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[IT뉴스][NABS 2026 기획] AI 데이터 폭증에 스토리지 비용·전력 부담…씨게이트 '모자이크', 기록밀도로 ROI 높인다

온카뱅크관리자

2026-09-14 10:27:25

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> - HAMR로 플래터당 4TB·드라이브당 최대 44TB 구현…같은 공간에 더 많은 AI 데이터 저장 - '엑소스 스케일' 단일 인클로저 최대 3.2PB…전력 30% 낮추고 냉각 효율 70% 개선 
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 인공지능(AI) 시대, 데이터는 더 이상 부산물이 아니다. AI 모델은 데이터를 먹고 자라는 동시에 스스로 새로운 데이터를 끊임없이 만들어낸다. 학습 체크포인트, 파인튜닝용 데이터셋, 추론 로그, 합성 데이터 등 AI가 훑고 지나간 자리에는 어김없이 데이터가 남는다. 이런 흐름 속에서 기업에는 또 다른 고민이 생겼다. 바로 저장공간 확보다. AI 시대 기업 경쟁력을 확보하려면 데이터를 버리는 게 아니라 언제든 다시 꺼내 쓸 수 있게 보관해야 하기 때문이다.
 시장조사기업 IDC의 '글로벌 데이터스피어(Global DataSphere)' 보고서에 따르면 전 세계에서 생성·복제·소비되는 데이터의 총량은 2028년 393.9제타바이트(ZB)에 이를 전망이다. 저장 용량 자체도 빠르게 불어나 전 세계 설치 스토리지 용량은 2024년 5.5ZB에서 2028년 10.5ZB로 성장할 것으로 봤다.
 데이터의 다양화도 스토리지 전략을 복잡하게 만드는 요인으로 꼽힌다. Seagate와 IDC가 발행한 '데이터 재고(Rethink Data)' 보고서에 따르면 응답 기업의 78%가 이전에 없던 새로운 유형의 콘텐츠를 만들어내고 있다고 답했다. 이는 앞으로 AI에 의한 데이터 증가가 피할 수 없는 흐름임을 보여준다.
 전력 문제도 새롭게 부각된다. 국제에너지기구(IEA)는 글로벌 데이터센터의 전력 소비가 2030년 약 945TWh로 2024년 대비 두 배 이상 늘어 일본의 연간 전력 소비량과 맞먹는 수준이 될 것으로 내다봤다. AI가 데이터센터 전력 수요 성장의 핵심 동력으로 지목된 만큼, 스토리지 장비의 용량당 전력 소비는 자연스레 경쟁력으로 직결되는 상황이다.
 결국 AI 업계가 마주한 고민은 △증가하는 용량을 어떻게 확보하는가 △치솟는 전력 소비를 어떻게 억제하는가 △한정된 데이터센터 공간을 최대한 활용하는 방법 등이다. 이 문제를 풀지 못하면 AI 투자와 성장 동력은 인프라에 발목이 잡힐 수밖에 없다. 데이터 증가 속도를 스토리지 인프라가 따라가지 못하면, AI 투자 성과 역시 온전히 회수하기 어려워진다는 뜻이다.
 HAMR로 기록밀도 한계 돌파…플래터당 4TB 구현 씨게이트(Seagate)는 열 보조 자기 기록(HAMR) 기반 '모자이크(Mozaic)' 플랫폼과 기업용 '엑소스(Exos)' 드라이브, 고밀도 JBOD 시스템 '엑소스 스케일(Exos SCALE)'을 연결해 드라이브부터 랙 단위 인프라까지 저장밀도를 높인다.
 스토리지 업계는 지난 수십 년간 물리적 한계와 싸워 왔다. 수직 자기 기록(PMR) 방식에는 뚜렷한 한계가 따랐다. 디스크 위에 자기 비트를 더 촘촘하게 새기려면 비트를 구성하는 자성 입자를 작게 만들어야 한다. 문제는 입자가 작아질수록 열적 불안정성 때문에 저장된 정보가 스스로 흐트러지는 '초상자성 한계(Superparamagnetic Limit)' 현상이 발생한다는 점이다. 입자를 안정적으로 유지하려면 보자력(자기 방향이 뒤집히지 않으려는 힘)이 강한 물질을 써야 하지만, 그러면 기존 기록 헤드의 자기장으로는 데이터를 쓸 수 없는 모순이 생긴다.
 수직 자기 기록 방식은 2000년대 중반 이후 스토리지의 양적 성장을 이끌어 왔지만, 물리적 한계에 가까워지면서 연간 용량 증가율은 꾸준히 둔화했다. 데이터 생성 속도는 갈수록 빨라지는데, 저장 매체의 용량 증가세는 오히려 정체된 셈이다. 이 격차를 메우지 못하면 데이터센터는 건물을 더 짓고 장비를 더 추가하는 방식으로 대응할 수밖에 없다. 결국 자본 지출과 전력 수요가 함께 폭증하는 상황으로 이어진다. 
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 씨게이트는 기록밀도 확장의 한계를 열 보조 자기 기록(HAMR) 방식으로 돌파했다. 열 보조 자기 기록 방식은 데이터를 기록하는 순간 디스크 표면의 아주 좁은 영역을 레이저로 순간 가열해 보자력을 일시적으로 낮추고, 데이터를 쓴 이후에는 곧바로 식혀 안정성을 되찾는 방식이다. 금속을 달궈 두드리는 대장장이의 작업을 나노미터 단위로 1초에 수백만 번 수행하는 셈이다. 이 원리를 제품화한 결과물이 바로 모자이크 플랫폼이다.
 모자이크 플랫폼에는 세 가지 핵심 요소가 담겼다. 첫 번째는 철(Fe)과 백금(Pt) 나노입자를 층층이 쌓은 '슈퍼래티스 백금 합금 미디어'다. 나노 스케일의 자기 불안정성을 억제하면서 데이터를 기록이 가능하다. 두 번째는 데이터를 쓰는 '플라스모닉 라이터'다. 나노포토닉 레이저와 빛을 좁은 통로로 모으는 포토닉 퍼넬, 광 에너지를 열로 바꾸는 양자 안테나라는 세 장비를 활용해 안정적인 데이터 쓰기를 지원한다. 마지막은 터널링 자기저항 효과를 활용한 7세대 스핀트로닉 리더로 이 장치가 플래터 위에 미세하게 기록된 데이터를 불러온다.
 HAMR 방식을 통해 씨게이트는 플래터 한 장당 3TB 이상 기록밀도를 달성했다. 환산하면 10장 구조의 표준 3.5인치 HDD 드라이브 한 대에 30TB 이상을 기록할 수 있는 수준이다. 테라바이트(TB)당 전력 소비는 0.32W로 기존 기술보다 약 45% 낮아졌다. 2026년에는 차세대 모자이크 플랫폼으로 플래터당 4TB 기록밀도를 구현했다.
 모자이크 플랫폼의 차별점은 기존 부품 구성을 최대한 그대로 계승했다는 데 있다. Seagate는 모자이크 플랫폼을 도입했음에도 드라이브에는 기존에 검증된 부품을 90% 이상 그대로 활용했다. 이 전략은 양산 환경에서 검증되지 않은 변수로 인한 리스크를 최소화하는 효과로 이어진다. 모자이크는 기술 혁신에 그치지 않고, 공간당 용량과 TB당 전력 소모·비용이라는 데이터센터의 오랜 고민까지 함께 풀어냈다.
 용량·전력관리·보안 결합한 ‘엑소스’ 드라이브 기록 기술이 아무리 정교해도 이를 담아낼 완성품이 없다면 시장에서는 무용지물이다. 씨게이트는 모자이크 플랫폼을 상용화한 뒤 엑소스(Exos) 브랜드를 통합했다. 과거 사용 환경에 따라 폭넓게 나뉘어 있던 엑소스 라인업(E, X, M)을 하나로 정리한 것이다. 이제 사용자는 워크로드에 맞는 용량만 고르면 동일한 신뢰성과 성능, 용량을 기대할 수 있게 됐다. 이름만 간소화한 듯 보이지만, 속을 들여다보면 제품군 파악과 조달 절차를 직관적으로 만들기 위한 전략적 선택이다.
 모자이크 플랫폼 기반 엑소스 드라이브는 폭넓은 용량 옵션과 기록밀도를 갖춰, 데이터 집약적 환경에서 요구하는 '같은 공간에서 더 큰 용량'을 충족한다. 전력 효율 개선폭도 크다. 현대 데이터센터에 맞춰 설계된 엑소스 드라이브는 TB당 최대 3배 높은 전력 효율을 제공하며, 에너지 소비와 운영 비용을 낮추는 동시에 장기적인 지속가능성 목표에도 기여한다. 전력 관리 기능인 파워밸런스(PowerBalance)와 파워초이스(PowerChoice)로 전력 소모를 최적화하고 유휴 상태의 소비 전력을 줄인 덕분이다.
 신뢰성과 보안 기능도 놓치지 않았다. 엑소스 드라이브는 씨게이트 Secure의 RSA 3072 펌웨어 검증과 Instant Secure Erase를 지원하여 드라이브 내 데이터 보호를 강화한다. 폐기나 재배치 시 데이터를 즉시 무효화할 수 있다는 점은, 데이터 주권과 개인정보 규제가 엄격해진 환경에서 드라이브 수명 전 주기의 안전을 담보하는 요소로 작용한다. 이렇게 엑소스 드라이브는 AI 시대 워크로드와 다양한 스토리지 환경(대용량 RAID 및 이레이저 코딩 스토리지, 빅데이터 분석, 분산 파일 시스템(Hadoop, Ceph), 엔터프라이즈 백업 및 복구, 콘텐츠 전송 등)에 대응한다.
 4U 섀시에 최대 3.2PB…랙 공간·전력·냉각 부담 절감 아무리 뛰어난 드라이브라도 수십, 수백 대를 랙에 담아 운영하는 일은 별개의 엔지니어링 문제다. 진동과 발열, 전력 분배, 케이블 관리, 유지보수 등을 아우르는 '스토리지 인프라' 단위로 접근해야 하는 문제이기 때문이다. 이에 씨게이트는 2025년 11월, 4U74(Exos SCALE EX4U74)와 4U100(Exos SCALE DC4U100)을 선보이며 스토리지 인프라 혁신에도 나섰다. 두 제품 모두 SAS-4 규격의 확장형 디스크 인클로저(JBOD) 시스템으로 최대 3.2페타바이트(PB) 저장이 가능하다. 4U74는 섀시 하나에 74개, 4U100은 100개의 3.5인치 드라이브를 수용한다. 
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 Exos SCALE EX4U74는 표준 깊이의 에지 랙에 PB급 용량을 담아내며 성능과 효율, 유연성 사이에서 균형을 잡은 콤팩트 폼팩터 시스템이다. Exos SCALE DC4U100은 최대 밀도를 지향하는 데이터센터를 위한 폼팩터 시스템으로 차세대 AI와 비정형 워크로드를 뒷받침한다.
 씨게이트는 스토리지 시스템을 개발하며 운영 효율 확보에 집중했다. 밀도가 높아질수록 발열과 전력 소비 문제가 뒤따르기 마련이다. 이 문제를 풀기 위해 지능형 냉각과 최적화된 기류, 동적 팬 제어를 통합해 기존 인클로저 대비 최대 70% 향상된 열 효율과 30% 낮은 전력 소비를 확보했다. 고밀도 환경에서 발생하기 쉬운 기계적 공진과 음향 간섭을 최소화하는 차세대 진동 완화 기술도 적용해, 민감한 부품을 보호하고 대규모 워크로드에서도 처리량을 일정하게 유지한다. Exos SCALE이 뛰어난 TB당 효율을 구현한 이유다.
 운영 편의성도 차별점으로 꼽힌다. 대역 내 SES(SCSI Enclosure Services)와 대역 외 Redfish API·SSH CLI를 모두 지원해 대규모 스토리지 플릿의 자동화 관리에 대응한다. 보안 부팅과 씨게이트 Secure 구성 요소 인증서를 갖춰 에어갭 환경이나 주권 데이터 배포 같은 규제 준수 시나리오까지 염두에 뒀다.
 현장 친화적 운용성도 주목할 부분이다. 예를 들어 드라이브를 모두 채운 Exos SCALE DC4U100의 무게는 125.6kg, 깊이는 1,146mm다. 작동 소음은 NEBS 기준 78dBA 미만으로 설계됐다. ASHRAE A2(10도~35도) 표준 환경 조건을 만족하고 특정 조건에서는 A3 등급까지 대응해, 정밀 공조가 완비된 코어 데이터센터가 아닌 환경에서도 운용할 수 있는 폭을 넓힌다. 내장형 캐리어와 내부 케이블 관리 구조 덕분에 외부 케이블 관리 암(CMA) 없이 배선을 구축할 수 있다는 점도 좁은 랙 공간에서는 실질적인 장점이다.
 수백 대 단위로 운영되는 데이터센터 환경에서는 서비스 용이성이 곧 비용이다. 씨게이트 스토리지 시스템은 OCP(Open Compute Project) 랙과 표준 데이터센터, 엣지 배포를 모두 지원하도록 설계됐다는 점에서, 특정 벤더의 랙 규격에 종속되지 않으려는 기업의 요구에도 대응한다.
 델 파워스케일·하이퍼스케일러 적용…AI 데이터 저장 확대 
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 AI 학습 파이프라인은 데이터를 빨리 쓰고(체크포인팅), 오래 보관하고(학습 데이터셋), 언제든 다시 꺼내 써야(재학습·파인튜닝) 한다. 그만큼 지속 대역폭과 용량, 운영 편의성을 동시에 요구한다. GPU 클러스터가 아무리 빨라도 스토리지가 데이터를 제때 공급하지 못하면 연산 자원은 제 힘을 발휘하지 못한다. 스토리지가 AI 인프라의 보조 장비가 아니라 성능의 핵심으로 자리한 이유다.
 미래에 대비하는 일도 중요하다. 스토리지 투자에서 손실이 발생하기 쉬운 시점은 세대 교체 때다. 스토리지 시스템의 교체 주기는 통상 5년 안팎이다. 그 사이 드라이브 용량과 기술은 계속 진화한다. 인클로저가 차세대 드라이브를 받아들이지 못하면 시스템 전체를 조기 폐기해야 하는 상황으로 이어진다. 씨게이트는 현행 장비는 물론, 차세대 모자이크 플랫폼 드라이브까지 수용하도록 설계했다. Exos SCALE 장비라면 드라이브만 순차 교체하는 방식으로도 용량 확대가 가능하다는 의미다.
 도입 사례도 꾸준히 늘어나는 추세다. 2025년, 델 테크놀로지스는 모자이크 3+ 기반 Exos 32TB 드라이브를 자사 고밀도 스토리지 시스템 '델 파워스케일'에 통합했다. 델은 씨게이트 모자이크 3+ 기술을 품은 파워스케일이 검색증강생성(RAG)과 추론, 에이전틱 워크플로우 같은 AI 활용 사례를 뒷받침할 것이라고 언급했다. 2026년 3월에는 모자이크 4+ 기반 44TB 드라이브를 하이퍼스케일러 두 곳에 볼륨 출하 중이라고 밝혔다. 하이퍼스케일러는 신기술 도입에 앞서 수년간 필드 검증을 거치는 까다로운 고객군이다. 이들이 모자이크 기반 드라이브를 대량 도입 단계로 옮겼다는 점은 기술의 신뢰성이 이미 검증받았음을 시사한다.
 AI ROI 높이는 ‘비용·전력·공간’ 만족 스토리지 이제 남은 것은 '투자 대비 성과'다. AI 인프라에서 스토리지가 투자수익률(ROI)을 좌우하는 변수이기 때문이다. 드라이브 자체만 놓고 보면 비용 효율에서는 우위라는 평가를 받는다. 씨게이트의 자료에 따르면 SSD의 총소유비용(TCO)은 HDD의 약 6배에 달하고, 장치 단위 가격은 약 8배 차이가 난다. 2030년에 이르러도 HDD 인프라의 TCO는 같은 용량의 SSD 구성 대비 6분의 1 수준을 유지할 것으로 내다봤다. AI 학습 데이터와 체크포인트처럼 용량은 크지만 모든 데이터에 초저지연 접근이 필요하지는 않은 워크로드에서, HDD 중심의 스토리지 인프라 구축은 합리적인 선택지인 셈이다.
 전력과 환경 비용으로 접근하면, 데이터센터 전체 운용에 영향을 준다. 기록밀도가 높은 드라이브로 전환이 이뤄지면, 2028년까지 전 세계 클라우드 데이터 저장 수요가 167% 늘어날 것으로 예상되는 상황에서도 HDD가 차지하는 전력 비중은 약 8%에서 약 3%로 낮아질 전망이다. 다시 말해 스토리지 인프라의 에너지 소비를 62% 줄이는 효과다. 데이터가 늘어나는 만큼 전력 소비도 함께 늘어나는 게 상식처럼 여겨졌지만, 기록밀도 혁신이 이 상식을 뒤집는 셈이다. 데이터 보유량은 늘어나면서도 총 에너지 사용량은 오히려 줄어드는 구조적 전환이 가능하다는 뜻이기도 하다.
 운영비(OpEx) 관점의 혁신도 기대할 만하다. Exos SCALE EX4U74·DC4U100의 도구 없는 서랍식 구조, 핫스왑 부품, 표준화된 Redfish 관리는 결국 운용 효율을 위한 설계다. PB급 스토리지가 늘어날수록 엔지니어가 감당해야 할 용량도 커진다. 장애 드라이브 교체와 펌웨어 관리가 간소화되지 않으면 인건비는 크게 늘어난다. 씨게이트는 수명주기 총비용을 낮추기 위해 전력, 냉각, 설치 공간, 유지보수 편의성을 한데 묶어 최적화했다. EB 단위 운영에서는 수천만 달러 규모의 운영비도 ROI를 좌우한다. 그런 점에서 씨게이트의 스토리지 전략은 데이터 중심 환경에 최적화된 결과물이다.
 AI 시대에 ROI를 확보하는 방법은 다양하지만, 데이터 기반 환경이라면 결국 데이터를 저장하는 스토리지의 기록밀도가 관건이다. 씨게이트는 모자이크 플랫폼으로 기록밀도의 한계를 넓히고, 이를 다양한 드라이브와 시스템 인프라로 구현해 냈다. 여기에 그치지 않고, 차세대 스토리지 기술로 AI 시대 ROI 개선에도 계속 기여할 계획이다.
 임민지 기자 minzi56@etnews.com
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