기술의 역사를 볼 때, 가장 흥미로운 전쟁 중의 하나가 바로 전기의 표준을 놓고 세기의 대결을 벌였던 에디슨과 테슬라의 직류와 교류 전쟁이라는 것을 부인하는 사람은 없을 것이다. 원래 에디슨은 안전성을 가장 큰 이유로 직류(DC)가 표준이 되어야 한다고 주장했고, 테슬라는 보다 원거리로 전력을 전송하는데 유리한 교류(AC)가 표준이 되어야 한다고 주장했다. 테슬라는 원래 에디슨과 함께 일하기도 했었는데, 그의 그림자에서 벗어나 든든한 후원자들을 만나서 독자적인 사업을 벌렸는데, 경쟁심이 심했던 에디슨은 테슬라를 물리치기 위해서 수단과 방법을 가리지 않았던 것으로도 유명하다. 심지어는 전기를 흘려서 코끼리를 죽게 만들어 교류의 위험성을 강조하고, 사형집행도구로 교류를 이용한 전기의자를 제안하기도 하였다. 이 전쟁의 결과는 교류전기가 전기를 전송하는 주요 시스템으로 전 세계에 공인을 받으면서 테슬라의 완승으로 끝이 났다. 대부분의 전기는 터빈을 돌려서 교류로 생산이 된 이후에 다양한 중개시스템을 거쳐서 각 가정의 전기소켓으로 전달이 된다. 

그런데, 최근 신재생에너지가 각광을 받고, 분산에너지 생산과 활용과 관련한 패러다임이 급부상하면서 직류가 100년이 넘는 변방에서의 와신상담의 시기를 넘어서 중원을 차지하기 위해 크게 입지를 넓히고 있다. 앞으로는 점점 직류의 쓰임새가 교류보다 넓어질 가능성이 많다고 많은 기술자들이 전망하고 있다. 이런 변화가 나타나는 가장 큰 이유는 신재생에너지의 전력생산 방식이 기존의 방식과 다르기 때문이다. 일반적으로 화력이나 원자력, 수력발전은 모두 회전을 중심으로 하는 터빈에 의해서 전력이 생산되므로 처음부터 교류전력이 만들어진다. 그에 비해 태양광 패널이 중심이 되는 태양광 발전은 직류전력이 만들어진다. 풍력발전도 상당수가 직류전력을 생산한다. 이렇게 만들어진 전기를 가정에서 쓰려면 현재는 교류로 변환을 해야 한다. 여기에서 상당한 비효율이 발생한다. 문제는 여기에서 그치지 않는다. 대부분의 반도체가 이용되는 전기기기들의 경우 직류전기를 필요로 한다. 그래서 많은 수의 가정용 전기/전자기기들이 직류전기를 공급받기 위해 교류에서 직류로 변환하는 장치를 필요로 한다. 여기에도 상당한 비효율이 발생하며, 이 과정에서 발열도 많이 생긴다.

특히 클라우드 컴퓨팅의 중심이 되고 있는 데이터 센터의 경우 이런 비효율이 굉장히 심각하다. 가뜩이나 에너지 효율이 중시되고 있는데, 직류로 생산된 전력을 교류로 공급받아서 이를 다시 직류로 사용하는 현실은 누구라도 개선하고 싶을 것이다. 또한, 이런 변환때문에 나타나는 발열문제를 해결하기 위해 지리적으로도 차가운 지역에 데이터 센터를 위치시키거나, 다양한 방식의 냉각기법을 적용하는 것이 또 하나의 중요한 노하우가 되기도 한다. 그렇다면, 태양광을 이용해서 직접 직류전력을 생산해서 이를 바로 데이터 센터의 운용에 이용하면 어떨까? 아마도 전기효율과 발열문제를 모두 해결하는데 큰 도움이 될 것이디. 실제로 IBM은 인도의 방갈로(Bangalore)에 설립한 데이터 센터에서 이런 기술을 테스트하고 있으며, 마이크로소프트는 풍력발전을 통해 직류전력을 생산해서 바로 데이터 센터에 이용하는 기술에 대해 특허를 출원하기도 하였다. 

이미 엄청난 양의 전력을 전 세계의 데이터 센터들이 소비하고 있다고 하며, 이들이 뿜어내는 탄소배출이 전 세계 탄소배출의 2%를 넘기 시작했다. 자체적으로 신재생에너지를 이용하여 전력을 생산해서 효율적으로 바로 데이터 센터를 가동할 수 있는 기술은 그래서 앞으로 더욱 중요한 기술로 자리를 잡을지도 모르겠다. 또한, 이렇게 된다면 굳이 전력을 끌어들이지 않고도 데이터 센터의 가동이 가능하므로, 에너지 독립을 이룰 수 있다는 점에서도 중요한 의미를 가진다. 

더 나아가서는 신재생에너지 발전을 통해 빌딩의 전력을 완전히 충당하는 넷제로(Net-Zero) 빌딩이나 생산하는 전력이 소비하는 전력보다 많아서 주변에 전력을 공급할 수 있는 넷플러스(Net-Plus) 빌딩이 많아진다면 직류전기의 시대는 더욱 앞당겨질 것이다. 이들을 엮어서 전력의 생산과 소비를 효과적으로 관리하는 스마트 그리드(smart grid) 기술은 원자력을 비롯한 일부 대형 발전소의 전력공급에 과도하게 의존하는 현재의 중앙집중형 전력공급 및 소비 시스템도 크게 변화시킬 수 있을 것이다. 최근에는 고전압직류(high voltage direct current,  HVDC) 기술도 많이 성숙되어 과거 교류와 비교해도 30~40% 정도 더 나은 효율의 원거리 전송도 가능해지고 있으며, 이를 바탕으로 스마트 그리드를 구성하는 연구개발도 활발하기 때문에 직류전기의 쓰임새는 점점 더 늘어날 것으로 전망된다. 아래 임베딩한 동영상은 넥스텍 파워시스템이란 회사에서 만든 동영상으로 자사의 기술이 중요하다는 의미에서 만들기는 했지만, 이런 문제를 매우 잘 표현한 동영상이다.



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from OpenCompute.org



지난 5월 18일 페이스북이 기업공개를 하면서 페이스북에 대한 관심이 더욱 높아졌던 한 주일이 되었다.  단순히 IPO의 규모가 크고, 기업의 가치가 거품논란을 일으킬 정도가 되었다는 것이 주된 이슈거리가 되었지만 개인적으로는 마크 주커버그가 HP, 구글과 비교하면서 HP가 시장가치에 엮여있고, 구글이 문화가치에 치중한다면, 페이스북은 사명(mission)에 충실한 회사가 될 것이라고 이야기한 대목이 가장 기억에 남는다.  우연이겠지만 페이스북의 IPO를 앞두고 HP는 3만 명에 이르는 대규모 감원을 발표하면서 극명한 대조를 이루었다.

그래서 오늘은 페이스북의 여러 가지 프로젝트 중에서, 이들이 진행시키고 있는 또 하나의 사명에 입각한 프로젝트인 오픈 컴퓨트 프로젝트(OCP, Open Compute Project)를 소개하고자 한다.  이 프로젝트는 2011년 4월에 발표되어 매년 오픈컴퓨터서밋(Open Compute Summit)까지 개최하면서 새롭게 획득한 클라우드 서버 기술들을 무료로 개방하고, 많은 개인과 기업들이 쉽게 채택할 수 있도록 알리고 있다. 

페이스북은 개방적이면서도 쉽게 구할 수 있는 HW 및 SW 자원들을 이용해서 거대한 웹 스케일의 인프라를 구축한다.  구글이 거의 대부분의 기술을 개방하고, 오픈소스 프로젝트를 중요시 한다고 하면서도 자신들의 가장 중요한 경쟁력의 원천인 데이터 센터 내부 HW 구조 등에 대해서 철저히 비밀에 붙이는 것과는 매우 대조적인 움직임이다.  앞으로는 클라우드 전쟁이라고 불리울 정도로 거대한 서버군을 어떻게 구축하고 관리하며, 전력을 아끼면서도 문제가 발생하지 않도록 하거나, 문제가 발생해도 쉽게 회복시킬 수 있는 노하우가 IT기업의 가장 중요한 핵심역량으로 자리잡을 것이 분명하다.  그렇기에, 페이스북의 데이터 센터에 대한 기술을 모두 공유하고, 전 세계의 사람들이 업그레이드하고 알게된 노하우를 다시 수용하는 개방형 혁신 전략을 클라우드 서버 기술에 적용한 이런 결정이 매우 파격적으로 느껴지는 것이다.

이 프로젝트를 통해 이미 페이스북도 많은 개방형 혁신의 수혜를 누리기 시작했다.  초기보다 에너지 효율은 38% 좋아졌고, 데이터 센터를 구축하는 단위비용도 24% 감소했다고 한다.  이런 페이스북의 진심이 통했는지, 이 프로젝트에 참여하는 벤더들은 ASUS, 델, 랙스페이스, 넷플릭스, 골드만 삭스, 레드햇, 중국의 화웨이, 마이크로소프트 등 내놓으라 하는 IT기업들과 서비스 인프라 기업들이 망라되어 있다. 

비록 페이스북이 주도하고, 먼저 시작했지만 지금의 OCP는 이미 새로운 오픈 하드웨어 운동의 모범사례로서 과거 SW 분야에서의 리눅스와도 같은 위상을 차지하기 시작했다는 느낌이다.  이미 데이터 센터를 구축하는 많은 고객들이 과거 리눅스의 장점을 이야기할 때와 마찬가지로 OCP 구조를 따를 것을 요구하고 있으며, 이런 움직임은 HW 벤더들이나 SW 벤더 및 서비스, 솔루션 제공자들의 동참을 가속화시킬 가능성이 높다.  이런 움직임은 그 동안 오라클 등이 주도한 폐쇄적인 시스템을 중심으로 고객들이 대부분의 시스템을 구축했던 것과는 매우 대조적인 움직임이다.  오라클은 최근 구글과의 특허 분쟁을 통해 이미 오픈소스와 개방이라는 지위를 획득했던 자바 프로그래밍 언어마저도 소유권 행사를 위한 도구로 이용하려다가 미국 법원에서 실리를 얻을 수 없는 수준의 침해판결을 받아들기 시작했으며, 재판이 진행되면서 수 많은 개발자들에게 따가운 눈총을 받는 등의 명분까지 크게 잃고 말았다. 이제는 특정 벤더의 HW나 SW를 바탕으로 시스템을 구축하고, 이들에게 의존하는 그런 구도를 용납하는 고객들은 점점 줄어들게 될 것이다.

이제 개방형 철학은 선택이 아니라 필수이다.  페이스북은 단순히 전 세계를 연결하는 SNS 시스템을 구축한 것 이상의 역할을 전 세계에 하려고 한다.  이런 점은 단지 시장만 바라보고, 언제나 경쟁을 중심으로 비즈니스에만 천착하는 우리나라 기업들과는 확실히 다르다.  비록 페이스북이 인정받은 가치가 한 떄의 거품일지도 모르지만, 그들이 일으키고 있는 또다른 철학과 혁신의 씨앗은 앞으로 우리사회에 중장기적으로 큰 영향을 미치게 될 것이다.  아래 임베딩한 영상은 2011년 10월 27일 있었던 Open Compute Summit 에서의 페이스북 발표 영상이다. 더욱 자세한 내용은 아래 영상과 참고자료에 링크한 공식 홈페이지를 참고하기 바란다.



참고자료:

Open Compute Project 홈페이지

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