[논문]데이터센터의 설비 통합 모니터링 시스템 설계에 관한 연구

최우형; 황현숙; 김창수

doi:10.6109/jkiice.2015.19.4.909

데이터센터의 설비 통합 모니터링 시스템 설계에 관한 연구
The Study on the Design of the Integrated Monitoring System of Facilities in Data Center 원문보기

한국정보통신학회논문지 = Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, v.19 no.4, 2015년, pp.909 - 916

최우형 (Department of Interdisciplinary Program of Management Of Technology, Pukyoung National University) , 황현숙 (Department of IT Convergence and Application Engineering, Pukyong National University) , 김창수 (Department of IT Convergence and Application Engineering, Pukyong National University)

초록
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최근 클라우드 빅데이터에 대한 요구와 필요성이 나타나면서 대규모 데이터센터는 물론 공장 단위의 데이터센터 구축도 활기를 띠고 있다. 본 연구에서는 공장이나 중견 그룹의 데이터센터 구축시 다양한 설비들을 통합 관리할 수 있는 시스템 설계에 초점을 두고 있다. 중규모 그룹의 통합 설비들은 다양한 센서와 장치들이 관리되어야 되기 때문에 이들을 총체적으로 관리할 수 있는 통합 모니터링 시스템이 필요하다. 이를 위해서 본 연구에서는 통합 감시 시스템에서 관리되어야 할 다양한 설비들의 통합 모델 인터페이스 구성은 물론 데이터센터의 환경 설비에 대한 통합 모니터링 시스템을 제안하고, 이를 위한 표준의 수립 및 시스템 구축 공사 설계 시 발생할 수 있는 오류를 방지하고 수행 할 수 있는 방안을 제시한다. 그리고 통합 모니터링 시스템의 효율성 분석과 평가를 위한 장애 정보 전달 시간 분석 및 통합 시나리오를 제공한다.

Abstract ▼ AI-Helper

Recently, as shown demands and the need for Cloud dig data, large-scale data centers, as well as factory unit's have also vigor. This study focuses the system design that can integrate various facilities on the data center build upon of the factory and the midsize group. Because the integrated facilities management of midsize groups should have variety of sensors and devices requires integrated monitoring system that can manage them as a whole. In this study, it constitutes a integrated model protocol interface of the various facilities, it suggests ways to avoid the errors that may occur during design to study the development and systematically carried out. For this purpose, this study provides the analysis of a failure information delivery time and integration scenario for efficient analysis and evaluation of an integrated monitoring system.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 데이터센터 감시시스템의 도입 시에 최적의 설계 및 시공이 될 수 있도록 표준 설계방안을 제시하여, 관련 종사자들이 유용한 참조 자료로 활용토록 하는 데 목적이 있다. 연구배경으로는 USN등 센서 기술 시장의 확대, FMS(Facility Monitoring System) 수요의 증가, 통합감시의 요구 증가, 데이터센터 감시시스템 구축 절차의 표준화 분야들이 포함된다.

가설 설정

IT 인프라의 무인 운영으로 인한 보안의 취약성, 물리적인 거리로 인한 즉시 대처의 어려움, 출입자 통제 및 관리의 필요성이 이에 포함된다. 둘째 기반 설비 자원의 보호이다. 증가되는 부대시설에 대한 통합관리와 환경요소 (온/습도 감시, 누수감지 등)을 관리할 수 있는 유무선 센서 네트워크를 통한 관제 시스템이 필요하다.

제안 방법

이를 위해 기존의 개별관리 이기종 시스템들을 통합적으로 결합 하기 위한 시나리오 설계 및 이들의 DB연동에 대한 설계 방안을 제시하였다. 그리고 제안된 설계 방안에 따라 확장성의 고려 및 기존 설계 방법과 비교하고, 통합 설계의 효율성을 분석하였다. 마지막으로 통합 시스템에서의 정보전달 방법으로 개별 시스템의 정보를 통합 적으로 분석하는 의사결정 모델을 제시하였다.
데이터센터의 통합감시시스템 설계를 위해서는 FMS, CCTV, ACS, BMS, PMS와 같은 다양한 설비 시스템들을 통합하기 위해서는 본 연구에서는 5단계의 절차로 구성한다.
그리고 제안된 설계 방안에 따라 확장성의 고려 및 기존 설계 방법과 비교하고, 통합 설계의 효율성을 분석하였다. 마지막으로 통합 시스템에서의 정보전달 방법으로 개별 시스템의 정보를 통합 적으로 분석하는 의사결정 모델을 제시하였다. 본 연구의 제안 방안이 다소 총제적인 통합 모니터링 설계 방안이 될 수 있지만, 이기종간의 장애 및 재해 예방을 위한 상호 연동에 대한 중요성을 인식시키고 설계 구성요소별 역할 정의를 제공하였다고 본다.
환경 정의 및 요구사항은 대상 기관에서 요구하는 구축 계획 즉, 추진 계획 및 상세 요구사항에 대한 분석을 말한다. 먼저 시스템의 설계 범위와 규모에 대한 계획을 수립하고, 현재 운영 중인 데이터센터의 환경과 비교하여 구축 목표 및 설계에 반영한다. 또한, 실질 현장 조사와 함께 투자예산 규모 파악도 중요한 과정 중의 하나다.
본 연구의 방향은 첫째, 설계 및 시공의 표준화에 따른 시공 품질 향상, 둘째, 요구사항 도출을 위한 기초 자료 활용, 셋째, 데이터센터 감시시스템 도입의 저변 확대에 초점을 맞추고 있다.
본 연구의 효율성을 높이기 위해 유사한 목적을 가진 기존의 연구 사례, 즉 도시철도에서의 통합관리, 지능형빌딩에서의 통합관리를 고찰한다. 도시철도에 적용한 지능형 종합감시시스템은 지능형 네트워크 카메라, 돔카메라(Dome Camera), PTZ(Pan/ Tilt/Zoom Camera) 카메라와 같은 감시카메라와 구조 건전성, 화재, 습도 등을 측정하는 센서네트워크로 구성되는데, 도시철도 운영기관에서 참고자료로 활용할 수 있도록 ‘지능형 종합감시시스템 현장시험 구성방안’을 제시한 연구가 있다[5].
연구를 위한 절차 정립은 기존의 학제적 연구, 설계·구축·테스트 절차 연구, 설계 기준 및 대상의 선택으로 나누며, 통합 체계 도출을 위한 기본 자료, 시공 절차의 표준 매뉴얼 제공, 통합된 시스템 설계 및 가이드 라인과 같은 연구 방향에 초점을 두고 있다.
최근 많은 연구들이 진행되고 있는 클라우드 컴퓨팅 및 IoT 등에 대한 연구들이 목표하는 것과 같이 본 논문에서도 중규모 그룹의 데이터센터 통합 설비 모니터링 시스템 설계 방향을 종합적으로 제시하였다. 이를 위해 기존의 개별관리 이기종 시스템들을 통합적으로 결합 하기 위한 시나리오 설계 및 이들의 DB연동에 대한 설계 방안을 제시하였다. 그리고 제안된 설계 방안에 따라 확장성의 고려 및 기존 설계 방법과 비교하고, 통합 설계의 효율성을 분석하였다.
최근 많은 연구들이 진행되고 있는 클라우드 컴퓨팅 및 IoT 등에 대한 연구들이 목표하는 것과 같이 본 논문에서도 중규모 그룹의 데이터센터 통합 설비 모니터링 시스템 설계 방향을 종합적으로 제시하였다. 이를 위해 기존의 개별관리 이기종 시스템들을 통합적으로 결합 하기 위한 시나리오 설계 및 이들의 DB연동에 대한 설계 방안을 제시하였다.
표 3에서 기존 연구사례(연구A, 연구B)와의 비교, 분석과 함께 본 연구 방법론의 필요성과, 효율성을 제시 하였다. 본 연구의 통합 모니터링 시스템 설계 방법론은 데이터센터의 환경설비 모니터링 뿐만 아니라 빌딩, 도시방재, 하천감시 등 모든 IoT 분야에 응용하여 적용 가능하다.

성능/효과

(2) 시스템의 통합 관리에 따른 경제적 효율성과 운영의 편리성을 제공한다. (3) 장애 및 위험 발생 시 위기 대처 능력을 향상 시킨다.
본 연구의 효율성 분석을 위해서 정보통합을 통하여 실무 담당자의 의사결정능력 향상에 대한 정량적 정도를 표현하였다. 그림 5는 화재 발생 시 일반적인 기존 방식의 개별 정보 전달에 따른 의사결정 흐름도이다.

후속연구

표 3에서 기존 연구사례(연구A, 연구B)와의 비교, 분석과 함께 본 연구 방법론의 필요성과, 효율성을 제시 하였다. 본 연구의 통합 모니터링 시스템 설계 방법론은 데이터센터의 환경설비 모니터링 뿐만 아니라 빌딩, 도시방재, 하천감시 등 모든 IoT 분야에 응용하여 적용 가능하다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	빌딩 설비 유지관리 및 장애관리 시스템을 실현하기 어려운 이유는?	일반적인 빌딩관리시스템에서도 설비 간 연관성을 바탕으로 하는 유지관리 및 장애관리를 하고 있지 않아서 최근 종합적인 장애 판단을 할 수 있는 빌딩 설비 유지관리 및 장애관리 시스템에 대한 연구[8]가 진행되어 왔다. 그러나, 데이터센터의 환경 설비에 대한 통합모니터링 연구는 더욱 부족한 실정이어서 다양한 형태의 감시시스템에 대하여 상호간 시스템 연동이 필요하다. FMS용 센서와 출입통제를 위한 출입문 센서, CCTV에서의 동작 감지 센서 등은 상호 연동할 수 있다.
	환경 정의 및 요구사항은 무엇인가?	조사 및 분석 단계에서는 환경 정의, 요구분석, 현황분석과 현장조사, 예산분석을 포함한다. 환경 정의 및 요구사항은 대상 기관에서 요구하는 구축 계획 즉, 추진 계획 및 상세 요구사항에 대한 분석을 말한다. 먼저 시스템의 설계 범위와 규모에 대한 계획을 수립하고, 현재 운영 중인 데이터센터의 환경과 비교하여 구축 목표 및 설계에 반영한다.
	FMS은 무엇인가?	FMS는 데이터센터 감시시스템 구성의 핵심 요소다. 센서노드, 모니터링모듈, 통신모듈로 구성[3]되는 설계의 기본은 대상에 대한 현황 파악에서부터 센서의 선정, 장비별 지원 통신 프로토콜과 설계 범위 선정에 있다.

참고문헌 (10)

H.D. Choi, "Smart Lighting Control System using u-Button", The Journal of the Korean Institute of Information and Communication Engineering, Vol.17, No.12, pp. 2966-2975, Dec. 2013.

원문보기 상세보기
W.H. Choi, "The Study on the Design of the Data Center's Integrated monitoring System", M.S. dissertation, Pukyoung National University, 2013.
Sisnetinfo Inc. : http://www.sisnetinfo.co.kr/
Y.D. Lee, "Implementation of Greenhouse Environment Monitoring System based on Wireless Sensor Networks", The Journal of the Korean Institute of Information and Communication Engineering, Vol.17, No.11, pp. 2686-2692, 2013.

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T. G. Ahn, G. J. Kim, H. M. Kim, K. Y. Park, J. W. Song and B. S. Sim, "Configure intelligent field test study on a comprehensive monitoring system", Korea Railroad Association Conference Proceedings, pp. 1816-1820, 2012.
H. S. Kwon, A Study on Installation And Integration of Security System's In Intelligent Building's, M.S. dissertation, Korea University, 2005.
S.H. Ye and S.H. Han, "Indoor Environment Monitoring System Using Short-range Wireless Communication in Mobile Devices", The Journal of the Korean Institute of Information and Communication Engineering, Vol.17, No.9, pp. 2167-2173, Sep. 2013.

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J.S. Han, Y.K. Jeong and I.L. Lee, "Building Maintenance Management and Fault Management System Based on Association Between Equipments", Proceedings, The Korean Institute of Communications and Information Sciences, pp. 23-24, Feb. 2011.
M.K. Kim, "Alarm message transmitting apparatus and method", Published Patent 10-2007-0081473.
Young Jin Park, Myeong Heum Jo, Waon Ho Yi, "A Study on Utilization of Integrated CCTV for Disaster Management II - Automatic Risk-identification algorithm on Disastercategory", Conference on Geospatial Information 2010, pp. 41-44, Mar. 2010.

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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