NAS/Server Stromspar Versuch

[tobi1111]

Hallo,

Ich habe eine Frage zu eurer Meinung zum Thema Stromsparen am NAS/Server.

Aktuelle Hardwarekonfiguration: (alles auf dem Aktuellen Stand FW und BIOS)

Supermicro X11SSH-F
Intel Xenon E3-1270 V6
Nvidia Quadro P620
Noctua NH-U9DX i4
Intel X550-T2
WD SN500 GB NVMe SSD
BeQuiet Slient Base 601
64GB Kingston DDR4 2666 ECC
Seasonic 650W PX
4x BeQuiet Pure Wings 2 140mm
Adaptec ASR-8805 (kein Stand-by oder Spin down Support!)
3x Seagate EXOS x18 18TB (RAID5)
Zyxel XGS-1250-12 Switch

Meine Idee ist einige Hardwarekomponenten auszutauschen, um etwas Strom einzusparen.
Als Betriebssystem kommt Windows Server 2019 Standard zum Einsatz da ich den WSUS nutze.
Aktuell möchte ich auch nicht das Betriebssystem wechseln da dafür meine Linux Kenntnisse nicht ausreichen. Ich bin aber dabei mich in diese Thematik einzuarbeiten TrueNas / UnRaid.

Das System betreibt einen WSUS, Plex-Server mit transcoding und aktuell eine VM. Die Leistung des Systems ist ausreichend und muss nicht mehr werden.


Nun zu meiner Idee:

Asus ROG Strix B550-F Gaming 139,90€
G.Skill RipJaws V schwarz DIMM Kit 64GB, DDR4 3600, CL16 (F4-3600C16D-64GVK) 196,92€
AMD Ryzen 5 Pro 5650GE 169€ gebraucht
Zyxel MG-105 Desktop 2.5G Switch 103,96€
Samsung SSD 970 EVO Plus 512GB 37,53€
Gesamt: 684,84€

Denn Rest muss ich aus Finanziellen Gründen erstmal so lassen.

2.5GB LAN muss es sein und 5 Ports am Switch reichen vollkommen aus.
Das Setup hat sich nach dem Umzug geändert und erfordert weniger Netzwerk Ports.

Laut meiner Recherche könnte ich mit folgenden Teilen so viel Sparen.

Ca. 9W Nvidia Quadro P620
Ca. 12W Intel X550-T2 (1x 10G Verbindung zum Switch)
Ca. 10W Zyxel XGS-1250-12 Switch
Ca. 10W für CPU etc. konnte aber keinen genauen Angaben finden.

Das wären 41W was bei einem 24 Stunden Betrieb 350 Tage im Jahre ca. 344,4kWh bedeuten würde.
Das wären 138,72€ im Jahr gespart.

Der Verkauf der alten Hardware laut Ebay Recherche wäre ca. 689€, für:
Supermicro X11SSH-F (ca.180€)
Intel Xenon E3-1270 V6 (ca.110€)
Nvidia Quadro P620 (ca. 79€)
Intel X550-T2 (ca.170€)
Zyxel XGS-1250-12 Switch (ca.150€)


Aus meiner Sicht kostet die Umrüstung nichts mit dem Verkauf der alten Hardware und ich Spare ca. 138,72€ Stromkosten im Jahr.


Was haltet ihr davon ?

Kann ich später auf z.B. TrueNas oder UnRaid umsteigen um das HW-Raid rauszunehmen ?

Habe ich was Übersehen oder gibt es Probleme mit der HW und Windows Server ?

Andere Hardware Ideen/Vorschläge ?

 

[RiversOnRevers]

Kauf dir gleich ein fertig nas von synology und sei glücklich. Da hast du wenigstens etwas was zuverlässig funktioniert, wenig strom braucht, und schon viele funktionen mit sich bringt

 

[Blende Up]

DS220+ verbraucht Standby ~2-3 Watt, 2x18TB rein, ohne Raid, und statt dessen Backup, wenn noch nicht vorhanden. dass kann dann Dein altes System übernehmen, und muß dafür nur selten laufen.

Dein Musthave 2,5Gb Netz kannst Du über einen USB Netzwerkadapter leicht nachrüsten, oder 2Gb per SMB Multichannel realisieren

 

[RiversOnRevers]

DS220+ verbraucht Standby ~2-3 Watt, 2x18TB rein, ohne Raid, und statt dessen Backup, wenn noch nicht vorhanden. dass kann dann Dein altes System übernehmen, und muß dafür nur selten laufen.

Finde ich den Falschen Ansatz.

Lieber gleich mehr als 2 möglichen Plätze.
4 oder 6 aufwärts wären ideal.
Falls der nötige Groschen da ist gleich Ssd's rein.

 

[Blende Up]

der falsche Ansatz? Bei HD Größen von jetzt schon über 20TB?
Und wenn es wohl hauptsächlich ums stromsparen gehen soll?
Ich weiß ja nicht.... wir werden sehen ;-)

SSDs? bei max 10Gbit Netzwerk? klar, kann man machen....
Der nötige Groschen ist bei Vielen auch nicht mehr das einzige Argument.

 

[tobi1111]

Hallo,

Danke für die Antworten aber Synology oder Qnap sind leider nicht die Lösung.
Ich komme von mehren Synology Systemen. Leistung war nur ein Problem von mehreren.
DS920+ (8GB) plus DS416Play als Backup plus C2 Synology Cloud.
Ich würde gerne beim Selbstbau bleiben. Laufen tut das seit Einrichtung bomben Stabil,
Ein Backup ist vorhanden.
Und die Leistung muss nicht umbedingt mehr werden aber jetzt nicht nur noch ein 1/4 davon

 

[Giggity]

Dann nur bei Bedarf hochfahren den Server bzw über Nacht aus machen falls möglich. Beim Synology NAS kann man das einstellen, sollte aber auch bei TrueNAS gehen.

 

[[AlphaRC]Eraser]

Kann qnap / synology denn überhaupt nen WSUS bereitstellen??

 

[RiversOnRevers]

Ja klar....
Ds1823xs+

Ergänzung (4. Juni 2023)

Kann qnap / synology denn überhaupt nen WSUS bereitstellen??

 

[Giggity]

WSUS geht über Docker auf der DiskStation

https://sbsland.me/2022/06/01/synology-ds-ausfhren-von-wsus-offline-update-unter-docker/

 

[jit-010101]

Ich fang mal an ...

Zur Software:

Als Erstes würde ich dir Unraid empfehlen wenn es um's Stromsparen geht.

Es läuft nur die Platte die die Daten hat - einen SSD-Cache gibt es auch. Leider nur Schreibend, nicht lesend.

ZFS kommt offiziell mit der nächsten Version die gerade vor der Tür steht.

Außerdem bleibst du auch Preistechnisch flexibel weil du alle Festplattengrößen mixen kannst mit geringem Speicherverlust (die Größte ist für die Parität).

Ach ja, und das System läuft von USB->RAM (ganz wenig). Die SSD kannst du also gleich als Cache verwenden.

Außerdem ist das System relativ Einsteigerfreundlich

Zur Hardware:

Ich würde allerdings bei Intel bleiben, wenn dir Transcoding bzw. GPU an VM wichtig ist.

Da kannst du eine dezidierte Grafikkarte auch ganz weglassen, das spart eine Menge Strom.

Mit AMD ist das ein ziemliches Gefrickel, was viele nicht auf dem Schirm haben - auch unter Windows soweit ich weiß ...

Der RAM ist viel zu teuer - bei Crucial kriegst du für 160€ 2x32GB ECC-DDR4-3200er UDIMM Sticks.

Ja, nicht 160€ pro Stick, sondern zusammen.

GSkill = Geldverschwendung

Bei der SSD würde ich auch einfach bei der WD bleiben bis sie stirbt, und sie in Unraid als Cache verwenden - die Samsung brauchst du nicht.

Mehr später wenn ich Zeit finde ...

 

[Giggity]

Es muss kein 3600 RAM sein, deswegen ist der auch etwas höher im Preis

2666 RAM gibts ab 100€

 

[jit-010101]

Klar, geht billiger immer ... beim RAM sollte man aber ECC mitnehmen wenn einem die Daten lieb sind und es unterstützt wird.

Hier gibt es von Intel eine Liste von TDP der Xeon-D-Prozessoren - da gibt es z. B. einen 10th Gen 6-Core mit 38W TDP ... den D-1722NE ... aber generell gibt es da einige Varianten. Ist halt die Frage was man so bekommt - aktuell scheint der Markt dafür ziemlich mau zu sein (eBay).

Die Frage ist immer wieviel die Dinger dann IDLE ziehen, hier ein guter Artikel dazu:

https://www.intel.de/content/www/de/de/products/details/processors/xeon/d/products.html

Vielleicht kennt jemand einen 10th Gen Intel CPU mit 45W TDP oder weniger der gut verfügbar ist ... und nicht soviel kostet, im optimalen Fall noch ECC unterstützt. Hier zumindest das was ich im Deutschen Unraid-Forum gefunden habe:

https://forums.unraid.net/topic/99393-häufig-gestellte-fragen/#comment-1021228

Da gibt es eine Tabelle der Idle-Verbräuche:

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1LHvT2fRp7I6Hf18LcSzsNnjp10VI-odvwZpQZKv_NCI/edit#gid=0

Ich würde mal fast raten: Deine CPU ist eigentlich schon relativ effizient ... in der Liste ist die V5 drinnen - viel sparen wirst du damit nicht mehr. Auch nicht beim Einkaufspreis ...

Warum 10th Gen?

Wichtig ist bei iGPU geht das mit Multi-Sharing nur bis zur 10ten Generation (zumindest bei Unraid)

Die neuen AMD Desktop CPUs sind nicht besonders effizient - gerade im IDLE und bei geringen Lasten!

Ganz im Gegensatz zu den Mobilen Varianten. Da liegen schon Welten dazwischen ...

Hier ein guter Artikel der das beleuchtet:

https://hattedsquirrel.net/2020/12/power-consumption-of-ryzen-5000-series-cpus/

Also neben den Werten die sie zurückmelden, das ist auch im Temeperaturbereich etwas komisch (hab selbst einen 5750G). Weiß nicht ob ich nochmal ein AM4/5-System bauen würde ... man merkt es selbst bei 35W TDP mit der Abwärme bei der geringsten Last wie heiß die Dinger werden.

Wobei ich mit meinem Mobilen Ryzen 4700U eigentlich zufrieden bin ...

 

[tobi1111]

@jit-010101
Vielen Dank für die Ausführlichen Antworten .
Ich fasse mal zusammen:
10th Gen 6-Core mit 38W wenn verfügbar zum guten Preis.
Als System Unraid
Intel besser als AMD für anfänger und Transcoding
Ich habe in meinem Eintrag vergessen das es sich bei den 64GB RAM um ECC Speicher handelt.
SSD als Cache Verwenden

Die Links schaue ich mir mal genau an.

Ich warte gerade noch auf Serverhardware die ich Kostenlos bekomme.
Damit werde ich mal Unraid testen und mich damit Vertraut machen bevor ich komplett auf Unraid gehe.

@Giggity
Das mit dem WSUS schaue ich mir dann mal an. Eventuell als VM oder so

 

[mgutt]

Was haltet ihr davon ?

Kann man so machen. Ich würde aber kein AMD nehmen. Schon gar nicht, wenn du später auf einen Linux VHost wechseln willst.

Supermicro X11SSH-F
Intel Xenon E3-1270 V6
Nvidia Quadro P620
Noctua NH-U9DX i4
Intel X550-T2
WD SN500 GB NVMe SSD
BeQuiet Slient Base 601
64GB Kingston DDR4 2666 ECC
Seasonic 650W PX
4x BeQuiet Pure Wings 2 140mm
Adaptec ASR-8805 (kein Stand-by oder Spin down Support!)
3x Seagate EXOS x18 18TB (RAID5)
Zyxel XGS-1250-12 Switch

Nicht verschwenden, wiederverwenden

Also wie du schon geplant hast, den ganzen Kram weg, der nur Strom zieht. Dazu zähle ich auch das Netzteil. Wenn es bei den paar HDDs bleibt, dann besorg dir eine PicoPSU.

Dann musst du allerdings die CPU gegen eine mit iGPU tauschen:
E3-1225 v6
E3-1245 v6
E3-1275 v6

Für 2.5G dann die Karte:
https://m.de.aliexpress.com/item/1005003532918695.html

Ich denke du kommst dann bei 15W raus, wenn die HDDs stehen. Siehe auch:
https://www.hardwareluxx.de/community/threads/die-sparsamsten-systeme-30w-idle.1007101/post-25345934

Allerdings muss das RAID5 dafür weg. Ich würde in Windows stattdessen auf SnapRAID setzen. Wenn du diverse heiße Daten hast, dann höchstens zusatzlich noch ein RAID1 aus zwei SSDs.

Und in Windows solltest du auch bleiben, dann du Windows 24/7 benötigst, weil als VM auf einem Linux Host sparst du dann auch keinen Strom. Oder du brauchst die nur bei Bedarf oder kannst den Windows Kram auf einem Windows Client erledigen. Dann könnte ich mir auch unRAID/Promox/TrueNAS vorstellen.

 

[tobi1111]

@mgutt
Also wenn die voll sind kähme eine weitere HDD. Aber denke nicht das es 10 Stück werden.
Würde ein be quiet! Pure Power 11 400W ATX 2.4 gehen ?
Per zufall habe ich gestern einen E3-1275 v6 ersteigert und eine Intel 2,5GB Karte (single port).
Das mit dem RAID5 hatte ich auch im Auge. Deswegen die Linux Idee.
SnapRaid hatte ich nicht auf dem Schirm, schaue ich mir aber mal an.
Auf Windows bleiben tu ich gern da ich mich dort auch besser auskenne.
Den Switch tausche ich gegen einen kleineren 5 Port mit 2,5GB aus.
Mal schaun was das spart.

 

[[AlphaRC]Eraser]

Bei der Optimierung der Komponenten wuerde ich aber auch auf die Anzahl der Platten schauen. Die sind bei nem System vor allem im idle echte Verbrauchskiller. Also je nach Moeglichkeit kleinere Platten konsolidieren und schauen ob du dich auf 4-6 limitieren kannst?
Extra HDD Controller sowohl als Karte oder auch extra chip verbraucht halt auch wieder mehr Strom...

 

[jit-010101]

@mgutt
Also wenn die voll sind kähme eine weitere HDD. Aber denke nicht das es 10 Stück werden.
Würde ein be quiet! Pure Power 11 400W ATX 2.4 gehen ?
Per zufall habe ich gestern einen E3-1275 v6 ersteigert und eine Intel 2,5GB Karte (single port).
Das mit dem RAID5 hatte ich auch im Auge. Deswegen die Linux Idee.
SnapRaid hatte ich nicht auf dem Schirm, schaue ich mir aber mal an.
Auf Windows bleiben tu ich gern da ich mich dort auch besser auskenne.
Den Switch tausche ich gegen einen kleineren 5 Port mit 2,5GB aus.
Mal schaun was das spart.

Vorsicht - echtes RAID (Hardware) hat hohen Stromverbrauch durch den Controller und die Backplanes, wie auch Software-RAID Lösungen wie ZFS da alle Festplatten gleichzeitig angehen und die einzelnen Dateien quasi über die Platten verteilt werden.

Was hier wohl eher gemeint ist dass RAID5 den Ausfall einer einzelnen Platte abdeckt.

Das ist sowohl bei SnapRaid + MergerFS der Fall, als auch bei Unraid mit einer Paritätsplatte.

Ich denk dass war damit gemeint ... mit zwei Platten könnte man von RAID6 sprechen.

SnapRaid + MergerFS = Betriebssystemunabhängige Linux-Lösung aber nicht für viele kleine Dateien geeignet - mit deutlich mehr Bastelarbeit (nicht dass das es per se schlecht wäre, nur vielleicht nicht geeignet dafür wenn man sich nicht viel damit beschäftigen will)

Unraid = Out of the Box Lösung die schon sehr lange im Einsatz ist und für die man auch Support bekommt, da man den Support mit der Lizenz kauft und die Lizenz selbst ist jetzt nicht sehr teuer dafür dass man es Lebenslang hat - über alle zukünftigen Versionen hinweg.

Ansonsten kann ich nur unterschreiben:

Alte Hardware wiederverwenden und das rausschmeissen was zuviel Strom verbraucht.

Hab gerade ein Adler Lake Notebook hiergehabt - und durfte First-Hand erleben wie wenig sich Intel mittlerweile um Linux kümmert.

Ungelogen - selbst bei ihrer eigenen Clear Linux Lösung haben sie vergessen eine Kernellösung für die Effizienzkerne einzubauen. Und soweit ich gelesen habe war die Lösung die sie dann Monate später hinterhergeschoben haben, immer noch nicht in den Mainline-Kernel 6.2 gepatcht.

Sprich aktueller Mainline hat immer noch keine Lösung dafür.

Das kann man sich so vorstellen:

Man hat ein Handy mit 16 Kernen - 8 Kerne davon sind Low-Power. 8 High-Power mit deutlich erhöhtem Stromverbrauch. Also ganz normal BIG.little, was es bei ARM schon seit EWIGKEITEN gibt.

Sollte man meinen ...

Jetzt vergisst man allerdings die Treiber dafür zu schreiben so dass die Arbeitslasten korrekt aufgeteilt werden und hat 8 Prozesse. Diese 8 Prozesse laufen jetzt egal ob wenig Last oder nicht immer auf den 8 Performance-Kernen (oder auch nicht, da es quasi Zufall ist).

Das macht Intel - bei Linux, über Monate hinweg mit Adler Lake.

https://www.tomshardware.com/news/intel-thread-director-coming-to-linux-5-18

Wohlgemerkt: Trotz dieses Artikel gab es bisher keinen Merge in Mainline - wir sind jetzt bei 6.3

Siehe z. B. hier:

https://github.com/linux-surface/linux-surface/issues/1084

Die haben die Patchsets manuell gemerged auf ihren 6.2er Kernel - allerdings gibt es danach wohl Suspense Probleme - auf den Desktop-CPUs. Ergo wieder rausgenommen ...

... für einen Hersteller wie Intel sollte das eigentlich nur peinlich sein.

Für mich eigentlich untragbar -> werde einen weiten Bogen darum machen und auch die nächsten Generationen nicht mit der Greifzange anfassen. Wobei ich das bei AM5 vermutlich auch nicht machen würde wenn ich mir die Artikel so durchlese was es da für Probleme gibt ... abgesehen von dem hohen Preis. Kann gut verstehen warum viele zu Apple (zurück) wechseln ... und Apple mittlerweile eigene SoCs hat mit ARM-Kernen ...

Und es sind nicht die einzigen Probleme mit Adler Lake und der direkten Vorgängergeneration - wie ich out of the Box bei einer sehr teuren Dell Workstation erleben durfte. Funktioniert z. B. Daisy-Chaining über Display-Link über USB-C nicht zuverlässig - ganz im Gegensatz zu AMD. Außerdem haben die letzten Intel iGPUs alle Screen-Tearing bei gedrehten Bildschirmen (Pivot).

Letzteres hat AMD (Pivot - Screen Tearing) auch - allerdings reicht es dort einfach den AMD-Treiber zu installieren (und fertig). Bei Intel darf man herumexperimentieren mit Kernel-Parametern und unterschiedlichen Treibern. Wenn man Glück hat löst man damit das Problem ...

Soviel zum Thema Intel ist grundsätzlich besser - es kommt immer auf die Generation an.

 

[mgutt]

Würde ein be quiet! Pure Power 11 400W ATX 2.4 gehen ?

Nein. Das Corsair RM550x (2021) ist die beste Option. Dann das FM von BeQuiet und die neueren Corsair scheinen da alle gut zu sein. Aber ohne Gewähr, da nicht alle von TweakPC getestet wurden. Das Shift ist zb auch sehr effizient im Niedriglastbereich, aber kommt dann auch schon mit 750W.

Jetzt vergisst man allerdings die Treiber dafür zu schreiben so dass die Arbeitslasten korrekt aufgeteilt werden und hat 8 Prozesse. Diese 8 Prozesse laufen jetzt egal ob wenig Last oder nicht immer auf den 8 Performance-Kernen (oder auch nicht, da es quasi Zufall ist).

Ich kann mir irgendwie nicht vorstellen, dass die Ersparnis groß ist bzw überhaupt in einem Server-Kontext vorhanden ist.

Entweder hat der Server zB in einem Unternehmen durchgehend einen hohen Load. Da bringen einem die Effizienz-Kerne gar nichts, außer halt nur ein bisschen mehr Leistung.

Oder man nutzt den Server privat und muss nur manchmal Gas geben. Sagen wir mal bei einem SMB Transfer über 10G. Auch wenn der Server dann den ganzen Tag mit den sparsamen Effizienzkernen unterwegs war und nur für den Transfer die Performance-Kerne ins Boot holt, so hat er ja 99% des Tages die Performance-Kerne im Leerlauf gehabt, die dann ja auch Strom verbrauchen.

Also was ist sparsamer. 8P-Kerne, die die meiste Zeit im Leerlauf sind oder 8P + 8E, wo dann eben 16 Kerne im Leerlauf sind. 🤷

 

[jit-010101]

Naja, grundsätzlich gibt es - egal ob Server oder Workstation gesprochen auch bei ARM schon länger Big.LITTLE - der Verbrauch ist teilweise deutlich geringer bei den kleinen Kernen (ebenso die Performance).

Also das Konzept ist nichts Neues - auch Apple nutzt das für die neuen eigenen CPUs.

https://developer.arm.com/documentation/den0024/a/big-LITTLE-Technology/big-LITTLE-MP

Im Gegensatz zu Intel bei Linux geben sich Beide nicht die Peinlichkeit komplett ohne Steuerung im Kernel unterwegs zu sein. Haben sie auch nie ... das ist wie fahren mit verbundenen Augen ohne Lenkrad.

Zumindest hab ich es so verstanden das Intel bisher wirklich gar nichts dazu in den Kernel eingebracht hat was deren Thread Scheduler anbelangt.

Und das geht jetzt gut ein Jahr so und Zwei Generationen.

Es geht ja umgekehrt ja auch um die Performance (nicht nur darum Energie zu sparen):

Ein Thread mit hoher Priorität und Last - der schnell fertig sein soll - landet eben wegen dem fehlenden Management im Kernel dann auf einem Effizienzkern ohne HT/Boost.

Und das dann über die gesamte Laufzeit betrachtet bzw. mehrere Threads schon ärgerlich - auch im Server-Kontext.

Ja, gerade im NAS wohl eher vernachlässigbar ... wobei da die alte Generation sowieso besser war. Aber vielleicht ist es mit ein Grund warum es aktuell so ist ...

Im Laptopbereich ist es auf jeden Fall ärgerlich - wenn man nicht gerade Windows benutzt - in Punkto Akkulaufzeit.

Da läuft dann auf den Performance-Cores ständig irgendein popeliger Background-Task mit ein paar Prozentpunkten und zieht unnötig Energie ... bzw. auch Leistung der für andere Threads nötig wäre (gerade in Summe ärgerlich).

Sorry, das war jetzt wirklich viel OT - musste aber als Erklärung hinterher (geb jetzt hier Ruhe).