Nieuwe zuinige productie server

Door mrmrmr op maandag 5 februari 2018 06:00 - Reacties (14)
CategorieŽn: Systemen, Zuinig, Views: 3.552

Het was tijd een oude i5-2500K productie server te vervangen door een die zuiniger draait. De server is altijd actief, en kan nooit in een diepe slaapstand komen.

Het moederbord dat daarvoor is uitgekozen is de Fujitsu D3417-B2 (ook bekend als D3417-B21, S26361-F5110-V140).

D3417-B2


Het moederbord heeft een reputatie opgebouwd na een artikel in het Duitse computertijdschrift c't als bijzonder zuinig. In de hardwareluxx zuinigheidslijst staat het net onder mini PC systemen met zwakke processoren. Het opvallende is dat een trage processor geen vereiste is voor een laag idle verbruik. Je kunt een relatief snelle processor toepassen en gebruiken wanneer nodig terwijl in perioden waarin de server weinig te doen heeft ook weinig verbruikt.

Waarom is idle verbruik zo belangrijk bij een altijd-aan server? Voor een thuisserver, maar ook voor bepaalde soorten productieservers geldt vaak dat ze >90% van de tijd niets doen. Het gevolg is dat het verbruik onder belasting weinig invloed heeft op het totaalverbruik over langere perioden, maar het standaardverbruik heeft wel een grote invloed.

#ProductPrijsSubtotaal
1Intel Pentium G4600 Boxed§ 65,34§ 65,34
1Fujitsu D3417-B2§ 150,-§ 150,-
1Startech.com 4x SATA Power Splitter Adapter Cable (PYO4SATA)§ 5,01§ 5,01
1Seasonic SSA-0601HE-12§ 21,01§ 21,01
1Arctic Alpine 11 Passive§ 11,94§ 11,94
1Crucial CT8G4DFD8213§ 80,95§ 80,95
11 2 Mini-box PicoPSU 160-XT§ 43,56§ 43,56
1Samsung 840 EVO 500GB§ 209,-§ 209,-
1Mini-box PCI Bracket§ 3,76§ 3,76
Bekijk collectie
Importeer producten


Systeemsamenstelling
De kern van het systeem is het Fujitsu D3417-B2 moederbord met de redelijk snelle Kaby Lake 3,6 GHz Pentium processor. Er zit 8 GB geheugen in. Het moederbord en de processor ondersteunen ECC UDIMM, maar dat was niet nodig voor dit systeem. Opslag wordt verzorgd door een Samsung 840 EVO 500 GB.

De voeding is het belangrijkste onderdeel na het moederbord en opslag als het over zuinigheid gaat. Er is een Mini-Box PicoPSU 160-XT toegepast met een 60W/12V AC/DC adapter: de Seasonic SSA-0601HE-12. Een afdekplaatje voor insteekkaarten met een opening om de voeding op af te monteren is bevestigd in de kast. Zodoende kan de 12V DC kabel worden aangesloten op de connector buiten de kast.

Hoewel niet nodig in de testconfiguratie, staat er een SATA voedingskabelsplitter in de lijst. De voeding heeft een standaard 4 pins molex connector en een SATA voedingaansluiting. De gebruikte SATA kabels zijn van Akasa. Ze zijn nogal dik en kunnen daarom niet naast elkaar worden gebruikt op alle 6 SATA aansluitpunten van het moederbord. 4 kunnen er wel mee worden aangesloten.

Er zijn tests uitgevoerd met verschillende besturingssystemen. Het verbruik is gemeten met energiemeter ELV Master Basic 2. Daarvan is bekend uit tests dat het binnen bepaalde waarden weinig afwijking heeft. Ik had niet de benodigde dure apparatuur beschikbaar om nauwkeurig te kunnen meten.

De tests zijn uitgevoerd met "kale" installaties van x64 besturingssystemen, waarbij zo weinig mogelijk processen draaien, maar er is weinig moeite gedaan om processen te stoppen. Er is wel enige moeite gedaan om stroombesparende maatregelen te configureren met een tool (Powertop op Linux) of met instellingen (FreeBSD). Door stekkers van randapparatuur uit te trekken wordt in de meeste gevallen het verbruik verlaagd. Meestal zorgt het besturingssysteem zelf voor het uitschakelen van de monitor ("off"/slaap). Vooraf is de BIOS ingesteld. Diverse onderdelen zoals PCI slots en serieel/parallel poorten zijn uitgeschakeld.

OpenBSD
VerbruikMonitorUSB muisUSB toetsenbordLAN
7,7W
7,4W-
7,2W--
6,4W---


OpenBSD display_screen_off=15000 (15s monitor uit)
VerbruikMonitorUSB muisUSB toetsenbordLAN
7,4Woff
7,1Woff-
6,8Woff--
6,1Woff---


Gentoo
VerbruikMonitorUSB muisUSB toetsenbordLAN
7,5W
7,3W-
6,8Woff--
6,5Woff---


Debian test kernel 4.13 amd64 powertop v2.8 --auto-tune
VerbruikMonitorUSB muisUSB toetsenbordLAN
4,2W
3,6W-
3,6Woff--
2,9Woff---


Fedora 27 kernel 14.3.9 x64
VerbruikMonitorUSB muisUSB toetsenbordLAN
6,9W
6,7W-
6,4W--
5,9Wstekker--
5,3Wstekker---


Fedora 27 kernel 14.3.9 x64 powertop 2.9 --auto-tune
VerbruikMonitorUSB muisUSB toetsenbordLAN
4,8W
4,8W-
4,3W--
3,4Wstekker--
2,8Wstekker---

Het verbruik bij alles uit is niet erg stabiel, er draaien kennelijk processen die dat elke andere seconde voor een 1 of meer Watts meer verbruik zorgen.

Fedora heeft standaard de optie om powertop als een service te draaien:
systemctl enable powertop.service.
Tests zijn uitgevoerd met chkconfig chronyd off.
Het besturingssysteem vermeld dat Bluetooth aan is. Dat zit echter niet op het moederbord.

Ubuntu daily 2018-01-25 4.13.0-25 generic x64
VerbruikMonitorUSB muisUSB toetsenbordLAN
7,5W
7,2Wslaap
7,0Wslaap-
6,8Wslaap--
6,2Wslaap---


Ubuntu daily 2018-01-25 4.13.0-25 generic x64 powertop bad ? good
VerbruikMonitorUSB muisUSB toetsenbordLAN
4,7W
4,1Wstekker
4,1Wstekker-
4,1Wstekker--
3,4Wstekker---


FreeBSD 11.1 geen GUI, tuning power consumption
VerbruikMonitorUSB muisUSB toetsenbordLAN
7,0W
6,7Wstekker-
6,5Wstekker--
6,5Wstekker--
5,9Wstekker---


ESXi 6.5.0 VMkernel 4887370
VerbruikMonitorUSB muisUSB toetsenbordLAN
7,6W
7,3W-
7,1W--
7,1Wstekker--
6,5Wstekker---

De ESXi Low Power setting geeft dezelfde resultaten als balanced.

Windows 8.1 zonder driver updates, PowerSaver
VerbruikMonitorUSB muisUSB toetsenbordLAN
7,4-8,2
7,3Wslaap
7,0Wslaap-
6,2Wslaap--
5,6Wslaap---

Windows 8.1 zonder driver updates, en zonder het uitschakelen van diverse services zorgt voor een onstabiel verbruik.

Windows 8.1 met driver updates, minder services
VerbruikMonitorUSB muisUSB toetsenbordLAN
5,2W
4,8Wslaap
4,6Wslaap-
4,6Wslaap-
4,2Wslaap--
3,6Wslaap---

Windows 8.1 met aanpassingen heeft een wat een stabieler verbruik. Vooral de installatie van de Graphics driver helpt bij het verlagen van het verbruik.

Windows 10
VerbruikMonitorUSB muisUSB toetsenbordLAN
4,6Wslaap
4,3Wslaap-
3,6Wslaap--
2,9Wslaap---
2,9Wstekker---

Windows 10 geeft een stabiel verbruik. Hoewel sommige Linux distributies in de buurt komen, lijden die aan het probleem dat powertop deels een tijdelijke werking heeft. Je zou het dus steeds opnieuw moeten draaien als het verbruik weer omhoog is gekropen. De wijzigingen van de tool gaan ook verloren bij iedere herstart. Het is mogelijk om powertop als een service te laten draaien. Fedora heeft daar zelfs standaard in voorzien en voorbereidingen getroffen. Onder de Linux distributies geven Debian en Fedora de beste prestaties.

De USB apparaten als het toetsenbord en de muis hebben een gelijksoortig verbruik. Het maakt weinig verschil van welke van de twee de stekker wordt uitgetrokken, de mate van stroombesparing is vaak gelijkwaardig. Pas nadat alle USB apparaten zijn losgekoppeld wordt de maximale besparing bereikt bij sommige besturingssystemen.

Wordt de server ingezet zoals getest? Nee, er komen twee Samsung SSD's in en twee 2.5" Seagate ST4000LM024 HDD's. De SATA hard disks zaten oorspronkelijk in de behuizing van de Maxtor M3 4 TB (STSHX-M401TCBM) externe hard disks. Bovenstaande tests zijn uitgevoerd in een min of meer standaard configuratie: MB, cpu, geheugen, 1 x SSD, zonder: HDD's, WiFi, insteekkaarten. Daardoor zijn verschillende systemen te vergelijken.

Tot slot een verwijzing naar Het grote zuinige server topic.

Volgende: Windows 7: replacing a MBR disk with a GPT disk 04-'16 Windows 7: replacing a MBR disk with a GPT disk

Reacties


Door Tweakers user Starck, maandag 5 februari 2018 08:44

Dat zijn flink wat scenario's die je getest hebt!

Zelf wou ik ook een zuinige desktop, maar mijn pico psu trok gaming niet echt (viel uit i.c.m 750ti bij lang gamen).

Nu heb ik een Fujitsu Esprimo E920. Daar zit een vergelijkbaar moederbord (de vorige generatie Haswell) in als jouw review exemplaar, en een > 90% voeding die mijn 1050TI prima aankan :).

Om het idle verbruik in windows op een beter niveau te krijgen moet ik wel de DVD loskoppelen en de intel management drivers installeren. Dan gaat mijn i5 pas in C7 state.

PS: Op marktplaats zijn deze zuinige pc's vrij goedkoop:

https://www.marktplaats.n...6db858f31&previousPage=lr

[Reactie gewijzigd op maandag 5 februari 2018 08:47]


Door Tweakers user eehbiertje, maandag 5 februari 2018 11:48

netjes. ik draai zelf met deze setup een 14-16W (bij gebruik) en 10W idle
TS server / Game Server / Media Server / Storage / FTP

Intel Core i3-6100 Boxed

ASRock B150M Pro4S

2x WD Green SATA 3 Gb/s WD15EARS, 1,5TB

WD Green WD20EARX, 2TB

2x WD Red WD30EFRX, 3TB

Cooler Master HAF XB EVO (mesh version)

Kingston ValueRAM KVR21E15S8K2/8

be quiet! Pure Power 9 300W

Samsung 850 EVO 250GB

In C5 state gaat dit naar 2W dus ben dik tevreden (kost wat meer bij de aanschaf maar scheelt op lange termijn weer)

Ben nog van plan om de hdd's te vervangen door zuinigere exemplaren. Maar ze draaien nog goed dus weg doen is zonde dan.

[Reactie gewijzigd op maandag 5 februari 2018 11:52]


Door Tweakers user GoVegan, maandag 5 februari 2018 11:51

wat voor kast gebruik je er bij?
bij zo;n passieve koeler, heb je dan nog veel casefans nodig?
Mooi veel testen, top man.

Door Tweakers user monstertje.xyz, maandag 5 februari 2018 13:58

Mocht je opzoek zijn naar een i3-6100 :) ik heb er een te koop staan V&A aangeboden: Intel Core i3-6100 Boxed

Door Tweakers user mrmrmr, maandag 5 februari 2018 14:39

GoVegan schreef op maandag 5 februari 2018 @ 11:51:
wat voor kast gebruik je er bij?
bij zo;n passieve koeler, heb je dan nog veel casefans nodig?
Mooi veel testen, top man.
De kast is een oude midi-tower van Antec, zonder actieve onderdelen zoals fan controllers, er is alleen een blauwe LED bij de aanknop.

Er zijn geen fans nodig bij normaal gebruik, de server is altijd bezig, maar zelden langdurig op 100%. De cpu temperatuur blijft onder 60 graden onder belasting. Het voordeel van zuinig is dat er weinig warmteontwikkeling is.

Een alternatief is een semi-passieve fan, die alleen aangaat wanneer het echt nodig is. Die ventilator kan ook tegenover de passieve koeler worden opgehangen om lucht uit de kast te blazen.

Door Tweakers user Dreamvoid, maandag 5 februari 2018 15:22

Hele nette waardes!

Qua TCO was je denk ik wat gunstiger uitgeweest met een Thin-mITX bord als de Asus H110T die ik heb, die is circa 75 euro, tegen de 150+44 euro voor die Fujitsu/PicoPSU combo. Maar ik neem aan dat het je om die 6x SATA poorten ging?

Door Tweakers user mrmrmr, maandag 5 februari 2018 15:38

De keuze is vooral bepaald door de energiezuinigheid, zoals iemand anders graag een M.2 NVMe of Xeon in zijn server wil ;). De 6 HDD aansluitingen zijn inderdaad nodig. 4 ervan zijn al standaard bezet, dat kan later meer worden en 1 is nodig voor backups.

[Reactie gewijzigd op maandag 5 februari 2018 15:46]


Door Tweakers user Raven, maandag 5 februari 2018 17:04

Damn, dat zijn erg leuke waardes :D Nu ben ik echter alleen benieuwd of je ook met een quadcore zo laag kan in idle, mocht je op sommige momenten toch wat meer rekenkracht nodig hebben.

Door Tweakers user i-chat, dinsdag 6 februari 2018 21:25

2hdd's in plaats van 3? (raid 5 / raid z), en mij ben je kwijt. verder best een leuke build al vraag ik me oprecht af, of je wel iets hebt aan een 150 eurokostend moederbord, in plaats van een veel goedkoper bordje van een merk als MSI dat je vervolgens een beetje undervolted hebt en/of gewoon dat beetje extra energie voor lief neemt? 50 tot 75 euro goedkoper is op dit soort energie-waardes al snel meerdere energierekeningen verder. aangzien je voor een gemiddelde pc slechts enkele tientjes per jaar aan energie betaalt. dan is een besparing van enkele euro's per jaar al snel een hele prestatie, en dus, heb je die investering van 75 euro voor hooguit een watt of 20 niet snel terugverdiend.

[Reactie gewijzigd op dinsdag 6 februari 2018 21:25]


Door Tweakers user mrmrmr, dinsdag 6 februari 2018 23:24

De oude server deed 50W met 3 x 7200 rpm HGST HDD's, en dat was al destijds (voor die tijd) een zuinig MSI moederbord.

Er zit geen RAID in omdat het niet bevordelijk is voor zuinigheid meerdere disks te laten draaien en omdat het zelden leidt tot meer betrouwbaarheid, wel meer complexiteit en het is moeilijker bij troubleshooting. Image/file backup is er wel en realtime backup is niet nodig voor dit type server.

Fujitsu heeft ook nog goedkopere moederborden die ook goed scoren, bijvoorbeeld de D3402-B2 (ca. § 130) en D3401-B2 (ca. § 100).

Het wachten is op nieuwe moederborden met x3xx chipsets en meer Coffee Lake. Die zouden goedkoper kunnen uitvallen dan Skylake/Kaby Lake.

[Reactie gewijzigd op woensdag 7 februari 2018 04:29]


Door Tweakers user Raven, woensdag 7 februari 2018 09:15

Enig idee of een OS a la ESXi ook zo laag kunnen komen qua verbruik op een pc als dat?

Door Tweakers user mrmrmr, woensdag 7 februari 2018 15:06

Zodra ik wat tijd heb zal ik ESXi ook testen en in de blog toevoegen.

Door Tweakers user mrmrmr, woensdag 7 februari 2018 18:32

ESXi is nu toegevoegd. Installeren in UEFI mode ging gemakkelijk.

Door Tweakers user Raven, woensdag 7 februari 2018 22:48

Thanks :D

Wauw, dat is best netjes voor zo'n soort OS :) , voor zover mijn kennis van dergelijke OSsen gaat dan :P Je zou 'm haast noemen in Zuinige ESXi Server

[Reactie gewijzigd op woensdag 7 februari 2018 22:48]


Reactie formulier
(verplicht)
(verplicht, maar wordt niet getoond)
(optioneel)