Atualmente, se você paga uma taxa média de eletricidade, a matemática funciona muito bem: 1W = US$ 1/ano (aproximadamente) em eletricidade para algo funcionando 24 horas por dia, 7 dias por semana. Subtraia um pouco se você paga para aquecer sua casa e adicione um pouco para o ar condicionado extra no verão.
Eu precisava montar um NAS/servidor de arquivos para substituir um antigo que consumia muita energia. Desta vez, eu estava procurando fazer melhor em termos de uso de energia e esperando gastar um pouco menos.
Comecei analisando minhas máquinas mais recentes (não NAS). A máquina mais recente que montei tinha um i3-6300 sobre o qual escrevi em Building a low power PC on Skylake – 10 watts idle. Ele ficou em marcha lenta a 10 watts (spoiler) e consumiu de 56 a 58 watts executando o Prime95, dependendo da subtensão. Ambas as medições foram feitas na parede. No entanto, ele estava sendo usado como uma máquina desktop típica.
Meu laptop com um Kaby Lake (R) consegue 5-8W em modo inativo (e isso inclui a tela!). Embora eu obviamente tivesse muita dificuldade em atingir esse valor em um computador de mesa com componentes prontos para uso, eu esperava construir algo que pelo menos ficasse ocioso na faixa de 6 a 8 W.
Fui bem-sucedido? Vamos descobrir!
Discos rígidos
Normalmente, eu começaria pela CPU/placa-mãe, mas esta é uma situação em que X depende de Y, que depende de Z. É mais fácil começar por Z.
Em Como usar o Seagate Expansion 4TB portátil (STEA4000400) e por quê…, falei sobre unidades de 2,5″ que consomem cerca de 1-2 watts, enquanto as unidades de 3,5″ tendem a consumir de 3 a 10 watts.
Vamos dar uma olhada em alguns dados dos discos SMR atuais da Seagate.
| 2.5″ 5TB | 3.5″ 5TB | 3,5″ 8TB | |
| Geração máxima | 3,75w | 10-24w | 10-24w |
| gravação | 2,10w | ~5.5w | ~7.5w |
| leitura | 1,9w | ~5.5w | ~7.5w |
| menos movimento | 1,3w | ~3.5w | ~5.0w |
| baixa potência ociosa | 0,85w | ? | ? |
| espera/sono | 0,18w | abaixo de 0,75w | abaixo de 0,75w |
O gráfico usa variantes SMR porque esse é o único lugar onde você pode obter unidades de 2,5″ de alta capacidade. A realidade é que as unidades de 3,5″ tendem a usar de 3 a 4 vezes mais energia em geral. Observe que há várias unidades de 3,5″ que não são SMR e que se saem um pouco melhor do que a do gráfico (o gráfico mostra o Seagate Archive), embora elas ainda se enquadrem na categoria “consome 3x-4x mais energia”.
O consumo de energia realmente começa a ser importante quando você tem várias unidades em funcionamento:
- Em algum momento, esses discos rígidos que estão enferrujando se tornam o dispositivo que mais consome energia em sua máquina.
- O custo elétrico anual começa a aumentar quando você tem muitas unidades de 3,5″, e isso antes de levar em conta os ventiladores extras e o maior uso de CA no verão.
- Encontrar uma PSU que seja eficiente em um modo inativo de baixo consumo de energia com as unidades desligadas e que TAMBÉM tenha a capacidade de ligar vários discos rígidos de 3,5″ é um desafio.
O uso de unidades de 2,5″ é atualmente uma opção econômica de longo prazo, quando viável. Dito isso, se você estiver fazendo gravações frequentes, precisar de tempos rápidos de recuperação/reconstrução ou precisar de grandes quantidades de armazenamento total e estiver limitado pelas portas SATA, as unidades de 3,5″ (idealmente não-SMR para desempenho) podem ser o caminho a seguir.
É claro que, se você estiver procurando por requisitos de armazenamento pequenos (menos de 4 TB, por exemplo), os SSDs de alta capacidade proporcionarão alto desempenho com baixo consumo de energia, mas com um custo inicial muito mais alto.
Para meu uso (leituras pesadas, menos gravações), as unidades SMR de 2,5″ foram a escolha certa.
4 unidades de 2,5″ significam um total de menos de 1 watt quando desligadas, aproximadamente 4 a 5 watts quando ligadas e aproximadamente 8 watts quando estão lendo e gravando ativamente.
PSU
Uma vantagem da máquina Skylake anterior de 10 watts era o fato de ela ser alimentada por uma PSU Antec pico-style extremamente eficiente integrada ao gabinete e alimentada por um adaptador de 19V.
Por outro lado, a máquina antiga, que consumia muita energia, usava uma fonte de alimentação ATX padrão.
Para essa nova construção, considerei fortemente a possibilidade de usar uma PSU Pico, mas acabei optando por não usá-la. Aqui está o motivo…
Capacidade de corrente/ampère de 5V da PSU Pico
Quando vários discos rígidos são ativados, eles podem consumir uma boa quantidade de energia do trilho de 5V. Por si só, isso não é ruim: 6 discos rígidos em geral atingiriam um pico de menos de 25 watts no trilho de 5V para unidades típicas. No entanto, outros componentes alimentados pela placa-mãe entram em jogo: Por exemplo, cada dispositivo conectado a uma porta USB 3.0 pode puxar até 0,9 A (ou 1,5 A, se for uma porta de carregamento), portanto, o valor aproximado é de 5 a 7,5 W. Quanto aos componentes específicos da placa-mãe, a soma total de energia geralmente não é anunciada.
A maioria das PSUs ATX padrão suporta 20A no trilho de 5V, mas é muito difícil encontrar uma PSU ATX Pico autônoma que suporte muito mais do que 6-8A. Se você observar as especificações de várias fontes do estilo Pico, verá que os trilhos de 12V têm potência suficiente, mas os trilhos de 3,3V/5V não são tão bons. Isso faz sentido, já que a maioria das PicoPSUs parece passar essencialmente por 12 V do adaptador, de modo que a maior parte do trabalho relacionado à corrente que elas fazem é reduzir para 5 V ou 3,3 V.
Encontrei alguns que foram “classificados” para lidar com o eventual consumo de energia que previ. No entanto, em vários casos, os fios ou pinos eram subdimensionados para a amperagem que eu exigiria deles, e a queda de tensão tornou-se uma preocupação.
Se esse fosse o único problema, eu teria soldado diretamente alguns fios novos e tentado. No entanto, ….
Qualidade e preço do Power Brick
Fiquei um pouco assustado ao ver adaptadores de energia sem nome “frequentemente comprados juntos” na Amazon com as PSUs Pico mais avançadas. Como a maior parte do trabalho/proteção/filtragem ocorre no adaptador de alimentação, seria estranho fazer um preço baixo aqui.
Ao procurar na Digikey alguns adaptadores razoáveis (com alta eficiência), ficou claro que eu poderia obter adaptadores sólidos com folhas de especificações detalhadas, mas o custo estava começando a subir.
Ainda assim, o preço total era competitivo em relação aos adaptadores ATX. No entanto…
Preocupações com a qualidade da PSU do Pico
Tenho certeza de que já comprei conversores buck de US$ 5 com maior número de componentes do que algumas das PSUs Pico que encontrei. E esses conversores buck não tinham os mesmos requisitos rigorosos que as fontes de alimentação ATX típicas têm para ondulação, resposta a transientes, proteção contra sobrecarga/curto-circuito, sequenciamento de energia, etc.
Observando novamente a fonte de alimentação Antec estilo Pico que ainda está operando a máquina Skylake, percebi que ela era substancialmente mais complexa do que qualquer uma das PSUs Pico que encontrei, apesar de ter um bloco de energia para fazer grande parte do trabalho.
No final das contas, foi isso que encerrou a busca pela PicoPSU. Para um desktop básico, não seria um grande problema se uma PSU Pico causasse instabilidade ou destruísse um componente. Por outro lado, a instabilidade que causa a corrupção de uma matriz RAID (ou a destruição de várias unidades)…. <é um grande risco a ser assumido. Apesar de já existirem há vários anos, as PSUs Pico ainda são um pouco "selvagens", semelhantes aos primeiros dias das PSUs ATX antes que as principais publicações da Web começassem a fazer testes substanciais.
PSU (continuação) – Antec Earthwatts 380W ATX
Como uma PSU Pico estava fora de questão, eu pretendia obter a fonte ATX mais eficiente que pudesse encontrar. A Toms Hardware realiza testes fenomenais em PSUs e sua análise da Corsair RM650 parecia mostrar a melhor eficiência em baixas potências. Infelizmente, depois de encomendá-la, descobri que ela era muito longa para o gabinete (ops).
O ideal seria ter algo com menos de 200 W, mas como é quase impossível encontrar fontes de alimentação ATX de marca com menos de 300 W, procurei em minha caixa de armazenamento e peguei algumas PSUs sobressalentes, testei-as quanto ao consumo de energia sem carga, além da energia com a placa-mãe que acabei usando (sobre a qual você lerá a seguir).
Resultados rápidos de consumo de energia da PSU
Desligado No-Load MB + BIOS Antec EarthWatts 380w Bronze 0w 3w 9w Antec Earthwatts 500w 0w 4w 10-11w Plata de 450w da Antec Earthwatts 0w 4w 8-9w Apevia WIN-500XSPX 4w 17-18w sem teste Puxa, a APEVIA! A propósito, eu não estava prestes a conectá-lo à placa-mãe. Na verdade, ela veio com um gabinete sobre o qual escrevi anos atrás e nunca foi usada além da foto inicial (os cabos ainda estão amarrados). Sim, estou feliz por nunca tê-lo usado. Sim, é possível que eu consiga recuperar o ventilador. Sim, APEVIA, você poderia ter reduzido o peso de todos os gabinetes que vendeu omitindo a PSU e enviando todas as PSUs por FedEx diretamente para o depósito de lixo.
Optei pela Antec Earthwatts 380W Bronze.
Apenas quando ligada, sem nenhuma carga além de sua própria ventoinha, a PSU consumiu 3W. A alimentação da MB/CPU/RAM elevou o consumo para 9W.
Falando sobre a placa-mãe…
Placa-mãe e CPU – ASRock aqui vamos nós
Eu me limitei um pouco aqui. E quando digo um pouco, quero dizer muito. Dois fatores me levaram a escolher uma determinada placa-mãe:
- Eu já tinha um DDR4 SO-DIMM de 8 GB a mais, proveniente da atualização do meu laptop.
- Eu estava querendo gastar o mínimo possível e, ao mesmo tempo, obter uma CPU da geração atual.
Se você tentar encontrar uma placa-mãe que resolva os dois problemas acima, sem dúvida encontrará uma ASROCK Jxxx ITX completa com uma CPU Goldmont Plus (Celeron J4005, Celeron J4105 ou Pentium Silver J5005).
Aqui está o resultado final… a placa-mãe ASRock J4005B-ITX:
Na vida real, ela fica menos borrada.
Como essa escolha de placa-mãe/cpu me prejudicou?
Aqui estão algumas limitações:
- O controlador da Intel nos processadores Goldmont Plus só tem suporte para 2 portas SATA.
- Os processadores Goldmont Plus têm apenas 6 pistas PCI Express, o que limita o número de controladores SATA de terceiros que o fabricante (ASRock, neste caso) pode instalar.
- Essas placas ASRock são ITX, o que faz com que elas tenham apenas 1 slot PCIE, o que significa que apenas 1 placa PCIE SATA pode ser instalada.
- Essas placas econômicas Goldmont Plus não têm ajuste de tensão/frequência disponível, portanto, não há subvoltagem disponível. Também não há estados de energia s0ix disponíveis para redução adicional de energia (embora eu não saiba se isso é uma limitação da CPU ou da placa-mãe).
Vamos parar por um momento e avaliar. Estou criando um NAS e já limitei minha capacidade de adicionar discos rígidos. Estou buscando baixo consumo de energia e já limitei minha capacidade de ajustar as configurações de energia no BIOS… não foi um bom começo, não é mesmo?
Se eu estivesse disposto a gastar um pouco mais no início e renunciar ao uso do meu SODIMM DDR4 extra, provavelmente teria considerado um i3 da geração atual e uma placa-mãe não ITX que tivesse mais portas SATA com alguns slots de expansão para controladores extras. Se eu estivesse disposto a abrir mão do SODIMM DDR4, as placas microATX ASRock J4005M ou J4105M teriam pelo menos 3 slots PCI-Express.
Desafios da placa-mãe: ASRock J4005B-ITX e J4105-ITX
Também comprei a J4105-ITX para outra máquina que é bastante semelhante. Aqui estão alguns pontos problemáticos que encontrei entre as duas placas:
- A pior lista de QVL de memória que já vi. Sério, eu realmente procurei por muitos dos módulos listados e eles nem estão disponíveis no varejo. Para piorar a situação, os comentários mostram que as pessoas têm problemas com a compatibilidade da memória.
- Incompatibilidade de PCI-E com uma placa PCIE-x2 que eliminou a ethernet (mencionada posteriormente).
- O Turbo não funcionará se você usar o Windows Server 2019 e terá muitos dispositivos ausentes mostrados no Gerenciador de Dispositivos (nem o Windows Update nem a ASRock têm drivers disponíveis para o Win Server). Observe que o Win 10 é bom, pois tem a maioria dos drivers via Windows Update com ASRock preenchendo o resto.
- Os desligamentos forçados podem fazer com que o sistema não inicialize, a menos que a energia seja desligada por um período de tempo.
- A troca de RAM pode exigir que o CMOS seja limpo (ou várias tentativas de reinicialização).
- Específico para J4105-ITX: O ASM1061 que adiciona mais 2 portas SATA (para um total de 4) começou a morrer em um ano, causando Command Timeouts em qualquer disco rígido que estivesse conectado a ele. Não que o ASM1061 seja um controlador muito bom para começar…
O lado positivo é que ambas as placas-mãe suportam 16 GB de RAM, apesar de as especificações indicarem um máximo de 8. Testei 1 stick de 16 GB e 2 sticks de 8 GB para canal duplo. Não testei 32 GB, embora eu suspeite que funcionaria. A RAM que testei foi um stick Kingston HyperX de 16 GB (DDR4-2666 dual-rank, embora apareça como 2400), um stick Kingston ValueRAM de 8 GB (single-rank) e meu stick Micron original de 8 GB (single-rank).
ATUALIZAÇÃO: Finalmente consegui instalar 32 GB de RAM (2x Kingston HyperX 16GB DDR4-2666 @ 2400Mhz). Como o BIOS é extremamente inconstante ao trocar a RAM, o processo que acabei usando e que funcionou de forma consistente foi: (a) colocar a nova RAM, (b) colocar os pinos clear-CMOS em curto por alguns segundos e depois soltá-los, (c) ligar a máquina e (d) continuar pressionando a tecla delete. Após o que parece ser mais de 30 segundos, a velocidade da ventoinha muda brevemente e o sistema é reiniciado (desliga e liga automaticamente), mas dessa vez com a tela aparecendo e permitindo que você pressione DEL para entrar na configuração.
Consumo de energia – Testes iniciais em modo inativo (10-12 watts)
O teste inicial com apenas um teclado e um monitor conectados resultou em 9 watts na tela do BIOS.
Depois de adicionar um SSD e inicializar em um sistema operacional, tanto o Windows quanto o Ubuntu ficavam ociosos em torno de 10 a 12 watts (embora o Ubuntu precisasse de ajuste de “powertop” para chegar a esse valor).
É importante observar que, no Ubuntu, o consumo de energia estava na faixa de 10 a 12 watts, independentemente do uso da edição Desktop ou Server (somente cli). Algumas coisas do GNOME em segundo plano faziam com que a CPU saísse de certos estados ociosos, mas se você estiver tentando decidir entre Desktop e Server, isso realmente não fará muita diferença em termos de consumo de energia. Se você tiver um monitor conectado, é melhor usar o Desktop, pois é rápido/fácil fazer com que ele desligue a tela depois de X minutos, enquanto a edição Server parece simplesmente deixá-la ligada o tempo todo por padrão: tudo bem se for headless, mas é lamentável se você tiver um monitor conectado e esquecer de desligá-lo manualmente (usar o consoleblank no grub pode ajudar aqui).
Consumo de energia – Pré-ajuste, ocioso e atividade intensa de rede/disco (4 HDD) (13-14 watts / 22 watts)
Instalei uma placa controladora SATA Marvel 88SE9215 de 4 portas no slot PCIE.
Também experimentei uma placa controladora SATA de 8 portas: a SA3008, que usa uma ponte PCIE ASM1806 para acionar 4 controladores SATA ASM1061 (aliás, o ASRock J4105 usa o ASM1061 para 2 das 4 portas que fornece na placa-mãe). A pequena quantidade de literatura sobre o SA3008 sugere que ele usa uma interface PCIE 2x (apesar de ser uma placa de tamanho 4x) e essa placa-mãe suporta PCIE 2x.
Infelizmente, a placa SA3008 interferiu no controlador de rede Realtek, que não funcionou. A placa também consumia +4 watts em comparação com a placa baseada na Marvel, esquentava muito, mesmo quando estava inativa, e não havia nenhum TIM entre os controladores e o dissipador de calor.
Atualização: mais tarde, instalei uma placa Marvel/JMicron 1x de 8 portas que funcionou muito bem (escrita aqui), embora os resultados de potência abaixo reflitam a placa Marvel de 4 portas.
Em seguida, configurei uma matriz RAID5 BTRFS com a compactação zstd:9 ativada em 4 unidades SMR da Seagate (4-5 TB cada).
Em modo inativo com essa configuração (unidades não giradas), eu estava olhando para 13-14 watts.
Executei um rsync do servidor antigo para o novo. O rsync e o sshd estavam com a CPU ligada e o consumo total na parede chegou a 25 watts. Observe que o rsync estava operando entre 6 e 32 MB/s enquanto percorria os arquivos, apesar de uma conexão gigabit, gravitando em direção à extremidade inferior com o passar do tempo. Por fim, desabilitei as atenuações e montei o array BTRFS com nobarrier e as velocidades subiram para mais de 30 MB/s consistentes. A maior parte do uso da CPU pode ser atribuída ao fato de a compactação ZSTD ser forçada em um nível bastante alto.
Se você estiver fazendo rsyncs substanciais em um sistema de arquivos BTRFS compactado e estiver pensando em usar essas placas Jxxx-ITX, talvez seja melhor optar por uma variante de 4 núcleos se precisar de uma velocidade de cópia mais alta.
Consumo de energia – Pós-ajuste em marcha lenta
Como mencionei acima, fiz alguns ajustes. Aqui estão as principais partes:
- PowerTOP no Linux (ajuste automático ao iniciar)
- Discos rígidos desligados após 30 minutos.
- Substituí a ventoinha da PSU por uma ventoinha Noctua.
- 1 ventoinha do gabinete com velocidade um pouco acima da velocidade de estol.
Com os discos rígidos desligados, eu estava vendo um consumo consistente de 9 watts ocioso na parede.
Destaques: Os pontos fortes dessa configuração
9 watts em marcha lenta (onde ele fica a maior parte do tempo) é bastante razoável, considerando que há 1 SSD + 4 discos rígidos à minha disposição com capacidade total de 16-20 TB (12-15 TB via RAID-5). Levando em conta que ele está sendo alimentado por uma PSU ATX, esse não é um desempenho ruim, considerando todos os aspectos. Para fins de comparação, dei uma olhada em alguns dispositivos NAS da Synology e, com exceção de alguns modelos, todos eles ficam ociosos com um consumo de energia maior.
Se a capacidade se tornasse um problema importante no futuro, o uso de unidades de 3,5″ poderia ser feito às custas de cerca de 15 watts ociosos, embora, em uma situação em que elas pudessem ser mantidas agressivamente em suspensão/espera, eu suspeitasse que o aumento seria de apenas 1 a 3 watts, o que ainda é menos do que o controlador de 8 portas que eu experimentei.
Sentado ao ar livre (19 °C), o dissipador de calor da CPU estava a cerca de 32 °C durante o rsync e, ao tocar em cada chip da placa-mãe após o desligamento, nenhum deles estava visivelmente quente. O componente mais quente foi o dissipador de calor da placa controladora Marvell SATA, que estava a cerca de 38 °C.
O baixo consumo de energia se traduziu claramente em baixo aquecimento, o que significa que consegui sobreviver com apenas um ventilador de gabinete em uma configuração extremamente baixa: para ser honesto, eu provavelmente poderia ter contado apenas com o ventilador da PSU.
Limitações: Os pontos fracos dessa configuração
Infelizmente, o sistema, em sua forma atual, comporta no máximo 6 unidades: 1 unidade de sistema operacional e 5 unidades de armazenamento. Realisticamente, 4 unidades de armazenamento se tornam o máximo no dia a dia, pois vale a pena ter uma porta sobressalente pronta para atualizações/substituições de discos rígidos. Outras placas controladoras são possíveis no futuro, mas as opções são realmente limitadas quando o único slot de expansão opera a uma taxa PCIE máxima de 2x.
O fato de a CPU estar no máximo durante a transferência de arquivos é outra desvantagem. Esse Celeron de dois núcleos é bastante exigido e, embora possa ser capaz de lidar com outras tarefas no futuro (por exemplo, transcodificação do Plex via Intel Quicksync), sempre que for solicitado a fazer duas coisas ao mesmo tempo, suspeito que ele ficará lento.
A mudança do J4005B para o J4105 acrescentaria 2 portas SATA, o que aumentaria o número máximo de unidades de 6 para 8, e dobraria o número de núcleos: Eu esperaria um consumo de energia ligeiramente maior, mas não repeti todos os meus testes com essa configuração.
Fazendo tudo de novo: O que eu faria diferente
Por um lado, estou satisfeito por ter conseguido ficar abaixo de 10 watts: Tenho um sistema que provavelmente servirá arquivos e realizará outras tarefas nos próximos anos, tudo dentro de um bom envelope de baixa potência.
Por outro lado, fico imaginando se eu teria conseguido chegar lá de qualquer forma com um i3 ou Pentium Gold sem voltagem em uma placa-mãe da série 300 com o multiplicador limitado. Lembre-se de que minha compilação anterior do Skylake estava em marcha lenta a 10 W – embora não tivesse 4 unidades giradas para baixo ou uma PSU ATX completa para enfrentar, é possível que os aprimoramentos no Kaby Lake e nos modelos posteriores sejam suficientes para compensar esses problemas.
De qualquer forma, se eu fosse fazer isso novamente, acho que escolheria uma placa Micro-ATX com 6 portas SATA e mexeria o máximo possível para reduzir o consumo de energia. Obviamente, o custo seria um pouco mais alto (e eu não poderia usar meu DDR4-SODIMM sobressalente), mas a expansão futura seria muito mais fácil.
Atualização: Mais novo – Comet Lake a 11 Watts!
Vou ser breve. Por acaso, eu estava testando um dos meus sistemas mais novos: um Intel i3-10320 em uma placa-mãe Gigabyte H470M DS3H, funcionando com uma fonte de alimentação Corsair SF 450W Platinum (minha nova PSU favorita para baixo consumo de energia, embora eu tenha precisado estender o cabo de 24 pinos para alcançar a maioria das placas-mãe). No modo inativo, com 2 pentes de 16 GB de DDR4 padrão e algumas unidades NVMe, ele consome 11 watts, tanto no Windows quanto no Ubuntu Desktop. O único truque fora do comum foi forçar a ativação de todos os estados C no BIOS e escolher C10 como o estado C desejado.
Atualização 2: Mais novo ainda – faixa de 7 a 16 watts no Alder Lake!
Um artigo completo sobre isso pode ser encontrado em 7 watts em modo inativo na Intel de 12ª/13ª geração: a base para a criação de um servidor/NAS de baixo consumo de energia. Há muitos detalhes no texto, mas, para dar uma ideia, quando esse sistema Alder Lake de 6 núcleos e 64 GB DDR4-3200 estava em uma configuração semelhante de HDD SATA de 4×2,5″, ele consumia 10 watts em modo inativo com unidades em espera (o valor de 16 watts é para 3xNVMe + HDD SATA de 5×2,5″ + HDD SATA de 6×3,5″ em modo inativo com unidades em espera). Foi preciso muito trabalho para chegar lá, mas pode valer a pena dar uma olhada se você estiver esperando um sistema mais novo.
Só queria dizer que seu trabalho com relação aos Macbooks com CPU EFI de 32 bits/64 bits salvou minha vida. Só queria agradecer e dizer que você deveria fazer um vídeo no YouTube sobre como fazer isso corretamente, pois há muitos vídeos sobre como fazer isso errado.
Obrigado, Jaron
Artigo muito bom!
Se você optou por um i3 e uma placa-mãe não-ITX, quanto mais energia deve ser necessária em comparação com a construção do atom?
De acordo com sua experiência, qual é a potência ociosa que uma CPU como o Pentium Gold G5400(T) com uma placa-mãe mATX pode atingir (apenas a CPU/ram funcionando em modo ocioso)?
Obrigado a você
Valerio
Então, basicamente, basta usar componentes pequenos e de baixa potência, psu de baixa potência, placa-mãe pequena, etc. Todas as construções que vi com i3 e similares não passam de 30w em modo inativo :( Tentarei ver a eficiência do meu enermax Eco80+ sobressalente, se não for suficiente, tentarei outro, talvez uma psu pico, é difícil encontrar esse tipo de teste real online :D
Tenho um NAS caseiro
- Intel i3 8100T (4 núcleos, 3,1 GHz) com Arctic Cooler Alpine Pro
- Placa-mãe Asrock Micro ATX (não sei mais o tipo exato)
- 16 GB de RAM (2 barras DDR4)
- 2x WD RED 4TB de 3,5 polegadas
- 2 SSDs de 256 GB e 2,5 polegadas
- 1x ventilador de gabinete de 120
- Fonte de alimentação Pico PSU 90W
No modo "inativo", tenho uma média de 25W-27W (todos os quatro discos estão em execução permanente, não há suspensão e há quatro contêineres do Docker e uma máquina virtual Win10 em execução).
O sistema tem infinitamente mais vapor em comparação com os SOCs acima (mudei do J4005 para o sistema atual, a diferença é como noite e dia).
Sem os discos que medi em algum momento, ele estava ocioso, acho que em torno de 14Watts.
(Sinto-me grato pelo fato de o primeiro resultado do Google ter sido sua página para o termo de pesquisa "pc de menor consumo de energia como nas")
Então acabei usando um Qnap TS-253Be (non-e também similar) com linux e um único Seagate Ironwolf de 14TB de 3,5" (estou pensando em comprar um WD red de rpm mais baixo e movê-lo para o servidor de backup)
Minha configuração:
- CPU J3455 + 2x8GB de RAM (veio com 1x2GB)
- 1x14TB 3.5" Seagate Iron
- Slot 4xPCIe com adaptador 2x M.2 NVME (Qnap PCIe 2.0, 4xPCIe para 2 4xPCIE)
- 512 GB Samsung 970 PRO (para torrents)
- 128 GB Samsung SM951 (para o sistema operacional)
Mas eu não tenho ECC RAM e PSU questionável (embora seja o original "certificado" pela Qnap)
Observações:
- O BIOS inicializa somente a partir da memória flash interna ou de unidades SATA (não há inicialização a partir de slots PCIe, então tenho que carregar o kernel a partir da memória flash interna)
- este modelo tem 4GB de flash interno (os NASs Intel mais antigos tinham apenas 512MB)
Não sei sobre o Windows (talvez instalar em um SSD SATA e depois transferir o sistema operacional para o NVME com partição de inicialização na flash interna)
Presumo que a versão de 4 compartimentos seja de baixo consumo de energia como essa e tenha 4x3,5" + 2xM.2. Acho que a Qnap tem até um adaptador PCIe 10G+2xM.2.
Embora meu caso de uso pretenda combinar NAS e Home Server em um único equipamento, também estou atrás do Santo Graal do baixo consumo de energia.
Meu NAS atual, que está envelhecendo (Dlink, ugh), atinge o limite de 11 MB/s de gravação, o que é péssimo para a transferência de vídeos de drones.
Também quero um espaço para imagens docker e algumas VMs para serviços como homeautomation.
De qualquer forma, como a eletricidade é cara aqui, eu PRECISO da bondade do baixo consumo de energia para funcionar 24 horas por dia, 7 dias por semana.
Quais foram os NAS da Synology que você examinou e qual foi o consumo de energia ocioso deles?
Você já pensou que o Asrock A300 (com ryzen, etc.) pode ser um exagero para um NAS :)
De qualquer forma, obrigado e aguardo mais artigos ou vídeos melhores no YouTube sobre esse nicho
Meu principal candidato é o GigaIPC mITX-1605A - basicamente, ele executa um processador Ryzen Mobile a 17 TDP no máximo (outros 7 TDP no máximo para gráficos integrados, totalizando 25W). Ele é tão potente no passmark quanto meu laptop i7 de um ano de idade. A desvantagem é que ela não tem 6 SATA, como eu preciso, mas tem um slot mini PCIe no qual planejo adicionar um controlador SATA. Não é uma placa barata, mas depois que minha última placa de baixo consumo de energia e baixo custo funcionou por 10 anos, acho que vale a pena pagar um pouco mais pela longevidade desta vez. Como meu servidor não fica ligado o tempo todo, apenas quando necessário, um consumo maior é uma boa compensação para o modo de suspensão muito baixo.
Se estiver interessado, há mais informações sobre minha pesquisa/ideias em meu blog, que é techdabble dot wordpress dot com.
Aqui está um teste: https://www.techpowerup.com/review/synology-ds220j-2-bay-nas/12.html
Se a sua principal preocupação for o consumo de energia, os NASs da Synology o atenderão. Há muitos outros motivos para construir um sistema personalizado, mas o consumo de energia não é realmente um deles, na minha opinião.
Mas meu NAS principal também tem um baixo consumo de energia. O Gigabyte C246N-WU2 (CEC 2019 habilitado, ErP habilitado) com um i3-8100 consome apenas 6,65 W, incluindo SSD SATA, 16 GB de RAM e conexão LAN 1G. Agora, o NAS final com o Unraid instalado consome 23,60 W com 8 (!) HDDs HGST de 3,5 polegadas de 12 TB em espera e um adaptador de rede 10G (que consome apenas 6 W). Infelizmente, não há nenhum adaptador que adicione a capacidade SATA DevSleep (usa os pinos de 3,3 V para enviar o HDD em um estado que consome apenas 5mW). Isso é algo usado em armazenamentos corporativos e notebooks.
@Danny
"O 220j de 2 compartimentos consumirá 5,5W"
Parece que você não leu a configuração do teste. Eles usaram SSDs muito pequenas para esse teste e elas não consomem quase nada. Isso é bom para comparar diferentes modelos de NAS, mas não tem nada a ver com o consumo no mundo real - desde que você não instale SSDs também ;)
Estou satisfeito com ele até o momento. Todas as portas funcionam (testei com 8 unidades), mas não testei todas as combinações de portas ao usar menos de 8 unidades. Detalhes no artigo.
Segui o caminho do mini-itx com o soc para meu servidor silencioso, então estou tentando decidir entre o 4xSATA integrado (J4105) ou o 2xSATA (J4105B). De qualquer forma, preciso da placa PCIE que adiciona mais portas SATA (já encomendei, devido ao longo tempo de espera, a placa que você recomendou em sua outra página: PCE8SAT-M01)
Você disse que seu J4105 teve problemas com o chip ASM1061 que atende a 2 dos 4 SATAs em sua outra página. Eu estava pensando que ter 4 portas SATA integradas seria uma vantagem, pois não seria necessário colocar tantas unidades na placa PCIE (e, portanto, teoricamente cada HDD poderia ser executado a uma taxa de transferência de dados mais alta), mas sua experiência com o chip ASM1061 está me deixando um pouco hesitante. Você acha que o J4105B é a aposta mais segura?
Segunda pergunta: O J4105B tem um slot PCIE mecânico de 16x, mas, ao ler o site da Asrock, entendi que ele tem apenas duas vias. Você pensou em usar uma placa PCIE 2.0 de 2 vias (em vez da PCE8SATA-M01 de 1 via) para obter ainda mais largura de banda para compartilhar com outros discos rígidos?
Provavelmente vou usar um único SSD para o sistema operacional e 6 discos rígidos.
Dito isso, meu ASM1061 falhou. Há uma grande quantidade desses chips no mercado e nem todos falham. Mas não sei qual é a taxa geral de falhas. Não sou um grande fã do ASM1061 em geral... IIRC, se adicionar um multiplicador de porta, ele não terá FBS e também não suportará o nível mais baixo de gerenciamento de energia de estado de link, o que é um pouco irritante. Estou me lembrando, mas parece que o consumo de energia é um pouco maior do que o do controlador Marvel de 4 portas comum e barato (um controlador que, na verdade, eu prefiro).
Deixando tudo isso de lado, supondo que a minha falha esteja mais próxima de um 1-off do que da ponta do iceberg, você certamente tem 2 portas de alta velocidade.
Com relação à questão da placa 2x, eu tentei o que parecia ser uma placa 2x (a SA3008 baseada em ASM - listada como 4x slot e 2x interface/largura de banda) e ela impediu que a ethernet aparecesse. As especificações dessas coisas são... esparsas, portanto, é sempre possível que seja realmente uma interface 4x. Ou talvez alguma outra coisa nessa placa não funcione bem com minha placa-mãe. Ou talvez minha placa esteja apenas com defeito. No entanto, você sempre pode tentar uma placa 2x: dei uma olhada rápida no AliExpress agora mesmo e parece haver algumas placas de 8 portas que listam "Marvell 88SE9705", que presumo ser 88SM9705 (multiplicador de 5 portas, presumivelmente alimentado por um controlador x2 como o 88SE9235). Os principais motivos pelos quais não me dei ao trabalho de experimentá-lo são os seguintes:
- Os poucos que encontrei até agora custavam mais de US$ 50,00.
- O controlador SATA https://mattgadient.com/8-port-sata-on-a-pcie-1x-lane-looking-at-the-pce8sat-m01-expansion-card/ 1x 8-portas sobre o qual escrevi aqui tem funcionado bem para mim (que atualmente parece estar na faixa de US$ 20-30).
Essencialmente, acabei de aceitar que terei até 8 unidades compartilhando uma interface 1x. Como minha unidade do sistema operacional recebe muito pouca leitura/gravação, ela está na porta 8 para liberar outra porta Intel para uma unidade que possa usar melhor a largura de banda. A taxa de transferência é boa para o meu uso atual, mas se eu acabar precisando de mais, provavelmente estou no ponto em que o curso de ação mais sensato seria usar uma placa mATX com mais portas e slots PCI-E.Como observação, tenho 8 anos de experiência com baterias de chumbo-ácido e nunca tinha ouvido falar em reviver baterias sulfatadas usando o método que você discutiu. Você parece ter um amplo conhecimento sobre vários assuntos. Tudo de bom para você.
Sua experiência me interessa muito porque também estou trabalhando no projeto de um NAS cujo objetivo número 1 é o menor consumo de energia possível.
E, assim como você, o CM Asrock J me pareceu uma boa possibilidade, mas ele não parece oferecer suporte a RAID.
O que eu não entendo é que no seu artigo você parece ter configurado um RAID 5 com esse tipo de placa. Alguma coisa deve ter me escapado... Poderia me esclarecer?
Atenciosamente,
Gostaria de pedir sua opinião, se tiver algum tempo para me dar, sobre meu projeto de servidor de baixo consumo.
Atualmente, tenho um i3-8100T, uma placa-mãe Asrock Z370M-ITX/ac, 3 SSDs (2 em RAID de software e um SSD em backup) e uma fonte de alimentação Be Qiet 80+Gold 400W. O console básico no Debian é de 22-23W. Tenho a impressão de que os SSDs realmente não consomem nada, pois o consumo de energia é de cerca de 18-19W.
Lendo seus comentários, entendi que você conseguiu reduzir o consumo desse tipo de processador (i3) para cerca de 10W. Poderia me indicar essa direção, pois nunca tive componentes com o/c ou underclock.
Também tenho a possibilidade de adquirir um Asrock J5005-ITX. Você acha que pode ser interessante substituir meu hardware atual por essa placa?
Mais uma vez, obrigado!
A subtensão não afetou o consumo de energia ociosa do meu processador (era de 10 W, com ou sem subtensão). As melhorias da Intel no consumo de energia ocioso ao longo dos anos têm sido realmente incríveis. A subtensão afetou apenas o consumo de energia sob carga, portanto, se o seu computador costuma ficar ocioso, acho que não seria necessário fazer a subtensão se você não estiver familiarizado com ela. Um travamento grave no momento errado pode causar perda de dados, portanto, normalmente, eu mexo com undervolting e testes de estresse imediatamente após a compra e, em seguida, faço uma limpeza/reinstalação quando tudo estiver estável.
Lembre-se de que sua placa-mãe tem 2xLAN e Wifi, além de um chipset Z370 mais capaz (a minha tinha o H110, que é um chipset muito inferior). Isso poderia facilmente consumir um pouco mais de energia.
Se você pretende reduzir ao máximo o consumo de energia, pode tentar desativar uma das portas LAN e o Wi-Fi no BIOS (supondo que você só precise de uma porta LAN), juntamente com qualquer outra coisa que não use. Também pode ser interessante configurar a ventoinha da CPU no BIOS para a velocidade mais baixa possível sem causar superaquecimento, pois as ventoinhas podem facilmente roubar alguns watts de energia se estiverem funcionando em alta velocidade. Com relação aos SSDs, alguns realmente consomem um pouco mais de energia do que outros. Normalmente, esse consumo é pequeno o suficiente para não fazer diferença, mas quando você está na faixa de menos de 20 W, ele certamente pode ser mensurável. Normalmente, vejo o que a Anandtech ou a Toms mediram em relação ao consumo de energia dos SSDs atuais antes de comprar - caso contrário, costumo optar pela Samsung em uma construção de baixo consumo de energia, pois eles costumam ser consistentemente baixos. Na verdade, a única maneira de saber com certeza o que cada um dos seus componentes está usando é testar tudo individualmente.
Quanto ao J5005-ITX, é quase certo que ele consumirá menos energia do que sua placa-mãe/CPU atual, mas obviamente você tem o custo dos módulos SODIMM DDR4, e se vale a pena o custo extra para economizar talvez 5-10W é algo que você teria que decidir por si mesmo. Também não estou entusiasmado com as portas ASMedia SATA (2 das 4 portas) que todas as placas-mãe da série ASRock Jxxxx parecem usar. Fora isso, porém, são placas-mãe pequenas e eficientes.
Acabei de testar a fonte de alimentação sem carga (ou seja, iniciando-a com o desvio de 2 pinos do plugue ATX): ela parece consumir 8W (medição feita com um wattímetro conectado ao plugue)... Acho isso bastante consequente!
Se a fonte de alimentação consumir 8W em um total de 18-20W, o consumo do CM+CPU+RAM será de cerca de 10-12W. A placa Asrock J4005B-ITX do seu artigo parece ter um consumo de cerca de 6-7W, certo?
Com relação às configurações da placa-mãe, precisarei de wifi e de uma porta LAN. Não acho que seja possível desligar a energia de uma das portas LAN.
Não entendi muito bem o significado de um de seus comentários que parece ser importante "mas é óbvio que você tem o custo dos módulos DDR4 SODIMM e terá que decidir por si mesmo se vale a pena pagar os 5 a 10 W extras que custará para cortá-los".
Obrigado!
Mencionei apenas o SODIMM DDR4 porque é outra despesa a ser considerada, a menos que você tenha memória SODIMM DDR4 disponível. Comprar uma nova placa-mãe + RAM para talvez economizar de 5 a 10W é uma troca difícil porque, na maioria dos países, levaria mais de 20 anos até que a economia de eletricidade fosse suficiente para pagar pela nova placa-mãe e pela RAM. É claro que pode haver outros motivos que façam com que valha a pena (baixo aquecimento, operação silenciosa, construção de um novo computador de qualquer maneira, funcionamento por muito tempo com uma fonte de alimentação ininterrupta, ótimo para energia limitada fora da rede etc.) - a economia de custos a longo prazo não é um deles.
Há algum tempo venho considerando um sistema de 2,5' de 4*5TB.
https://www.kontron.com/products/boards-and-standard-form-factors/motherboards/uatx/
3644-B com um i3 8300 (o TDP é maior do que o 8100-T, mas, de acordo com esta comunidade https://gathering.tweakers.net/forum/list_messages/1673583 , é uma boa configuração)
Obrigado por fornecer informações sobre o btrfs com sua configuração.
Kr,
Stront
Muito bom o relatório
Tenho uma pergunta: qual modelo de laptop
você usou que consumiu menos de 10 watts com a tela
MFG Mike
Como se comportará o Intel Xeon?
Os chips da série Ryzan V2000 também são bonitos, mas também são muito caros. Veja o iBase MI989F-2718
Sem mencionar que a série V3000 acabou de ser lançada oficialmente.
Acho que a Elkhart Lake é a plataforma mais interessante no momento. Baixa potência, desempenho robusto e algum vodu chamado In-band ECC que parece permitir ECC de bit único com RAM normal. Limitado a 32 GB da referida RAM, o que não é o ideal, mas é interessante pelo preço. No momento, estou procurando algo como o modelo abaixo com 4 portas sata
Veja o iBase IB836FE-6425E
Eu também estava lendo sobre a criação de um NAS usando o Rasberry Pi. Embora nesse cenário você esteja limitado a duas portas SATA. Você tem alguma opinião sobre isso?
Além disso, minha pesquisa foi para outras placas SoC que são de nível industrial, como a ASRock IMB (impossível encontrar onde comprá-las), no entanto, elas incluem conjuntos mais amplos de portas SATA, com NICs M2 e 10g (este último cenário serviria para fazer armazenamento e criação de conteúdo pela LAN), no entanto, como mencionado anteriormente, não consigo encontrar nada além de especificações nos sites do fabricante, mas nada no atacado, incluindo gerações anteriores.
Gostaria muito de ouvir sua opinião!
Quanto ao IMB que você mencionou, na época, acho que examinei quase todas as placas de servidor pequenas existentes, inclusive esses modelos. O preço e a disponibilidade sempre foram os fatores decisivos, especialmente quando se buscava produtos de geração mais recente. Dei uma olhada rápida no NewEgg agora mesmo e a disponibilidade parece estar ainda pior do que antes - no entanto, não verifiquei o eBay ou o AliExpress.
Como eu poderia descobrir que outra combinação de placa-mãe/CPU funcionaria para o baixo consumo de energia em modo inativo? Posso encontrar algumas CPUs I5 baratas da 10ª geração e muitas placas-mãe micro-ATX ou mini-ITX, mas não consigo encontrar nenhuma informação sobre a quantidade de energia ociosa que elas usariam.
Para as placas-mãe com CPU integrada, eu esperaria que a ASRock J5040 fosse quase idêntica às placas-mãe acima, embora a disponibilidade e o preço desse modelo ainda não sejam excelentes.
Para uma CPU separada, a 6ª geração e a 10ª geração devem ser semelhantes. No meu artigo sobre a Radeon "gas guzzling" em https://mattgadient.com/curbing-the-gas-guzzler-tendencies-of-amd-radeon-with-multi-monitor/ , mencionei que um Intel i3-10320 em uma Gigabyte H470M DS3H barata consumia 11 watts e isso não é ruim para uma CPU de 4 núcleos. Se você não precisar de muita potência de computação ou de iGPU, eu esperaria que as ofertas atuais de Pentium Gold e Celeron de 2 núcleos tivessem um consumo de energia ligeiramente menor do que as CPUs i3 de 4 núcleos atuais. Faça o que fizer, evite os produtos mais recentes da 12ª geração que têm "núcleos de eficiência", pois eles NÃO são particularmente eficientes em termos de energia (são "eficientes em termos de espaço")... pelo que vi, essas CPUs consomem um pouco mais de energia, mesmo que os "núcleos de eficiência" estejam desativados, e é preciso um pouco de pesquisa para determinar se a sua CPU sem núcleo E é, na verdade, um chip com núcleo E em que a Intel desativou os núcleos E.
Para uma placa-mãe separada, infelizmente, isso é um pouco mais complicado, pois todas usam componentes diferentes e não acho que os fabricantes se preocupem muito com algo como a eficiência dos MOSFETs que usam. Portanto, a seleção da placa-mãe talvez seja a maior aposta. Ao tentar criar um sistema de baixo consumo de energia, tento encontrar uma placa-mãe o mais simples possível, pois ela tende a ter menos componentes no total. Um benefício secundário é que elas tendem a ser mais baratas.
Outra opção se você precisar apenas de 1 a 3 unidades no total (NVMe + SATA) seria um Mini PC / NUC. Muitos modelos econômicos podem ser encontrados no AliExpress (possivelmente também no eBay), bastando pesquisar "mini pc" ou "soft router" - o ServeTheHome tem testado muitos deles no YouTube ( https://www.youtube.com/@ServeTheHomeVideo/videos ). Em termos do que você recebe pelo preço, alguns deles são realmente difíceis de superar. Aparentemente, eles geralmente vêm com adaptadores de energia ineficientes, portanto, pessoalmente, eu levaria em conta o custo potencial de obter um adaptador de qualidade da DigiKey. Observe que, para encontrar um modelo com 2xNVMe e 1xSATA, tive que pesquisar no AliExpress por "soft router 2*nvme".
Espero que alguma coisa seja útil. Boa sorte!
Encontrei um bom negócio em um I5 10500, mas a placa-mãe continua me causando problemas. Há algumas placas com um chipset H410, mas elas não têm NVME ou 6 portas sata. A parte difícil para mim é que estou tentando fazer com que meu servidor Unraid atual use menos energia.
O servidor consiste nas seguintes peças:
- Ryzen 1600
- Placa-mãe para jogos A320M
- GTX 1050Ti para transcodificação Plex
- LSI9211-8i e uma placa expansora.
- PSU de platina de 860 W da Ionic.
Somente esses componentes consomem cerca de 85 watts em modo inativo. Se retirarmos a placa SAS e o expansor, o consumo cairá, mas não tenho certeza de quanto.
Há também 12 unidades no sistema. Quando todos eles estão ligados, o sistema consome cerca de 160 watts.
Meu principal desafio é encontrar uma maneira de fazer com que esses drives funcionem em um sistema de baixa potência. Agora estou pensando em usar o I5 10500 e uma placa-mãe H410 e conectar os drives via USB. Sei que não é o ideal, mas, sinceramente, nunca tive problemas com unidades USB que se desconectam aleatoriamente e acho que o Unraid vai lidar com a falha estranha. Se eu conectar 4 unidades às portas SATA, restarão apenas 8 unidades para conexão USB.
A antiga é mencionada acima e consumia cerca de 85 W em modo inativo com todos os discos girando.
Substituí esse sistema por um I5-10500 e uma placa-mãe Asus prime H410M-A. Também removi um dos dois sticks de RAM
Em seguida, fiz alguns testes;
A CPU, a placa-mãe e 1 stick de RAM consomem 16W com uma PSU dourada de 350W da Seasonic e 18W com a PSU de platina de 860W da Fractal design que eu usava antes. Decidi continuar usando a Fractal, pois ela tem a potência e os conectores para executar todos os drives.
A adição do LSI9211-8i acrescenta cerca de 6W sem discos conectados. O sistema com o LSI9211-8i e uma placa expansora SAS funciona com 47W em modo inativo. Muito bom! Já são quase 40W economizados.
Em seguida, fiz alguns trabalhos com cabos e removi o expansor SAS. O LSI9211-8i agora controla 8 unidades, e as outras 3 (removi 1 da matriz) estão conectadas ao SATA da minha placa-mãe. Há também 6 ventiladores funcionando em baixa velocidade. Essa configuração usa 34/35W com todos os discos girando para baixo e 90W com todos funcionando. A CPU pode consumir mais de 100W, portanto, observei alguns picos de mais de 200W.
Estou satisfeito com essa configuração, pois reduzi de 85W para 35W e ainda tenho espaço para 12 HDDs (ou 11 e um NVME). A única coisa que não me agrada é que minha combinação de placa-mãe e CPU parece consumir 6W a mais do que a Comet lake construída pelo Matt. Eu até uso menos um stick de RAM, então me pergunto por que ele está consumindo tanto mais energia. Seria bom se eu conseguisse descobrir isso e fazer o sistema funcionar com menos de 30W. O sistema executa o Unraid e se destina a armazenamento em massa, Plex e talvez alguns servidores de jogos.
Mesmo que você precise de decodificação/codificação em tempo real, as GPUs integradas e até mesmo os chips de codificação dedicados incorporados à CPU geralmente são suficientes para realizar a tarefa, embora para um número menor de usuários.
Que riqueza fantástica de informações seu site oferece.
Queria aproveitar este comentário porque você mencionou a 12ª geração da Intel e, depois de ler sua atualização sobre a obtenção de um sistema de baixa potência ocioso com um i3-10320, comecei a analisar o i3-12100. (No início, eu estava procurando apenas chips com TDPs muito baixos, sem perceber que a eficiência e o consumo de energia são muito mais sutis do que apenas o TDP).
Pelo que sei, apenas um dos chips i5 da 12ª geração da Intel apresenta núcleos eletrônicos. Nenhum dos i3 tem. O i3-12100 seria um chip que valeria a pena considerar em relação ao 10320, com o qual você obteve sucesso? Ele está em um processo de 10 nm em vez de 14, então presumo que o chip deva ser mais eficiente?
Como você mencionou, as máquinas micro mini também são potencialmente interessantes. No lado profissional, elas parecem ser econômicas e utilizam chips eficientes como o Celeron n5105. Imagina-se também que você possa ter uma fonte de alimentação muito mais eficiente, em vez de tentar usar uma fonte de alimentação ATX que provavelmente sofrerá no mundo de baixa potência em que queremos que nosso sistema fique ocioso.
Os contras são a falta de expansão SATA, que é, em última análise, o "problema" com o qual me deparei ao contemplar inicialmente algo como um Raspberry Pi4 (e nem mesmo tenho certeza se esse chip é suficientemente potente).
Portanto, além de considerar a compra de um i3-12100 e de uma placa com várias portas SATA, minha outra opção foi um ryzen 5 5600g. No entanto, li que os chips da Intel são muito melhores em transcodificação com sua tecnologia quicksync. Você tem algum conselho em relação a uma plataforma AMD ou isso é um não?
Por fim, meu servidor atual está executando um i5-750 (meu antigo sistema de jogos). Meu desejo de substituí-lo é duplo: com um TDP de 95 e sendo um chip muito antigo, só posso presumir que esse sistema consome muita energia, mesmo em modo inativo (não tenho algo para medir o consumo de energia na parede). Ao ler seu site e várias outras fontes, tomei conhecimento da sincronização rápida da Intel e de como meu chip não a possui... Presumo que esse seja o motivo pelo qual às vezes tenho uma reprodução ruim de algumas mídias (dependendo de como elas foram codificadas). Eu uso um Pi 3 com Kodi/emby como front-end, e mesmo forçando uma reprodução transcodificada, nem sempre é possível corrigir problemas de gagueira em algumas reproduções de mídia.
A última opção é um Dell optiplex 7010 que recuperei recentemente do trabalho. Ele está funcionando com um i3-2400. Infelizmente, a placa-mãe só tem 3 portas SATA (o que é uma boa solução provisória, pois atualmente só tenho 2 HDs de 3,5 polegadas e 1 unidade de inicialização SSD...). Mas, depois de ler sobre os benefícios dos HDDs de 2,5 polegadas, quero comprar 2 unidades Seagate de 5 TB one touch e incorporá-las ao meu sistema). Também não tenho ideia de quão eficientes são essas psu's da Dell.
Uma opção de longo prazo para os mini-PCs que têm um slot NVMe verdadeiro é usar um adaptador NVMe para 5x-SATA (pesquise "jmb585 nvme" na amazon/ebay/aliexpress). As grandes desvantagens são algumas análises com falhas catastróficas, 5 unidades SATA no total, e você ainda teria que descobrir não apenas como deseja fornecer energia a todas as unidades, mas também onde colocá-las.
Eu pessoalmente evitaria seguir a rota do Ryzen se o foco for o consumo de energia ocioso. Por outro lado, se você estiver realmente exigindo muito da CPU, o Ryzen começa a fazer muito sentido.
No caso do Optiplex 7010, você sempre pode adicionar uma placa controladora PCIE SATA para obter mais portas (eu optei por uma versão de 2-3w em https://mattgadient.com/8-port-sata-on-a-pcie-1x-lane-looking-at-the-pce8sat-m01-expansion-card/ ), mas o i3-2400 ainda é uma CPU mais antiga e eu não ficaria surpreso se o Ryzen moderno fosse mais eficiente em termos de energia - não foi até o Skylake que a Intel realmente reduziu o consumo de energia ocioso a níveis impressionantes.
Obrigado por sua pronta resposta!
Estive visitando seu site e encontrei muitas coisas interessantes sobre as quais você escreveu, como as mudas de tomate ou as operadoras de celular canadenses de baixo custo (minha esposa tem um plano de texto ilimitado de US$ 15 por mês da Koodo e compramos minutos a cada dois anos, mais ou menos; o preço da Public Mobile que você descreveu provavelmente faz mais sentido em termos de custo-benefício... Provavelmente trocaremos quando ela gastar o restante dos minutos. No meu caso, tenho uma configuração muito estranha por meio da Fido, com um plano destinado a tablets, que custa US$ 10 por mês por 4 GB de dados (sem possibilidade de conversa/texto), e faço praticamente tudo por VOIP. Com coisas como o Facebook Messenger, o Whats App etc. sendo tão predominantes, ele funciona muito bem nesse sentido, e os dados para navegar aleatoriamente na Internet, no Reddit e no Google Maps são ótimos. Transferi meu número para um serviço baseado em Montreal chamado voip.ms e configurei meu telefone Android como um softphone, e eles também têm um aplicativo de teste. Não sei se não o configurei corretamente no meu novo telefone, mas não é o melhor, meu telefone nem sempre toca e, às vezes, as pessoas têm dificuldade em me contatar. O serviço me custa algo em torno de 2 dólares por mês).
Voltando ao tópico do servidor...
Resumindo, depois de pensar em comprar algo mais novo, comecei a pesquisar no Kijiji/Facebook marketplace/Hardware Canucks para ver se conseguia encontrar um sistema usado com preço razoável. Acho que tive muita sorte e comprei um i5-8600k, Gigabyte Z370 Auros gaming 5 e 16 GB de RAM por US$ 220. Não acho que conseguirei atingir temperaturas ociosas tão baixas quanto as suas, mas acho que devo conseguir temperaturas bem mais baixas do que as do meu sistema atual e ter uma experiência muito melhor agora que meu sistema tem o intel quick sync.
Presumo que minha placa consumirá mais energia por causa dos VRMs mais robustos, mas eu esperava poder desativar muitas outras coisas no BIOS. Mas ela tem 6 portas sata e 3 slots m.2, 2 dos quais não são compartilhados com as portas SATA, eu acho. Sou um mega noob quando se trata disso, então ainda estou tentando otimizar tudo isso. Habilitei todos os estados C, mas não tenho certeza se posso forçar o sistema em um determinado estado C no BIOS. Além disso, infelizmente não vi uma maneira de desativar a placa wifi no BIOS. Também fiquei confuso com os ajustes de voltagem da CPU, por isso ainda não mexi em nada disso. Acho que há algumas otimizações de software que posso fazer, então estou lendo sobre isso agora em relação ao linux powertop e coisas relacionadas ao open media vault.
Mesmo que, digamos, meu sistema consuma 20 watts em vez de 10 watts ocioso, estando em Quebec e com as tarifas extremamente baixas de eletricidade, acho que isso realmente não importa muito.
Algo que achei que seria de seu interesse (supondo que você ainda não tenha visto) é uma planilha da comunidade alemã com o que várias pessoas conseguiram em termos de baixa potência ociosa e informações sobre sua configuração de hardware. Aqui está o link: https://docs.google.com/spreadsheets/d/15G7w031s83aox_4D_OpcnhGsXPzq77CMsjPYYzl4VsQ/edit#gid=0
Talvez isso possa lhe dar algumas ideias, e é muito legal ver o que os outros conseguiram!
Quero aposentar meu NAS Z440, que tem 28 HDDs e 6SSDs, a potência ociosa gerenciada é de 35-65Watt, um espaço Pcie x8 ainda está livre para 40GBE. O Z240 tem 20W, mas sem unidades e sem 40GBE.
O problema que tenho, além disso, é que gostaria de um Nas com ecc ram que consome de 7 a 10 watts em operação, já que gostaria de executá-lo 24 horas por dia, 7 dias por semana, com 4 a 8 unidades.
Sua ideia de usar o chipset A620 certamente parece ser uma boa ideia quando se trata de reduzir o consumo de energia. Pelo que sei, o A620 é avaliado em 4,5 watts (os B650/670 são avaliados em 7 watts e 14 watts). O maior risco que vejo aqui é que algumas placas A620 têm dificuldades com CPUs com TDPs mais altos, portanto, talvez você tenha que gastar algum tempo para reduzir os limites no BIOS se houver instabilidade.
Do lado da Intel, algo como o chipset W680 suporta ECC, mas, infelizmente, nenhum dos mais conhecidos processadores de 12 e 13ª geração da Intel (12100-12400 e provavelmente pelo menos i3-13100) afirma suportar ECC no Intel ARK. E olhar para as gerações anteriores é doloroso porque, se bem me lembro, a Intel removeu o suporte a ECC das CPUs de desktop de 10ª e 11ª gerações.
Dito isso, baixo consumo de energia + ECC não é algo com o qual eu tenha experiência - da última vez que pesquisei, parecia que eu estava abrindo mão do baixo consumo de energia, adquirindo uma geração antiga ou gastando muito mais dinheiro do que havia planejado. É possível que os fóruns de servidores domésticos/NAS/unraid tenham boas soluções que combinem ECC e potência de aproximadamente 10 watts, portanto, pode valer a pena dar uma olhada neles. Boa sorte!
Eu obtenho de 6 a 8 watts usando um ASRock J5040-ITX em modo inativo com 4 dispositivos SATA conectados (no modo de rotação para baixo).
ASRock J5040-ITX
Crucial 1x 32 GiB CT32G4SFD832A
1x ventoinha de 120 mm
PicoPSU-120 + LEICKE 90 W
1x SSD SATA de 2,5 (dispositivo de inicialização)
3x HDD SATA de 3,5
SO: Windows 10 nos modos balanceado e de economia de energia, modo de alto desempenho não testado.
Inativo: O sistema operacional foi totalmente inicializado, alguns aplicativos estão em execução (navegador, e-mail etc.), mas nenhuma atividade visível em lugar algum.
Estado C mais baixo da CPU: C6
Estou completamente satisfeito com essas estatísticas de consumo de energia. Ainda estou tentando descobrir qual é o consumo de energia ocioso e operacional do ASMedia ASM1061.
Também adquiri um adaptador M.2 SATA que fornece um chipset JMB582 para 2 portas SATA adicionais. O consumo de energia adicional deve ser de 1,3 watts (tanto em modo inativo quanto operacional) para essa placa. Com 6 portas SATA no total e o baixo consumo de energia, essa configuração foi uma pechincha.