Projekt: Ubuntu NAS Server – Hardware und Stromverbrauch

Wie ich in meinem einleitenden Artikel zum NAS Server Projekt bereits angemerkt hatte, muss beim Bau eines Servers dringend auf die Effizienz der Bauteile geachtet werden, damit man die Stromrechnung noch zahlen kann. In meinem Fall läuft der Server Tag und Nacht (wobei natürlich Mechanismen zum Strom sparen aktiv sind – Standby etc…), sodass jederzeit auf ihn zugegriffen werden kann. Schließlich ist das ja der Sinn eines Servers – jederzeit darauf zugreifen zu können. Einen Server, den man über einen Schalter erst einmal ein- und später wieder ausschalten muss, halte ich für weniger sinnvoll.

Die Basis: Das Mainboard + CPU + RAM

Gehäuse und Mainboard

Das Zentrum meines Servers bildet das AsRock E350M1 Mainboard (Mini-ITX) mit AMD E350 APU. Das Mainboard besitzt 4 Sata Anschlüsse + einen eSATA Anschluss für externe Festplatten. Es gibt sogar noch ein Modell mit USB 3.0 Support, welches zum Kaufzeitpunkt aber vergriffen war.

Die AMD APU ist stromsparend und gerade richtig für meinen Server. Eine integrierte Grafikeinheit erspart mir eine separate Grafikkarte und die Leistung ist für einen NAS Server mehr als  ausreichend. Die SATA Schnittstellen reichen auch aus –  ich nutze nur 3 davon.

4 GB G.Skill Ripjaw RAM habe ich dem Server verpasst – mehr als genug. So habe ich noch Leistungsreserven, falls mal das ressourcenhungrige Java auf dem Server laufen soll oder ich virtualisieren will.

Die Festplatten

Die beiden großen NAS Festplatten werden an einem Seitenträger befestigt.

Im Server sind 3 Festplatten verbaut: Eine SSD für Betriebssystem und andere Software und zwei große NAS Festplatten, die einzig und allein zum Abspeichern der Daten gut sind.

Zwei Western Digital Red Festplatten mit je 4 TB Speicherkapazität bilden zusammen ein Software-RAID1, sodass das System beim Ausfall einer der Festplatten verfügbar bleibt. Die Festplatten sind speziell für den Betrieb in einem NAS gefertigt und sind deshalb besonders langlebig. Die Geschwindigkeit ist absolut ausreichend, denn in der Praxis wird die Übertragungsrate sowieso vom Gigabit LAN (120MB/s) begrenzt. Schnellere Festplatten machen keinen Sinn und sind nur teurer oder kurzlebiger.

Jetzt fragt ihr euch vielleicht, warum ich dann eine SSD von SanDisk (64 GB) verbaut habe, wenn schnellere Festplatten keinen Sinn machen. Die SSD trägt das Betriebssystem und andere Software, daher kann ich sie nicht in einen Energiesparmodus versetzen. SSDs sind wesentlich stromsparender als herkömmliche Festplatten und ausfallsicherer, da sie keine mechanischen Bauteile enthalten. Ich nutze die SSD nicht unbedingt wegen der Schnelligkeit (ja, natürlich sind kürzere Bootzeiten auch schön), sondern weil ich einfach nur einen kleinen, kompakten, zuverlässigen Speicher für das Betriebssystem brauche.

Netzteil

Die Stromversorgung übernimmt das „360 Watt G Serie 360 Non-Modular 80+ Gold“ Netzteil von Seasonic. Die Firma stellt angeblich sehr zuverlässige Netzteile her – also gerade richtig für einen Server. 360 Watt ist das geringste, was bekommen konnte. Weniger hätte auch noch gut gereicht. Eine 80+ Gold Zertifizierung ist anzuraten, denn sie ist der Beleg dafür, dass das Netzteil sehr effizient arbeitet.

Gehäuse und Lüfter

Das kompakte und schlichte Gehäuse

Ein Server darf auch gut aussehen – noch dazu, wenn er mitten im Raum auf einem Tisch steht. Das BitFenix Phenom Mini ITX Gehäuse hat mich in Sachen Design und Funktionalität überzeugt. Das Gehäuse ist sehr kompakt; fast würfelförmig, schwarz und schlicht gestaltet. An der Oberseite können zwei 120mm-Lüfter montiert werden und hinten ist sogar Platz für einen 140mm-Lüfter. Ausreichend Platz für Festplatten und Netzteil ist auch vorhanden. Das Gehäuse ist zwar teuer, bietet aber auf wenig Platz viel Raum für Hardware, die geschickt organisiert verbaut werden kann.

Mit dem Gehäuse kommen zwar auch zwei Lüfter mit – die habe ich aber gleich ausgebaut und durch zwei BeQuiet Silent Wings2 Lüfter ersetzt. Einer zieht die Luft von hinten in das Gehäuse, der andere befördert sie an der Oberseite wieder nach außen. Beide Lüfter können direkt an das Mainboard angeschlossen und über dieses geregelt werden.

Stromverbrauch

Nun zum wohl interessantesten Teil: Dem Stromverbrauch. Bei heutigen Strompreisen sollte man unbedingt auf die Leistung achten, die der Server 24 Stunden am Tag benötigt. Ich habe mit einem Energiemessgerät nachgemessen und bin zu folgenden Ergebnisse gekommen:

• Ausgeschaltet, nur angesteckt: 1 Watt
• Boot, Hochfahren des Servers: 35 Watt
• Leerlauf, alle Festplatten laufen: 30 Watt
• „Standby“, beide Daten-Festplatten ausgeschaltet: 22 Watt

Um Strom zu sparen, werden die beiden großen Festplatten nach einer Stunde ausgeschaltet, sofern innerhalb dieser Zeit kein Zugriff registriert wurde. Der Onboard Sound und der HDMI Sound wurden deaktiviert; auch das spart Strom.

Der Stromverbrauch ist meiner Meinung nach ziemlich okay für ein System dieser Leitung. Evtl lässt sich über die Prozessortaktung noch weniger Leistungsaufnahme erreichen.