무정전전원공급장치의 목적이 아닌 안정적인 전원을 공급하기 위한 UPS
본인이 데이터를 언제 어디서나 접근할 수 있어야 해서 NAS를 구축했고, 데이터를 소중하게 관리하기 위해서 RAID를 구성하거나 별도 백업을 구성했다면, UPS도 한번 고려해보시는게 좋습니다. NAS만 사용할 경우에는 꽤 저렴하게 구성할 수 있으니 인프라를 구축할때 한번쯤은 주변에서 추천하는 경향이 있습니다. UPS의 정의 자체만 따지고 봤을때, 정전상황일시 평소 만충상태를 유지하고 있는 베터리에서 전력을 끌어내 UPS하위 장비에게 전원을 일정시간동안 공급하고, 그 일정시간내로 장비들이 안전하게 종료하거나 정전상황에서도 최대한 오랫동안 기능을 유지하는것을 목표로 동작하는것이지만, 사실 그것보다 조금 더 중요한 기능이 있기 때문에 저는 추천하는 편입니다.
NAS에 단 1TB 정도의 하드디스크만 설치할게 아니라면, 보통은 4TB 이상의 하드디스크를 앞에서 RAID로 구성한대로 대충 2대 3대 정도의 수준으로 묶어 사용할 것이고, 사실 이 쯤 되면 안에 들어가 있는 데이터가 어떤것이던 소중하게 보관하실 겁니다. 만약 날씨의 영향으로 인해 폭풍우 혹은 천둥번개, 혹은 내부변전실 침수와 같은 상황이 발생한다면 전기가 이상 충격을 주는 경우도 꽤 발생합니다. 그런 경우 연약하디 연약한 IT전자기기들은 보통은 모두 사망하는데, 당연히 NAS 본체와 하드디스크도 무사할 순 없을 가능성이 높아집니다. 그런 환경에서 확실하게 막아줄 수 있는 것이 바로 UPS라고 생각하시면 됩니다.
단, 유지보수의 영역에서 볼 때는 매달마다 상태를 점검해보고 매해 혹은 최대 2년마다 비용이 발생할 수 있는 항목이니 조심스럽게, 그리고 잘 알아봐야 하는 부분이라고 생각합니다. 국내 전력공급의 안정성등은 사실상 최고수준이라고 할 수 있기 때문에 꼭 필요하다는 부분보다는 보험적인 성격이 더 강하기 때문에 꼭 필요하지는 않습니다. 의외로 생각보다는 저렴한 가격으로 구축할 수 있고 보험적인 성격 = 심리적인 안정과, 그래도 혹시 모를 상황에 대비하는 개념이다보니 본인의 데이터가 얼만큼 중요한가에 따라 UPS를 도입할지 말지는 직접 생각해보는것이 좋습니다. 이번글에서 이 내용을 좀 풀어써볼까 합니다.
일단 UPS를 고르기 위한 핵심적인 정보
우리는 데이터센터를 세울 생각도 없을 뿐더러, 단순히 NAS 하나만을 위해 UPS라는걸 도입해야 할지 말아야 할지를 고민해야합니다. 그러기 위해서는 UPS의 구성과 어떤 종류들이 있는지를 알아봐야 하는데,
일단 UPS의 구성을 간단하게 설명하면, 인입전류가 있고, 중간에 제어회로와 전력을 변환시켜줄 인버터가 있습니다. 그리고 출력단이 있습니다. 이 중간 제어회로, 인버터는 그 옆에 달린 베터리와 연결되어 있습니다. 인입전류가 정전이 발생한다면 제어회로가 정전상황을 파악하고 전력이 역으로 흐를 수 있으니 인입라인을 차단, 베터리와 인버터를 연결해주고 전력을 출력단에 공급합니다. 베터리의 전력이 모두 방전될때까지 동작하다가 베터리가 방전되면 결국 전원공급은 중단됩니다. UPS 구성으로 보면 딱 알겠지만, 중간의 제어회로가 어느정도의 정밀함과 어느방식을 가졌는지에 따라, 그리고 인버터가 얼마정도의 출력을 내 줄 수 있느냐에 따라, 베터리 용량은 어느정도이냐에 따라 제품 가격대가 나눠지게 됩니다.
- 평소에는 인버터랑 출력단이 전혀 연결되지 않고 있다가 정전일때만 작동하는 오프라인 토폴로지, 그리고 상황에 따라 인입전류가 고전압, 저전압일때 이를 보상 동작이 가능한 라인인터렉티브 토폴로지, 그리고 항시 인버터가 동작해서 언제나 설정된 전압을 유지시켜주는 온라인 토폴로지가 있으며 순서대로 가격은 상승합니다.
- 인버터의 출력 방식, 출력량이 어느정도인지에 따라 UPS 하위 장비에 연결 가능한 장비 종류랑 총 전력량이 결정되기 때문에 인버터 출력 방식이 유사정현파 → 순수정현파로 바뀔수록, 용량이 높으면 높을수록 가격은 상승합니다.
- 베터리 용량의 경우 보통은 인버터 출력 기준으로 정해진 편이지만 역시 마찬가지로 베터리 용량이 높을 수록 가격은 상승하게 됩니다. 즉, 보통은 인버터 출력방식이 고급화 되거나 인버터 용량이 높아진다면 그에 맞춰 비례해 증가합니다.
대체로, 가정용으로 쓰이는 제품들은 최근 대부분 라인인터렉티브 토폴로지를 사용하며, 오프라인 UPS는 이제는 중고 아니면 찾기는 어려우실 겁니다. 오프라인 UPS는 인입전류가 0V일때 동작하는 단순무식한 방식이라고 하면, 라인인터렉티브 토폴로지의 경우 입력 전압이 기준치에 비해 높거나 낮을때에 인입전류를 인버터를 통과시켜 전압을 안정화시켜주는 AVR 기능이 추가된 형태이기 때문에 전력공급에 민감한 제품들을 사용할때 조금 더 안정적일 수 있습니다. 온라인 토폴로지는 그 구성 자체가 너무 비싸기 때문에 가정용에서 거히 사용하지 않습니다. 가정에서 쓰기에는 오프라인 토폴로지나 라인인터렉티브 토폴로지를 많이 쓰는데, 이왕이면 라인인터렉티브 토폴로지를 사용한 제품을 살펴보는게 좀 더 좋을겁니다. 온라인 토폴로지가 사실 가장 좋은 방식이지만, 그만큼 주변 환경의 영향도 고려해야 하고, 비용도 그만큼 높을테니 굳이 찾아보실 필요는 없습니다. 너무 비약하는 표현일 순 있지만 고작 NAS를 위해 온라인 토폴로지의 비싼 UPS를 구성하는건 사실 올바르지는 않을겁니다.
인버터의 출력 방식은, 유사정현파가 있고 순수정현파가 있는데, 유사정현파의 경우 일부 전동기나 발열채를 사용하는 장비등에서는 오동작을 일으킬 수 있거나 효율이 극감할 수 있기 때문에 가급적 추천하지는 않습니다. 우리가 사용할 NAS라던지 PC와 관련된 전자제품들은 대부분 교류를 직류로 바꾸고 사용하기 때문에 크게 상관은 없지만, 그럼에도 가급적이면 순수정현파 출력을 내는 제품이 한전에서 나오는 전력과 완전히 동일하기 때문에 모든 면에서 좋습니다. 다만 이 가격차이가 심한 편으로, 반드시 NAS등의 별도 어뎁터가 있는 전자기기만 사용한다고 한다면 유사정현파를 고르는것도 나쁘지는 않습니다. 효율이 떨어질 뿐.
사실 UPS에 들어가는 개념들은 전기쪽 전공의 내용들이고, 단순히 우리가 고르고자 하는 제품의 구성들을 설명했기 때문에 상세한 부분에서 잘못된 내용이 있을 수 는 있지만, 이정도만 해도 우리가 UPS를 고를지 말지, 고른다면 어떤 제품을 고를지를 알아내기에는 그렇게 어렵지는 않을겁니다. 그래서 UPS에 대해 제대로 알아가기 전에, 반드시 UPS가 필요한지에 대해서는 고민을 다시해볼 필요가 있습니다. 국내의 경우 일반 가정집의 전원공급이 문제가 되는 경우가 사실 흔하지는 않으며, 정전상황이 발생하더라도 짧은 시간내 복전이 되며, 전력 공급 자체도 충분히 안정적이기 때문에, UPS가 필수이지는 않아, 단독 구성용으로 UPS 백업을 구성하는 제품을 판매하는 시장이 그렇게 다양하지는 않습니다.
UPS로 그러면 정전때도 계속 NAS를 사용할 수 있나요.
아니요. 일단 가정용 UPS의 경우 대부분 전부하시(UPS가 출력을 낼 수 있는 최대 전력량으로 사용시) 대충 1분선입니다. 반부하시에도 많아봤자 10분도 버터질 못하는게 UPS입니다. UPS는 어디까지나 정전시에도 사용할 수 있게, 혹은 전기가 없는 곳에서 충전한 UPS를 들고가서 전기장판도 돌리고 하는 파워뱅크와는 그 개념이 다른 제품으로, UPS 하단에 물린 장비들이 정전시 안전하게 중단하거나 종료할 수 있게 시간을 벌어주는 장비라고 생각하면 좋습니다.
위의 경우는 현재 제가 사용하는 UPS의 용량이 큰편이기도 하고, UPS에 물린 장비들의 전력소비량이 낮은 기기들만 설치된 상태라서 예상 베터리 시간이 상당히 길게 잡혔지만, 여기서 사용량이 조금이라도 올라가면 예상 베터리 유지시간은 급감하게 됩니다.
혹시 본인의 집에 들어오는 모뎀과 네트워크 장비들도 모두 UPS의 전력을 받도록 구성해놓아서 정전시에도 인터넷이 될 수 있다 라는 생각은 안하시는게 좋습니다. 집에 들어오는 모뎀이나 장비들의 반대편 끝은 같은 건물내 혹은 같은 전력을 쓰는 전봇대에 장비들에 있습니다. 정전이 됬을때 우리집 두꺼비집만 내려간게 아니라면 내 모뎀이나 UTP선의 끝의 장비도 같이 정전상태이니 인터넷이 되고 NAS가 정상적으로 외부에서 접근된다고 생각을 하시면 안됩니다. 다만, UPS의 정전상태를 받아 NAS가 전원소실상태를 인지하고 설정한 시간이 지나면 자동으로 동작을 중지하게 설정하려고 구성하였을때 만약 UPS가 네트워크를 통해 현재상태를 뿌린다고 한다면 네트워크는 반드시 살아 있어야 하니, 가급적이면 NAS와 연결된 네트워크 장비까지는 UPS의 전력을 받을 수 있도록 구성하는게 보편적입니다.
UPS 자체는 무정전을 지향하기 위함이긴 하지만서도, 앞에서 설명한대로 사실 가정용으로 쓸만한 UPS는 유지시간이 그리 길지 못하고, 어차피 정전상황 발생시 네트워크가 끊길 가능성은 아주 높아, UPS가 동작하여 NAS가 서비스 중단 없이 계속 운영되더라도 어차피 외부에서 사용하질 못합니다. 즉 UPS 자체는 정전상황 발생시 NAS를 정상 종료하기 위한 임시전력일 뿐이라고 생각하시는게 옳습니다.
본인이 구성하기에 서비스 단절은 거히 없어야 하며, 굳이 정전때에도 오랫동안 NAS 동작을 유지하려고 한다면 사실 이미 개인용, 가정용 NAS를 구축해 사용하는 범주는 벗어난 상황입니다. 꼭 필요하다고 할 경우에는 파워뱅크를 통해 전원을 공급할 수 있도록 구성하시거나, 전문가의 도움을 받아 컨설팅 받고 대용량의 설비형 UPS를 구축하시는게 맞습니다. 다시말하지만 사실 이 쯤 되면 가정용의 용도로 이미 벗어났기 때문에, 이 글을 읽으시는게 아니라 전문업자의 도움을 받으시는게 맞습니다.
NAS용도로 사려고 할때 추가로 알아봐야 할 것
현재상태가 정전으로 백업전원이 제공중인건지등을 알려줄 수 있는 통신형 UPS를 사용하는것이 가장 권장됩니다. 만약 정전이 되었는데, NAS는 정전상태를 모르고 있다가 백업전원도 모두 소진되서 중지되면 NAS 입장에서는 갑자기 전력이 나간것과 마찬가지이기 때문에 반드시 UPS가 지금 정전상태라고 통보할 수 있고, NAS가 받아 얼마정도만 켜져 있다가 꺼지던지 아니면 바로 작동을 중지시키던지 자동으로 동작하게 하는게 중요합니다.
가정용으로 보통 사용되는 제품들은 시리얼 통신 방식을 사용합니다. USB Type B 포트가 있거나, UTP 포트처럼 생기긴 했지만, 반대쪽은 USB 형태로 제공되는 제품이 대부분인데, 보통은 표준화된 방식으로 정보를 제공해주기 때문에 NAS에 꼽기만 하면 정상적으로 인식하고 UPS 상태에 따른 설정을 할 수 있는 기능이 제공됩니다. 본인이 사용할, 혹은 사용하는 NAS가 특정 UPS를 지원하는지는 제품 설명이나 기술문서등에 나와있으며, 대체로 이런 방식들은 표준에 맞게 동작하니 지원모델로 적혀 있지 않더라도 지원하는 경우가 많습니다. 확실한건 이미 사용해본 분들의 경험을 찾아보는것이겠지만요. 혹은 SMNP라고 네트워크에 연결된 장치들간에 서로의 상태를 주고받을 수 있는 프로토콜을 지원하는 UPS도 있기는 한데, 사실 이 급 좀 되면 가정용과는 거리가 좀 머니 그냥 본격적으로 전산 인프라를 구성할때는 그런게 있다더라 정도만 아시면 되고, 우리는 UPS에 USB 포트나 데이터 포트(시리얼 포트)등이 있는지? NAS와 호환이 가능한 방식, 모델인지만 알아보시면 됩니다.
다른 제조사는 잘 모르겠지만 APC의 경우 제품군 중 가장 하위 포지션인 제품은 이 통신을 제공해주지 않으니 반드시 잘 살펴보고 구매하시는걸 추천드립니다. 또한 APC의 SmartConnect라는 기능을 제공하는 경우도 있는데, APC의 클라우드 서비스로 제품 상태를 파악할 수는 있지만, 이게 온전히 그 기능 전용이라 SMNP로 사용하는건 불가능합니다. 상위 제품으로 가게 된다면 SmartConnect외의 SNMP 포트를 제공하여 본격적으로 구성은 가능하지만, 사실 이런 제품은 가정용으로 사용하는 경우는 흔치 않습니다. 비싸고 유지보수도 본격적으로 해야 하는 번거로움이 있기 때문이죠. NAS를 위해 UPS를 도입하겠다고 한다면 가정용으로 판매되는 제품 중 앞에서 설명한대로 USB로 NAS 와 연결하여 통신하는 제품을 구매하시는게 옳습니다.
개인적으로 추천하는 경우와 비추천하는 경우
저는 APC의 SMC 1000IC라는 UPS를 사용하고 있습니다. 사실 이게 가정용은 아니긴 한데, 꽤 저렴하게 구할 수 있게 되어서 사용하고 있는 제품인데, 개인적으로는 있는것이 마음이 놓일때가 많았습니다.
- 본인의 집에 뭔가 순간적으로 기기가 동작할때 전등 불이 흔들린다거나, 불안정함이 있다고 한다면 사실은 한전이나 아파트 관리사무소등에 연락하여 전력이 정상적으로 공급되고 있는지, 누전은 없는지 점검을 받아보는것이 선행되어야 하지만, NAS를 안정적으로 사용하고 싶다면 UPS를 사용하시는게 좋습니다. 보통 그럴경우 전압이 순간적으로 200V 선으로 떨어져서 발생하는 현상이며, 한전 기준상 207V 부터는 저전압 환경이라 조치를 받으실 수 도 있는 전력입니다. 물론 순간적이기때문에 당장은 문제가 없지만 그런 경우가 계속 되면 당연히 좋지는 않기 때문에 UPS의 보호를 받지 못할 경우 순간적인 전압 강하나 고전압 인가되어 문제가 발생할 수 도 있습니다. 물론 이 경우가 사실 흔하지는 않지만, 저 같은 경우는 가끔 206~208V로 전원이 불안정해지는 경우가 많으며, 전열기구의 전원을 켤때마다 전압이 순간 강하되는 경우가 있어 쓰고 있습니다.
- 중요한 데이터를 보관중이고(혹은 나만의 데이터를 보관중이고) RAID로 구성해서 NAS를 사용하고 있다(또는 하고자 한다) 면, 역시 UPS가 있는것이 좋습니다. RAID가 있다는 것만해도 뭔가 조그마한 문제가 발생하면 디스크 페일이 뜨거나 다른 문제가 발생할 확률이 높아질 수 있습니다. NAS가 한전 전기를 그대로 받아서 동작하는게 아니라, 어뎁터를 통해 전력을 제공받기 때문에 왠만해서는 어뎁터 단에서 전력이 안정화되어 DC 전원으로 NAS에 공급될 테니 그럴 가능성 자체만 보면 걱정하는 것 자체를 할 필요가 없을 수 도 있지만, 이는 어디까지나 데이터의 중요도를 무시하고 생각하는 부분이기 때문에, 데이터 중요도가 아주 높다. 나는 이 데이터 없어지면 큰일난다. 라고 생각되신다면 가급적이면 UPS로 전력을 안정적으로 공급할 수 있도록 보호해주는게 좋습니다.
다만, 이럴 경우에는 꼭 UPS가 필요하지 않을 수 도 있습니다
- 데이터를 주기적으로 외부에 백업하고 있어 데이터 손실이 나더라도 복구 가능하다. NAS의 본질은 데이터를 보관하는 것이기 때문에, 이 데이터가 중요하다는 가정 아래에 이 데이터를 언제든지 다시 복구할 수 만 있다면 사실 UPS는 꼭 필요하지 않을 수 도 있습니다. 갑작스런 정전에, 혹은 갑작스런 고전압, 혹은 저전압 상황에서 NAS나 하드디스크가 고장날 수 는 있지만, 데이터가 안전한지가 사실 더 중요하지 않을까요?
- 아무래도 비싸고 무겁고, 고전력을 가진 베터리를 집안에 놔두는게 무섭다, 혹은 유지보수가 걱정된다. 라고 할 경우에도 굳이 UPS를 들이실 필요는 없습니다. 베터리 값이 사실 그렇게 비싼편은 아니지만 어쨌거나 주기적으로 베터리 상태를 체크해야하고, 교채해야 합니다. 베터리 특성상 열 관리도 중요하고, 극단적이긴 하지만 화재의 위험도 분명히 가지고 있습니다. 그런 걱정 다 하면서 개인용, 가정용 NAS에 UPS를 구성하는건 사실 좋은 방법은 아닙니다. NAS는 데이터를 관리하기 편하게 하기 위한 물건일 뿐이니 본인의 역량이 안된다면 굳이 사용하실 필요는 없습니다.
앞에서도 설명했지만 UPS는 보험적인 성격이 강하고, 유지보수가 반드시 동반되는 설비이기 때문에, 꼭 들여놓을 필요는 없으니 이 글을 읽고 그냥 참고만 하셨다가 본인의 NAS 환경을 본격적으로 업그레이드 하고 싶을때, 혹은 UPS까지 완벽하게 구축하고자 알아보실 분만 고민해보시는게 좋습니다. 사실 NAS를 구축하게 되면 필연적으로 이러면 어떻게 하지, 저러면 어떻게 하지 라는 걱정이 생길텐데 그 욕구를 잘 파고든게 가정용 UPS이다보니 자본이 허락한다면 들여놓는것이 전체적인 인프라 관점으로는 가장 좋겠지요.
NAS를 도입할지말지 고민이라면 일단 읽어보세요 – (1) 서론. – Minny’s Blog
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