데이터는 역사를 만들고, 데이터센터는 역사를 담는다

2012년 기준으로 전 세계의 데이터 규모는 약 2.7ZB로, 십여 년 전에 비해 3천배 증가했다. 이는 국립중앙도서관 3억 개와 맞먹는 수준의 규모다. 이러한 방대한 양의 데이터는 어디서 어떻게 보관되고 있을까? 궁금증을 풀기 위해 한국을 대표하는 포털사 중 하나인 네이버의 데이터센터를 방문했다.

네이버 데이터센터 ‘각’
춘천 구봉산 자락에 위치한 네이버 데이터센터는 ‘각’이라는 이름을 가지고 지난 2012년 12월 12일 완공됐다. 5만 142m²라는 대지면적을 가진 만큼 웅장한 규모를 자랑하는 ‘각’은 과거 팔만대장경을 보관한 장경각이라는 건물 이름에서 비롯됐다. 그런데 왜 하필 춘천일까? 

네이버는 데이터센터의 입지 선정 시 안정적인 전력과 통신회선 확보를 기본적으로 고려하고, 친환경적으로 생산된 전력의 공급 가능 여부도 주요 기준으로 삼았다. 춘천에는 이러한 고려사항을 충족하면서 수력발전소가 밀집되어 있어 수력발전을 통한 친환경 전력 공급이 가능하다. 

또한, 네이버는 서버를 식힐 수 있는 서늘한 환경을 중요하게 생각했는데, 춘천의 연 평균 기온은 11.1℃로, 데이터센터가 집중된 수도권보다 1~2℃가량 낮아 냉각 비용의 5~10%를 줄일 수 있다는 설명이다.

사용자의 데이터가 역사가 된다
데이터는 역사를 만들고, 데이터센터는 역사를 담는다. 네이버 데이터센터 ‘각’은 네이버 사용자가 만든 데이터는 영원히 후대에 전해져야 한다는 신념과 사명감으로 만들어졌다. 

모바일과 컴퓨터가 일상 속으로 파고들면서 찰나의 시간에 데이터는 폭발적으로 생성되고 계속해서 쌓여간다. 매 1초마다 7,400개의 쿼리가 검색되고, 2,707개의 메일이 전송되며, 네이버 N드라이브에는 472개의 이미지가 등록된다. 

인터넷 사용자들은 클릭 한번으로 원하는 데이터를 찾고 등록할 수 있다. 메일, 블로그, 카페에는 사용자들이 생성해낸 데이터가 쌓여있고, 서버는 이러한 데이터를 불러와 사용자에게 검색 결과를 보여준다. 데이터센터 ‘각’은 네이버 사용자들의 데이터를 서버에 담아 안전하게 보관한다.

데이터센터, 전기 먹는 하마라고?
일반 데이터센터에서 사용되는 총 전력량의 반 이상이 서버 등의 IT 장비에 들어간다. 그래서 데이터센터에 들어가는 전력량을 줄이려면 해당 서버로 소요되는 전력량을 줄여야 한다. 네이버는 가장 효율적인 제품을 지속적으로 평가해 지금 이 순간에 가장 적합한 서버를 선택·사용하도록 했다. 또한, 전력을 가장 적게 사용하는 동시에 일반 서버가 견딜 수 있는 온도보다 5~7℃가량 높은 온도에서도 운영할 수 있는 서버를 자체 제작해 사용하기 시작했다.

일반 데이터센터에서 IT 장비 다음으로 전력을 많이 소비하는 영역은 전력 사용으로 뜨거워진 IT 장비를 식히는 부분이다. 이는 전체 데이터센터의 소비전력량 중 무려 40% 이상을 차지한다. 이에 네이버는 가장 효율적인 운영이 가능하도록 서버를 쌓았고, 서버실 내 뜨거운 공기와 찬 공기를 철저히 분리하는 구조로 만들어 경제적인 공기순환 구조를 갖췄다.

서버실 내부에 들어가는 찬 공기는 만들어지는 것이 아니다. 여름 한철을 제외하고 연중 75% 기간을 외부의 찬 바람만으로 서버를 식힌다. 외부의 공기가 서버를 식히기에 다소 높은 계절에는, 네이버가 자체적으로 개발한 AMU(Air Misting Unit)라는 장비를 이용해 더운 공기에 미세한 수증기를 뿌려 공기의 온도를 낮춘다. 이렇게 찬 공기를 만드는 데에도 비축된 심야 전기를 이용한다. 

또한, 서버를 식히느라 뜨거워진 공기는 외부에 흘려보내지 않고 사내 온실에 열을 공급하거나 겨울에 도로에 쌓인 눈을 녹이는 도로 밑 열선을 운영하는 데 사용된다. 

재난재해와 각종 사이버공격에도 걱정 ‘제로’
아무리 잘 지어놓은 건물이라 해도 물리적인 영향이 없을 수 없다. 재난재해가 발생하는 경우 얼마나 안전할 수 있을까? 

데이터센터 ‘각’에는 천재지변 외에도 전력과 물 등 사용하는 여러 자원이 위험 변수로 작용할 수 있다. 365일 24시간 동안 전원이 꺼지지 않은 채로 운영돼야 하지만, 정전이 발생해 전원 공급이 끊긴다면? 가뭄으로 인해 물 공급이 끊긴다면? 화재가 발생해 서버가 불에 타버린다면? 혹은 데이터센터를 겨냥한 디도스(DDoS) 공격이 발생한다면?

데이터센터 ‘각’은 이러한 외부 공격이나 재해에도 훼손되지 않도록 첨단기술을 반영했다. 데이터센터에 전력을 공급하는 주 변전소에 문제가 발생할 경우를 대비해 예비 변전소를 확보하고 있고, 예비 변전소까지 문제가 발생할 경우, 무정전 전원장치(UPS)를 데이터센터 내부에 마련해 전력을 공급하도록 했다. UPS에 문제가 생길 경우에도 대비하고 있는데, UPS의 이상을 감지하는 무순단 전원 절체 장치(STS)가 바로 그것이다.

또한, 물 공급 중단에 대비해 수처리 과정을 거친 빗물과 지하수를 함께 사용할 수 있는 구조를 갖췄다. 본관 2개 층을 제외하고는 마감이 없는 건물이기 때문에 화재의 걱정이 없을 것 같지만 혹시 모를 위험에 대비하기 위해 가스와 물을 시설별로 구분해 화재를 진압하도록 하고 있다. 바람이 강한 지역임을 감안해 데이터센터 곳곳에 외부 화재를 감시할 CCTV를 설치했다.

지진에도 대비해 진도 6.5의 지진에도 끄떡없도록 지어졌고, 먼지가 장비에 영향을 끼치지 못하도록 AMU 내부 필터와 외기 댐퍼를 통해 분진에 대응하고 있다.

네이버가 운영하고 있는 전체 데이터센터에서는 매일 디도스 공격이 발생하고 있다. 적게는 수십 대에서 많게는 수만 대의 좀비 PC를 이용한 공격에도 디도스 공격 자동 탐지 및 종합 분석, 전담반을 중심으로 신속하게 대응한다. 디도스 공격 뿐만 아니라 악성코드 등에 대해서도 데이터센터 자체 보안체계를 통해 효율적으로 탐지 및 처리하고 있다. 

[민세아 기자(boan5@boannews.com)]