Wenn man derzeit einen etwas durchschnittlichen Stromtarif bezahlt, geht die Rechnung ganz gut auf: 1W = ca. $1/Jahr (ca.) an Elektrizität für etwas, das rund um die Uhr läuft. Ziehen Sie ein wenig ab, wenn Sie für die Heizung Ihres Hauses zahlen, und fügen Sie ein wenig für zusätzliche Wechselstromanlagen im Sommer hinzu.
Ich musste einen NAS-/Dateiserver zusammenstellen, um einen alten stromhungrigen Server zu ersetzen. Diesmal wollte ich den Stromverbrauch verbessern und hoffte, etwas weniger ausgeben zu können.
Ich begann damit, mir meine neuesten (Nicht-NAS-)Rechner anzusehen. Auf dem letzten Rechner, den ich zusammengesetzt habe, lief ein i3-6300, über den ich bei der Erstellung eines Niedrigstrom-PCs auf Skylake geschrieben habe – 10 Watt im Leerlauf. Er lief mit 10 Watt im Leerlauf (Spoiler) und zog 56-58 Watt bei Prime95, je nach Unterspannung. Beide Messungen wurden von der Wand aus vorgenommen. Er wurde jedoch als typischer Desktop-Rechner verwendet.
Mein Laptop mit einem Kaby Lake (R) schafft 5-8 Watt im Leerlauf (und das schließt den Bildschirm ein!). Während es mir offensichtlich sehr schwer fallen würde, dies bei einem Desktop-Rechner mit Standardkomponenten zu erreichen, hoffte ich, etwas bauen zu können, das zumindest im Idle-Betrieb 6-8 W erreicht.
War ich erfolgreich? Finden wir es heraus!
Die Festplatten
Normalerweise würde ich bei der CPU/Motherboard beginnen, aber dies ist eine Situation, in der X auf Y angewiesen ist, das auf Z angewiesen ist.
In dem Artikel mit dem Titel „wie man die tragbare Seagate Expansion 4TB (STEA4000400) entschallt und warum…“ sprach ich über 2.5″ Laufwerke, die etwa 1-2 Watt ziehen, während 3.5″ Laufwerke eher 3-10 Watt zogen.
Sehen wir uns einige Daten für aktuelle SMR-Festplatten von Seagate an.
| 2.5″ 5TB | 3.5″ 5TB | 3.5″ 8TB | |
| spinup max | 3.75w | 10-24w | 10-24w |
| write | 2.10w | ~5.5w | ~7.5w |
| read | 1.9w | ~5.5w | ~7.5w |
| idle | 1.3w | ~3.5w | ~5.0w |
| idle low power | 0.85w | ? | ? |
| standby/sleep | 0.18w | under 0.75w | under 0.75w |
In der Tabelle werden SMR-Varianten verwendet, weil nur dort 2.5″ Laufwerke mit hoher Kapazität erhältlich sind. Die Realität ist, dass die 3.5″-Laufwerke in der Regel 3-4x mehr Leistung auf breiter Front verbrauchen. Beachten Sie, dass es eine Reihe von Nicht-SMR 3.5″-Laufwerken gibt, die etwas besser abschneiden als die in der Tabelle (die Tabelle zeigt das Seagate-Archiv), obwohl sie immer noch in die Kategorie „zieht 3x-4x mehr Leistung“ fallen.
Der Stromverbrauch wird erst dann wirklich wichtig, wenn Sie mehrere Laufwerke in Betrieb nehmen:
- Irgendwann werden diese rotierenden Festplatten zum stromhungrigsten Gerät in Ihrer Maschine.
- Die jährlichen Stromkosten beginnen sich zu summieren, wenn Sie viele 3.5″ Laufwerke haben, und das ist, bevor Sie zusätzliche Lüfter und einen höheren Stromverbrauch im Sommer berücksichtigen.
- Es ist eine Herausforderung, ein Netzteil zu finden, das bei niedrigem Leerlauf mit heruntergefahrenen Laufwerken effizient ist und gleichzeitig die Kapazität hat, eine Menge 3.5″ Festplatten hochzufahren.
Der Einsatz von geschälten 2.5″ Laufwerken ist derzeit eine wirtschaftliche, langfristige Wahl, wenn sie praktikabel ist. Wenn Sie jedoch häufig schreiben, schnelle Resilver-/Wiederherstellungszeiten benötigen oder riesige Mengen an Gesamtspeicher benötigen und durch SATA-Anschlüsse begrenzt sind, könnten 3.5″-Laufwerke (idealerweise ohne SMR für die Leistung) der richtige Weg sein.
Wenn Sie sich natürlich mit kleinen Speicheranforderungen (unter 4 TB zum Beispiel) befassen, erhalten Sie mit SSDs mit hoher Kapazität eine hohe Leistung bei geringem Stromverbrauch, aber mit viel höheren Anschaffungskosten.
Für meinen Gebrauch (viele Lese- und Schreibvorgänge) waren 2.5″ SMR-Laufwerke der richtige Weg.
4 der 2.5″-Laufwerke bedeuten insgesamt weniger als 1 Watt im ausgeschalteten Zustand, ca. 4-5 Watt im eingeschalteten Zustand und ca. 8 Watt beim aktiven Lesen und Schreiben.
PSU
Ein Vorteil der früheren 10-Watt-Skylake-Maschine war, dass sie von einem extrem effizienten Antec-Pico-Netzteil angetrieben wurde, das in das Gehäuse eingebaut war und von einem 19-V-Adapter gespeist wurde.
Auf der anderen Seite benutzte die alte stromhungrige Maschine ein Standard-ATX-Netzteil.
Für diesen Neubau habe ich stark überlegt, mich für ein Pico-Netzteil zu entscheiden, mich aber schließlich dagegen entschieden. Hier ist der Grund…
Pico PSU 5V Ampere/Strom-Fähigkeit
Wenn mehrere Festplatten durchdrehen, können sie ein gutes Stück Saft aus der 5V-Schiene ziehen. Für sich allein genommen nicht schlecht: 6x-Festplatten würden bei typischen Laufwerken in der Regel einen Spitzenwert von unter 25 Watt über der 5V-Schiene erreichen. Andere Komponenten, die über die Hauptplatine gespeist werden, kommen jedoch ins Spiel: Zum Beispiel kann jedes Gerät, das an einen USB 3.0-Port angeschlossen ist, bis zu 0,9A ziehen (oder 1,5A, wenn es sich um einen Ladeport handelt), also etwa 5W bis 7,5W. Was die Hauptplatinen-spezifischen Komponenten betrifft, so wird die Gesamtleistungssumme im Allgemeinen nicht beworben.
Die meisten Standard-ATX-Netzteile verarbeiten 20A auf der 5V-Schiene, aber es ist ziemlich schwierig, ein eigenständiges Pico-ATX-Netzteil zu finden, das viel mehr als 6-8A verarbeitet. Wenn Sie sich die technischen Daten einer Reihe von Pico-Stromversorgungen ansehen, werden Sie feststellen, dass die 12V-Schienen ausreichend Leistung haben, aber 3,3V/5V nicht so gut skalieren. Dies macht Sinn, da die meisten PicoPSUs im Wesentlichen 12V vom Adapter durchlassen, so dass die meiste strombezogene Arbeit, die sie leisten, auf 5V oder 3,3V reduziert wird.
Ich habe einige gefunden, die für die von mir vorhergesagte Stromaufnahme „ausgelegt“ waren. In einer Reihe von Fällen waren die Drähte oder Stifte jedoch für die Stromstärke, die ich von ihnen verlangte, unterdimensioniert, und der Spannungsabfall wurde zu einem Problem.
Wenn dies das einzige Problem gewesen wäre, hätte ich einige neue Drähte direkt gelötet und einen Versuch unternommen. Jedoch….
Qualität und Preis von Power Brick
Ich war leicht beunruhigt, als ich sah, dass No-Name-Netzteile bei Amazon „häufig zusammen mit den höherwertigen Pico-Netzteilen gekauft werden“. Da der Großteil der Arbeit/Schutzfunktion/Filterung im Netzteil stattfindet, wäre es merkwürdig, hier draußen billig zu sein.
Als ich bei Digikey nach einigen vernünftigen Adaptern (mit hohem Wirkungsgrad) suchte, wurde mir klar, dass ich solide Adapter mit detaillierten Datenblättern bekommen konnte, aber die Kosten begannen, in die Höhe zu schnellen.
Dennoch war der Gesamtpreis mit ATX-Adaptern konkurrenzfähig. Allerdings…
Pico PSU-Qualitätsprobleme
Ich bin mir ziemlich sicher, dass ich für 5 Dollar Konverter mit einer höheren Anzahl von Komponenten gekauft habe als einige der Pico-Netzteile, die mir begegnet sind. Und diese Abwärtswandler hatten nicht die gleichen strengen Anforderungen wie typische ATX-Netzteile in Bezug auf Restwelligkeit, Einschwingverhalten, Überlast-/Kurzschlussschutz, Stromsequenz usw.
Als ich mir noch einmal das Antec-Pico-Netzteil ansah, auf dem immer noch die Skylake-Maschine lief, wurde mir klar, dass es wesentlich komplexer war als alle anderen Pico-Netzteile, die mir begegnet waren, obwohl es einen Power-Brick hatte, der einen Großteil der Arbeit erledigte.
Letztendlich war es das, was die Suche nach dem PicoPSU beendete. Für einen einfachen Desktop wäre es kein großes Problem, wenn ein Pico-PSU Instabilität verursacht oder eine Komponente zerstört. Instabilität, die dazu führt, dass ein RAID-Array beschädigt wird (oder mehrere Laufwerke zerstört werden), ist andererseits…. ein großes Risiko, das man eingehen muss. Obwohl es Pico-PSUs schon seit einigen Jahren gibt, sind sie immer noch ein bisschen „wilder Westen“, ähnlich wie die frühen ATX-PSUs, als die großen Web-Publikationen noch keine umfangreichen Tests durchführten.
Netzteil (Fortsetzung) – Antec Earthwatts 380W ATX
Da ein Pico-Netzteil nicht in Frage kam, beabsichtigte ich, die effizienteste ATX-Versorgung zu besorgen, die ich finden konnte. Toms Hardware führt phänomenale Tests an Netzteilen durch, und ihre Überprüfung der Corsair RM650 schien die beste Effizienz bei niedrigen Wattzahlen zu zeigen. Leider stellte ich nach der Bestellung fest, dass sie für das Gehäuse zu lang war (oops).
Im Idealfall hätte ich etwas unter 200 W, aber da es fast unmöglich ist, ATX-Netzteile mit einer Leistung unter 300 W zu finden, habe ich in meinem Speicherplatz gegraben und einige Ersatznetzteile herausgeholt, sie auf Leerlaufleistung getestet und zusätzlich zur Leistung des Motherboards, das ich schließlich verwendet habe (über das Sie im Folgenden lesen werden).
Schnelle Ergebnisse beim Stromverbrauch von PSUs
Off No-Load MB + BIOS Antec EarthWatts 380w Bronze 0w 3w 9w Antec Earthwatts 500w 0w 4w 10-11w Antec Earthwatts 450w Plat 0w 4w 8-9w Apevia WIN-500XSPX 4w 17-18w nicht getestet Pfui Teufel auf der APEVIA! Ich hatte übrigens nicht vor, sie an die Hauptplatine anzuschließen. Es gehörte eigentlich zu einem Computergehäuse, über das ich vor Jahren geschrieben habe, und wurde nie über das anfängliche Bild hinaus benutzt (die Kabel sind immer noch verdreht zusammengebunden). Ja, ich bin froh, dass ich es nie benutzt habe. Ja, es ist möglich, dass ich den Lüfter retten werde. Ja, APEVIA, Sie hätten das Gewicht aller von Ihnen verkauften Gehäuse verringern können, indem Sie das Netzteil weggelassen und einfach alle Ihre Netzteile direkt auf die Müllkippe gebracht hätten.
Ich entschied mich für die Antec Earthwatts 380W Bronze.
Das Netzteil wurde einfach nur ohne Last außer seinem eigenen Lüfter eingeschaltet und verbrauchte 3W. Der Betrieb des MB/CPU/RAM brachte die Leistung auf 9W.
Wo wir gerade von der Hauptplatine sprechen…
Motherboard und CPU – ASRock hier kommen wir
Ich habe mir hier ein bisschen die Knie aufgeschlagen. Und mit „ein bisschen“ meine ich „viel“. Zwei Faktoren haben mich zu einem bestimmten Motherboard getrieben:
- Ich hatte bereits einen zusätzlichen 8GB DDR4 SO-DIMM DDR4 von meinem Laptop-Upgrade am Laufen.
- Ich wollte so wenig wie möglich ausgeben und trotzdem eine CPU der aktuellen Generation erhalten.
Wenn Sie versuchen, eine Hauptplatine zu finden, die beide oben genannten Probleme löst, werden Sie zweifellos auf einem ASROCK Jxxx ITX komplett mit einer Goldmont Plus CPU (Celeron J4005, Celeron J4105 oder Pentium Silver J5005) landen.
Hier ist, was ich bekommen habe… das ASRock J4005B-ITX-Motherboard:
Im wirklichen Leben ist es weniger verschwommen.
Wie hat mich diese Wahl von Motherboard/CPU behindert?
Hier sind ein paar Einschränkungen:
- Der Intel-Controller in Goldmont Plus-Prozessoren unterstützt nur 2 SATA-Ports.
- Die Goldmont Plus-Prozessoren haben nur 6 PCI Express Lanes, was die Anzahl der SATA-Controller von Drittanbietern, die der Hersteller (in diesem Fall ASRock) einsetzen kann, begrenzt.
- Diese ASRock-Karten sind ITX, was dazu führt, dass sie nur 1 PCIE-Steckplatz haben, was bedeutet, dass nur 1 PCIE-SATA-Karte installiert werden kann.
- Diese preisgünstigen Goldmont Plus-Karten haben keine Spannungs-/Frequenzabstimmung, so dass keine Unterspannung verfügbar ist. Es sind auch keine s0ix-Leistungszustände zur weiteren Leistungsreduzierung verfügbar (obwohl ich nicht weiß, ob dies eine CPU- oder Motherboard-Beschränkung ist).
Lassen Sie uns für einen Moment innehalten und auswerten. Ich bin dabei, ein NAS zu erstellen, und ich habe meine Möglichkeiten zum Hinzufügen von Festplatten bereits eingeschränkt. Ich strebe einen niedrigen Stromverbrauch an, und ich habe meine Fähigkeit, die Leistungseinstellungen im BIOS zu optimieren, bereits eingeschränkt… kein guter Start, oder?!
Wenn ich bereit gewesen wäre, etwas mehr im Voraus auszugeben und auf die Verwendung meines zusätzlichen DDR4-SODIMMs zu verzichten, hätte ich wahrscheinlich eine aktuelle Generation i3 und ein Nicht-ITX-Motherboard in Betracht gezogen, das mehr SATA-Anschlüsse mit einigen Erweiterungssteckplätzen für zusätzliche Controller hat. Wenn ich nur auf das DDR4-SODIMM verzichten wollte, hätten die ASRock J4005M- oder J4105M-Mikro-ATX-Karten mindestens 3 PCI-Express-Steckplätze erhalten.
Probleme mit der Hauptplatine: ASRock J4005B-ITX und J4105-ITX
Ich habe auch den J4105-ITX für eine andere Maschine abgeholt, die ziemlich ähnlich ist. Hier sind einige Schmerzpunkte, auf die ich zwischen den 2 Brettern gestoßen bin:
- Die schlechteste Speicher-QVL-Liste, die ich je gesehen habe. Im Ernst, ich habe tatsächlich nach einer Menge der aufgelisteten Module gesucht, und sie sind nicht einmal im Handel erhältlich. Erschwerend kommt hinzu, dass es in Rezensionen Leute gibt, die Probleme mit der Speicherkompatibilität haben.
- PCI-E-Inkompatibilität mit einer PCIE-x2-Karte, die das Ethernet rausgeschmissen hat (wird später erwähnt).
- Turbo wird nicht funktionieren, wenn Sie Windows Server 2019 verwenden, und Sie werden viele fehlende Geräte im Geräte-Manager angezeigt bekommen (weder Windows Update noch ASRock haben Treiber für Win Server verfügbar). Beachten Sie, dass Win 10 in Ordnung ist, da es die meisten Treiber über Windows Update hat und ASRock den Rest ausfüllt.
- Abruptes Ausschalten kann dazu führen, dass das System nicht mehr startet, es sei denn, der Strom wird für eine gewisse Zeit angehalten.
- Das Austauschen von RAM kann ein Löschen des CMOS erfordern (oder zahlreiche Neustartversuche).
- J4105-ITX-spezifisch: Der ASM1061, der 2 zusätzliche SATA-Anschlüsse (insgesamt 4) hinzufügt, begann innerhalb eines Jahres zu sterben, was zu Befehls-Timeouts bei jeder Festplatte führte, die daran angeschlossen war. Nicht, dass der ASM1061 ein sehr guter Controller für den Anfang wäre…
Positiv ist, dass beide Hauptplatinen 16 GB RAM unterstützen, trotz der Spezifikationen, die ein Maximum von 8 beanspruchen. 1 x 16GB-Stick und 2 x 8GB-Sticks habe ich für Dual-Channel ausprobiert. 32 GB habe ich nicht getestet, obwohl ich vermute, dass es funktionieren würde. Der RAM-Speicher, den ich testete, war ein Kingston HyperX-Stick mit 16 GB (DDR4-2666 mit zwei Rängen, obwohl er mit 2400 angegeben wird), ein Kingston ValueRAM-Stick mit 8 GB (einrangig) und mein ursprünglicher Micron-Stick mit 8 GB (einrangig).
UPDATE: Ich habe endlich 32 GB RAM in Betrieb genommen (2x Kingston HyperX 16GB DDR4-2666 @ 2400Mhz). Da das BIOS beim Wechseln des RAM extrem wankelmütig ist, bestand der Prozess, den ich schließlich anwendete und der durchweg funktionierte, darin, (a) das neue RAM einzusetzen, (b) die Clear-CMOS-Pins für einige Sekunden kurzzuschließen und dann loszulassen, (c) die Maschine einzuschalten und (d) die Löschtaste zu drücken. Nach scheinbar mehr als 30 Sekunden ändert die Lüfterdrehzahl das System kurzzeitig und startet dann hart neu (schaltet sich aus und dann automatisch wieder ein), aber dieses Mal mit dem Bildschirm, der sich einschaltet und es Ihnen erlaubt, DEL zu drücken, um in den Setup-Modus zu gelangen.
Leistungsaufnahme – Frühzeitige Leerlauftests (10-12 Watt)
Der erste Test, bei dem nur eine Tastatur und ein Monitor angeschlossen waren, ergab 9 Watt am BIOS-Bildschirm.
Nach dem Hinzufügen einer SSD und dem Booten in ein Betriebssystem würden sowohl Windows als auch Ubuntu etwa 10-12 Watt im Leerlauf verbrauchen (obwohl Ubuntu eine „Powertop“-Abstimmung benötigte, um dorthin zu gelangen).
Es ist erwähnenswert, dass bei Ubuntu der Stromverbrauch in diesem Bereich von 10-12 Watt lag, unabhängig davon, ob die Desktop- oder die Server-(Cli-only)-Edition verwendet wurde. Etwas GNOME-Zeug im Hintergrund würde die CPU aus bestimmten Leerlaufzuständen abprallen lassen, aber wenn Sie versuchen, sich zwischen Desktop und Server zu entscheiden, wird das in Bezug auf den Stromverbrauch wirklich keinen großen Unterschied machen. Wenn Sie einen Monitor angeschlossen haben, können Sie genauso gut den Desktop verwenden, da es schnell/leicht ist, ihn dazu zu bringen, den Bildschirm nach X Minuten auszuschalten, während die Server-Ausgabe ihn standardmäßig einfach die ganze Zeit eingeschaltet zu lassen scheint: gut, wenn er kopflos ist, aber unglücklich, wenn Sie einen Monitor angeschlossen haben und vergessen, ihn manuell auszuschalten (die Verwendung von „consoleblank“ in grub kann hier helfen).
Leistungsaufnahme – Vorabstimmung Leerlauf UND hohe Netzwerk-/Festplattenaktivität (4 HDD) (13-14 Watt / 22 Watt)
Ich habe eine SATA-Controller-Karte mit 4 Anschlüssen Marvel 88SE9215 im PCIE-Steckplatz installiert.
Ich habe auch eine SATA-Controllerkarte mit 8 Ports ausprobiert: die SA3008, die eine ASM1806 PCIE-Bridge verwendet, um 4x ASM1061 SATA-Controller anzusteuern (übrigens verwendet das ASRock J4105 die ASM1061 für 2 der 4 Ports, die es auf der Hauptplatine zur Verfügung stellt). In der wenigen Literatur über den SA3008, die es gibt, wird angenommen, dass er eine 2x PCIE-Schnittstelle verwendet (obwohl er eine Karte mit 4x Größe ist), und dieses Motherboard unterstützt 2x PCIE.
Unglücklicherweise hat die SA3008-Karte den Realtek-Netzwerk-Controller gestört, der nicht zur Sprache kam. Die Karte zog auch +4 Watt im Vergleich zur Marvel-basierten Karte, wurde auch bei Inaktivität richtig warm und hatte keine TIM zwischen den Controllern und dem Kühlkörper.
Update: Ich habe später eine 8-Port-Marvel/JMicron 1x-Karte installiert, die recht gut funktioniert hat, obwohl die Leistungsergebnisse unten die Marvel 4-Port-Karte widerspiegeln.
Als nächstes richtete ich ein BTRFS RAID5-Array mit aktivierter zstd:9-Komprimierung über 4x Seagate SMR-Laufwerke (je 4-5 TB) ein.
Im Leerlauf mit dieser Konfiguration (die Laufwerke wurden nicht heruntergefahren) hatte ich 13-14 Watt.
Ich führte einen rsync vom alten Server auf den neuen Server aus. rsync und sshd hatten die CPU angekoppelt, und der Gesamtverbrauch an der Wand betrug 25 Watt. Beachten Sie, dass rsync trotz einer Gigabit-Verbindung zwischen 6-32 MB/s lief, als es die Dateien durchlief, und sich im Laufe der Zeit zum unteren Ende hin bewegte. Schließlich deaktivierte ich die Abschwächungen und montierte das BTRFS-Array mit einem Nobarrier und die Geschwindigkeiten stiegen auf konsistente 30+MB/s. Der größte Teil des CPU-Verbrauchs lässt sich darauf zurückführen, dass die ZSTD-Komprimierung auf einem ziemlich hohen Niveau erzwungen wurde.
Wenn Sie umfangreiche Rsyncs auf einem komprimierten BTRFS-Dateisystem durchführen und über die Verwendung dieser Jxxx-ITX-Karten nachdenken, sollten Sie sich vielleicht für eine 4-Core-Variante entscheiden, wenn Sie eine höhere Kopiergeschwindigkeit benötigen.
Leistungsaufnahme – Leerlauf nach dem Abstimmen
Wie ich oben bereits angedeutet habe, hatte ich einige Feinabstimmungen vorgenommen. Hier sind die wichtigsten Punkte:
- PowerTOP unter Linux (Auto-Tuning beim Start).
- Festplatten werden nach 30 Minuten heruntergefahren.
- Netzteil-Lüfter durch einen Noctua-Lüfter ersetzt.
- 1 Gehäuselüfter mit der Geschwindigkeit knapp über dem Stillstand.
Während die Festplatten heruntergefahren wurden, sah ich einen konstanten Leerlauf von 9 Watt von der Wand aus.
Höhepunkte: Die Stärken dieses Aufbaus
9 Watt im heruntergefahrenen Leerlauf (wo es die meiste Zeit sitzt) ist ziemlich vernünftig, wenn man bedenkt, dass mir 1 SSD + 4 Festplatten mit 16-20 TB Gesamtkapazität (12-15 TB über RAID-5) zur Verfügung stehen. Wenn man bedenkt, dass es von einem ATX-Netzteil angetrieben wird, ist das alles in allem keine schlechte Vorstellung. Zum Vergleich habe ich mir einige Synology NAS-Geräte angeschaut, und mit Ausnahme einiger Modelle sind sie alle bei einem höheren Stromverbrauch im Leerlauf.
Wenn die Kapazität in der Zukunft ein großes Problem werden sollte, könnte die Verwendung von 3.5″ Laufwerken stattdessen auf Kosten von etwa +15 Watt im Leerlauf erfolgen, obwohl ich vermute, dass in einer Situation, in der sie aggressiv im Schlaf-/Standby-Modus gehalten werden könnten, die Erhöhung nur 1-3 Watt betragen würde, was immer noch weniger ist als der 8-Port-Controller, den ich versucht hatte zu verwenden.
Im Freien sitzend (19 C), war der CPU-Kühlkörper während des „rsync“ auf etwa 32 C und berührte nach dem Ausschalten jeden Chip auf der Hauptplatine, keiner war nachweisbar warm. Die heißeste Komponente war der Kühlkörper auf der Marvell SATA-Controller-Karte, der bei etwa 38 C saß.
Die geringe Leistung führte eindeutig zu einer geringen Wärmeentwicklung, was bedeutete, dass ich mit nur einem Gehäuselüfter bei einer extrem niedrigen Einstellung auskommen konnte: Um ehrlich zu sein, hätte ich mich wahrscheinlich allein auf den Netzteillüfter verlassen können.
Einschränkungen: Die Schwachstellen dieser Einrichtung
Leider wird das System in seiner jetzigen Form maximal 6 Laufwerke aufnehmen können: 1 Betriebssystemlaufwerk und 5x Speicherlaufwerke. Realistisch betrachtet werden 4x Speicherlaufwerke zum Tagesmaximum, weil es sich lohnt, 1 Ersatzanschluss für Festplatten-Upgrades/Austausch bereitzuhalten. Andere Controllerkarten sind in Zukunft denkbar, aber die Möglichkeiten sind wirklich begrenzt, wenn der einzige Erweiterungssteckplatz mit einer maximalen PCIE-Rate von 2x betrieben wird.
Ein weiterer Nachteil ist, dass die CPU während der Dateiübertragung maximal ausgelastet ist. Dieser 2-Kern-Celeron wird ziemlich hart gearbeitet, und obwohl er in Zukunft vielleicht noch einige andere Aufgaben bewältigen kann (d.h. Plex-Transkodierung über Intel Quicksync), vermute ich, daß er jedesmal, wenn er aufgefordert wird, zwei Dinge gleichzeitig zu tun, zu einem Crawling verlangsamt wird.
Ein Umstieg vom J4005B auf den J4105 würde 2 SATA-Anschlüsse hinzufügen, wodurch die maximale Anzahl der Laufwerke von 6 auf 8 erhöht und die Anzahl der Kerne verdoppelt würde: Ich würde einen etwas höheren Stromverbrauch erwarten, habe aber nicht alle meine Tests mit dieser Konfiguration wiederholt.
Ich habe alles noch einmal gemacht: Was ich anders machen würde
Einerseits bin ich froh, dass es mir gelungen ist, unter 10 Watt zu kommen: Ich habe ein System, das wahrscheinlich noch jahrelang Dateien und andere Aufgaben erledigen wird, und das alles in einem schönen energiesparenden Gehäuse.
Andererseits muss ich mich wirklich fragen, ob ich es mit einem untervolumigen i3 oder Pentium Gold auf einer Hauptplatine der 300er-Serie mit gedeckeltem Multiplikator trotzdem geschafft hätte. Denken Sie daran, dass mein vorheriger Skylake-Build mit 10 W im Leerlauf lief – obwohl er nicht mit 4x heruntergedrehten Laufwerken oder einem vollen ATX-Netzteil zu kämpfen hatte, liegt es im Bereich des Möglichen, dass Verbesserungen in Kaby Lake und darüber hinaus ausreichen, um diese auszugleichen.
Jedenfalls würde ich, wenn ich noch einmal darauf zurückkommen sollte, vermutlich ein Micro-ATX-Board mit 6 SATA-Anschlüssen nehmen und einfach so viel wie möglich herumbasteln, um den Stromverbrauch zu senken. Natürlich wären die Kosten etwas höher (und ich hätte nicht mein Ersatz-DDR4-SODIMM verwenden können), aber eine zukünftige Erweiterung wäre wesentlich einfacher.
Update: Neuerdings – Comet Lake bei 11 Watt!
Ich werde mich kurz fassen. Zufällig testete ich eines meiner neueren Systeme: einen Intel i3-10320 auf einem Gigabyte H470M DS3H-Motherboard, das mit einem Corsair SF 450W Platinum-Netzteil läuft (mein neues Lieblingsnetzteil für niedrigen Stromverbrauch, obwohl ich das 24-Pin-Kabel verlängern musste, um die meisten Motherboards zu erreichen). Im Leerlauf mit 2 x 16 GB Standard-DDR4-Sticks und ein paar NVMe-Laufwerken verbraucht es 11 Watt, sowohl unter Windows als auch unter Ubuntu Desktop. Der einzige ungewöhnliche Trick war, alle C-States im BIOS zu aktivieren und C10 als gewünschten C-State zu wählen.
Update 2: Neuere Still – 7 Watt bis 16 Watt am Alder Lake!
Ein vollständiger Bericht zu diesem System findet sich unter 7 Watt im Leerlauf bei Intel 12/13 Generation: die Grundlage für den Aufbau eines stromsparenden Servers/NAS. Darin finden sich viele Details, aber als kleiner Vorgeschmack: Als dieses Alder Lake 6-Core 64GB DDR4-3200 System in einer ähnlichen 4×2.5″ SATA HDD Konfiguration war, zog es 10 Watt im Leerlauf mit Laufwerken im Standby (der 16-Watt-Wert ist für 3xNVMe + 5×2.5″ SATA HDD + 6×3.5″ SATA HDD im Leerlauf mit Laufwerken im Standby). Es hat eine Menge Arbeit gekostet, dieses Ergebnis zu erreichen, aber es könnte einen Blick wert sein, wenn Sie auf ein neueres System hoffen.
Ich wollte nur sagen, dass Ihre Arbeit in Bezug auf 32-Bit-EFI/64-Bit-CPU-Macbooks ein Lebensretter war. Ich wollte mich nur bedanken, und Sie sollten ein YouTube-Video darüber machen, wie man es richtig macht, denn es gibt eine Menge Videos darüber, wie man es falsch macht.
Danke, Jaron.
sehr schöner Artikel !
Wenn Sie sich für eine i3- und eine Nicht-ITX-Hauptplatine entschieden haben, wieviel mehr Leistung sollte sie im Vergleich zum Atom-Build benötigen ?
Welche Leerlaufleistung kann eine CPU wie der Pentium Gold G5400(T) mit einem mATX-Motherboard erreichen (nur CPU/RAM im Leerlauf)?
Danke
Valerio
also im Grunde genommen, verwenden Sie einfach eine niedrigere Wattzahl und kleine Komponenten, ein Pico Psu mit niedrigem Stromverbrauch, eine kleine Hauptplatine, etc... jeder Bau, den ich mit i3 und so gesehen habe, geht nicht unter 30 W im Leerlauf :( Ich werde versuchen zu sehen, wie effizient mein Ersatz-Enermax Eco80+ ist, wenn es nicht genug ist, werde ich ein anderes ausprobieren, vielleicht ein Pico Psu, es ist schwer, diese Art von Tests aus der realen Welt online zu finden :D
Ich habe ein Selbstbau-NAS
- Intel i3 8100T (4-Kern, 3,1GHz) mit Arctic Cooler Alpine Pro
- Asrock Micro ATX Mainboard (weiß grad den genauen Typ nicht mehr)
- 16GB RAM (2 Riegel DDR4)
- 2x 3,5 Zoll WD RED 4TB
- 2x 256GB 2,5 Zoll SSDs
- 1x 120er Gehäuselüfter
- Pico PSU 90W Netzteil
Im "Idle" habe ich im Schnitt 25W-27W (alle 4 Platten laufen permanent, es gibt keinen Sleep, und es laufen 4 Docker Container und eine virtuelle Win10 Maschine).
Das System hat im Vergleich zu den oben genannten SOCs unendlich mehr Dampf (habe vom J4005 auf das jetzige System gewechselt, Unterschied wie Tag und Nacht).
Ohne Platten habe ich irgendwann mal gemessen, waren es im Idle glaube ich um die 14Watt.
(Ich bin dankbar, dass Googles 1. Ergebnis Ihre Seite für den Suchbegriff "lowest power consumption pc as nas" war)
Also habe ich schließlich einen Qnap TS-253Be (non-e auch ähnlich) mit Linux und einen einzelnen 14TB 3,5"-Seagate Ironwolf verwendet (ich dachte an eine WD rot mit niedrigerer Drehzahl und verlagerte diese auf den Backup-Server).
Meine Konfig:
- J3455 CPU + 2x8 GB RAM (mit 1x2 GB geliefert)
- 1x14TB 3,5" Segeleisen
- 4xPCIe-Steckplatz mit 2x M.2 NVME-Adapter (Qnap PCIe 2.0, 4xPCIe auf 2 4xPCIE)
- 512 GB Samsung 970 PRO (für Wildbäche)
- 128 GB Samsung SM951 (für OS)
Aber mir fehlen ECC-RAM und fragwürdige PSU (obwohl es sich um das von Qnap "zertifizierte" Original handelt)
Anmerkungen:
- BIOS bootet nur von internem Flash oder SATA-Laufwerken (kein Booten von PCIe-Steckplätzen, daher muss ich den Kernel vom internen Flash laden)
- dieses Modell hat 4 GB internen Flash (ältere Intel NASes hatten nur 512 MB)
Ich weiß nichts über Windows (vielleicht auf einer SATA-SSD installieren und dann das Betriebssystem auf NVME mit einer Boot-Partition auf internem Flash übertragen)
Ich gehe davon aus, dass die Version mit 4 Einschüben genauso wenig Strom verbraucht und 4x3,5" + 2xM.2 hat. Ich denke, Qnap hat sogar einen 10G+2xM.2 PCIe-Adapter.
Obwohl mein Anwendungsfall die Kombination von NAS, Home Server Box in 1 vorsieht, bin ich auch hinter dem heiligen Gral des niedrigen Stromverbrauchs her.
Mein derzeit alterndes NAS (Dlink ugh) schreibt mit 11 MB/s, was bei der Übertragung von Drohnen-Videos nervt.
Ich möchte auch einen Platz für Docker-Bilder und einige VMs für Dienste wie Homeautomation.
Da Elektrizität hier teuer ist, BRAUCHE ich den geringen Stromverbrauch für eine 24/7-Laufzeit.
Was waren die Synology NAS, die Sie sich angesehen haben, und wie hoch war übrigens ihr Stromverbrauch im Leerlauf?
Haben Sie bedacht, dass der Asrock A300 (mit Ryzen usw.) für ein NAS überdimensioniert sein könnte :)
Jedenfalls vielen Dank und freuen Sie sich auf weitere Schreib-Ups oder bessere Youtube-Videos in dieser Nische.
Mein wichtigster Kandidat ist der GigaIPC mITX-1605A -- im Grunde genommen läuft er mit einem Ryzen Mobile-Prozessor mit maximal 17 TDP (weitere maximal 7 TDP für die Onboard-Grafik mit insgesamt 25W). Dieser Prozessor ist auf Passmark genauso leistungsstark wie mein 1 Jahr altes i7-Laptop. Der Nachteil ist, daß er keine 6 SATA hat, wie ich sie brauche, aber er hat einen Mini-PCIe-Steckplatz, in den ich allerdings einen SATA-Controller einzubauen plane. Es ist keine billige Karte, aber nachdem meine letzte sehr stromsparende, sehr preiswerte Karte 10 Jahre lang gelaufen ist und für ihre Langlebigkeit etwas mehr bezahlt hat, denke ich, dass sie es dieses Mal wert ist. Da mein Server nicht die ganze Zeit eingeschaltet ist, nur wenn er gebraucht wird, ist eine höhere Auslastung ein guter Kompromiss für einen sehr niedrigen Schlafmodus.
Es gibt mehr Informationen über meine Forschungen/Ideen auf meinem Blog, der techdabble dot wordpress dot com heißt, falls Sie interessiert sind.
Hier ist ein Test: https://www.techpowerup.com/review/synology-ds220j-2-bay-nas/12.html
Wenn Ihr Hauptanliegen der Stromverbrauch ist, werden Sie mit den Synology NASes abgedeckt. Es gibt viele andere Gründe, eine kundenspezifische Lösung zu entwickeln, aber der Stromverbrauch ist nicht wirklich eine IMO.
Aber mein Haupt-NAS hat auch einen niedrigen Stromverbrauch. Das Gigabyte C246N-WU2 (CEC 2019 aktiviert, ErP aktiviert) mit einem i3-8100 verbraucht nur 6,65 W inkl. SATA SSD, 16GB RAM und 1G LAN-Verbindung. Nun verbraucht das endgültige NAS mit installiertem Unraid 23,60 W mit 8 (!) 12TB HGST 3,5-Zoll-HDDs im Standby und einem 10G-Netzwerkadapter (dieser verbraucht allein 6 W). Leider gibt es keinen Adapter, der die SATA-DevSleep-Fähigkeit hinzufügt (nutzt die 3,3V-Pins, um die HDD in einem Zustand zu senden, der nur 5mW verbraucht). Dies ist etwas, das in Unternehmensspeichern und Notebooks verwendet wird.
@Danny
"der 2-Bay 220j leistet 5,5W"
Es scheint, dass Sie den Testaufbau nicht gelesen haben. Sie haben für diesen Test superkleine SSDs verwendet, und diese verbrauchen fast nichts. Das ist gut, um verschiedene NAS-Modelle zu vergleichen, hat aber nichts mit dem Verbrauch in der realen Welt zu tun - solange Sie nicht auch SSDs installieren ;)
Bislang war ich damit zufrieden. Alle Ports funktionieren (ich habe mit 8 Laufwerken getestet), aber ich habe nicht jede Portkombination getestet, wenn weniger als 8 Laufwerke verwendet werden. Details in der Beschreibung.
Ich bin den Mini-itx-Pfad mit soc für meinen stillen Server gegangen, also versuche ich, mich zwischen dem eingebauten 4xSATA (J4105) oder 2xSATA(J4105B) zu entscheiden. So oder so brauche ich die PCIE-Karte, die weitere SATA-Anschlüsse hinzufügt (ich habe aufgrund der langen Vorlaufzeit bereits diejenige bestellt, die Sie auf Ihrer anderen Seite empfohlen haben: PCE8SAT-M01)
Sie sagten, dass Ihr J4105 Probleme mit dem ASM1061-Chip hatte, der 2 der 4 SATAs auf Ihrer anderen Seite bedient. Ich dachte, daß es von Vorteil wäre, 4xSATA-Ports eingebaut zu haben, da Sie nicht so viele Laufwerke auf die PCIE-Karte setzen müßten (und daher theoretisch jede Festplatte mit einer höheren Datenübertragungsrate laufen könnte), aber Ihre Erfahrung mit dem ASM1061-Chip läßt mich etwas zögern. Glauben Sie, dass J4105B die sicherere Wahl ist?
Zweite Frage: Der J4105B hat einen 16-fachen mechanischen PCIE-Steckplatz, aber als ich die Asrock-Website las, verstand ich, dass er nur zwei Spuren hat. Haben Sie daran gedacht, eine 2-Lane-PCIE-2.0-Karte (anstelle der 1x PCE8SATA-M01) zu verwenden, um noch mehr Bandbreite zu erhalten, die Sie sich mit weiteren HDDs teilen können?
Ich werde wahrscheinlich eine einzige SSD für das Betriebssystem und 6 hdds einsetzen.
Abgesehen davon ist mein ASM1061 fehlgeschlagen. Es gibt eine Tonne dieser Chips da draußen, und sie fallen sicherlich nicht alle aus. Aber ich weiß nicht, wie hoch die Gesamtausfallrate ist. Ich bin kein großer Fan des ASM1061 im Allgemeinen... Wenn man einen Portmultiplikator hinzufügt, fehlt ihm der FBS, und er unterstützt auch nicht die niedrigste Stufe der Energieverwaltung des Linkstatus, was ein wenig irritierend ist. Hier geht der Speicher aus, aber ich glaube mich zu erinnern, dass der Stromverbrauch etwas höher ist als der übliche billige 4-Port-Marvel-Controller (ein Controller, den ich eigentlich bevorzuge).
Wenn man das alles beiseite lässt und davon ausgeht, dass mein Ausfall näher an einem 1-aus liegt als an der-tip-of-the-iceberg, erhält man auf jeden Fall 2 Hochgeschwindigkeits-Ports.
Was die Frage nach der 2x-Karte anbelangt, so habe ich versucht, eine angeblich 2x-Karte (die ASM-basierte SA3008 - aufgeführt als 4x-Steckplatz und 2x Schnittstelle/Bandbreite) zu verwenden, und sie verhinderte, dass das Ethernet hochkommt. Die Spezifikationen für diese Dinge sind... spärlich, so dass es immer möglich ist, dass es sich wirklich um eine 4x-Schnittstelle handelt. Oder vielleicht ist etwas anderes an dieser Karte einfach nicht gut für meine Hauptplatine geeignet. Oder vielleicht war meine Karte einfach schief. Sie könnten aber immer eine 2x-Karte ausprobieren: Ich habe gerade einen kurzen Blick auf AliExpress geworfen und es scheint einige 8-Port-Karten zu geben, die "Marvell 88SE9705" auflisten, von denen ich annehme, daß sie 88S
- Die wenigen, denen ich gerade begegnet bin, waren über 50 USDollar.
- Der https://mattgadient.com/8-port-sata-on-a-pcie-1x-lane-looking-at-the-pce8sat-m01-expansion-card 1x 8-Port SATA-Controller, über den ich hier geschrieben habe, hat für mich gut funktioniert (der derzeit im Bereich von $20-30USD zu liegen scheint).
Im Wesentlichen habe ich gerade akzeptiert, dass ich bis zu 8 Laufwerke haben werde, die sich eine 1x-Schnittstelle teilen. Da mein Betriebssystemlaufwerk nur sehr wenige Lese-/Schreibzugriffe erhält, liegt es am 8-Port, um einen weiteren Intel-Port für ein Laufwerk freizugeben, das die Bandbreite besser ausnutzen kann. Der Durchsatz ist für meinen aktuellen Gebrauch in Ordnung, aber wenn ich am Ende mehr benötige, bin ich wahrscheinlich an dem Punkt angelangt, an dem die vernünftigste Vorgehensweise die Verwendung einer mATX-Karte mit mehr Ports und PCI-E-Steckplätzen wäre.Nebenbei bemerkt, ich habe einen 8-jährigen Blei-Säure-Batteriehintergrund und hatte noch nie von der Wiederbelebung sulfatierter Batterien mit der von Ihnen besprochenen Methode gehört. Sie scheinen ein breites Wissen über eine ganze Reihe von Themen zu haben. Ich wünsche Ihnen alles Gute.
Ich bin sehr an Ihren Erfahrungen interessiert, da ich auch am Design eines NAS arbeite, wobei das oberste Ziel ein möglichst geringer Stromverbrauch ist.
Und genau wie Sie schien mir das CM Asrock J eine gute Möglichkeit zu sein, aber sie scheinen RAID nicht zu unterstützen.
Was ich nicht verstehe, ist, dass Sie in Ihrem Artikel anscheinend ein RAID 5 mit diesem Kartentyp einrichten. Mir muss etwas entgangen sein... Können Sie mich aufklären?
Mit freundlichen Grüßen,
Wenn Sie etwas Zeit haben, würde ich Sie gerne um Ihre Meinung zu meinem Projekt eines Low-Conso-Servers bitten.
Derzeit habe ich einen i3-8100T, ein Asrock Z370M-ITX/ac-Motherboard, 3 SSDs (2 im Software-RAID und eine SSD im Backup) und ein Be Qiet 80+Gold 400W-Netzteil. Die Basiskonsole unter Debian ist 22-23W. Ich habe den Eindruck, dass die SSDs nicht wirklich etwas verbrauchen, denn die Leistungsaufnahme liegt bei etwa 18-19W.
Wenn ich Ihre Kommentare lese, verstehe ich, dass Sie in der Lage waren, den Verbrauch dieses Prozessortyps (i3) auf etwa 10 W zu reduzieren. Könnten Sie mich in diese Richtung weisen, da ich nie o/c oder untertaktete Komponenten habe.
Ich habe auch die Möglichkeit, ein Asrock J5005-ITX zu bekommen. Glauben Sie, dass es interessant sein könnte, meine aktuelle Hardware durch diese Karte zu ersetzen?
Nochmals vielen Dank!
Undervolting hatte bei meinem Prozessor keinen Einfluss auf die Leistungsaufnahme im Leerlauf (sie betrug 10 W, egal ob Undervolting oder nicht). Intels Verbesserungen bei der Leistungsaufnahme im Leerlauf über die Jahre hinweg sind wirklich erstaunlich. Undervolting wirkte sich nur auf den Stromverbrauch unter Last aus. Wenn Ihr Computer also normalerweise im Leerlauf läuft, würde ich mir die Mühe des Undervolting nicht machen, wenn Sie damit nicht vertraut sind. Ein schlimmer Absturz zur falschen Zeit kann zu Datenverlusten führen, daher bastle ich normalerweise direkt nach dem Kauf mit Undervolting und Stresstests herum und führe dann eine Löschung/Neuinstallation durch, sobald alles stabil ist.
Denken Sie daran, dass Ihr Motherboard 2xLAN und Wifi sowie einen leistungsfähigeren Z370-Chipsatz hat (meins hatte den H110, der ein sehr leistungsschwacher Chipsatz ist). Diese könnten leicht ein wenig mehr Strom ziehen.
Wenn Sie den Stromverbrauch so weit wie möglich reduzieren wollen, sollten Sie versuchen, einen der LAN-Ports und das Wifi im BIOS zu deaktivieren (vorausgesetzt, Sie brauchen nur einen LAN-Port), zusammen mit allem anderen, was Sie nicht brauchen. Die Einstellung des CPU-Lüfters im BIOS auf eine möglichst niedrige Geschwindigkeit, ohne dass es zu einer Überhitzung kommt, kann ebenfalls eine Überlegung wert sein, da die Lüfter bei hohen Geschwindigkeiten leicht ein paar Watt an Leistung verschlingen können. Was SSDs angeht, so verbrauchen einige tatsächlich ein wenig mehr Strom als andere - normalerweise ist es gering genug, um nicht ins Gewicht zu fallen, aber wenn man in den Bereich unter 20W kommt, kann es durchaus messbar sein. Ich schaue normalerweise nach, was Anandtech oder Toms Hardware für den Stromverbrauch aktueller SSDs gemessen hat, bevor ich kaufe - ansonsten neige ich dazu, bei einem Low-Power-Build zu Samsung zu greifen, da sie normalerweise konstant niedrig sind. Wirklich sicher wissen kann man aber nur, was die einzelnen Komponenten verbrauchen, wenn man alles einzeln testet.
Was das J5005-ITX angeht, so wird es mit ziemlicher Sicherheit weniger Strom verbrauchen als Ihr aktuelles Mainboard/CPU, aber natürlich kommen noch die Kosten für DDR4-SODIMM-Module hinzu, und ob es die zusätzlichen Kosten wert ist, um vielleicht 5-10 W einzusparen, müssen Sie selbst entscheiden. Ich bin auch nicht begeistert von den ASMedia-SATA-Anschlüssen (2 von 4 Anschlüssen), die die Motherboards der ASRock Jxxxx-Serie alle zu verwenden scheinen. Abgesehen davon sind es aber nette, effiziente kleine Mainboards.
Ich habe soeben das Netzteil im Leerlauf getestet (d.h. durch Starten durch Überbrücken von 2 Pins des ATX-Steckers) : es scheint 8W zu verbrauchen (Messung mit einem am Stecker angeschlossenen Wattmeter) ... Ich finde das sehr konsequent !
Wenn das Netzteil 8W von den insgesamt 18-20W verbraucht, würde dies einen Verbrauch von CM+CPU+RAM von etwa 10-12W ergeben. Das Asrock J4005B-ITX Board aus Ihrem Artikel scheint einen Verbrauch von ca. 6-7W zu haben, ist das richtig ?
Bezüglich der Motherboard-Einstellungen benötige ich Wifi und einen LAN-Anschluss. Ich glaube nicht, dass es möglich ist, die Stromversorgung eines der LAN-Ports zu unterbrechen.
Ich habe die Bedeutung einer Ihrer Bemerkungen nicht ganz verstanden, die wichtig zu sein scheint "aber es ist offensichtlich, dass Sie die Kosten für die DDR4-SODIMM-Module haben, und Sie müssen selbst entscheiden, ob es die zusätzlichen 5-10W wert ist, die es Sie kostet, sie zu rasieren".
Vielen Dank!
Ich habe das DDR4-SODIMM nur erwähnt, weil es eine weitere Ausgabe ist, die man in Betracht ziehen muss, es sei denn, man hat DDR4-SODIMM-Speicher herumliegen. Ein neues Motherboard + RAM zu kaufen, um vielleicht 5-10 W einzusparen, ist ein schwieriger Kompromiss, weil es in den meisten Ländern mehr als 20 Jahre dauern würde, bis die Stromeinsparungen ausreichen würden, um das neue Motherboard und den RAM zu bezahlen. Natürlich kann es andere Gründe geben, die es lohnenswert machen (geringe Wärmeentwicklung, leiser Betrieb, ohnehin einen neuen Computer bauen, lange Zeit mit einer unterbrechungsfreien Stromversorgung laufen, großartig für begrenzte netzunabhängige Stromversorgung usw.) - langfristige Kosteneinsparungen gehören einfach nicht dazu.
ich habe selbst schon eine Weile über ein 4*5TB 2,5'-System nachgedacht.
https://www.kontron.com/products/boards-and-standard-form-factors/motherboards/uatx/
3644-B mit einem i3 8300 (TDP ist höher als die des 8100-T, aber laut dieser Community https://gathering.tweakers.net/forum/list_messages/1673583 ist es ein gutes Setup)
Danke für die Einblicke in btrfs mit Deinem Setup.
Kr,
Stront
Sehr schöner Bericht
Ich hätte eine Frage welchen Laptop Modell haben
Sie benutzt der unter 10 Watt verbrauchte mit Bildschirm
MFG Mike
Wie wird sich der Intel Xeon verhalten?
Die Chips der Ryzan V2000-Serie sind ebenfalls sehr schick, aber auch sehr teuer. Siehe den iBase MI989F-2718
Ganz zu schweigen von der V3000-Serie, die gerade offiziell vorgestellt wurde.
Ich denke, Elkhart Lake ist im Moment die interessanteste Plattform. Geringe Wattzahl, starke Leistung und irgendein Voodoo namens In-Band ECC, das Single-Bit ECC mit normalem RAM zu ermöglichen scheint. Begrenzt auf 32 GB des besagten RAMs, also nicht ideal, aber zu diesem Preis interessant. Derzeit suche ich etwas wie das folgende mit 4 SATA-Anschlüssen
Siehe das iBase IB836FE-6425E
Ich habe auch über den Bau eines NAS mit dem Rasberry Pi gelesen. In diesem Szenario ist man allerdings auf 2xSATA-Anschlüsse beschränkt. Haben Sie dazu eine Meinung?
Außerdem habe ich nach anderen SoC-Boards gesucht, die für den industriellen Einsatz geeignet sind, wie z. B. das ASRock IMB (es ist unmöglich, herauszufinden, wo man sie kaufen kann). Sie verfügen über eine größere Anzahl von SATA-Anschlüssen, mit M2 und 10g NICs (letzteres Szenario würde dazu dienen, Inhalte über LAN zu speichern und zu erstellen), aber wie bereits erwähnt, kann ich auf den Websites der Hersteller nur die technischen Daten finden, aber nichts Großartiges, einschließlich früherer Generationen.
Ich würde gerne Ihre Meinung hören!
Was das von Ihnen erwähnte IMB angeht, so habe ich mir seinerzeit fast jedes kleine Serverboard angesehen, das es gibt, einschließlich dieser Modelle. Der Preis und die Verfügbarkeit waren immer der Knackpunkt, vor allem, wenn man nach neueren Modellen suchte. Ich habe gerade einen kurzen Blick auf NewEgg geworfen und die Verfügbarkeit scheint noch schlechter zu sein als zuvor - ich habe allerdings nicht bei eBay oder AliExpress nachgesehen.
Wie könnte ich herausfinden, welche andere Motherboard/CPU-Kombination für den niedrigen Stromverbrauch im Leerlauf geeignet wäre? Ich kann ein paar billige I5-CPUs der 10. Generation und viele Micro-ATX- oder Mini-ITX-Motherboards finden, aber ich kann keine Informationen darüber finden, wie viel Strom sie im Leerlauf verbrauchen würden.
Bei den Hauptplatinen mit integrierter CPU würde ich erwarten, dass das ASRock J5040 fast identisch mit den oben genannten Hauptplatinen ist, obwohl Verfügbarkeit und Preis dieses Modells immer noch nicht überragend sind.
Bei einer separaten CPU sollten die 6. bis 10. Generation alle ziemlich ähnlich sein. In meinem Radeon-"Spritfresser"-Beitrag auf https://mattgadient.com/curbing-the-gas-guzzler-tendencies-of-amd-radeon-with-multi-monitor/ habe ich erwähnt, dass ein Intel i3-10320 auf einem billigen Gigabyte H470M DS3H 11 Watt zieht, und das ist nicht schlecht für eine 4-Kern-CPU. Wenn Sie nicht viel Rechen- oder iGPU-Leistung benötigen, würde ich erwarten, dass die aktuellen 2-Kern-Pentium-Gold- und Celeron-Angebote einen etwas geringeren Stromverbrauch haben als die aktuellen 4-Kern-i3-CPUs. Was auch immer Sie tun, meiden Sie die neuesten 12. Generation-CPUs, die "Effizienzkerne" haben, weil sie NICHT besonders stromsparend sind (sie sind "platzsparend")... nach dem, was ich gesehen habe, verbrauchen diese CPUs ein zusätzliches bisschen Strom, selbst wenn die "Effizienzkerne" deaktiviert sind, und man muss ein bisschen recherchieren, um festzustellen, ob Ihre Nicht-E-Core-CPU tatsächlich ein E-Core-Chip ist, bei dem Intel die E-Cores deaktiviert hat oder nicht.
Bei einem separaten Motherboard ist dies leider etwas schwieriger, da sie alle unterschiedliche Komponenten verwenden und ich glaube nicht, dass sich die Hersteller allzu sehr um Dinge wie die Effizienz der verwendeten MOSFETs kümmern. Daher ist die Wahl des Motherboards vielleicht das größte Glücksspiel. Wenn ich versuche, ein stromsparendes System zu bauen, versuche ich, eine möglichst einfache Hauptplatine zu finden, da diese in der Regel insgesamt weniger Komponenten enthält. Ein Nebeneffekt ist, dass sie meist billiger sind.
Eine weitere Option, wenn Sie nur 1-3 Laufwerke benötigen (NVMe + SATA), wäre ein Mini-PC / NUC. Viele preisgünstige Modelle finden Sie bei AliExpress (möglicherweise auch bei eBay), wenn Sie nach "Mini-PC" oder "Soft-Router" suchen - ServeTheHome hat viele dieser Modelle auf YouTube getestet ( https://www.youtube.com/@ServeTheHomeVideo/videos ). Im Hinblick auf das Preis-Leistungs-Verhältnis sind einige dieser Geräte wirklich schwer zu schlagen. Anscheinend werden sie oft mit ineffizienten Netzteilen geliefert, daher würde ich persönlich die potenziellen Kosten für einen Qualitätsadapter von DigiKey einkalkulieren. Um ein Modell mit 2xNVMe und 1xSATA zu finden, musste ich bei AliExpress nach "soft router 2*nvme" suchen.
Hoffentlich ist da etwas Nützliches dabei. Viel Glück!
Ich habe ein gutes Angebot für einen I5 10500 gefunden, aber das Motherboard macht mir immer wieder Probleme. Es gibt ein paar Boards mit einem H410-Chipsatz, aber die haben weder NVME noch 6 SATA-Anschlüsse. Der schwierige Teil für mich ist, dass ich versuche, meinen aktuellen Unraid-Server dazu zu bringen, weniger Strom zu verbrauchen.
Der Server besteht aus den folgenden Teilen:
- Ryzen 1600
- A320M Gaming-Motherboard
- GTX 1050Ti für Plex-Transcoding
- LSI9211-8i und eine Expanderkarte.
- 860W Platin-Netzteil von Ionic.
Allein diese Teile ziehen im Leerlauf etwa 85 Watt. Wenn man die SAS-Karte und den Expander wegnimmt, sinkt die Leistung, aber ich bin mir nicht sicher, um wie viel.
Außerdem befinden sich 12 Laufwerke im System. Wenn diese alle hochgefahren sind, zieht das System etwa 160 Watt.
Meine größte Herausforderung besteht darin, einen Weg zu finden, so viele Laufwerke mit einem System mit geringem Stromverbrauch zu betreiben. Ich spiele jetzt mit dem Gedanken, einfach den I5 10500 und ein H410-Motherboard zu nehmen und die Laufwerke über USB anzuschließen. Ich weiß, dass das nicht ideal ist, aber ehrlich gesagt hatte ich noch nie Probleme mit USB-Laufwerken, die sich zufällig auflösen, und ich denke, dass Unraid mit dem einen oder anderen Fehler fertig wird. Wenn ich 4 Laufwerke an die SATA-Ports anschließe, bleiben nur 8 Laufwerke für den USB-Anschluss übrig.
Das alte System ist oben erwähnt und verbrauchte im Leerlauf etwa 85W, wenn alle Festplatten heruntergedreht waren.
Ich habe dieses System durch einen I5-10500 und ein Asus prime H410M-A Mainboard ersetzt. Außerdem habe ich 1 der 2 RAM-Sticks entfernt.
Dann habe ich einige Tests durchgeführt;
Die CPU, das Motherboard und 1 RAM-Stick verbrauchen 16W mit einem 350W Gold-Netzteil von Seasonic und 18W mit dem 860W Platin-Netzteil von Fractal Design, das ich vorher verwendet habe. Ich habe mich entschieden, das Fractal-Netzteil weiter zu verwenden, da es über die nötige Leistung und die Anschlüsse verfügt, um alle Laufwerke zu betreiben.
Das Hinzufügen des LSI9211-8i fügt etwa 6 W hinzu, ohne dass Festplatten angeschlossen sind. Das System mit dem LSI9211-8i und einer SAS-Expanderkarte läuft im Leerlauf mit 47 W. Toll! Schon fast 40W gespart.
Ich habe dann einige Kabelarbeiten durchgeführt und den SAS-Expander entfernt. Die LSI9211-8i steuert nun 8 Laufwerke, und die anderen 3 (ich habe 1 aus dem Array entfernt) sind mit dem SATA-Anschluss meines Motherboards verbunden. Außerdem gibt es 6 Lüfter, die mit niedriger Geschwindigkeit laufen. Diese Konfiguration verbraucht 34/35 W, wenn alle Festplatten heruntergefahren sind, und 90 W, wenn alle laufen. Die CPU kann über 100W ziehen, so dass ich einige Spitzen von über 200W gesehen habe.
Ich bin mit dieser Konfiguration zufrieden, da ich von 85W auf 35W heruntergekommen bin und immer noch Platz für 12 Festplatten (oder 11 und eine NVME) habe. Das Einzige, worüber ich nicht glücklich bin, ist, dass meine Motherboard- und CPU-Kombination anscheinend 6W mehr zieht als das Comet Lake Build, das Matt gebaut hat. Ich benutze sogar einen Stick RAM weniger, so dass ich mich frage, warum es so viel mehr Strom verbraucht. Es wäre schön, wenn ich das herausfinden könnte und das System unter 30W laufen lassen könnte. Das System läuft mit Unraid und ist für Massenspeicher, Plex und vielleicht ein paar Gameserver gedacht.
Selbst wenn Sie eine fliegende Dekodierung/Kodierung benötigen, reichen integrierte GPUs und sogar spezielle, in die CPU integrierte Kodierungschips in der Regel aus, um die Aufgabe zu bewältigen, wenn auch für eine geringere Anzahl von Benutzern.
Was für eine fantastische Fülle von Informationen bietet Ihre Website.
Ich wollte Huckepack aus diesem Kommentar, weil Sie Intels 12. Generation erwähnt, und nach der Lektüre Ihres Updates über das Erreichen einer niedrigen Leerlaufleistung System mit einem i3-10320, begann ich an der i3-12100 suchen. (Zuerst habe ich nur nach Chips mit sehr niedrigem TDP gesucht, ohne zu wissen, dass Effizienz und Leistungsaufnahme viel differenzierter sind als nur TDP).
Soweit ich weiß, verfügt nur einer der i5-Chips der 12. Generation von Intel über E-Cores. Keiner der i3-Chips tut das. Wäre der i3-12100 ein würdiger Chip, den man gegenüber dem 10320, mit dem du Erfolg hattest, in Betracht ziehen könnte? Er wird in einem 10-nm-Prozess statt in einem 14-nm-Prozess gefertigt, daher nehme ich an, dass der Chip effizienter sein sollte?
Wie Sie erwähnen, sind die Micro-Mini-Maschinen ebenfalls potenziell interessant. Was die Vorteile angeht, so scheinen sie kostengünstig zu sein und effiziente Chips wie den Celeron n5105 zu verwenden. Man könnte sich auch vorstellen, dass man ein viel effizienteres Netzteil verwenden kann als ein ATX-Netzteil, das in der Welt der niedrigen Wattzahlen, in der wir unsere Systeme betreiben wollen, wahrscheinlich leiden wird.
Der Nachteil ist das Fehlen einer SATA-Erweiterung, was letztendlich das "Problem" ist, auf das ich gestoßen bin, als ich anfangs etwas wie einen Raspberry Pi4 in Betracht gezogen habe (und ich bin mir nicht einmal sicher, ob dieser Chip überhaupt leistungsfähig genug ist).
Abgesehen davon, dass ich den Kauf eines i3-12100 und eines Boards mit mehreren SATA-Anschlüssen in Erwägung ziehe, war mein anderer Gedanke ein Ryzen 5 5600g. Ich habe allerdings gelesen, dass Intels Chips mit ihrer Quicksync-Technologie viel besser bei der Transcodierung sind. Haben Sie irgendwelche Ratschläge bezüglich einer AMD-Plattform oder ist das ein Nein?
Und schließlich läuft auf meinem aktuellen Server ein i5-750 (mein altes Spielesystem). Mein Wunsch, ihn zu ersetzen, hat zwei Gründe: Bei einem TDP von 95 und einem sehr alten Chip kann ich nur vermuten, dass dieses System selbst im Leerlauf sehr viel Strom verbraucht (ich habe nichts, um die Leistungsaufnahme an der Wand zu messen). Beim Lesen Ihrer Website und einer Reihe anderer Quellen wurde ich auf Intel Quick Sync aufmerksam und darauf, dass mein Chip das nicht hat... Ich nehme an, dass dies der Grund dafür ist, dass ich manchmal eine miserable Wiedergabe einiger Medien erlebe (je nachdem, wie sie kodiert wurden). Ich betreibe einen Pi 3 mit Kodi/emby als mein Frontend, und selbst das Erzwingen einer Transcode-Wiedergabe behebt nicht immer Stotterprobleme bei der Wiedergabe einiger Medien.
Die letzte Option ist ein Dell optiplex 7010, den ich kürzlich von der Arbeit gerettet habe. Er läuft mit einem i3-2400. Die Hauptplatine hat leider nur 3 SATA-Anschlüsse (was als Übergangslösung in Ordnung ist, da ich derzeit nur 2 3,5-Zoll-HDDs und 1 SSD-Boot-Laufwerk habe... Aber nachdem ich mich über die Vorteile von 2,5-Zoll-HDDs informiert habe, möchte ich 2x Seagate 5tb One-Touch-Laufwerke kaufen und diese in mein System einbauen). Ich habe auch keine Ahnung, wie effizient diese Dell psu's sind.
Eine langfristige Option für Mini-PCs, die einen echten NVMe-Steckplatz haben, ist die Verwendung eines NVMe-zu-5x-SATA-Adapters (Suche nach "jmb585 nvme" auf amazon/ebay/aliexpress). Die großen Nachteile sind ein paar Rezensionen mit katastrophalen Ausfällen, insgesamt 5 SATA-Laufwerke und man muss sich nicht nur überlegen, wie man alle Laufwerke mit Strom versorgen will, sondern auch, wo man sie unterbringt.
Ich persönlich würde die Ryzen-Route vermeiden, wenn der Stromverbrauch im Leerlauf im Vordergrund steht. Andererseits macht Ryzen durchaus Sinn, wenn man die CPU wirklich auslasten will.
Für den Optiplex 7010 könnte man immer eine PCIE-SATA-Controller-Karte hinzufügen, um mehr Anschlüsse zu erhalten (ich bin über eine 2-3w-Version auf https://mattgadient.com/8-port-sata-on-a-pcie-1x-lane-looking-at-the-pce8sat-m01-expansion-card/ gegangen), aber der i3-2400 ist immer noch eine ältere CPU und ich wäre nicht überrascht, wenn moderne Ryzen stromsparender wären - erst mit Skylake hat Intel den Stromverbrauch im Leerlauf wirklich auf ein beeindruckendes Niveau gesenkt.
vielen Dank für deine prompte Antwort!
Ich habe durch Ihre Website und fand eine Menge interessanter Dinge, die Sie geschrieben haben, wie die Tomate Sämlinge oder die kostengünstige kanadische Handy-Träger (Meine Frau ist auf einem Koodo $15 pro Monat unbegrenzte Text und wir kaufen Minuten jedes zweite Jahr oder so, die Public Mobile Preisgestaltung Sie skizziert wahrscheinlich mehr Sinn in Bezug auf die Kosteneffizienz...Wir werden wahrscheinlich Swap über, sobald sie durch den Rest ihrer Minuten brennt. In meinem Fall habe ich eine wirklich seltsame Konfiguration durch Fido mit einem Plan für Tabletten gedacht, es ist $ 10 pro Monat für 4 GB Daten (kein Gespräch / Text möglich), und ich mache so ziemlich alles über VOIP. Mit Dingen wie Facebook Messenger, whats app usw., die so weit verbreitet sind, funktioniert es ganz gut auf diesem Ende, und die Daten für zufällige perusing das Internet, reddit, und Google Maps ist groß. Ich habe meine Nummer zu einem Dienst mit Sitz in Montreal namens voip.ms portiert und mein Android-Telefon als Softphone eingerichtet, und sie haben auch eine Test-App. Ich bin mir nicht sicher, ob ich es auf meinem neuen Telefon nicht richtig konfiguriert habe, aber es ist nicht das Beste, mein Telefon klingelt nicht immer und manchmal haben die Leute Probleme, mich zu erreichen. Der Dienst kostet mich etwa ~2 USD pro Monat).
Zurück zum Thema des Servers...
Lange Rede, kurzer Sinn: Nachdem ich mir überlegt hatte, etwas Neueres zu kaufen, begann ich, Kijiji/Facebook-Marktplatz/Hardware Canucks zu durchforsten, um zu sehen, ob ich nicht ein gebrauchtes System zu einem vernünftigen Preis finden könnte. Ich glaube, ich hatte ziemlich viel Glück und habe einen i5-8600k, ein Gigabyte Z370 Auros Gaming 5 und 16 gb Ram für $220 ergattert. Ich glaube nicht, dass ich in der Lage sein, Idle-Temperaturen so niedrig wie Sie zu erreichen, aber ich denke, ich sollte viel niedriger als mein aktuelles System und haben eine viel bessere Erfahrung jetzt, dass mein System hat Intel Quick Sync.
Ich nehme an, dass mein Board wegen der stärkeren VRMs mehr Saft verbrauchen wird, aber ich hatte gehofft, dass ich eine Menge anderer Dinge im BIOS deaktivieren kann. Aber es hat 6x SATA-Anschlüsse und 3 m.2-Steckplätze, von denen 2 nicht mit den SATA-Anschlüssen geteilt werden, glaube ich. Ich bin ein Mega-Noob, wenn es darum geht, also versuche ich immer noch, das alles zu optimieren. Ich habe alle C-Status aktiviert, aber ich bin mir nicht sicher, ob ich das System im BIOS in einen bestimmten C-Status zwingen kann. Außerdem habe ich leider keine Möglichkeit gefunden, die WLAN-Karte im BIOS zu deaktivieren. Ich bin auch verwirrt, was die Optimierung der CPU-Spannung angeht, also habe ich diese noch nicht angefasst. Ich denke, dass es einige Software-Optimierungen gibt, die ich machen kann, also lese ich jetzt darüber in Bezug auf Linux Powertop und Dinge in Bezug auf Open Media Vault.
Selbst wenn mein System im Leerlauf 20 statt 10 Watt verbraucht, ist das in Quebec und bei den extrem niedrigen Strompreisen nicht so wichtig, denke ich.
Etwas, von dem ich dachte, dass es für Sie von Interesse sein könnte (falls Sie es noch nicht gesehen haben), ist eine deutsche Community-Tabelle, die zeigt, was eine Reihe von Leuten in Bezug auf einen niedrigen Stromverbrauch im Leerlauf erreicht haben, sowie Informationen über ihre Hardware-Einstellungen. Hier ist der Link: https://docs.google.com/spreadsheets/d/15G7w031s83aox_4D_OpcnhGsXPzq77CMsjPYYzl4VsQ/edit#gid=0
Könnte Ihnen vielleicht ein paar Ideen geben, und es ist einfach cool zu sehen, was andere erreicht haben!
Ich will meinen Z440 NAS in Rente schicken, welcher 28 HDDs und 6SSDs managed Idle Power ist bei 35-65Watt, ein Pcie x8 Platz ist noch frei für 40GBE. Der Z240 hat 20W allerdings ohne Laufwerke und kein 40GBE.
Das Problem was ich nebenher habe ich hätte gerne eine Nas mit ecc ram welcher 7-10 watt verbraucht im betrieb da ich diesen gerne 24/7 laufen lassen würde mit 4-8 Drives
Ihre Idee, den A620-Chipsatz zu verwenden, scheint sicherlich eine gute Idee zu sein, wenn es darum geht, den Stromverbrauch zu senken. Soweit ich weiß, ist der A620 mit 4,5 Watt angegeben (B650/670 liegen bei 7 und 14 Watt). Das größte Risiko, das ich hier sehe, ist, dass einige A620-Boards mit CPUs mit höherem TDP zu kämpfen haben, so dass Sie möglicherweise einige Zeit damit verbringen müssen, die Limits im BIOS zu reduzieren, wenn Sie auf Instabilität stoßen. Die begrenzten PCI-E-Steckplätze könnten auch ein Problem darstellen, wenn Sie 40GBE und bestimmte SATA-HBAs einsetzen wollen.
Auf der Intel-Seite unterstützt z. B. der W680-Chipsatz ECC, aber leider behauptet keiner von Intels bekanntesten 12- und 13-Generation-Leerlaufprozessoren (12100-12400 und wahrscheinlich mindestens i3-13100), ECC auf Intel ARK zu unterstützen. Und ein Blick auf frühere Generationen ist schmerzhaft, weil Intel die ECC-Unterstützung von Desktop-CPUs der 10. und 11.
Abgesehen davon habe ich mit Low Power + ECC keine Erfahrung - als ich mich das letzte Mal damit befasst habe, musste ich entweder auf Low Power verzichten, eine alte Generation kaufen oder viel mehr Geld ausgeben, als ich geplant hatte. Es ist möglich, dass in den Heimserver/NAS/unraid-Foren gute Lösungen gefunden wurden, die ECC und ~10 Watt Leistung kombinieren, es könnte sich also lohnen, dort ein wenig zu stöbern. Viel Glück!
Ich erreiche 6-8 Watt mit einem ASRock J5040-ITX im Leerlauf mit 4 angeschlossenen SATA-Geräten (im Spin-Down-Modus).
ASRock J5040-ITX
Crucial 1x 32 GiB CT32G4SFD832A
1x 120mm Lüfter
PicoPSU-120 + LEICKE 90 W
1x 2,5 SATA SSD (Boot-Gerät)
3x 3,5 SATA HDD
OS: Windows 10 im Ausbalanciert- und Energiesparmodus, Hochleistungsmodus nicht getestet.
Leerlauf: OS vollständig gebootet, einige Anwendungen laufen (Browser, E-Mail, etc.), aber keine sichtbare Aktivität irgendwo.
Niedrigster CPU-C-Zustand: C6
Ich bin mit diesen Stromverbrauchswerten vollkommen zufrieden. Ich versuche immer noch herauszufinden, wie hoch der Stromverbrauch des ASMedia ASM1061 im Leerlauf und im Betrieb ist.
Ich habe auch einen M.2-SATA-Adapter gekauft, der einen JMB582-Chipsatz für zusätzliche 2 SATA-Anschlüsse bietet. Der zusätzliche Stromverbrauch dieser Karte sollte bei 1,3 Watt liegen (sowohl im Leerlauf als auch im Betrieb). Mit insgesamt 6 SATA-Anschlüssen und dem geringen Stromverbrauch war dieses Setup ein Schnäppchen.