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네이버, 7초 골든타임을 위해 다이나믹 UPS를 선택한 이유는?

디지털데일리 발행일 2023-02-12 13:06:30
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이상일
네이버의 데이터센터 ‘각 춘천’의 지하에 위치한 다이나믹 무정전전원장치(Dynamic UPS) 시스템
네이버의 데이터센터 ‘각 춘천’의 지하에 위치한 다이나믹 무정전전원장치(Dynamic UPS) 시스템
[디지털데일리 이상일기자] 원자력발전소 수준의 콘크리트 두께에도 불구하고 건물 밖에서 조차 무시할 수 없는 소음이 흘러나온다. 네이버의 데이터센터 ‘각 춘천’의 지하에 위치한 다이나믹 무정전전원장치(Dynamic UPS) 시스템을 직접 만나기도 전에 건축물 사이를 뚫고 나오는 소음은 각 춘천의 규모를 다시 한번 짐작케 한다.

최근 데이터센터 화재의 원인으로 UPS 배터리가 지목되면서 데이터센터 UPS에 대한 관심이 증대되고 있다. 리튬이온 배터리 방식의 UPS에 벗어나 납축전지 방식 등 각종 대안이 떠오르고 있는 상황이다.

네이버의 데이터센터 ‘각 춘천’에선 UPS 시스템으로 다이나믹 UPS를 선택해 운영 중이다. 끊김없는 서버 전력 공급을 위한 시스템 다이나믹 UPS는 한국전력의 전력 공급에 문제가 생기더라도 전기를 공급할 수 있도록 해주는 무중단전원공급장치다.

각 춘천에서는 서버룸에 전력을 중단없이 효율적으로 공급할 수 있으면서, 각 춘천 내 UPS 운영 공간 면적에도 적합한 시스템인 다이나믹 UPS를 채택해 사용하고 있다.

다이나믹 UPS의 핵심이자 소음의 원인은 ‘인덕션 커플링’이라는 발전 회전체다. 서버룸으로 들어가는 모든 전기는 다이나믹 UPS를 통과하는데, 이 과정에서 인덕션 커플링을 1800rpm으로 고속 회전시킨다.

한국전력의 전기 공급에 이상이 생기는 경우, 인덕션 커플링의 운동 에너지가 전기 에너지로 전환이 되면서 약 7~10초 서버룸에 전기를 공급하고, 그 사이에 UPS 디젤 엔진이 가동되어 비상 전력을 본격적으로 생산해 전력을 끊김없이 공급할 수 있는 원리다.

네이버 관계자에 따르면 다이나믹 UPS의 소음은 지하철이 역에 진입할 때 나는 90데시벨 내외와 비슷한 소음을 낸다는 설명이다. 때문에 주변 민가 등에 피해를 주지 않기 위해 각 춘천 가운데 위치한 본관 건물 지하에 UPS실을 설치했다. 약간의 방음벽 역할을 하도록 본관 주변을 3개의 서버동이 둘러싼 형태로 지어졌다.

엔진 가동 시 지하에 묻혀있는 경유탱크에서 기름을 UPS에 공급하는데, 각 춘천에서 보관하고 있는 비상 경유의 양은 60만 리터로, 이는 약 70시간 동안 외부 전력 공급 없이도 버틸 수 있는 양이다.

다이나믹 UPS 장비 자체에 문제가 발생할 때에도 예비 다이나믹 UPS 장비가 계속 전기를 공급할 수 있도록 구조를 설계했으며, 장비에 대한 점검도 월 및 분기 단위로 정기적으로 진행한다.

네이버에 따르면 정전이 되지 않더라도 벼락이 치거나 공급되는 전력의 흐름이 불완전할 경우 다이나믹 UPS가 가동된다. 실제로 1년에 5번에서 7번 정도는 정전이 되지 않더라도 가동이 되는 예민한 장비로 이를 통해 0.1초의 서버 다운도 용납하지 않게 한다는 설명이다.

다만 다이나믹 UPS가 배터리 방식의 UPS보다 월등하냐는 질문에 대해선 네이버측은 각 데이터센터가 가진 환경에 최적화된 UPS를 선택한 것으로 기술적 우위 여부에는 선을 긋고 있다.

네이버 관계자는 “배터리 방식과 회전형 방식의 기술 우위 비교는 무의미하다. 해당 데이터센터가 가지고 있는 환경적인 조건에 따라 선택되는 것”이라며 “각 춘천의 경우 본관 건물에 UPS를 설치하면서 공간이 협소한 문제가 있었다. 배터리 방식의 경우 자체에서 발생하는 열 때문에 이를 식히기 위한 공조 장비등이 추가 설치돼야 하는데 그 공간이 나오지 않았다. 때문에 좁은 공간에서 활용 가능한 회전형 UPS를 도입하게 된 것”이라고 설명했다.

다만 다이나믹 UPS와 같은 회전형 방식은 배터리 방식이 저장효율 문제로 7년 주기로 교체해야 하는 반면 경유로 동작하기 때문에 소모품 교체 정도로 20년 이상 운영이 가능하고 전력 손실량도 배터리에 비해 적다는 설명이다.
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이상일
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