Hallo zusammen,
ich bin derzeit dabei mir einen kleinen Heimserver aufzubauen und dabei unterschiedliche Lösungen auszuprobieren. Was mich verwundert: Es scheint so gut wie niemand Windows 8 dafür in Betracht zu ziehen. Ich frage mich wieso und wollte das gerne ändern. Ich hab's einfach mal probiert und bin recht angetan. Doch hier nun die wichtigsten Punkte, die mich dazu gebracht haben:
Wieso Windows 8 als Home Server?
- Windows-typischer Hardwaresupport (= Treiber für so ziemlich alles vs. FreeBSD/FreeNAS mit diversen Einschränkungen)
- Neues Feature "Storage Pools": Software-RAID (RAID-0, RAID-1, RAID-10, RAID-5, RAID-6 (?)) mit dem gleichen Ansatz wie ZFS, aber flexibler
- einfach zu bedienen über Remote Desktopverbindung
- Homegroups mit Windows 7 werden unterstützt, integrierter DLNA-Server
- sehr moderate Hardwareanforderungen (insb. beim RAM)
- superschneller Boot (<15s bei mir)
- Spindown von HDDs völlig problemlos
- dank Windows in jeder Hinsicht erweiterbar
Was sind Storage Pools?
Storage Pools sind eine neue Version des Software-RAIDs. Man kann damit HDDs zu einem RAID-0, RAID-1, RAID-10 und RAID-5 zusammen schließen. RAID-6 geht vielleicht auch, aber nicht sicher da ich nicht laut Windows genug Platten dafür habe. Das ganze Konzept ist grob vergleichbar mit ZFS unter FreeNAS. Man kann bei Windows allerdings jederzeit einem Storage Pool beliebig Festplatten (auch USB-Festplatten) hinzufügen und die Kapazität erhöhen, Windows kümmert sich um den Rest. Nur HDDs entfernen oder den RAID-Level verändern geht nicht. Auch kann man mit 12 TB (4x 3 TB) ein 20 oder 50 TB großes Laufwerk "erzeugen". Das Laufwerk wird derartig groß angelegt und Windows meldet sich dann rechtzeitig, wenn der wirklich vorhandene Speicherplatz knapp wird. Schick.
Ebenfalls sehr gut: Der Rebuild geht superschnell. Ich habe eine HDD in einem Software RAID-5 einfach mal entfernt, was sofort gemeldet wurde. Kein Datenverlust. Dann habe ich auf das kränkelnde Array noch knapp 20 GB an Daten transferiert und den Rechner runtergefahren. Anschließend habe ich die ausgefallene HDD wieder angeschlossen und Windows gebootet. Die Festplatte wurde automatisch wieder eingebunden und war binnen 5 Minuten wieder komplett im Sync. Hot-Spares sind ebenfalls möglich.
Zumdem genial: Windows braucht für ein Software RAID-5 nicht unendlich viel RAM. Die 2 GB meines Servers langen Dicke für ein 5 TB Array. Erzählt das mal ZFS... Gerade bei älterer Hardware nicht unerheblich.
Beispielbild: Software RAID-5 ("Parity") aus 3x 3 TB HDDs. Kapazität: 5,45 TB
Wie schnell sind Storage Pools?
Ich habe ein paar Benchmarks gemacht. Zunächst aber meine HW-Config:
CPU: Intel Core 2 Duo E6400 (2x 2.13 Ghz)
Mainbaord: Asus P5K (5x SATA-II on board)
RAM: 2 GB RAM
NIC: Onboard Gigabit Atheros
Grafikkarte: keine (braucht man nur zur Installation, Remote Desktop geht ohne Grafikkarte im "Server")
Systemplatte: Samsung SSD 830 128 GB
Datenplatte: 4x 3TB Seagate 7.200 rpm 3.5"
Einzelne Platte (kein RAID):
Software RAID-5 aus 3 Platten:
=> Kaum CPU-Last beim Schreiben aufs Array (unter 10%). Mehr Schreibgeschwindigkeit kommt wohl nur über mehr Platten
Software RAID-5 aus 4 Platten:
=> etwas schneller beim Lesen und Schreiben als mit 3 Platten. Ebenfalls kaum CPU-Last beim Schreiben (unter 10%)
Software RAID-10 aus 4 Platten:
Software RAID-0 aus 4 Platten:
Wie schnell wandern die Daten übers Netzwerk?
Per FTP und per SMB mühelos per Gigabit. Dabei sowohl beim Lesen, als auch beim Schreiben kaum CPU-Last auf dem Server (unter 20%). Mit einer Intel-NIC habe ich sogar beim Kopieren auf den Server unter 10% CPU-Last (Schreiben auf ein Software RAID-10). Der Vorteil einer Windows-Plattform eben...
Mein bisheriges Fazit
Ich denke Windows 8 eignet sich hervorragend als Homeserver OS, wenn man ein einfaches, schnelles und flexibles Betriebssystem für seinen Homeserver sucht. Im Gegensatz zu FreeNAS muss man nicht extra darauf achten, dass Hardware unterstützt wird und sich wochenlang mit der Konfig beschäftigen. Windows kommt mit so ziemlich allem klar. Auch die Durchsatzraten im LAN auf schwacher Hardware sind erfahrungsgemäß nicht von schlechten Eltern.
Einziger Kritikpunkt mag aus meiner Sicht die geringe Schreib-Performance im RAID-5 sein. Das wäre für mich der einzige Grund ggfs. auf FreeNAS oder ähnliches zu wechseln. Ich gleiche das ganze jedoch anders aus: Ich nutze das RAID-5 als Datengrab, auf das zu 95% der Zeit nur lesend zugegriffen wird. Für den regen Datenaustausch werde ich zusätzlich noch ein kleines RAID-1 einsetzen. Hier habe ich mühelos 100 MByte/s beim Schreiben übers Netzwerk.
Was denkt ihr? Wäre Windows 8 für Euch eine Alternative für den Homesever? Wieso ja, wieso nicht? Ich freue mich auf hoffentlich rege Diskussionen!
UPDATE
Ich habe versucht die RAID-5-Schreibperformance nochmals etwas zu verbessern und konnte hier unter Windows 8 und Windows Server 2012 Essentials leider nichts erreichen. Die Storage Pools sind hier sehr einfach verwaltbar und die Powershell-Befehle zum nachträglichen Tunen der Geschwindigkeit funktionieren nicht. Wahrscheinlich nur eine Frage der Zeit bis das jemand ändert - war ja in der Vergangenheit schon öfter so.
Also wenn man also mit dem "richtigen" Windows Server 2012 die große Keule rausholt, kann man noch etwas an der Performance drehen. Einerseits kann man ein seperates Laufwerk für das "Journal" nutzen, andererseits den Schreibcache aktivieren und das neue Dateisystem ReFS nutzen. Ich kam dann auf folgende Werte:
Windows Server 2012: 4x 3TB Software RAID-5, "-IsPowerProtected" aktiviert, ReFs, kein seperates "Journal"
Die Verwendung eines seperaten "Journal"-Laufwerks brachte bei mir keine Vorteile (3x RAID5 und 1x Journal waren langsamer als 4x RAID5). Wahrscheinlich braucht man dafür eine SSD.
Würde ich das ganze aber für den Heimbereich empfehlen? Definitv nicht! Windows Server 2012 ist Windows 8 zwar technisch ähnlich, aber richtet sich eindeutig an IT-Spezis. Das einfache Erstellen von Freigaben und die spielend leichte Verwaltung der Festplatten ist damit nicht drin. Dazu kommen die hohen Lizenzkosten, wenn man es nicht kostenlos über die diversen Micrsoft-Programme bekommt (bei mir MSDN). Windows 8 hat in 1-2 Jahren bestimmt fast jeder irgendwo rumliegen, einfach weil neue PCs/Notebooks damit ausgeliefert werden.
UPDATE 2
Ich bin derzeit mehr und mehr dabei mein System zu finalisieren. Aus Gründen des Stromverbrauchs werde ich das oben genannte System nicht produktiv bei mir einsetzen. 80W im IDLE (alle HDDs aus) und bis zu 105 Watt unter Last sind mir dann doch zu viel.
Mein neues Testsystem:
CPU: AMD E-350 (2x 1.6 Ghz)
Mainboard: Asrock E350M1 mit 4x SATA onboard
RAM: 4 GB RAM
NIC: Onboard Gigabit Realtek
Grafikkarte: onboard
Systemplatte: Seagate 120 GB 2.5"
Datenplatte: 3x 3TB Seagate 7.200 rpm 3.5"
SATA-Controller: IBM M1015 (PCIe, 8x SATA-II)
Netzteil: Seasonic 380W 80+ Bronze
Betriebssystem: Windows 8 Pro x86
Der E-350 hat deutlich weniger Rechenpower als der Core 2 Duo mit 2.13 Ghz, trotzdem ist die Netzwerk-Performance mit den Storage Pools nahezu identisch. Auch hier wird die CPU beim Lesen und Schreiben zu unter 10% belastet, was dann noch genug "Luft" für die Abarbeitung des Netzwerktraffics lässt.
Software RAID-5 aus 3 Platten:
Netzwerkspeed
Über das Netzwerk erreiche ich auch mit dieser Config mühelos über 100 MByte/s:
Beim Schreiben über LAN auf das SW-RAID5 sind über 30 MByte/s möglich.
Stromverbrauch:
IDLE nur Systemplatte: ~25 Watt
LOAD nur Systemplatte: ~30 Watt (Kopieren übers Netzwerk)
IDLE Systemplatte + 3x 3 TB Seagate: ~42 Watt (Festplatten an, aber ohne Last)
LOAD Systemplatte + 3x 3 TB Seagate: ~53 Watt (Kopieren aufs SW-RAID5)
(Zum Vergleich, der Rechner war vorher bei mir als Router mit pfsense (FreeBSD) unterwegs. Mit der Systemplatte und einer zusätzlichen Intel-NIC (2 Watt Verbrauch) benötigte er dort 33 - 35 Watt. Windows ist auf dieser Plattform also deutlich effizienter).
Fazit zum Update 2
Windows mag im mit schneller Hardware nicht unbedingt die flotteste Alternative sein, dafür fängt es aber auf schwacher Hardware so richtig an zu glänzen. Wer ein Software RAID10 mit den Storage Pools betriebt, kommt locker auf 100 Mbyte/s+ Lesen und Schreiben. Das ist doch gar nicht schlecht für eine CPU der Atom-Klasse mit Onboard-NIC. Wenn man das Software RAID-5 wie ein klassisches Datengrab nutzt (wenig Schreiben, viel Lesen), stört auch die geringe Schreibperformance in der Praxis kaum. Der geringe(-re) Stromverbauch ist das Tüpfelchen auf dem i.
ich bin derzeit dabei mir einen kleinen Heimserver aufzubauen und dabei unterschiedliche Lösungen auszuprobieren. Was mich verwundert: Es scheint so gut wie niemand Windows 8 dafür in Betracht zu ziehen. Ich frage mich wieso und wollte das gerne ändern. Ich hab's einfach mal probiert und bin recht angetan. Doch hier nun die wichtigsten Punkte, die mich dazu gebracht haben:
Wieso Windows 8 als Home Server?
- Windows-typischer Hardwaresupport (= Treiber für so ziemlich alles vs. FreeBSD/FreeNAS mit diversen Einschränkungen)
- Neues Feature "Storage Pools": Software-RAID (RAID-0, RAID-1, RAID-10, RAID-5, RAID-6 (?)) mit dem gleichen Ansatz wie ZFS, aber flexibler
- einfach zu bedienen über Remote Desktopverbindung
- Homegroups mit Windows 7 werden unterstützt, integrierter DLNA-Server
- sehr moderate Hardwareanforderungen (insb. beim RAM)
- superschneller Boot (<15s bei mir)
- Spindown von HDDs völlig problemlos
- dank Windows in jeder Hinsicht erweiterbar
Was sind Storage Pools?
Storage Pools sind eine neue Version des Software-RAIDs. Man kann damit HDDs zu einem RAID-0, RAID-1, RAID-10 und RAID-5 zusammen schließen. RAID-6 geht vielleicht auch, aber nicht sicher da ich nicht laut Windows genug Platten dafür habe. Das ganze Konzept ist grob vergleichbar mit ZFS unter FreeNAS. Man kann bei Windows allerdings jederzeit einem Storage Pool beliebig Festplatten (auch USB-Festplatten) hinzufügen und die Kapazität erhöhen, Windows kümmert sich um den Rest. Nur HDDs entfernen oder den RAID-Level verändern geht nicht. Auch kann man mit 12 TB (4x 3 TB) ein 20 oder 50 TB großes Laufwerk "erzeugen". Das Laufwerk wird derartig groß angelegt und Windows meldet sich dann rechtzeitig, wenn der wirklich vorhandene Speicherplatz knapp wird. Schick.
Ebenfalls sehr gut: Der Rebuild geht superschnell. Ich habe eine HDD in einem Software RAID-5 einfach mal entfernt, was sofort gemeldet wurde. Kein Datenverlust. Dann habe ich auf das kränkelnde Array noch knapp 20 GB an Daten transferiert und den Rechner runtergefahren. Anschließend habe ich die ausgefallene HDD wieder angeschlossen und Windows gebootet. Die Festplatte wurde automatisch wieder eingebunden und war binnen 5 Minuten wieder komplett im Sync. Hot-Spares sind ebenfalls möglich.
Zumdem genial: Windows braucht für ein Software RAID-5 nicht unendlich viel RAM. Die 2 GB meines Servers langen Dicke für ein 5 TB Array. Erzählt das mal ZFS... Gerade bei älterer Hardware nicht unerheblich.
Beispielbild: Software RAID-5 ("Parity") aus 3x 3 TB HDDs. Kapazität: 5,45 TB
Wie schnell sind Storage Pools?
Ich habe ein paar Benchmarks gemacht. Zunächst aber meine HW-Config:
CPU: Intel Core 2 Duo E6400 (2x 2.13 Ghz)
Mainbaord: Asus P5K (5x SATA-II on board)
RAM: 2 GB RAM
NIC: Onboard Gigabit Atheros
Grafikkarte: keine (braucht man nur zur Installation, Remote Desktop geht ohne Grafikkarte im "Server")
Systemplatte: Samsung SSD 830 128 GB
Datenplatte: 4x 3TB Seagate 7.200 rpm 3.5"
Einzelne Platte (kein RAID):
Software RAID-5 aus 3 Platten:
=> Kaum CPU-Last beim Schreiben aufs Array (unter 10%). Mehr Schreibgeschwindigkeit kommt wohl nur über mehr Platten
Software RAID-5 aus 4 Platten:
=> etwas schneller beim Lesen und Schreiben als mit 3 Platten. Ebenfalls kaum CPU-Last beim Schreiben (unter 10%)
Software RAID-10 aus 4 Platten:
Software RAID-0 aus 4 Platten:
Wie schnell wandern die Daten übers Netzwerk?
Per FTP und per SMB mühelos per Gigabit. Dabei sowohl beim Lesen, als auch beim Schreiben kaum CPU-Last auf dem Server (unter 20%). Mit einer Intel-NIC habe ich sogar beim Kopieren auf den Server unter 10% CPU-Last (Schreiben auf ein Software RAID-10). Der Vorteil einer Windows-Plattform eben...
Mein bisheriges Fazit
Ich denke Windows 8 eignet sich hervorragend als Homeserver OS, wenn man ein einfaches, schnelles und flexibles Betriebssystem für seinen Homeserver sucht. Im Gegensatz zu FreeNAS muss man nicht extra darauf achten, dass Hardware unterstützt wird und sich wochenlang mit der Konfig beschäftigen. Windows kommt mit so ziemlich allem klar. Auch die Durchsatzraten im LAN auf schwacher Hardware sind erfahrungsgemäß nicht von schlechten Eltern.
Einziger Kritikpunkt mag aus meiner Sicht die geringe Schreib-Performance im RAID-5 sein. Das wäre für mich der einzige Grund ggfs. auf FreeNAS oder ähnliches zu wechseln. Ich gleiche das ganze jedoch anders aus: Ich nutze das RAID-5 als Datengrab, auf das zu 95% der Zeit nur lesend zugegriffen wird. Für den regen Datenaustausch werde ich zusätzlich noch ein kleines RAID-1 einsetzen. Hier habe ich mühelos 100 MByte/s beim Schreiben übers Netzwerk.
Was denkt ihr? Wäre Windows 8 für Euch eine Alternative für den Homesever? Wieso ja, wieso nicht? Ich freue mich auf hoffentlich rege Diskussionen!
UPDATE
Ich habe versucht die RAID-5-Schreibperformance nochmals etwas zu verbessern und konnte hier unter Windows 8 und Windows Server 2012 Essentials leider nichts erreichen. Die Storage Pools sind hier sehr einfach verwaltbar und die Powershell-Befehle zum nachträglichen Tunen der Geschwindigkeit funktionieren nicht. Wahrscheinlich nur eine Frage der Zeit bis das jemand ändert - war ja in der Vergangenheit schon öfter so.
Also wenn man also mit dem "richtigen" Windows Server 2012 die große Keule rausholt, kann man noch etwas an der Performance drehen. Einerseits kann man ein seperates Laufwerk für das "Journal" nutzen, andererseits den Schreibcache aktivieren und das neue Dateisystem ReFS nutzen. Ich kam dann auf folgende Werte:
Windows Server 2012: 4x 3TB Software RAID-5, "-IsPowerProtected" aktiviert, ReFs, kein seperates "Journal"
Die Verwendung eines seperaten "Journal"-Laufwerks brachte bei mir keine Vorteile (3x RAID5 und 1x Journal waren langsamer als 4x RAID5). Wahrscheinlich braucht man dafür eine SSD.
Würde ich das ganze aber für den Heimbereich empfehlen? Definitv nicht! Windows Server 2012 ist Windows 8 zwar technisch ähnlich, aber richtet sich eindeutig an IT-Spezis. Das einfache Erstellen von Freigaben und die spielend leichte Verwaltung der Festplatten ist damit nicht drin. Dazu kommen die hohen Lizenzkosten, wenn man es nicht kostenlos über die diversen Micrsoft-Programme bekommt (bei mir MSDN). Windows 8 hat in 1-2 Jahren bestimmt fast jeder irgendwo rumliegen, einfach weil neue PCs/Notebooks damit ausgeliefert werden.
UPDATE 2
Ich bin derzeit mehr und mehr dabei mein System zu finalisieren. Aus Gründen des Stromverbrauchs werde ich das oben genannte System nicht produktiv bei mir einsetzen. 80W im IDLE (alle HDDs aus) und bis zu 105 Watt unter Last sind mir dann doch zu viel.
Mein neues Testsystem:
CPU: AMD E-350 (2x 1.6 Ghz)
Mainboard: Asrock E350M1 mit 4x SATA onboard
RAM: 4 GB RAM
NIC: Onboard Gigabit Realtek
Grafikkarte: onboard
Systemplatte: Seagate 120 GB 2.5"
Datenplatte: 3x 3TB Seagate 7.200 rpm 3.5"
SATA-Controller: IBM M1015 (PCIe, 8x SATA-II)
Netzteil: Seasonic 380W 80+ Bronze
Betriebssystem: Windows 8 Pro x86
Der E-350 hat deutlich weniger Rechenpower als der Core 2 Duo mit 2.13 Ghz, trotzdem ist die Netzwerk-Performance mit den Storage Pools nahezu identisch. Auch hier wird die CPU beim Lesen und Schreiben zu unter 10% belastet, was dann noch genug "Luft" für die Abarbeitung des Netzwerktraffics lässt.
Software RAID-5 aus 3 Platten:
Netzwerkspeed
Über das Netzwerk erreiche ich auch mit dieser Config mühelos über 100 MByte/s:
Beim Schreiben über LAN auf das SW-RAID5 sind über 30 MByte/s möglich.
Stromverbrauch:
IDLE nur Systemplatte: ~25 Watt
LOAD nur Systemplatte: ~30 Watt (Kopieren übers Netzwerk)
IDLE Systemplatte + 3x 3 TB Seagate: ~42 Watt (Festplatten an, aber ohne Last)
LOAD Systemplatte + 3x 3 TB Seagate: ~53 Watt (Kopieren aufs SW-RAID5)
(Zum Vergleich, der Rechner war vorher bei mir als Router mit pfsense (FreeBSD) unterwegs. Mit der Systemplatte und einer zusätzlichen Intel-NIC (2 Watt Verbrauch) benötigte er dort 33 - 35 Watt. Windows ist auf dieser Plattform also deutlich effizienter).
Fazit zum Update 2
Windows mag im mit schneller Hardware nicht unbedingt die flotteste Alternative sein, dafür fängt es aber auf schwacher Hardware so richtig an zu glänzen. Wer ein Software RAID10 mit den Storage Pools betriebt, kommt locker auf 100 Mbyte/s+ Lesen und Schreiben. Das ist doch gar nicht schlecht für eine CPU der Atom-Klasse mit Onboard-NIC. Wenn man das Software RAID-5 wie ein klassisches Datengrab nutzt (wenig Schreiben, viel Lesen), stört auch die geringe Schreibperformance in der Praxis kaum. Der geringe(-re) Stromverbauch ist das Tüpfelchen auf dem i.
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