환경에서 확인하고, 원격지에서 문제 발생 여부를 확인하고 적절한 행동을 취할 수 있도록 돕는다. 특히 다양한 엣지 사이트들의 정보를 ‘단일 관리 환경’에서 보고, 수많은 데이터들 중 필요한 정보만 알람 형태로 받을 수 있어, 대규모의 분산된 인프라를 관리하는 데서 오는 복잡성 측면의 피로도를 최소화하고, 효율적인 운영이 가능하다.

‘에코스트럭처 IT’는 조직이 가진 중앙의 데이터센터와 원격지의 엣지 인프라들을 모두 단일 환경에서 확인하고, 데이터 기반에서 최적으로 운영할 수 있는 기반을 제공한다. 특히, ‘에코스트럭처 IT 익스퍼트’는 엣지 인프라를 위한 시설 운영에 있어, 문제가 생긴 뒤 이를 신속하게 수습하는 것을 넘어, 심각한 문제가 실제로 발생하기 전에 미리 조치를 취할 수 있도록 해, 실질적으로 목표로 하는 인프라 가용성 목표를 더욱 수월하게 달성할 수 있도록 한다. 그리고 이 ‘에코스트럭처 IT’에서도 파트너 생태계는 핵심 요소 중 하나인데, 에코스트럭처 IT의 플랫폼은 고객의 상황에 따라 유연한 구성이 가능하며, 파트너들은 이러한 ‘맞춤형 플랫폼 구성’을 실제로 수행하는 위치에 있다.

▲ 슈나이더 일렉트릭이 강조하는 ‘통합’의 중심에는 ‘생태계’가 있다 (자료제공: 슈나이더 일렉트릭)

데이터센터의 역량이 원격지로, 그리고 엣지로까지 확장되는 데 있어, IT와 OT 양 쪽 모두에 걸친 인프라 전반에 대한 가시성과 제어권의 확보는 가장 먼저 해야 될 일이지만, 절대 쉬운 일이 아니기도 했다. 하지만 ‘인터넷’과 ‘클라우드’의 시대가 오면서, IT와 OT 영역 모두 이러한 어려움을 해결할 수 있는 실마리를 찾았고, 이는 ‘인공지능’ 시대의 도래와 함께 새로운 경지에 이르고 있다. 그리고 이러한 기술들의 발달은 클라우드를 엣지까지 확장될 수 있게 했으며, 또한 엣지 컴퓨팅이 실제로 활용되어야 할 이유를 만들기도 했다. 그리고 엣지 컴퓨팅은 우리의 생활 속에서, 잘 보이지는 않지만 아주 가까운 곳까지 클라우드를 끌고 와서 다양한 서비스를 전해주는 존재가 되었다.

엣지 컴퓨팅을 위한 인프라의 구축에 있어, 슈나이더 일렉트릭의 ‘마이크로 데이터센터’ 포트폴리오와 ‘에코스트럭처 IT’ 플랫폼, 폭넓은 생태계 구성은 데이터센터 수준의 인프라를 원격지의 엣지 인프라까지도 일관성 있게 구성하고, 모든 인프라의 시설까지도 단일 관리 체계로 다룰 수 있게 한다는 데서 특별한 의미를 찾을 수 있다. 그리고 이를 통해 엣지 인프라가 데이터센터와 분리된 존재가 아니라, 클라우드 인프라 속에서의 ‘마이크로 데이터센터’가 될 수 있도록 하며, 특히 IT 영역만 ‘클라우드’로 단일화하는 것이 아니라 시설 관리 등 OT 영역까지 디지털 환경에서, 일관성 있는 관리가 가능하다는 점이 돋보인다.

또한 슈나이더 일렉트릭의 포트폴리오와 파트너 생태계가 제공하는, 엣지 인프라 배치의 모든 단계에서 상상할 수 있는 최대한의 유연성 또한 특별한 장점이다. 이 유연성은 제품 수준에서는 표준 규격과 기술을 기반으로 하며, 폭넓은 생태계에서의 협력을 통해 다양한 IT 자산들과의 호환성을 제공하는 데서부터 시작한다. 또한 파트너 생태계를 통해, 슈나이더 일렉트릭의 인클로저와 파트너들의 서버 등 IT 자산들을 모두 사전 구성된 상태로 받아볼 수도 있는 등, 배포 모델에서도 유연한 선택이 가능하며, ‘에코스트럭처 IT’ 또한 클라우드 기반의 구독 모델로도 사용할 수 있고, 이 모든 구성과 배포에 대한 선택을 고객들이 결정할 수 있다는 점도 슈나이더 일렉트릭의 솔루션이 가진 중요한 특징이다.

이러한 일련의 플랫폼 구성과 확장에 있어, ‘에코스트럭처 IT’의 유연함과 폭넓은 파트너 생태계의 존재는 여러 가지 새로운 가능성 또한 제공한다. 슈나이더 일렉트릭의 ‘마이크로 데이터센터’ 포트폴리오와 함께 사용할 IT 자산 구성, ‘에코스트럭처 IT’ 플랫폼의 구축과 운영 방식 등은 모두 고객이 선택할 수 있고, 파트너와 함께 IT와 OT를 융합한 새로운 환경을 만들어낼 수도 있다. 이러한 슈나이더 일렉트릭의 플랫폼과 파트너 생태계의 유연성은, 지속적으로 그 모습을 바꾸어 갈 엣지 인프라의 형태에 있어, 어떤 변화에도 고객과 파트너사 모두 빠르게 대응할 수 있을 자신감의 근간이 될 수 있을 것이다.

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