KR20160073187A - 데이터 센터의 온도조절장치 및 온도조절방법 - Google Patents

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KR20160073187A
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강인옥
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주식회사 케이티
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Abstract

본 출원은 데이터 센터의 온도조절장치 및 온도조절방법에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터의 온도조절장치는, 서버랙들의 집합인 서버열을 복수개 포함하는 데이터 센터의 온도조절장치에 관한 것으로서, 상기 복수개의 서버열 사이의 간격에 형성되는 각각의 고온 통로부 및 저온 통로부의 온도를 측정하는 모니터링부; 입력되는 제어신호에 따라, 상기 데이터 센터 내부를 냉각하는 냉각부; 및 상기 측정한 저온 통로부의 온도에 따라, 상기 냉각부에 상기 제어신호를 인가하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

데이터 센터의 온도조절장치 및 온도조절방법 {Apparatus and method for controlling temperature of data centers}
본 출원은 데이터 센터의 온도조절장치 및 온도조절방법에 관한 것으로서, 전력사용량을 절감할 수 있는 데이터 센터의 온도조절장치 및 온도조절방법에 관한 것이다.
종래에는 데이터 센터(IDC: Internet Data Center) 등에서 사용되는 에너지 비용에 대한 관심이 그리 크지 않았으나, 데이터 센터에서 소모하는 소비전력량과 전기요금이 상승함에 따라 에너지 비용은 데이터 센터 등의 위치나 설계에 관한 의사결정을 할 때 중요한 요인 중 하나가 되었다. 특히, 데이터 센터의 에너지 사용량을 분석한 결과, 데이터 센터에 포함된 서버 등에서 소모하는 전력량이 전체 전기 사용량의 50%를 차지하고, 데이터 센터 내부를 냉각하기 위한 냉각 시스템이 소모하는 전력량이 전체 전기 사용량의 37%를 차지하는 것으로 나타났다.
현재 컴퓨터의 사용량의 증가에 따라 데이터 센터 등의 규모도 점차 대형화하고 있으며, 데이터 센터의 전기 소모량도 규모에 따라서는 중소도시의 에너지 소모량에 준하는 실정이다. 이에 2000년부터 데이터센터 설계시 효율적인 서버룸 냉각 및 공조의 설계를 통하여 저전력의 데이터 센터 설계가 이루어지고 있다.
본 출원은, 전력사용량을 절감할 수 있는 데이터 센터의 온도조절장치 및 온도조절방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터의 온도조절장치는, 서버랙들의 집합인 서버열을 복수개 포함하는 데이터 센터의 온도조절장치에 관한 것으로서, 상기 복수개의 서버열 사이의 간격에 형성되는 각각의 고온 통로부 및 저온 통로부의 온도를 측정하는 모니터링부; 입력되는 제어신호에 따라, 상기 데이터 센터 내부를 냉각하는 냉각부; 및 상기 측정한 저온 통로부의 온도에 따라, 상기 냉각부에 상기 제어신호를 인가하는 제어부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 고온 통로부는 서로 다른 2개의 서버열에 포함되는 서버랙들이 각자의 후면을 서로 마주보는 영역이고, 상기 저온 통로부는 서로 다른 2개의 서버열에 포함되는 서버랙의 전면을 서로 마주보는 영역이며, 상기 서버랙은 내부에 포함된 서버가 발생시키는 열기를 상기 후면으로 방출하는 것일 수 있다.
여기서 본 발명의 일 실시예에 의한 온도조절장치는, 상기 고온 통로부와 저온 통로부 사이의 공기흐름을 차단하는 차폐부재를 더 포함할 수 있다.
여기서 상기 냉각부는, 공급되는 냉각수를 이용하여 상기 데이터 센터 내부에 냉각된 공기를 제공하는 항온기; 상기 항온기에서 배출되는 고온의 냉각수를 기 설정된 온도로 냉각하는 냉동기; 상기 냉동기에서 냉각한 냉각수를 저장하는 냉수탱크; 및 상기 항온기에서 배출된 고온의 냉각수를 상기 냉동기로 공급하는 냉수펌프를 포함할 수 있다.
여기서 상기 냉각부는, UPS(Uninterruptible Power Supply) 전원을 이용하여 상기 항온기 및 냉수펌프에 전원을 공급할 수 있다.
여기서 상기 제어부는, 상기 측정된 저온 통로부의 온도가 기 설정된 한계온도 이상이면 상기 냉각부를 동작시킬 수 있다.
여기서 상기 제어부는, 상기 측정한 저온 통로부의 온도에 따라, 상기 항온기의 풍량 또는 상기 항온기에 공급하는 냉각수 유량을 설정한 제어신호를 상기 냉각부에 인가할 수 있다.
여기서 상기 제어부는, 상기 측정한 저온 통로부의 온도에 따라 경보등급을 설정하고, 상기 설정된 경보등급에 따라, 기 설정된 제어신호를 상기 냉각부에 인가할 수 있다.
여기서 상기 모니터링부는, 상기 서버랙에 포함된 각각의 서버에 구비된 IPMI(Intelligent Platform Management Interface)로부터, 각각의 서버에 대한 상태정보를 수집할 수 있다.
여기서 상기 상태정보는, 상기 서버에 포함된 CPU 및 메모리의 온도, 상기 서버에 포함된 냉각팬의 동작상태 및 상기 서버의 전력사용량에 대한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
여기서 상기 제어부는, 상기 상태정보를 이용하여 상기 데이터 센터 내의 핫스팟(Hot spot)의 발생여부를 확인하고, 상기 핫스팟을 제거하기 위한 제어신호를 생성하여 상기 냉각부에 인가할 수 있다.
여기서 상기 제어부는, 상기 핫스팟이 발생한 위치에 대응하는 항온기만을 동작하도록 제어하는 제어신호를 생성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터의 온도조절방법은, 서버랙들의 집합인 서버열을 복수개 포함하는 데이터 센터의 온도조절방법에 관한 것으로서, 상기 복수개의 서버열 사이의 간격에 형성되는 각각의 고온 통로부 및 저온 통로부에 대하여, 상기 고온 통로부 및 저온 통로부 사이의 공기흐름을 차단하는 차폐단계; 상기 고온 통로부 및 저온 통로부의 온도를 각각 측정하는 모니터링단계; 및 상기 측정한 저온 통로부의 온도에 따라 냉각부의 동작을 제어하여, 상기 데이터 센터의 내부를 냉각하는 냉각단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터는, 각각의 서버 랙을 기 설정된 방향으로 정렬한 복수개의 서버열; 상기 복수개의 서버열 사이의 간격에 형성되는 고온 통로부 및 저온 통로부 사이의 공기 흐름을 차단하는 차폐부재; 상기 고온 통로부 및 저온 통로부의 온도를 측정하는 모니터링부; 입력되는 제어신호에 따라, 상기 서버열을 냉각시키는 복수개의 냉각부; 및 상기 모니터링부에서 측정한 온도에 따라, 각각의 냉각부의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
덧붙여 상기한 과제의 해결수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것이 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터의 온도조절장치 및 온도조절방법에 의하면, 데이터 센터를 상대적으로 고온으로 운용할 수 있으므로 냉방에너지 소비를 최소화 및 전력사용량 절감이 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터의 온도조절장치 및 온도조절방법에 의하면, 데이터 센터를 고온으로 운용하는 경우 발생할 수 있는 핫스팟을 감지하여 사전에 차단할 수 있으므로, 데이터 센터의 운용안정성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터의 온도조절장치 및 온도조절방법에 의하면, UPS 전원 및 냉수탱크 등을 더 포함하므로, 상용전원의 차단 등 비상시에도 데이터 센터의 안정적인 운용이 가능하다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터를 나타내는 개략도이다.
도2 및 도3은 본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터의 온도조절장치를 나타내는 개략도이다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터의 온도조절방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈", "블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터를 나타내는 개략도이다.
도1에 도시한 바와 같이, 데이터 센터 내에는 복수개의 서버열(L1, L2, L3, L4)이 포함될 수 있으며, 각각의 서버열에는 복수개의 서버랙(s)들이 포함될 수 있다. 또한, 서버랙(s) 내에는 복수의 서버들이 구비될 수 있으며, 상기 서버는 데이터 센터에 접속한 단말이나 서버 또는 다른 시스템 등에게 서비스를 제공하는 기능을 수행할 수 있다. 여기서, 각각의 서버들은 공급받는 전원에 의하여 동작할 수 있으며, 상기 서버에 공급되는 전원 중 일부는 열로서 소모될 수 있다. 도1에 도시된 바와 같이, 데이터 센터 내에는 다수의 서버랙(s)을 포함하는 서버열들(L1, L2, L3, L4)이 포함되므로, 각각의 서버가 발생시키는 열기에 의하여, 데이터 센터 내부의 온도가 높아질 수 있다. 다만, 지나치게 높은 온도에서는 서버 등의 기기가 정상적으로 동작하지 못하는 등의 문제가 발생할 수 있으므로, 냉각장치 등을 이용하여 데이터 센터 내부의 온도를 제어할 필요가 있다. 그러나, 냉각장치의 운용시에는 많은 전력소모가 발생할 수 있으므로, 냉각장치의 효율적인 운용이 요구된다.
한편, 데이터 센터 내 서버열(L1, L2, L3, L4)의 배치에 따라, 고온 통로부(A)와 저온 통로부(B)가 형성될 수 있다. 각각의 서버랙(s)들의 내부에 포함된 서버들은 상기 서버의 동작시 발생하는 열기를 상기 서버랙(s)의 후면으로 방출할 수 있다. 따라서, 서로 다른 2개의 서버열(L1, L2)을 각각의 서버랙(s)들의 후면이 서로 마주보게 배치한 경우에는, 상기 서버들이 방출하는 열에 의하여 상기 서버열(L1, L2) 사이의 간격에 상대적으로 높은 온도의 고온 통로부(A)가 형성될 수 있다. 반면에, 각각의 서버랙들이 서로 전면을 마주보도록 배치한 경우에는, 상대적으로 낮은 온도의 저온 통로부(B)가 형성될 수 있다.
여기서, 상기 저온 통로부(B)에서 측정된 온도를 기준으로 데이터센터의 내부온도를 조절할 수 있으며, 이 경우 상대적으로 데이터 센터의 내부 온도를 고온으로 유지할 수 있으며, 냉각장치의 운용에 소모되는 전력량을 절감하는 것이 가능하다.
이를 위하여, 본 발명의 일 실시예에 의한 온도조절장치를 이용할 수 있으며, 도2 및 도3을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터의 온도조절장치는, 모니터링부(10), 냉각부(20), 차폐부재(30) 및 제어부(40)를 포함할 수 있다.
이하, 도2 및 도3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터의 온도조절장치를 설명한다.
모니터링부(10)는 복수개의 서버열(L1, L2, L3, L4) 사이의 간격에 형성되는 각각의 고온 통로부(A) 및 저온 통로부(B)의 온도를 측정할 수 있다. 모니터링부(10)에는 복수개의 온도센서 등이 포함될 수 있으며, 온도센서는 고온 통로부(A) 및 저온 통로부(B) 등에 위치할 수 있다. 여기서, 온도센서는 고온 통로부(A) 및 저온 통로부(B)의 온도를 측정하여 대응하는 온도신호를 생성할 수 있다. 이후, 모니터링부(10)는 상기 온도센서로부터 온도신호를 수집하여 제어부(40)로 전송할 수 있으며, 각각의 온도센서는 유, 무선 통신 등을 통하여 상기 측정한 온도신호를 전송할 수 있다. 여기서, 상기 온도센서는 외부의 온도를 측정할 수 있는 것이면 어떠한 종류의 것도 활용될 수 있으며, 실시예에 따라서는, 모니터링부(10)에 온도센서 이외에, 화염감지센서, 습도센서, 카메라 등 다양한 장치 등이 포함될 수 있다.
냉각부(20)는 입력되는 제어신호에 따라 상기 데이터 센터 내부를 냉각시킬 수 있다. 냉각부(20)는 데이터 센터의 내부를 냉각하기 위하여, 차가운 공기를 데이터 센터의 내부로 공급하거나, 데이터 센터 내부의 공기를 외부로 배출할 수 있다. 예를들어, 냉각부(20)는 제어신호에 따라 배기 송풍기를 동작시켜 데이터 센터 내부의 뜨거운 공기를 외부로 배출시키거나, 급기 송풍기를 동작시켜 외부의 차가운 공기를 데이터 센터 내부로 유입시킬 수 있다.
한편, 실시예에 따라서는, 냉각부(20)에 항온기(21), 냉동기(22), 냉수탱크(23) 및 냉수펌프(24) 등을 더 포함하는 것도 가능하다.
즉, 도3에 도시한 바와 같이, 항온기(21)는 공급되는 냉각수를 이용하여 상기 데이터 센터 내부에 냉각된 공기를 제공하는 기능을 수행할 수 있으며, 데이터 센터 내부의 기 설정된 위치에 복수개 구비될 수 있다. 여기서, 각각의 항온기(21)에는 대응하는 냉각영역이 미리 설정되어 있을 수 있으며, 데이터 센터를 냉각한 이후에는 생성된 고온의 냉각수를 외부로 배출할 수 있다.
이후, 항온기(21)에서 배출된 고온의 냉각수는 냉수펌프(24)를 통하여, 냉동기(22)로 공급될 수 있으며, 냉동기(22)는 고온의 냉각수를 기 설정된 온도로 냉각시킬 수 있다. 냉동기(22)의 내부에는 열전소자 등이 포함될 수 있으며, 냉동기(22)는 열전소자의 흡열효과를 이용하여 상기 냉각수를 냉각시킬 수 있다. 이때, 냉동기(22)가 냉각하는 냉각수의 온도는 제어부(40)에 의하여 설정될 수 있다.
한편, 냉각부(20)는 상용전원에 의하여 동작할 수 있으나, 도3에 도시한 바와 같이, 비상시를 대비하여 UPS(Uninterruptible Power Supply) 전원에 연결될 수 있다. 특히, 항온기(21)와 냉수펌프(22)가 상기 UPS 전원에 연결될 수 있으므로, 비상시 상용전원의 공급이 중단된 경우 등에도 데이터 센터 내부의 온도를 지속적으로 유지할 수 있다. 나아가, 본 발명의 일 실시예에 의한 온도조절장치는 냉각수를 저장하는 냉수탱크(23)를 더 포함하므로 비상시 신속하게 냉각수를 공급하는 것이 가능하다.
차폐부재(30)는 상기 고온 통로부(A)와 저온 통로부(B) 사이의 공기흐름을 차단할 수 있다. 데이터 센터를 고온에서 운용하기 위해서는, 데이터 센터 내의 뜨거운 공기와 찬 공기의 섞임을 최대한 방지할 필요가 있다. 따라서, 도2에 도시한 바와 같이, 상기 서버열(L1, L2, L3, L4) 사이의 공기 흐름을 차단하기 위한 차폐부재(30)를 더 포함하여, 고온 통로부(A)와 저온 통로부(B) 사이의 공기흐름을 차단할 수 있다. 여기서 상기 차폐부재(30)는 상기 고온 통로부(A)와 저온 통로부(B) 사이의 공기 흐름을 차단할 수 있는 것이면 어떠한 것도 활용할 수 있으며, 상기 차폐부재(30)는 다양한 재질 등으로 구현될 수 있다.
제어부(40)는 상기 측정한 저온 통로부(B)의 온도에 따라 제어신호를 생성할 수 있으며, 냉각부(20)에 제어신호를 인가하여 데이터 센터 내부의 온도를 조절할 수 있다. 예를들어, 측정된 저온 통로부(B)의 온도가 기 설정된 한계온도 이상인 경우에는 냉각부(20)를 동작시켜 데이터센터 내부의 온도를 낮출 수 있다. 여기서, 한계온도는 30℃±2℃일 수 있다. 또한, 실시예에 따라서는, 상기 측정한 저온 통로부(B)의 온도에 따라, 항온기(21)의 풍량 또는 항온기(21)에 공급하는 냉각수 유량 등을 구체적으로 설정하는 제어신호를 상기 냉각부(20)에 인가하는 것도 가능하다.
나아가, 제어부(40)는 상기 측정한 저온 통로부(B)의 온도에 따라 경보등급을 미리 설정해 둘 수 있으며, 각각의 경보등급에 따라 기 설정된 제어신호를 상기 냉각부(20)에 인가할 수 있다. 예를들어, 경보등급은 "Warning", "Minor", "Critical"로 구분할 수 있으며, 저온통로부(B)의 온도가 32℃ 이상이면 "Warning", 저온통로부(B)의 온도가 32.5℃ 이상이면 "Minor", 저온통로부(B)의 온도가 33℃ 이상이면 "Critical"로 표시하여 경보를 울릴 수 있다. 또한, 각각의 경보등급에 따라 항온기(21)의 풍량, 항온기(21)에 공급하는 냉각수의 유량 등을 미리 설정하여 제어신호를 생성할 수 있다.
추가적으로, 본 발명의 일 실시예에 의한 모니터링부(10)는 서버랙에 포함된 각각의 서버에 구비된 IPMI(Intelligent Platform Management Interface)로부터 각각의 서버에 대한 상태정보를 수집할 수 있다. 즉, IPMI를 통하여 서버에 포함된 CPU 및 메모리의 온도, 상기 서버에 포함된 냉각팬의 동작상태 및 상기 서버의 전력사용량에 대한 정보 등의 상태정보를 수집할 수 있다.
상기 수집된 상태정보는 제어부(40)로 제공될 수 있으며, 제어부(40)는 상기 상태정보를 이용하여 데이터 센터 내의 핫스팟(Hot spot)의 발생여부를 확인할 수 있다. 즉, 각각의 서버에 대한 CPU 및 메모리의 온도 등을 모니터링부(10)로부터 제공받을 수 있으므로, 상기 데이터 센터 내의 특정영역에서만 온도가 상승하는 핫스팟을 확인하는 것이 가능하다. 이후, 핫스팟이 발생한 것으로 확인되면, 제어부(40)는 이를 제거하기 위한 제어신호를 생성할 수 있다. 예를들어, 상기 핫스팟이 발생한 위치에 대응하는 항온기(21)만을 동작하도록 제어하는 등의 방식으로 상기 핫스팟을 제거할 수 있으며, 전력효율적인 냉방을 수행할 수 있다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터의 온도조절방법을 나타내는 순서도이다.
도4에 의하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터의 온도조절방법은 차폐단계(S10), 모니터링단계(S20) 및 냉각단계(S31, S32, S33, S34)를 포함할 수 있다.
이하 도4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 데이터 센터의 온도조절방법을 설명한다.
차폐단계(S10)에서는 복수개의 서버열 사이의 간격에 형성되는 각각의 고온 통로부 및 저온 통로부 사이의 공기흐름을 차단할 수 있다. 데이터 센터 내에는 서버랙들이 포함된 복수개의 서버열이 배치될 수 있으며, 각각의 서버열의 후면이 서로 마주보도록 배치한 경우에는, 서버에서 발생하는 열기에 의하여 높은 온도의 고온 통로부가 형성되고, 서버열이 서로 전면을 마주보도록 배치한 경우에는, 낮은 온도의 저온 통로부가 형성될 수 있다. 여기서, 데이터 센터를 고온으로 운용하기 위해서는, 데이터 센터 내의 뜨거운 공기와 찬 공기의 섞임을 최대한 방지할 필요가 있다. 따라서, 차폐단계(S10)에서는 상기 고온 통로부와 저온 통로부의 사이에 차폐부재를 구비하는 방식으로, 고온 통로부와 저온 통로부 사이의 공기흐름을 차단할 수 있다. 여기서 차폐부재는 고온 통로부와 저온 통로부 사이의 공기 흐름을 차단할 수 있는 것이면 어떠한 것도 활용할 수 있으며, 차폐단계(S10)에서는 다양한 방식으로 상기 공기흐름을 차단시킬 수 있다.
모니터링단계(S20)에서는, 상기 고온 통로부 및 저온 통로부의 온도를 각각 측정할 수 있다. 예를들어, 고온 통로부 및 저온 통로부 등에는 온도센서가 위치할 수 있으며, 온도센서는 고온 통로부와 저온 통로부의 온도를 각각 측정하여 대응하는 온도신호를 생성할 수 있다. 따라서, 모니터링단계(S20)에서는 온도센서 등을 이용하여 각각의 고온 통로부 및 저온 통로부의 온도를 측정하여 측정결과로 온도신호를 생성할 수 있다. 추가적으로, 상기 모니터링단계(S20)에서는, 상기 서버랙에 포함된 각각의 서버에 구비된 IPMI로부터 각각의 서버에 대한 상태정보를 수집할 수 있다. 상기 상태정보는 상기 서버에 포함된 CPUI 및 메모리의 온도, 서버에 포함된 냉각팬의 동작상태, 회전속도, 서버의 전력사용량 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 즉, 상기 모니터링단계(S20)에서는 고온 통로부 및 저온 통로부의 온도 외에도, IPMI를 이용하여 수집할 수 있는 각각의 서버의 상태 등에 대한 정보도 수집할 수 있다.
냉각단계(S31, S32, S33, S34)에서는, 상기 측정한 저온 통로부의 온도에 따라 냉각부의 동작을 제어하여, 상기 데이터 센터의 내부를 냉각할 수 있다. 예를들어, 배기 송풍기를 동작시켜 데이터 센터 내부의 뜨거운 공기를 외부로 배출시키거나, 급기 송풍기를 동작시켜 외부의 차가운 공기를 데이터 센터 내부로 유입시키는 등의 방식으로 냉각할 수 있으며, 실시예에 따라서는, 항온기, 냉동기, 냉수탱크 및 냉수펌프를 이용하여 냉각하는 것도 가능하다.
구체적으로, 냉동기가 냉각수를 냉각하면 항온기가 상기 냉각수를 이용하여 데이터 센터 내부에 냉각된 공기를 제공할 수 있으며, 상기 항온기에서 사용된 고온의 냉각수는 냉수펌프에 의하여 다시 냉동기로 공급하는 등의 방식으로 상기 데이터 센터 내부를 냉각할 수 있다. 여기서, 상기 항온기는 데이터 센터 내부에 복수개 설치되어 있을 수 있으며, 각각의 항온기마다 냉각구역이 정해져 있을 수 있다. 여기서, 상기 항온기, 냉동기, 냉수탱크 및 냉수펌프 등은 UPS(Uninterruptible Power Supply) 전원에 연결하여 상용전원의 공급이 중단되는 비상상태를 대비할 수 있으며, 냉각수를 저장하는 냉수탱크를 더 포함하는 방식으로 비상시를 대비할 수 있다.
한편, 데이터 센터 내부에 대한 냉각(S33)은, 상기 측정된 저온 통로부의 온도가 기 설정된 한계온도 이상인 경우(S31)에 수행될 수 있으며, 상기 한계온도는 실시예에 따라 다양하게 설정가능하나, 일반적으로 30℃±2℃일 수 있다. 이때, 상기 측정한 저온 통로부의 온도에 따라 항온기의 풍량 또는 항온기에 공급하는 냉각수 유량 등을 달리하여 냉각할 수 있다.
이외에도, 상기 측정한 저온 통로부의 온도에 따라 경보등급을 미리 설정해 둘 수 있으며, 각각의 경보등급에 따라 항온기의 풍량, 항온기에 공급하는 냉각수의 유량 등을 설정하여 냉각하는 것이 가능하다. 예를들어, 경보등급은 "Warning", "Minor", "Critical"로 구분할 수 있으며, 저온통로부의 온도가 32℃ 이상이면 "Warning", 저온통로부의 온도가 32.5℃ 이상이면 "Minor", 저온통로부(B)의 온도가 33℃ 이상이면 "Critical"로 판별할 수 있다(S33).
또한, 상기 모니터링단계에서 상태정보를 수집한 경우에는, 상기 상태정보를 이용하여 데이터 센터 내의 핫스팟(Hot spot)의 발생여부를 확인할 수 있으며(S32), 상기 핫스팟이 발생한 것으로 확인되면 상기 핫스팟을 제거하기 위한 냉각을 수행할 수 있다(S34). 상기 핫스팟은 상기 데이터 센터 내에서 기 설정된 온도가 상승한 특정영역을 의미하는 것으로서, 상기 핫스팟 제거(S34)를 위하여 상기 핫스팟이 발생한 위치에 대응하는 항온기를 동작시킬 수 있다.
본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명에 따른 구성요소를 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 명백할 것이다.
10: 모니터링부 20: 냉각부
21: 항온기 22: 냉동기
23: 냉수탱크 24: 냉수펌프
30: 차폐부재 40: 제어부
S10: 차폐단계 S20: 모니터링단계
S31, S32, S33, S34: 냉각단계

Claims (14)

  1. 서버랙들의 집합인 서버열을 복수개 포함하는 데이터 센터의 온도조절장치에 관한 것으로서,
    상기 복수개의 서버열 사이의 간격에 형성되는 각각의 고온 통로부 및 저온 통로부의 온도를 측정하는 모니터링부;
    입력되는 제어신호에 따라, 상기 데이터 센터 내부를 냉각하는 냉각부; 및
    상기 측정한 저온 통로부의 온도에 따라, 상기 냉각부에 상기 제어신호를 인가하는 제어부를 포함하는 온도조절장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고온 통로부는 서로 다른 2개의 서버열에 포함되는 서버랙들이 각자의 후면을 서로 마주보는 영역이고, 상기 저온 통로부는 서로 다른 2개의 서버열에 포함되는 서버랙의 전면을 서로 마주보는 영역이며, 상기 서버랙은 내부에 포함된 서버가 발생시키는 열기를 상기 후면으로 방출하는 온도조절장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고온 통로부와 저온 통로부 사이의 공기흐름을 차단하는 차폐부재를 더 포함하는 온도조절장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 냉각부는
    공급되는 냉각수를 이용하여 상기 데이터 센터 내부에 냉각된 공기를 제공하는 항온기;
    상기 항온기에서 배출되는 고온의 냉각수를 기 설정된 온도로 냉각하는 냉동기;
    상기 냉동기에서 냉각한 냉각수를 저장하는 냉수탱크; 및
    상기 항온기에서 배출된 고온의 냉각수를 상기 냉동기로 공급하는 냉수펌프를 포함하는 온도조절장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 냉각부는
    UPS(Uninterruptible Power Supply) 전원을 이용하여 상기 항온기 및 냉수펌프에 전원을 공급하는 온도조절장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 측정된 저온 통로부의 온도가 기 설정된 한계온도 이상이면, 상기 냉각부를 동작시키는 온도조절장치.
  7. 제4항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 측정한 저온 통로부의 온도에 따라, 상기 항온기의 풍량 또는 상기 항온기에 공급하는 냉각수 유량을 설정한 제어신호를 상기 냉각부에 인가하는 온도조절장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 측정한 저온 통로부의 온도에 따라 경보등급을 설정하고, 상기 설정된 경보등급에 따라, 기 설정된 제어신호를 상기 냉각부에 인가하는 온도조절장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 모니터링부는
    상기 서버랙에 포함된 각각의 서버에 구비된 IPMI(Intelligent Platform Management Interface)로부터, 각각의 서버에 대한 상태정보를 수집하는 온도조절장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 상태정보는
    상기 서버에 포함된 CPU 및 메모리의 온도, 상기 서버에 포함된 냉각팬의 동작상태 및 상기 서버의 전력사용량에 대한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 온도조절장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 상태정보를 이용하여 상기 데이터 센터 내의 핫스팟(Hot spot)의 발생여부를 확인하고, 상기 핫스팟을 제거하기 위한 제어신호를 생성하여 상기 냉각부에 인가하는 온도조절장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 핫스팟이 발생한 위치에 대응하는 항온기를 동작하도록 제어하는 제어신호를 생성하는 온도조절장치.
  13. 서버랙들의 집합인 서버열을 복수개 포함하는 데이터 센터의 온도조절방법에 관한 것으로서,
    상기 복수개의 서버열 사이의 간격에 형성되는 각각의 고온 통로부 및 저온 통로부에 대하여, 상기 고온 통로부 및 저온 통로부 사이의 공기흐름을 차단하는 차폐단계;
    상기 고온 통로부 및 저온 통로부의 온도를 각각 측정하는 모니터링단계; 및
    상기 측정한 저온 통로부의 온도에 따라 냉각부의 동작을 제어하여, 상기 데이터 센터의 내부를 냉각하는 냉각단계를 포함하는 데이터 센터의 온도조절방법.
  14. 각각의 서버 랙을 기 설정된 방향으로 정렬한 복수개의 서버열;
    상기 복수개의 서버열 사이의 간격에 형성되는 고온 통로부 및 저온 통로부 사이의 공기 흐름을 차단하는 차폐부재;
    상기 고온 통로부 및 저온 통로부의 온도를 측정하는 모니터링부;
    입력되는 제어신호에 따라, 상기 서버열을 냉각시키는 복수개의 냉각부; 및
    상기 모니터링부에서 측정한 온도에 따라, 각각의 냉각부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 데이터 센터.
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KR102351723B1 (ko) * 2021-05-21 2022-01-13 권혁남 컨테인먼트 관리시스템 및 그 제어방법
KR102422577B1 (ko) * 2021-10-13 2022-07-20 (주)시큐레이어 It 자산에 대응되는 환경정보를 등록하고 관리하는 사용자 인터페이스를 제공하는 방법 및 이를 이용한 관리 서버
KR102639070B1 (ko) 2023-02-01 2024-02-20 주희 데이터 센터 모니터링 시스템

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