Warehouse14 (Juni 2013)

 

tl;dr: Eng, aber alles passt rein. 14 TB Storage auf 250mm x 210mm x 374mm. Stromverbrauch des AMD-Boards unter Linux aber 13W zu hoch, schmerzhaft fuer 24/7 Betrieb. Wenn 6 SATA Ports reichen: go Intel.

 

Langfassung für Neugierige:

Im Zuge der Umstrukturierung des Heimservers kam die Idee auf, ein Backup-/Archivsystem zu bauen. Im Grunde ein kleines NAS, Zugriff via NFS und CIFS. Dazu sollte das ganze so klein und kompakt wie möglich sein. Erste Idee war einen HP Microserver zu kaufen, allerdings machten die gerade wieder einen preislichen Höhenflug, und bei 5 Platten wäre auch Schluss. Dazu kommt, das Board und Netzteil beim HP keine genormten Bauteile sind, und bei einem Defekt das ganze Gerät vermutlich nach Garantieende ein wirtschaftlicher Totalschaden wäre.

Alternative: Eigenbau. 7 Platten mit je 2TB waren hier “frei”, ein ATX Netzteil war auch noch da, genau so wie 4 GB Ram. Es fehlten also noch Mainboard, CPU und ein Gehäuse.

 

Thema Gehäuse:

Es sollte, wie schon gesagt, möglichst kompakt sein. Also Micro-ITX fürs Mainboard, und ein passendes Gehäuse für mindestens 6 Festplatten. Nach den guten Erfahrungen mit Fractal Design bei meinem Haupt-PC  bin ich dort auch wieder fündig geworden, und zwar beim Node 304. Anantech hat einen ausführlichen Bericht zu dem Gehäuse. Mich überzeugte, das in das recht kleine Gehäuse bis zu 6 3.5″ Platten und ein normales ATX Netzteil reinpassen. Auch der innere Aufbau, insb. der Luftstrom durchs Gehäuse, machten einen guten Eindruck, und Staubfilter vor allen ansaugenden Lüftern sind auch nicht zu verachten.

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Mainboard und CPU:

Beim Mainboard war ich eigentlich fast schon auf Intel & Ivy Bridge festgelegt, aber dann stiess ich auf dieses Schätzchen, das Asrock FM2A85X-ITX:

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Das Board bietet eine für “Storage-Systeme” sehr gute Ausstattung. 7 mal Sata-6G, einmal eSata, 4 mal USB3, und die c’t schrieb, das die aktuellen AMD-Prozessoren im Idle-Zustand mindestens gleichwertig zu den Intel-Systemen sind, nur unter Last schlucken sie dann deutlich mehr. Dafür kann die verwendete AMD A4-5300 CPU mit AES-NI punkten, was Intel bei keiner CPU unter 150 EUR freischaltet. Da ich auf dem System dm_crypt nutze, ist das durchaus ein Argument pro AMD. Einziger Schönheitsfehler des Boards ist der Realtek-Netzwerkchip. Aber gut, Intel-NICs auf einem AMD Board sind ja doch eher seltenst, und Broadcom spielt dann doch auch in einer anderen Liga. Das Board ist hier noch mit dem Boxed-Lüfter des AMD Prozessors zu sehen, der sich dann doch eher als unbrauchbar herausstellte.

 

Aufbau des Systems:

Im Gehäuse selbst gehts dann recht eng zu. Die mitgelieferten Lüfter habe ich direkt durch Arctic Cooling F9/14 Pro PWM Lüfter ersetzt, da das Board nicht genug Anschlüsse für 3 Lüfter hat. Die Arctic Cooling Lüfter kann man ohne grossen Aufwand in Reihe schalten, und die Tachosignale der einzelnen Lüfter getrennt abgreifen – sehr praktisch. Die Lüftersteuerung des Boards ist aber suboptimal, so das ich die Lüfter fest mit 5V vom Netzteil versorge, und nur die Tachosignale zum Mainboard schicke. Die größten Probleme macht der Kabelbaum des Netzteils, der nicht abnehmbar ist. Ein Netzteil mit Kabelmanagement wäre hier echt sinnvoll, zumal man die Leitungen für Grafikkarten, Floppylaufwerke usw hier nicht braucht.

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Auf der anderen Seite ist genug Platz, was auch von Vorteil ist, da das Netzteil ja hier seine Abluft los wird.

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Die Festplatten waren dann auch so ein Thema. 6 Stück gingen bequem in die dafür vorgesehenen Halterungen, aber wenn das Board schon 7 Anschlüsse bietet, und man auch noch eine 7. Platte rumliegen hat, dann wird man halt kreativ:

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Die Halterung für die 7. Platte ist im Grunde die logische Konsequenz der Bastelei beim ehemaligen Hauptserver. Hier noch verfeinert durch Gummi-Puffer an allen Seiten, so das auch diese Platte gut entkoppelt ist. Mit eingesetzten Platten wirds im Gehäuse dann nochmal deutlich beengter:

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Und im Detail nochmal genauer:

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Bei den SATA-Kabel habe ich extra kurze (30cm) Kabel mit abgewinkelten Steckern gekauft. Längere Kabel brauchts in dem Gehäuse nicht, wäre nur unnötiger Kabelverhau. Und ohne die abgewinkelten Stecker wäre das Thema CPU-Kühlung noch spannender geworden, als es eh schon war. So sieht der Bereich aber noch relativ aufgeräumt aus, und der Luftfluss von den vorderen Lüftern durch die Platten wird nicht übermäßig behindert.

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Der CPU-Kühler stellte sich, wie schon oben geschrieben, als übermässig laut heraus, die Intel Boxed-Lüfter sind da deutlich besser. Der erste Versuch für Ruhe zu sorgen, endete mit einem Kauf eines Boxed-Lüfters der derzeit größten AMD Sockel F2 CPU. Die Heatpipes und der generelle Kühleraufbau sahen gut aus, das Ding kostete auch nur 1 EUR, und der Verkäufer wohnte quasi um die Ecke – also kein großes Risiko. Ich habe dann direkt den Versuch gewagt, den Prozessor semi-passiv zu kühlen, die CPU sitzt ja genau im Luftstrom, und direkt vor dem großen Gehäuselüfter.

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Lange Rede, kurzer Sinn – hat nicht funktioniert, es wurde zu warm. Also wurde nochmal das Teile-Lager bemüht, und siehe da, es fand sich noch ein Arctic Cooling Freezer Pro 13:

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Jetzt wurd es so RICHTIG eng im Gehäuse, aber immerhin kommt man noch an die Festplatten zum Austausch. Auf dem Foto oben ist der Kühler noch ohne eigenen Lüfter zu sehen, doch auch hier hat die semi-passive Kühlung nicht funktioniert. Zwar sitzt der Kühler jetzt noch besser im Luftstrom, und hat auch mehr Heatpipes und mehr Fläche, allerdings sitzen auch hier die Lamellen zu dicht beieinander. Die Luft strömt offenbar nicht durch den Kühler, sondern primär dran vorbei. Ich habe dann also den zum Kühler gehörenden Lüfter doch wieder montiert.

Alles in allem ist der Rechner jetzt erstaunlich leise, wenn auch leider bei weitem nicht so leise wie mein Arbeits-PC oder die HTPCs, die wirklich unhörbar leise sind. Da es aber kein Dauerläufer wird, kann man mit dem erreichten Lautstärkepegel leben, alleine bei 7 Platten auf so engem Raum ist ein gewisser Pegel offenbar unvermeidbar.

Immerhin – dem kleinen Ding sieht man nicht an, das da geschmeidige 14 TB Festplattenkapazität drin stecken (mit 4TB Platten wären es dann 28…):

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Bios und Betriebssystem:

Nachdem die Hardware zusammengebaut war, ging es dann an die Software. Das Bios ist, wie mittlerweile offenbar unvermeidbar, grafisch mit allem Schiss, Animationen und Gedöns. Man findet sich aber trotzdem erstaunlich gut zu recht. Die Lüftersteuerung ist allerdings grausam, ich habe die Gehäuselüfter dann per Adapter fest auf 5V festgenagelt, und nutze die Anschlüsse des Mainboards nur zur Drehzahlüberwachung.

Booten tut das System überigens vom USB Stick, die Platten sind nur Datengrab. Die Linux-Variante der Wahl ist derzeit Arch Linux, in der langen Gentoo-Zeit habe ich mich sehr an das Prinzip der Rolling-Distros ohne feste Versionsschritte gewöhnt. Da Arch Linux vor einiger Zeit den Installer rausgeschmissen hat, fuehlt man sich auch an der Stelle wieder in die alte Gentoo-Zeit zurück versetzt. Alles in allem lief die Installation gewohnt stressfrei.

Ein Problem habe ich an der Stelle jedoch noch nicht gelöst. Lm_sensors kommt derzeit nicht mit dem Mainboard klar, Abhilfe schafft vorerst ein getrennt gepflegter Treiber. Den Temperatursensor des Prozessors konnte ich allerdings bisher nicht dazu überreden, plausible Messwerte zu liefern. Bei gemeldeten -3 Grad Celsius werde ich dann doch skeptisch.

 

Stromverbrauch:

Erste Messungen des Stromverbrauchs waren dann schockierend: ohne die Platten zieht das System 31 Watt. Ich hatte eher mit Werten um oder besser noch unter 20 Watt gerechnet, wie ich es von den Intel-Systemen gewöhnt bin. Auch alle Tricks aus der Powertop-Kiste halfen nicht, der Verbrauch blieb hoch. Ich habe dann mal eine SSD angeklemmt, und Windows 7 installiert. Nach allen Treibern und Updates meldete das Strommessgerät dann erfreuliche 18 Watt. Ich habe nicht abschliessend klären können woran das liegt, aber da der größte Schritt nach unten kam, nachdem ich den ATI Grafiktreiber installiert habe, gehe ich davon aus das Linux ohne Xorg bzw. FGLRX die GPU nicht richtig schlafen legt, und so die 13W mehr Verbrauch zustande kommen.

Leider ist unter Arch Linux die Installation von FGLRX ziemlich grausam, so das ich hier auf weitere Experimente erstmal verzichtet habe. Wäre es ein Server, der 24/7 durchläuft, wäre das Thema viel tragischer. So, bei ca. 20-30 Minuten pro Tag, fällt es nicht so ins Gewicht. Ein Intel-Board wäre definitiv sparsamer, allerdings gibts da auch nur 6 SATA Ports, und ein Addon-Controller kostet auch wieder Geld und verbraucht auch Strom.

 

Fazit:

Alles in allem bin ich also zufrieden. Den Nachbau kann ich aber nur bedingt empfehlen – es ist schon viel gefuckel in dem kleinen Gehäuse, und halt der Stromverbrauch. Wenn das aber kein Problem ist, go ahead! 🙂

  2 Responses to “Warehouse14 (Juni 2013)”

  1. Hab Dir im TP nen Link gepostet, dann bitte das Fazit ändern!
    Btw: Die Bilder geben bei mir nen 404 wenn ich sie zum Vergrößern anklicke..

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