[Masaryk University] Hitachi 스토리지로 에너지 절감 및 운영 비용 절감

디스크 드라이브 가동시간과 비례하는 소요 비용

폭증하는 데이터를 관리하는 데에는 많은 비용이 소모된다. Neil Rasmussen CTO (APC)는 “디스크 드라이브 가동과 쿨링 비용까지 고려한다면 1메가와트의 데이터센터가 10년간 1,700만 달러의 전력을 소모하게 된다.”라고 한다. 전체 시스템을 24시간 가동하는 데이터센터의 경우 input/output이 없는 시스템에 대해서도 불필요한 운영 비용을 지불해야만 하게 되는 것이다. 이는 반드시 문제 제기가 필요한 부분이다. 사용하지 않는 것에 대해 비용을 지불해야 할 이유가 있을까? 많은 기업들이 실제 필요한 에너지보다 더 많은 양에 대해 비용을 지불하고 있다는 사실을 인지하지 못하고 있다. Hitachi 스토리지의 에너지 절감 기능은 기업에서 필요한 에너지에 대해서만 비용을 지불하는 것이 가능하도록 해준다.

각각의 디스크를 작동시키는데 시간을 소모할수록 더 많은 비용을 지불하게 된다. 체코의 Masaryk University는 계층형 시스템을 통해 현재 데이터가 사용되고 있는 업무 계층(working tier)와 공공 사용을 위해 데이터가 보관된 아카이브 계층(archive tier)를 동시에 운영하는 방식을 선택했다. 그러나 아카이브 계층의 경우 일부 학생들만 액세스했고, 사용 빈도도 낮았기 때문에 필요할 때만 작동하도록 하여 비용을 절감시킬 수 있는 솔루션이 필요했다.

유럽의 에너지 정책 20-20-20

유럽에서는 미국에 비해 2배가 넘는 에너지 비용을 지불하고 있다. 에너지 전문 웹사이트 Oil Drum에 따르면, 미국의 경우 kWh(1킬로와트의 전력을 1시간 사용할 때의 전력량) 당 7센트에 불과한 산업 평균 에너지 비용이 체코에서는 15센트에 달한다고 한다. 가장 소비가 많은 이탈리아의 경우 kWh 당 비용이 30센트에 육박하기도 한다. 이에 따라 많은 기업들이 에너지 비용을 절감하기 위해 미국으로 이동하게 되자 유럽에서는 지속 가능한 에너지 비용을 유지하는 동시에 경쟁력을 강화하기 위해 특단의 조치를 취하게 됐다.

유럽은 미국과 같은 다른 국가들과 더불어 지구 환경을 보존하기 위해 에너지 소비 절감 대책으로 2020년까지 에너지 소비를 20% 줄이고자 하는 “20-20-20 프로그램”을 마련했다. (그림1 참조) 유럽 내 전체 에너지 소비의 40%는 건물에서 비롯된 것으로 조사되었으므로 프로그램의 주요 대상은 기업 및 건물 사용자들로 선정됐다. 즉 유럽에서는 기업 및 각종 조직 등의 건물 사용자들에게서 에너지 소비 절감의 가능성을 모색하고 있는 것이다. Hitachi의 에너지 절감 기능을 사용한다면 에너지와 비용 모두 절감할 수 있다.

높은 에너지 비용의 국가들의 경우 대부분의 에너지를 천연가스에서 얻고 있다. Masaryk University는 석탄 및 원자력을 통해 에너지를 사용하고 있기에, 에너지를 절감하는 것은 장기적으로 대학의 비용뿐만 아니라 탄소 배출 또한 절감하는 길이기도 했다.

30%의 운영 비용 절감

스토리지 제품을 위한 설비투자비용(capex)은 조직의 전체 비용의 일부에 불과하다. 스토리지 시스템을 운영하고 유지하기 위한 운영비용(opex)이 장기적으로는 훨씬 더 높아지며, 특히 에너지 비용이 높은 국가에서는 더욱 그렇다. 각 시스템 내 디스크들은 정보를 처리하기 위해 일정한 속도로 회전하며, 그 결과 장비에서 열을 방출하게 된다. 때문에 일반적으로는 각각의 디스크 회전에 필요한 에너지와 더불어 장비가 과열되지 않도록 하는 쿨링 등이 운영 비용 대부분을 차지하게 된다.

스토리지 제품을 위한 설비투자비용(capex)은 조직의 전체 비용의 일부에 불과하다. 스토리지 시스템을 운영하고 유지하기 위한 운영비용(opex)이 장기적으로는 훨씬 더 높아지며, 특히 에너지 비용이 높은 국가에서는 더욱 그렇다. 각 시스템 내 디스크들은 정보를 처리하기 위해 일정한 속도로 회전하며, 그 결과 장비에서 열을 방출하게 된다. 때문에 일반적으로는 각각의 디스크 회전에 필요한 에너지와 더불어 장비가 과열되지 않도록 하는 쿨링 등이 운영 비용 대부분을 차지하게 된다.

기술이 발전하고 데이터가 증가함에 따라 데이터 관리가 더욱 어려워지고 있다. Gartner의 최신 조사에 따르면 “데이터센터의 50%는 고밀도 장비에 요구되는 전력 및 쿨링 능력을 충분히 갖추지 못한 상태”라고 한다. 각 시스템의 공간 당 용량이 증가함에 따라 데이터 사용을 모니터링하고 전력을 절감할 수 있는 영역을 찾아내는 것이 중요해졌다.

Masaryk University는 미국의 산업 평균이 kWh 당 7센트인 것에 비해 높은 비용인 24센트를 지불하고 있다. IT 예산에서 운영 비용을 감당해야 했으므로 비용 절감을 위해 모든 노력을 기울여야 했다. 특히 유럽의 에너지 비용 자체가 이미 매우 높은 수준이었기 때문에 대학에서는 스토리지 시스템의 전체 용량 운영에 대한 비용을 지불하기 어려운 상황이었다. Masaryk University는 HUS 130을 구축함으로써 쿨링 비용을 절감하는 한편 디스크 드라이브 회전에 필요한 에너지를 제한하여 대학에서는 장기적으로 운영 비용의 30%를 절감할 수 있었다.

HUS 130의 뛰어난 디스크 절전 기능

Masaryk University는 9대의 HUS 시스템을 구축하는 것 자체로 이미 비용 효율성에 대한 진전을 이루었다. HUS 플랫폼은 업계 최고의 안정성 및 성능을 통해 인정받은 제품으로, 슬림형의 고밀도 본체를 통해 고용량을 제공함으로써 냉각이 필요한 공간을 최소화한다.

대만 Taichung 소재 Feng Chia University의 Lee Wei-Bin CIO는 HUS 130을 매우 높이 평가하며 “Hitachi Unified Storage 130은 우리 대학에서 요구하는 높은 확장성 및 안정성, 고용량, 고성능을 모두 만족시키는 제품이다.”라고 말했다.

HUS130의 디스크 절전 기능은 장비가 사용되지 않을 때 자동으로 슬립 모드에 들어가도록 하는 것으로, 체코 Masaryk University는 이 기능을 통해 매월 1천 달러 가량을 절감하며 단 기간 내에 완벽한 ROI를 거둘 수 있었다고 한다.

디스크 절전 기능은 드라이브의 회전(spin up/down)의 수동 및 자동 세팅 모두 지원한다. 정해진 기간 동안 아무런 I/O 활동이 일어나지 않을 경우 자동 스핀-다운 및 전원 차단이 이루어지며, I/O가 다시 탐지되는 경우 다시 드라이브가 작동(스핀-업) 하는 방식이다. 절전 기능은 특정 RAID 그룹에 대해 적용 가능하며 시스템 내 전체 드라이브에 적용할 필요는 없다.

투자 대비 효과

앞서 언급한 바와 같이 디스크 드라이브의 운영 비용은 초기 하드웨어 구입 비용을 넘어서는 것이 일반적이다. 특히 스토리지 한대의 운영 비용 중 쿨링 비용이 매우 높은 비중을 차지하며 제품의 성능에도 치명적인 영향을 미치는 부분이다. 에너지와 비용에 민감한 조직의 경우 필요한 에너지 보다 높은 비용을 지불하는 대신 필요한 만큼의 에너지를 필요할 때 사용하도록 하는 최적화 솔루션을 필요로 할 것이다. 따라서 절전 기능은 장기적인 효과를 제공하는 것은 물론 일회 비용(one-time cost)의 높은 ROI를 보장한다. 디스크 회전 빈도를 줄임으로써 시간이 지남에 따라 절감되는 비용은 높아지고 제품의 손익분기점에 도달하게 된다.

절전 기능의 설비투자비용의 측면에서도 완전한 투자 효과를 거둘 수 있다. 최초 고정 비용 지출 후 저렴한 비용으로 매월 각 시스템의 진단 테스트를 받을 수 있다. Masaryk University의 경우 해당 비용이 약 8.5 개월치 절감액과 비슷해졌다. 즉 투자에 대한 완전한 효과를 거두는데 대략 9개월에 불과한 시간이 걸린 것이다.

절전 기능은 비용 절감의 효과뿐만 아니라 환경 보존에도 일조한다. 대학 시설 전체 에너지 소비의 25~50%를 차지하는 데이터센터는 매년 220억 파운드에 이르는 이산화탄소를 배출해왔다. 석탄 및 원자력 기반의 에너지 소비 절감은 유럽의 “20-20-20 프로그램”의 훌륭한 모범 사례로서 지구 환경 보호에 큰 도움이 된다. 절전 기능의 도입은 에너지 보존을 위한 이니셔티브로서 대학의 홍보 수단으로 효과적이기도 했다.

Hitachi Unified Storage를 통해 구현되는 에너지 리더십!

Masaryk University는 비용 절감과 함께 환경 문제 개선을 위해 고심하는 여러 기업 중 하나의 사례에 불과하지만, 에너지와 비용 절감이라는 두 가지 목표를 모두 충족하여 어떤 스토리지보다도 높은 가치를 제공하였다. Masaryk University는 HUS130의 절전 기능을 통해 지속적으로 30%의 비용을 절감할 뿐만 아니라, 에너지로서의 천연가스 사용을 줄여 녹색 지구 조성을 위한 리더십을 발휘할 수 있도록 하는 중요한 계기를 맞게 되었다.