에너지 절감·처리 속도 제고, 지역 장벽도 허물어야

장얼츠 張而弛 친민 覃敏 <차이신주간> 기자

▲ 중국 서부 간쑤성 둔황 부근 대형 발전소의 고압선 철탑 뒤로 태양에너지를 소금에 저장하는 용융염 태양열 타워가 빛을 내고 있다. 서부의 풍부한 녹색에너지로 데이터센터의 탄소배출을 줄이는 것이 동수서산 사업의 주요 과제다. REUTERS

동수서산 사업의 목표는 중국의 ‘탄소배출 정점, 탄소중립’ 방향과도 일치한다. 2020년 9월 중국 정부는 2030년까지 이산화탄소 배출량이 정점에 도달하고 2060년까지 탄소중립을 실현한다는 목표를 제시했다. 중위안허 텐센트클라우드 부총재는 “중국 서부에 녹색에너지가 풍부해 데이터센터를 설립하면 저렴한 가격으로 전기를 이용하고 현지의 녹색에너지 소비 문제도 해결할 수 있다”며 “결과적으로 고객사가 정책에 따른 이익을 체감할 것”이라고 말했다.

에너지 효율 압박
데이터센터의 에너지 절감 기술 도입을 압박하기 위해 정부는 ‘붉은 선’을 그었다. 2021년 10월 국가발전개혁위원회 등은 에너지와 탄소배출 감축을 위한 ‘의견’을 발표했다. 새로 짓는 대형 또는 초대형 데이터센터의 전력효율지수(PUE)가 1.3을 초과하지 않도록 하고, 2025년까지 모든 데이터센터의 PUE가 1.5를 넘지 않아야 한다고 규정했다. 이들 부처의 사업 허가 문건은 징진지, 창장삼각주, 웨강아오대만구, 청위 데이터센터클러스터의 PUE 지표를 1.25 이하로 설정하도록 요구했다. 네이멍구, 구이저우, 간쑤, 닝샤는 PUE를 1.2 이하로 유지하고 재생에너지 사용률을 높여야 한다.
데이터센터의 에너지 효율을 나타내는 표준 척도인 PUE(Power Usage Effectiveness)는 센터 전체 전력소비량을 정보기술(IT) 장비에서 사용한 전력량으로 나눈 값이다. PUE 값이 낮을수록 IT 장비 이외의 에너지 소모가 적고 에너지를 많이 절감한다는 뜻이다. 세계적으로 앞선 데이터센터는 PUE가 1.1 수준이다.
국가발전개혁위는 앞으로 데이터센터와 전력망의 통합 설계를 추진하고 데이터센터클러스터에 재생에너지로 가동하는 발전소를 설립하도록 지원할 계획이다. 쉬빈 국가발전개혁위 혁신구동발전센터 부주임에 따르면 현재 중국 데이터센터의 녹색에너지 사용 비율은 전체의 평균 20% 정도다. 동수서산 사업을 통해 서부 지역 현지에서 태양광발전과 풍력발전을 적극 가동하고, 녹색에너지 비중을 2025년 80%까지 올리는 것이 목표다.
화안증권은 “정부 정책에서 PEU가 1.5를 넘는 데이터센터를 에너지 절감과 탄소배출 저감 시설로 개조하도록 요구했다”며 “국내 데이터센터의 2021년 평균 PUE는 1.49였고, 화남과 화중 지역은 1.6에 근접해 개조해야 할 대상이 많다”고 지적했다. 저상증권 보고서에 따르면 데이터센터의 냉각을 위한 온도조절시스템 소비전력이 IT 장비를 제외한 에너지소비량의 80%를 차지해 PEU를 낮추기 위한 핵심 부분으로 지목됐다. 그래서 동수서산 정책이 발표된 뒤 온도조절시스템 관련 기업의 주가가 계속 상한가를 기록했다.
동수서산 사업에서 에너지 소비 기준을 강화하면 데이터센터 업계의 개혁을 촉진할 수 있다. 중신건설투자(中信建投)증권은 연구보고서에서 “대다수 중소 규모 IDC 서비스업체는 녹색데이터센터의 설계, 건설, 유지보수 능력이 부족해 PEU를 1.25 이하로 낮추기 힘들 것”이라고 지적했다. 화안증권은 현재 운영하는 소규모 데이터센터는 개조 비용이 많이 들어 운영을 중단할 가능성이 더 큰 것으로 분석했다. 또 데이터센터 시장 구도가 더 집중되면서 통신비용이 낮아지고 서버 설치 비율이 올라가면 대형 데이터센터가 직접적인 이익을 누릴 것으로 예상했다.

지역 장벽
4개 부처가 마련한 규정은 모든 데이터센터클러스터에 생산능력 확장의 전제 조건으로 서버 설치 비율을 평균 65% 이상으로 유지하고 분기마다 관련 상황을 보고하도록 했다. 중신건설투자증권은 “데이터센터클러스터를 나눠 개발하고 입주와 장비 설치를 동시에 진행할 것”이라며 “서버 설치 속도가 느리면 건설을 중단할 수 있다”고 설명했다.
통신업계 관계자는 기업들이 무분별하게 데이터센터를 확장하지 않을 것으로 전망했다. 장비는 감가상각이 되기 때문에 완공 뒤 수요가 없으면 몇 년 사이에 자산가치가 사라진다. 차이나텔레콤과 차이나유니콤의 데이터센터 자원 이용률은 60% 수준이다. 중국정보통신연구원 클라우드컴퓨팅 빅데이터연구소의 허바오훙 소장은 “중국 데이터센터의 전체 이용률이 50%가 넘었다”며 “데이터센터의 수가 아니라 수요와 공급 문제부터 해결해야 한다”고 지적했다.
차이나모바일은 “통신사와 인터넷기업이 전력자원이 풍부하고 전기요금이 싼 서부 지역에 대형 데이터센터를 설립했지만 인터넷통신과 기술력, 인력자원, 시장환경, 응용시장 등의 사정이 열악해 빅데이터산업 육성에 많은 어려움을 겪고 있다”고 밝혔다. 동수서산 사업을 성공적으로 추진하려면 지역 간 행정 장벽을 제거해야 한다.
지난 몇 년 동안 데이터센터 분야에서 동부 지역은 공급이 부족하고 서부 지역은 수요가 부족했다. 그 배경에는 지역보호주의가 있었다. 국가정보센터에 따르면 여러 지방정부가 현지 빅데이터산업을 육성하려는 목적으로, 데이터센터를 외지에 설립하거나 다른 지역 정부클라우드 사용을 허용하지 않았다. 비용이 더욱 싸고 데이터보안에 문제가 없어도 말이다.
중위안허 부총재는 “동수서산 사업을 추진하려면 정부가 나서 업계의 ‘관행’을 바꿔야 한다”고 강조했다. 예를 들어 여러 지역에서 정부클라우드 입찰 때 데이터센터를 정부 소재지에 설립하면 가산점을 주거나 낙찰받기 쉽도록 했다. 정부가 일부 데이터를 서부 지역에 저장하도록 허용한다면 원가절감에 도움이 될 것이다.
동수서산 사업이 시작되자 여러 지역에서 긴밀하게 움직였다. 중국 클라우드컴퓨팅업체 유클라우드(優刻得)는 처리 시간에 민감하지 않은 업무를 네이멍구 우란차부 클라우드컴퓨팅센터에 넘기기로 결정했다.
차이나텔레콤은 이미 네이멍구와 구이저우에 데이터센터산업단지를 설립해 전국의 데이터를 저장·백업하며 오프라인 분석을 수행하는 기지로 활용하기로 했다. 제14차 5개년 규획 기간이 끝날 때면 차이나텔레콤에선 전국 8개 허브에 있는 데이터센터가 전체 규모의 85%를 차지할 것이다. 또 동부와 서부 지역 데이터센터의 비중을 지금의 7 대 3에서 6 대 4로 조정할 계획이다.
화안증권은 서부 지역에 6개 클러스터가 조성되면 통신사를 중심으로 데이터센터를 설립할 것으로 전망했다. “통신사는 전국을 대상으로 하는 기간망과 클라우드 전용회선을 갖고 있어 동수서산 사업을 추진하는 핵심이 될 것이다.”

▲ 2022년 1월 중국 상하이 거리에 있는 이동통신업체 차이나모바일 광고판. 차이나모바일과 차이나텔레콤 등 통신사들이 서부 지역 데이터센터 설립을 주도할 전망이다. REUTERS

중국산 장비 수요
동수서산 사업의 원칙은 수요가 견인하고 적정 수준으로 선도하는 것이다. 2025년까지 데이터센터 업계에서 대규모 투자가 진행된다는 뜻이다. 중신건설투자증권은 “수요를 움직이기 쉽지 않아 처음에는 정책의 도움이 필요하다”며 정부와 국유기업이 먼저 데이터 가공, 분석, 저장 등의 업무를 서부 지역 데이터센터로 옮길 것으로 예상했다.
동부 지역의 데이터센터클러스터도 확장할 필요가 있다. 국가발전개혁위는 “인터넷 통신망의 거리가 늘면 처리 속도가 늦어지는 문제가 생겨, 서부 지역 데이터센터가 동부 지역의 모든 연산처리 수요를 감당할 순 없다”고 밝혔다. 산업 인터넷과 금융, 증권, 재난경보, 원격의료, 화상통화, 인공지능 등 통신 품질과 속도 요건이 까다로운 업무는 동부 지역 클러스터에서 처리할 수 있도록 했다.
차이나모바일은 “통신 네트워크의 지연성(20밀리초 미만)과 신뢰성(99.9%) 기준이 높다”며 “동수서산 사업에서 저지연, 고신뢰성, 광대역, 다양한 지역·계층 연산능력 결합 등의 도전을 극복해야 한다”고 지적했다. 차이나유니콤은 중앙정부 차원에서 통신과 교통 등 다양한 업체들과 협력해 고속도로망과 광케이블망 구축 계획을 함께 수립하고 고속도로 자원을 활용해 광케이블을 설치하는 방안을 제안했다.
화안증권에 따르면 데이터센터 설립 과정은 토목공사에 이어 전력, 공조, 랙, 배선 등 장비를 구매하는 차례로 진행된다. 마지막으로 수요에 맞춰 교환기와 서버 등 장비를 설치한다. 데이터센터 설립에 필요한 비용의 절반을 보통 서버 등 IT 장비 구매에 사용한다. 정부가 IT 장비를 구매할 때 국산 서버를 구매하도록 독려해 중국 서버 제조업체와 중국산 반도체칩 제조사에 기회가 될 것이다. 중국 그래픽처리장치(GPU) 제조사 메타X(木曦)는 “동수서산 사업은 데이터센터와 주변 반도체칩 시장의 수요를 견인하고 국산 반도체칩이 공정하게 기술을 경쟁할 수 있는 무대를 제공할 것”이라고 말했다.
동수서산 사업 통신네트워크의 단대단(End to End) 단방향 통신 지연 시간은 각 지역 데이터센터 20밀리초 미만, 도시 내 데이터센터 10밀리초 미만이어야 한다. 이를 위해 동부와 서부 지역 데이터를 직접 연결하는 통로를 만들고 데이터센터클러스터의 인터넷 노드 등급을 높여야 한다. 국가발전개혁위는 데이터센터 허브에 통신 네트워크를 연결하는 신형 인터넷교환지점, 인터넷 통신교환센터와 인터넷 기간망을 직접 연결하는 지점 등 통신시설을 설치해 동수서산 사업의 시범사례를 만들기로 했다.

ⓒ 財新週刊 2022년 제9호
“東數西算”啓航
번역 유인영 위원