‘생성형 AI’ 데이터센터 확장 부른다…높은 집적도 스토리지 ‘필수’

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‘생성형 AI’ 데이터센터 확장 부른다…높은 집적도 스토리지 ‘필수’

디지털데일리 발행일 2024-07-26 08:00:00

김문기 기자

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[소부장반차장] 씨게이트, 총소유비용 절감 위한 비책

씨게이트 모자이크 3+ [사진=씨게이트]

[디지털데일리 김문기 기자] 생성형 AI가 확산되고 있는 가운데, 이를 처리할 수 있는 데이터센터의 확장 역시 중요한 화두로 지목된다. 다만, 무한정 확장에는 한계가 있기 때문에 데이터 스토리지의 총소유비용(TCO) 절감이 무엇보다 중요하다. 즉, 지금까지는 더 많은 용량을 위해 더 많은 제품을 구매해야 했다면, 추가 기능을 제공하면서도 크기와 가격이 그대로인 제품을 출시했을 때 그에 따른 구매 욕구가 커지는 것이 당연한 셈이다.

25일 씨게이트 관계자는 이같은 해결책으로 “업계의 과제인 드라이브 집적도, 즉 하드 디스크 드라이브 플래터 당 저장할 수 있는 데이터의 양을 늘리는 기술 개발에 집중해왔다”라고 강조했다.

이어, “자기 기록 방식은 오랫동안 표준 대용량 스토리지에 적합한 것으로 여겨졌고, 지난 1월에 새로운 열 보조 자기 기록(HAMR) 관련 기술이 출시되기 전까지는PMR 기술이 도입된 하드 드라이브가 대용량 데이터 세트를 저장하기 위한 주요 옵션이었다”라며, “PMR 기반 하드 드라이브는 20TB 초반의 용량을 제공하는데, 전 세계적으로 데이터의 양이 계속 증가하면서 더 큰 용량의 하드 드라이브에 대한 수요도 늘어났다”고 덧붙였다.

만약, 하드 드라이브 인클로저에 더 많은 플래터를 계속 추가한다면 어떤 변화가 있을까. 실제 일부 업체는 용량에 대한 수요 증가에 대응하기 위해 이같은 방법을 사용한다. 다만, 씨게이트는 다른 해석을 내놨다. 하드 드라이브에 플래터를 더 추가하면 데이터 스토리지 용량이 늘어날 때 자재 비용(BOM)과 고객의 총소유비용(TCO)이 증가한다. 과연 더 많은 스토리지가 필요한데 더 많은 비용이 드는 것이 당연한지에 대해 의문을 제기했다. 데이터 센터 설계자에게는 드라이브당 용량보다 플래터당 용량이 더 유용한 고려 사항이 될 수 있다는 설명이다.

[사진=씨게이트]

‘씨게이트 모자이크 3+’는 하드 드라이브 플래터당 3TB 이상의 드라이브 집적도로 대용량 스토리지를 제공한다. 고유의 HAMR 기술을 구현한 하드 드라이브 플랫폼이기도 하다.

씨게이트 관계자는 “씨게이트 모자이크 3+는 현존하는 나노 스케일의 기록 기술 중 가장 복잡하고 발전된 기술이며, 재료 과학 혁신의 결정체라고 할 수 있다”라며, “해당 솔루션은 기존 씨게이트 하드 드라이브와 동일한 재료 자원을 사용하고 3.5인치 폼 팩터에 이전에는 상상하기 어려웠던 높은 데이터 집적도로 미디어에 저장할 수 있는 방법으로, 씨게이트 모자이크 플랫폼은 50TB 이상의 대용량 스토리지를 제공하는 것을 목표로 한다”고 강조했다.

해당 플랫폼을 도입하게 되면, 데이터센터 운영자는 같은 공간에 더 적은 수의 랙에 더 많은 엑사바이트급 데이터를 저장할 수 있어, CPU, RAM, 전력 및 상면 공간과 관련된 TCO를 크게 절감할 수 있다는 게 이 회사의 설명이다.

하나의 디스크 플래터에 더 많은 데이터 비트를 넣기 위해서는 비트 사이의 집적도를 높여야 한다. 기존 디스크 플래터 소재는 비트를 너무 가깝게 배치하면, 원치 않는 자기 동작이 발생해 플래터의 열 안정성(비트가 의도한 대로 유지되는 성질)에 영향을 미칠 수 있다. 씨게이트는 열 안정성을 보장하기 위해 새로운 플래터 소재를 고안했지만, 열 안정성이 더 높은 새로운 환경에서 데이터 비트를 의도적으로 변경할 수 있는 방법이 여전히 필요했다고 언급했다. 바로 이 때문에 HAMR 기술이 등장했다는 것.

씨게이트의 모자이크 3+ HAMR는 각 레코딩 헤드에 소형 레이저 다이오드를 통합해 디스크의 한 지점을 순식간에 가열함으로써, 레코딩 헤드가 단일 데이터 비트의 자기 극성을 뒤집고 데이터를 기록할 수 있도록 하는 것이 기술 구현의 핵심이다. 각 비트의 가열과 냉각은 나노초 내에 이루어지고, 레이저는 드라이브 온도나 안정성, 미디어의 신뢰성에 영향을 미치지 않는다.

씨게이트 고유의 HAMR 기술 해석을 통해 탄생한 씨게이트 모자이크 3+는 더 큰 장비가 없더라도 더 대용량의 TB 데이터 스토리지를 설치할 수 있도록 한다. 즉, 현재 20TB PMR 기반 솔루션의 단위 크기를 확장하지 않고도 씨게이트 모자이크 3+ 플랫폼은 데이터 스토리지 용량을 늘릴 수 있다.

대만 타이베이 난강전람회에서 개최된 컴퓨텍스 2024 씨게이트 전시부스

지안루카 로마노(Gianluca Romano) 씨게이트 CFO 겸 부사장은 뱅크 오브 아메리카 2023 글로벌 기술 컨퍼런스에서 “HAMR 기술을 이용한 32TB 디스크 드라이브는 10개의 디스크와 20개의 헤드 기반으로 이루어져 있는데, 이는 현재 20TB PMR과 동일한 숫자다. 40TB와 50TB 이상의 향후 제품도 디스크 10개와 헤드 20개를 기반으로 할 예정이며, 드라이브 집적도 향상을 통해 용량 개선이 이루어질 계획이다. 현재 연구실에서는 이미 디스크 당 5TB를 달성했으며 용량을 훨씬 더 늘릴 수 있다”고 발표하기도 했다.

고객은 이전 스토리지 솔루션에 비해 랙 ‘U’ 공간을 늘릴 필요가 없으며, 제조사인 씨게이트는 제품당 비용을 크게 늘리지 않고도 고객 중심의 드라이브 집적도를 향상시킬 수 있어 모두에게 이득이 된다는 지적이다.

씨게이트 모자이크 3+ 기술은 TB당 구매 및 운영 비용을 낮춰 스토리지 TCO를 획기적으로 개선하고 생산성을 향상시킨다. 이에 더해 모자이크 3+ 기술이 적용된 씨게이트 드라이브로 전환하면 전력 소비량 감소(TB당 45% 더 적은 와트), 천연 자원 사용량 감소, 재활용 소재 사용 등을 통해 조직의 지속 가능성 목표 달성을 돕는다. 드라이브 집적도를 높여도 드라이브의 무게는 크게 증가하지 않는다. 또한 모자이크 3+ 기술이 적용된 하드 드라이브는 재활용 소재와 재생 에너지 사용으로 인해 탄소 배출량을 55%까지 감소시킬 수 있다.

글로벌 클라우드 스토리지 제공업체인 드롭박스는 씨게이트 HAMR 기술 기반 데이터 스토리지 솔루션을 도입함으로써 “단일 서버에 더 많은 데이터를 저장할 수 있어 필요한 랙 수를 줄이고 상면 공간을 줄일 수 있었다”고 밝혔다. 이러한 통합은 전력, 냉각, CPU, RAM 및 상면 비용을 포함한 운영 비용을 크게 절감하는 데 기여한다.

한편, 점차 많은 조직들이 그들이 생성하는 데이터의 양과 데이터에 담긴 가치, 데이터 저장 방법의 중요성에 주목하고 있다. 전 세계에 저장된 데이터의 총량이 계속해서 증가할 것으로 전망되는 가운데, 중요한 데이터를 가장 잘 보관하고 적절한 TCO를 유지할 수 있는 스토리지 솔루션을 찾는 것이 비즈니스 성공에 필수 요소가 될 전망이다.