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2018. 6. 7. 08:49

4차 산업혁명이 단순한 트렌드가 아닌 현실이 되어 가고 있다. 산업혁명이라는 화두 속에는 수많은 기술과 변화가 응집되어 있고, 일상생활부터 업무환경, 경제, 경영, 제조, 통신 등 다양한 분야에 영향을 끼치며 급속하게 확장되는 추세다. 인공지능, 머신러닝, IoT 등 수 많은 용어로 포장된 기술들이 하루가 다르게 진화를 거듭하고 있다. 하지만 그 모든 것들을 가능하게 하는 근간에는 ‘데이터’가 있고, 그 데이터를 생산, 분석, 수집, 보관하는 중심에는 데이터 센터가 있다.


이러한 가운데 마이크로소프트가 기존의 데이터센터 설치 및 운영에 획기적인 전환점이 될 수도 있는, 새로운 형태의 데이터 센터 설치와 운영에 관한 '프로젝트 네이틱(Project Natick)'이라는 연구를 진행 중이라고 발표했다. 입지 선정부터 전력 공급 문제 등 수없이 다양한 조건을 고려해야 하는 기존의 데이터 센터에 관한 상식을 깨고, 데이터 센터를 컨테이너 형태로 만들어 해저에 설치해 운영하는 프로젝트다. 이미 1단계 실험은 종료되었고, 2단계 연구 프로젝트가 6월부터 시작된다.


수백 수 천대의 서버가 설치된 데이터 센터는 엄청난 양의 전력을 소모한다. 서버에서 발생하는 열을 효율적으로 냉각시키는 것도 안정적인 운영에 필수적인 요건이다. 프로젝트 네이틱은 이러한 문제를 조력이나 풍력 발전을 이용한 신재생 에너지에서 전력을 얻고, 차가운 바닷물을 이용해 서버에서 발생하는 열을 추가적인 에너지 소모 없이 효율적으로 식힐 수 있도록 하는 것이 핵심이다. 특히 전 세계 인구의 약 50%는 해안가에 살고 있기 때문에 이러한 시도가 매우 효율적이고 유용하다고 강조한다.


프로젝트 네이틱 데이터 센터에는 12개의 랙에 86대의 서버와 27.6 페타바이트 용량의 저장장치, 냉각 시스템 등이 탑재된다. 데이터 센터의 크기는 선박, 기차와 트럭에서 볼 수 있는 40피트 길이의 ISO 선적 컨테이너와 크기가 비슷하다(좌). 데이터 센터 제작에는 잠수함 제작 기술이 사용되었고, 전력 공급을 위한 전력선과 데이터 전송을 위한 광케이블이 외부와 연결된다. 바다 밑에서는 해저에 설치된 삼각형 베이스에 고정한다(우).(출처:마이크로소프트) 


프로젝트 네이틱은 2015년 8월부터 11월 까지 미국 태평양 연안에서 약 1Km 떨어진 해저에서 1단계 연구가 진행됐다. 이를 통해 아이디어 단계에서 출발한 연구는 개념 정립과 실험 환경을 구축해, 모듈을 설계하고 테스트하는 과정을 마쳤다. 이를 기반으로 스코틀랜드 북부에 있는 오크니섬 연안에서, 해저 컨테이너 프로토타입의 데이터 센터를 제작해 운영하는 2단계 프로젝트를 진행한다. 


2단계 프로젝트는 2018년 6월부터 시작된다. 이번에 제작되어 테스트하는 수중 데이터 센터는, 컨테이너 안에 설치된 서버의 예상 수명을 고려해 최대 5년을 예상한다. 컨테이너 안에는 27.6 페타바이트 용량의 저장장치와 86대의 서버가 12개의 랙에 설치된다. 소비전력은 240KW로 스코틀랜드의 오크니섬 전력 그리드로부터 조력과 풍력 발전으로 생산된 전력을 공급받아 운영한다. 앞으로는 외부에서의 전력 공급 없이 풍력이나 조력 발전 시스템을 직접 설치해, 전력을 공급할 수 있는 시스템까지 계획하고 있다는 것이 마이크로소프트의 설명이다.


데이터를 전달하는 네트워크는 전력선 케이블과 함께 광케이블로 오크니섬과 연결된다. 해저에 설치되는 데이터 센터는 원통형 컨테이너 형태로 제작되었고, 화물 운송에 사용되는 일반적인 컨테이너와 크기가 비슷하다. 크기는 길이 12.2m 직경 2.8m로 해저에 설치되는 만큼 수압에 견딜 수 있도록 특수하게 제작된다. 데이터 센터 내부는 건조 질소가 채워져 1기압의 기밀 상태로 유지되며, 이 과정에서 프랑스의 네이벌 그룹(Naval Group)과 협력해 잠수함 제작 기술을 데이터 센터 제작에 활용했다.


내부에 설치된 서버를 비롯한 장비들은 인공 지능 시스템을 이용해 모니터하고 오류 찾아 환경과 서버 수명 간의 상관관계를 확인할 것이라고 마이크로소프트는 밝혔다. 네이틱은 연구 목적의 프로젝트이므로 상용화 가능성은 아직 확신할 수 없다. 하지만 현재 수많은 데이터 센터가 직면하고 있는 문제를 새로운 접근 방법으로 해결하고자 하고 있다는 점에서, 앞으로의 결과가 주목된다. 참고로 네이틱이라는 이름은 미국 매사추세츠에 있는 마음 이름으로, 특별한 의미가 없는 코드명이다. 프로젝트 네이틱에 관한 자세한 정보는 홈페이지에서 확인할 수 있다. 




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