데이터 센터 HW 유효 수명 연장 프로젝트...AWS, 역물류 프로그램으로 지속가능한 혁신

흔히 전기 먹는 하마로 비유되는 데이터 센터는 막대한 전력 소모량만큼이나 방대한 규모의 하드웨어로 구성된 거대한 구조물이다. 건물이면서 기계인 데이터 센터를 구성하는 장치와 장비는 다양하지만 데이터를 수집, 처리, 보관하는 서버가 거의 대부분을 차지한다. 데이터 센터에 설치된 서버의 수는 규모에 따라 최소 수 천에서 최대 수십 만대로, 이를 설치, 보수, 폐기하는 절차도 만만치 않다.

AWS(Amazon Web Services)가 데이터 센터 역물류 프로그램(reverse logistics program)을 공개하고, 서버의 유효 수명 연장을 통해 비용 절감과 환경오염을 최소화하는 과정을 소개했다. 서버는 수명이 있는 소모품이기 때문에 수명이 다하면 폐기하는 절차를 밟아야 하는데, 폐기할 서버와 관련 장비를 역물류 허브로 보내 해체, 분류, 수리, 재사용, 폐기 등의 과정을 수행하는 것이다.

AWS 데이터 센터에서 폐기된 서버 랙은 생산할 때와 동일한 수준의 관리 및 보안 절차 적용하며, 역물류 허브로 보내진 서버랙은 테스트를 위해 개별 부품으로 모두 분해된다. (자료 :AWS)

서버는 랙(Rack)이라는 철제 구조물에 여러 대의 서버를 수납한 형태로 데이터 센터에 설치해서 운영한다. 유효 수명이 다한 서버는 서버 랙과 필요한 구성 요소를데이터 센터에서 제거한다. 이를 AWS 운영하는 역물류 허브로 보낸 후 서버 랙 해체부터 재사용과 폐기까지 8단계의 과정을 거쳐 처리된다. 이러한 역물류 프로그램은 2040년까지 달성할 예정인 순-제로 탄소(net-zero carbon) 전략의 일부다.

서버 랙 폐기의 첫 번째 단계는 데이터 저장 미디어에 기록되어 있는 고객의 모든 데이터를 안전하게 제거하는 것이다. 자원이 아닌 고객의 관점에서는 무엇보다 중요한 과정으로 안전한 데이터 보관은 물론 완벽한 데이터 제거를 통해서 데이터 센터에 대한 신뢰성을 유지할 수 있기 때문이다. 데이터 삭제가 완료되면 본격적인 서버 랙 폐기 과정이 시작된다.

해체된 서버 랙은 AWS가 전 세계 주요 지역에 보유하고 있는 로컬 데이터 센터의 역 물류 허브에서 처리된다. 역 물류 허브는 데이터 센터로부터 폐기할 서버 랙과 개별 부품을 수령하는 정보 기술 자산 폐기 센터(IT asset disposition center)와 사용된 부품을 테스트하고 수리하는 고장 분석 랩(Failure Analysis Lab)으로 구성된다. 물론 이 단계에서도 보안은 절대적인 우선순위를 차지한다고 AWS는 강조한다.

다음은 서버 랙을 개별 부품으로 모두 분해하는 것이다. AWS 니트로(Nitro) 카드, 전원 공급 장치(PSU), 그래픽 처리 장치(GPU), 스위치, 메모리 모듈(DIMM), 광섬유 등으로 분해된다. 이렇게 분리된 부품은 AWS 역물류 허브의 핵심인 FA 랩으로 보내져, 물리적인 손상 여부를 검사한다. 물리적인 손상이 없다면 성능 테스트 단계로 이어진다.

FA 랩은 시험실과 수리실로 구성되어 있으며 재사용이 가능한지 여부를 검사하고 본격적인 테스트를 위한 부품 청소 과정이 진행된다. 재사용 가능한 부품은 서버 랙에 장착하고 연결한 후 테스트를 진행한다. 광섬유는 광섬유 스테이션에서 데이터 전송 테스트를 통해 성능을 평가하고, 운영 스트레스를 시뮬레이션이션하거나 소프트웨어 스크립트를 사용하여 구성 요소의 기능 요소를 결정한다.

니트로 카드는 데이터 센터의 서버 환경을 그대로 시뮬레이션하는 전용 테스트 장비를 통해, 새로 제조한 카드와 동일한 고품질 표준으로 작동하는 지를 소프트웨어를 통해 검사한다. 니트로 카드는 보안성, 기밀성, 성능을 좌우하는 핵심 부품으로 아마존 EC2(Elastic Compute Cloud) 고객에서 서비스를 제공하는 AWS 니트로 시스템을 구성한다.

니트로 카드 테스트에서 수집된 데이터는 아마존 안나푸르나 랩(Annapurna Labs)으로 보내져, 하드웨어 및 소프트웨어 수정 사항을 반영해 기존 카드의 수명 연장과 새로운 제품 개발에 활용된다. 이러한 과정을 통해 재사용 가능한 부품이 선별되면, 데이터 센터로 다시 배송되어 서버 랙에 장착되어 데이터 센터의 일부가 된다.

AWS는 "재사용이 가능하도록 설계하고, 장비를 효율적으로 운영하고, 안전하게 폐기된 장비에서 재사용, 수리 및 재활용을 통해 가치를 회복함으로써 서버 랙에 대한 세 가지 순환 경제 원칙을 수용하고 있다. 이를 통해 AWS는 가능한 한 오랫동안 리소스를 최고의 가치로 유지하여, 글로벌 운영에서 발생하는 폐기물 발생을 방지하고 공급망 전체에서 원자재 사용 및 탄소 배출량을 줄일 수 있다"고 밝혔다.

 

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