데이터센터 가상 스토리지 시스템의 시공간 협응 운영 전략

최근 데이터센터의 에너지 소비량이 급증함에 따라 경제적이고 유연한 운영 전략의 필요성이 커지고 있습니다. 본 연구는 가상 스토리지 시스템(VSS)을 고려한 데이터센터의 시공간 협응 운영 전략을 2단계 분포론적 강건 최적화(two-stage distributionally robust optimization)를 통해 제안합니다. 먼저, 건물의 동적 열 네트워크와 클라우드 사용자의 차등화된 수요를 기반으로 VSS를 포함하는 포괄적인 운영 모델을 구축합니다. 이어서 데이터센터의 일반 부하 수요 및 외부 온도 불확실성을 고려하여, 과거 데이터에서 도출된 부정확한 디리클레 모델(imprecise Dirichlet model)을 활용해 퍼지 집합을 추론합니다. 이는 불확실한 부하 및 외부 온도 집합에 대한 신뢰 수준을 보장합니다. 제안된 전략은 불확실성 조절 매개변수를 통해 보수성을 유연하게 조정할 수 있습니다. 또한, 제안된 전략을 해결하기 위해 동적 정확도 열 및 제약 생성(DA-C&CG) 알고리즘을 개발했습니다. 연구 결과에 따르면, 제안된 전략은 적절한 서버 온도 내에서 냉각 및 클라우드 사용자 부하의 유연성을 활용하여 운영 경제성, 컴퓨팅 효율성 및 회복탄력성을 효과적으로 향상시킬 수 있음을 보여줍니다. DA-C&CG 알고리즘은 탁월한 해법 성능을 입증했습니다. 본 연구는 데이터센터의 지속 가능한 운영을 위한 실질적인 방안을 제시하며, 향후 에너지 효율적인 데이터센터 설계 및 관리에 기여할 것으로 기대됩니다.