Energiesparender Home-Server auf Intel Atom Basis

Energiesparen ist heute ja schon fast ein Volkssport. Überall, „wo geht“, wird Energie gespart. Wenn man sich die aktuellen Energiepreise ansieht, wundert das auch keinen.

Betreibt man einen Home-Server, also einen PC, der ständig läuft, um für andere PCs im Haushalt Dienste wie Druckerserver, Fileserver, Mediaserver, etc bereit zu stellen, trägt auch dieser seinen Teil zur nächsten Stromrechnung bei.

Im Laptop- und Netbooksegment ist Energiesparen schon seit Jahren ein Thema. Im Bereich der Heim PCs oder Server, wird zwar auch schon am Energieverbrauch gefeilt, aber leider mit weit weniger Erfolg.

Da ein Home-Server nicht all zu viel kosten darf, gilt hier schon seit langem die Devise: ein alter, ausrangierter PC reicht völlig aus, denn er hat ja auch nicht viel zu tun.

So war es auch bis vor kurzem bei mir: Ein mittlerweile in die Jahre gekommener PC mit einem Intel Pentium 4 (2,0 GHz) Prozessor, 2 GiB Arbeitsspeicher und 3 Festplatten: 2 x Samsung HD501LJ (500 GiB) und 1 x SP2014N (200GiB) stellte Speicher für Dokumente, Quellcode, Fotos und andere Anwendungen bereit. Als Betriebssystem kam ein 32 Bit Ubuntu Linux zum Einsatz. – Doch, was kostet das eigentlich?

Da es bei einem PC relativ schwierig ist, den Energieverbrauch exakt zu berechnen, habe ich mir für ein paar Euro ein Energiekostenmessgerät über das Internet bestellt. Das Ergebnis war nicht ohne: 90 Watt im Leerlauf und 130 Watt unter Last (Daten über das Netzwerk kopieren). Das macht bei meinem aktuellen Energietarif fast 300 Euro im Jahr (~75 Cent/Tag) – Und das für nur einen Computer.

Um zu analysieren, was in dem Home-Server so viel Strom verbraucht, habe ich die technischen Spezifikationen der einzelnen Hardwarekomponenten durchforstet. Neben dem Mainboard und der CPU sind auch die verwendeten Festplatten mit je max 10,6 Watt (lt Hersteller) ein echter Stromfresser.

Da ich schon lange mit einem Mini PC als Heimserver liebäugelte (warum einen großen Klotz unter den Tisch stellen, wenn es doch auch ein kleiner niedlicher Würfel auf dem Tisch sein kann??), habe ich mich nach einer entsprechenden Lösung umgesehen.

Dabei war ich positiv überrascht zu sehen, dass es mittlerweile durchaus fertige Mini-PCs mit den energiesparenden Intel Atom CPUs gibt. Diese haben aber entweder keine zusätzlichen PCI/Express Steckplätze, keine bzw. zu wenige SATA Anschlüsse oder nicht genug Platz im Gehäuse. (3 Festplatten + DVD Laufwerk)

AeroCool M40 in OVP
AeroCool M40 in OVP

Da es meinen Wunsch-PC scheinbar nicht gab, musste ich ihn mir also selbst bauen. Als Gehäuse habe ich nach langer Suche das AeroCool M40 entdeckt. Dies ist ein in 2 Farbvarianten erhältliches Mikro-ATX Gehäuse mit den Maßen 29,5 cm x 34,8 cm x 23,3 cm, welches man sich auch durchaus auf den Schreibtisch stellen kann. Das Gehäuse bietet Platz für 2 Festplatten, zwei 5,25“ Laufwerke und ein 3,5“ Laufwerk (Diskette / Card-Reader). Integriert sind 4 Front-USB Anschlusse, ein Thermometer und ein Gehäuselüfter. Die 3. Festplatte, die in meinem Fall das Betriebssystem enthalten soll, muss in einem der 5,25“ Schächte untergebracht werden.

Noch schwieriger als das passende Gehäuse zu finden, war es ein passendes Mainboard zu beschaffen. Die Anforderungen waren klar abgesteckt, aber es gibt aktuell nicht viele Mainboards die diese erfüllen: Klein (Max. Mikro-ATX), für / mit Intel Atom CPU, PCI & PCI Express Steckplatz, mind. 4 SATA2 Anschlüsse, optional ein IDE Anschluss, Grafik und Gigabit LAN „on-board“.

Das X7SLA-H tarnt sich
Falsche Verpackung mit richtigem Inhalt - Das X7SLA-H tarnt sich

Nach ebenfalls langer Suche bin ich auf das Super Micro X7SLA-H gestoßen. Dieses Mainboard erfüllt alle Anforderungen. Es ist ein Flex-ATX Mainboard (22,9 cm x 19,1 cm) mit fest installierter Intel Atom 330 CPU (64 Bit, Dual Core + Hyperthreading, also 4 virtuelle Prozessoren). Es hat 2 PCI Express und einem PCI Steckplatz, 4 SATA2 Anschlüsse und einen IDE Anschluss sowie dual Gigabit Ethernet und VGA on-board. Einziges Manko: Es können nur max. 2 GiB DDR2 Speicher verbaut werden. Aber das reicht für meine Belange aus.

Die alten HD501LJ Festplatten mit durchschnittlich 10 Watt Verbrauch sollten ebenfalls durch neue, energiesparendere Modelle mit größerer Kapazität abgelöst werden. Da ich mit Samsung Festplatten bisher durchweg gute Erfahrungen gemacht habe (Preis, Leistung, Zuverlässigkeit), habe ich auch dieses Mal wieder auf Samsung Hardware gesetzt: Zwei Samsung HD154UI (1500 GiB) mit 32 MiB Cache werden die alten HD501LJ ablösen. Die neuen Festplatten rotieren nur noch mit 5400 RPM, also 1800 Umdrehungen pro Minute weniger, erreichen aber aufgrund einer höheren Datendichte vergleichbare Datentransferraten bei niedrigerem Energieverbrauch (max. 6,3 Watt lt. Hersteller) sowie geringerer Geräusch- und Wärmeentwicklung ( >40°C (HD501LJ) vs. 35°C (HD154UI), jeweils ungekühlt).

Da der Home-Server zukünftig auf dem Schreibtisch stehen soll, muss das alte, recht laute 520 Watt Netzteil einem ruhigeren Artgenossen weichen. Den Strom für die Komponenten liefert zukünftig ein BeQuiet PURE POWER BQT L7-300 Netzteil. Die zur Verfügung gestellten 300 Watt reichen völlig aus, da alle Komponenten in Summe wesentlich weniger Leistung haben.

Da nun fest stand, welche Komponenten im neuen Home-Server zum Einsatz kommen sollten, habe ich nach einem Händler Ausschau gehalten, der das M40 sowie das X7SLA im Angebot hat. Fündig geworden bin ich bei http://www.amidero.de. Dort kann man zu vergleichsweise günstigen Preisen alles zusammen bestellen und somit sogar noch Versandkosten sparen. Die Lieferung (gegen Vorkasse) erfolgte innerhalb von 14 Tagen.

Die zusätzlich bestellten neuen Festplatten sowie das leisere Netzteil lieferte der Datenservice Eckert innerhalb 2 Werktagen.

Der Zusammenbau der Komponenten lief reibungslos. Das M40 Gehäuse ist praktisch in zwei Hälften unterteilt, die man wie ein Buch aufklappen kann, um an die untere Gehäuseebene (Mainboard, externer 3,5“ Schacht) zu kommen. In der oberen Gehäusehälfte finden 2 Festplatten, die zwei 5,25“ Laufwerke sowie das ATX Netzteil Platz. Die 3. Festplatte (Betriebssystem) muss in meinem Fall in einem Festplattenrahmen für 5,25“ Schächte untergebracht werden.

Super Micro X7SLA-H
Super Micro X7SLA-H

Das bereits fertig montierte X7SLA wird einfach in das Gehäuse eingeschraubt, der Arbeitsspeicher eingebaut und die Festplatten sowie das DVD Laufwerk verkabelt.

Als neues Betriebssystem kommt Ubuntu 10.04 64 Bit zum Einsatz. Die Installation läuft Reibungslos, alle Hardwarekomponenten werden korrekt erkannt. Das Betriebssystem läuft aufgrund der 4 Virtuellen CPUs schneller und flüssiger als auf dem alten Pentium 4 – Der neue Server war fertig.

Nun musste er sich dem Vergleich mit seinem Vorgänger stellen: Im Leerlauf verbraucht der neue Home-Server 50 Watt, im Betrieb max. 60 Watt. Das sind also Kosten von max. 40 Cent am Tag und auf ein Jahr hoch gerechnet 150 Euro. Ich spare also fast die Hälfte. Passt man nun das Energiemanagement des Betriebssystems noch etwas an, kann man diese Summe weiter drücken.

Der neue Home-Server aut Intel Atom Basis
Der neue Home-Server aut Intel Atom Basis

Fazit: Der klobige, alte Home-Server wurde gegen einen neuen, auf moderner 64 Bit Technologie basierenden Server ersetzt. Ein Großteil der alten Hardware konnte weiter verwendet werden. Die aufgewendeten finanziellen Mittel in Höhe von 200 Euro für Mainboard und Gehäuse sind in weniger als 2 Jahren aufgrund der Energieersparnis ausgeglichen. Weitere 200 Euro fallen für den Verdreifachten Festplattenspeicher und das leisere Netzteil an. Unter meinem Schreibtisch ist jetzt endlich Platz für meine Füße und auf dem Schreibtisch steht ein Schmuckstück mehr…

4 Gedanken zu „Energiesparender Home-Server auf Intel Atom Basis

  1. Hallo Marko,
    Erstmal muss ich sagen, dass dein Artikel sehr interessant gestaltet ist!
    Da ich in 2-3 Jahren auch einen Server zusammenstellen möchte, bin ich mal gespannt, was in naher Zukunft noch alles kommt! Dein Server ist ein richtiges Schmuckstück. Genial wäre natürlich ein Server mit einem kleinen (ausschaltbarem) 7″ Bildschirm und einem angepasstem Linuxinterface, welches das einfache Verwalten von USB-Sticks, externe Festplatten, Drucker oder sogar DVBT-Sticks (Zur programmierten Aufnahme während Abwesenheit) ermöglicht. Ein Stromsparender Intel Atom mit 1,66GHZ würde für solche Zwecke ja bereits ausreichen.
    Nutzt du deinen Server eigentlich auch als FTP-Server oder ähnliches? Das wäre für mich aktuell der Hauptgrund ein solches Gerät anzuschaffen.
    mfg
    Pfahli

    1. Hallo,

      ja der Server dient auch als FTP Server. Aktuell läuft der aber nicht, da ich mein Büro umbauen lasse. Ich bin auch schon am überlegen, ob man das Gerät nicht auch als HTPC umfunktionieren könnte. Leise genug ist er ja…

  2. Ein sehr interessanter Artikel… Ich bin ein Amerikaner und auch beteiligt um Energieersparnisse… Traurig aber ich spreche nicht Deutsch… hat Ihre Seite übersetzt und hat es ziemlich informativ gefunden.. Haben Sie OpenSuse im Gegensatz zu Ubuntu bedacht?
    Die besten Beachtungen,

    Greg Forester
    Weatherford, Texas USA

    Another version… lol

    Ein sehr interessanter Artikel… Ich bin ein Amerikaner und auch besorgt über Energieeinsparung… Tut mir leid, aber ich spreche kein Deutsch… haben Ihre Seite übersetzt worden und fand es sehr informativ… Haben Sie als OpenSuse im Gegensatz zu Ubuntu? Alles Gute

    1. Greg, thanks for your comment.

      Prior to using Ubuntu I’ve been SUSE user. (That was back in the days where it was just called ‚SuSE Linux‘) – I switched over to Ubuntu because it was easier to handle and has better community support.

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