[Kaufberatung] CPU-Kühlung einer Dual-Xeon-Workstation mit ATX-Motherboard

[Godagast]

Ich stelle gerade eine Workstation für komplexe wissenschaftliche Simulationen zusammen. Es soll ein Dual-CPU-System mit zwei Xeon-E5-2630-v3-Prozessoren werden (also 2 x 8 Kerne). Da die Workstation zugleich als Office-PC fungieren soll, an dem ich Aufsätze schreibe, während die langwierigen Simulationen berechnet werden, sollte sie zudem eher kompakt sein. Ich würde also, wenn möglich, gern ein E-ATX-Motherboard und ein dafür benötigtes großes Gehäuse vermeiden und stattdessen ein Motherboard im herkömmlichen ATX-Format nutzen.

Es gibt einige Motherboards in ATX-Größe, die für zwei Xeons ausgelegt sind, z.B. das ASUS Z10PA-D8 oder das SuperMicro X10DRL-I. Grundsätzlich sollte mein Vorhaben also umsetzbar sein. Nun aber zu meiner Frage:

Wie könnte bei so einer Anordnung eine effiziente CPU-Kühlung aussehen? Wie man auf den Abbildungen sehen kann, liegen die beiden CPU-Sockel auf den ATX-Motherboards natürlich eng beisammen. Ich gehe davon aus, dass über jedem Prozessor ein höchstens 120mm großer Lüfter montiert werden kann, vielleicht sogar nur 90mm (hat irgendjemand praktische Erfahrung mit einem der genannten Motherboards?). Welche Lüfter kämen da in Frage, wie stark müssten sie sein? Ein Xeon-E5-2630-v3-Prozessor zieht 85 W, was immerhin nicht exorbitant hoch ist.

Als Alternative zur Luft- könnte man auch eine Wasserkühlung nehmen. Wäre das angesichts von 85 W pro Prozessor Overkill, oder eine sinnvolle Lösung? Das Platzproblem wäre somit jedenfalls leichter lösbar, denn ein CPU-Kühlblock pro Prozessor sollte auch auf dem ATX-Motherboard leicht Platz haben. Sollte man in diesem Fall zwei komplette Kühlkreisläufe verbauen, oder wäre einer für beide Prozessoren machbar?

Ich würde mich über Feedback und Vorschläge freuen. Vielen Dank.

 

[oelsi]

Du brauchst einen Kühler, der max. 95mm breit ist. Ich verwende z.B. auf meinem Z9PA-D8 zwei Raijintek Aidos. Die passen exakt nebeneinander (Entlüftung seitlich durchs Gehäuse) und halten meine zwei E5-2690 mit 130W TDP bei Vollast bei etwa 70 Grad. Drehen dann aber auch gut hörbar auf.

 

[OpamitKruecke]

Wenn du daran in Ruhe arbeiten willst sind 2 dicht gepackte Lüfter wirklich nicht zu empfehlen. Nutze zwei e5-2690v2 mit Dark Rock Pro 2 als Kühlern und das wird schon grenzwertig

 

[shadynet]

Lenovo hats in der P700 relativ gut gelöst, ich hör von der Kiste fast nichts, die R9 da drin ist lauter als die Lüfter selbst. Auch da sind die 2 Sockel sehr nah direkt hintereinander, die Kühler sind Heatpipekühler in sehr schlank, ob man sowas im freien Handel allerdings bekommt?
http://psref.lenovo.com/syspool/Sys/Image/ThinkStation/ThinkStation P700/p700_06.jpg

 

[Godagast]

Herzlichen Dank für die Antworten!

@ oelsi: Interessant zu wissen, dass beim Z9PA-D8 Lüfter mit maximal 95 mm Breite passen. Vielleicht nehme ich zwei Noctua NH-D9DX i4 3U oder NH-U9DX i4. Die sollten Platz haben und sind deutlich leiser als die erwähnten Raijintek Aidos. Natürlich auch teurer, aber angesichts des Budgets für eine Dual-Xeon-Workstation ist mir das dann auch fast wurscht...

 

[H_M_Murdock]

Je nach Budget würde ich über eine Wakü nachdenken, damit bekommst du die Wärme am einfachsten weg.
Allerdings wirst du wenn das Gehäuse kompakt werden soll dann über einen externen Radiator nachdenken müssen.

 

[Godagast]

Je nach Budget würde ich über eine Wakü nachdenken, damit bekommst du die Wärme am einfachsten weg.
Allerdings wirst du wenn das Gehäuse kompakt werden soll dann über einen externen Radiator nachdenken müssen.

Über eine Wasserkühlung habe ich auch schon nachgedacht. Allerdings habe ich auf verschiedenen Foren gelesen, dass eine Wasserkühlung beim Xeon übertrieben sei - da der Prozessor mit Vergleichsweise niedriger Taktfrequenz läuft und ein 2630-v3 z.B. nur 85 W braucht, sei eine gute Luftkühlung vollkommen ausreichend. Für mich klingt das einleuchtend, aber ich bin kein Kühlungs-Experte. Was meint ihr dazu?

 

[H_M_Murdock]

Du musst die Abwärme der CPUs halt in der Summe sehen und da sind es schon 170 Watt die aus dem Gehäuse müssen.
Das wäre jetzt an sich nicht so dramatisch wenn die Kühler sich nicht durch die räumlichen Gegebenheiten auf dem Board gezwungenermaßen gegenseitig aufheizen würden.

Mit einer Wakü bekämst du das aber - ggf sogar incl. Grafikkarte - spielend und vor allem unter Vollast immer noch sehr leise weg wenn du ausreichend Radiatorfläche einplanst.
Eine Frage die man sich auch stellen sollte ist wie warm die CPUs unter Dauervolllast werden. Wenn du Pech hast so warm dass sie den Turbotakt nicht halten können.

 

[Godagast]

Du musst die Abwärme der CPUs halt in der Summe sehen und da sind es schon 170 Watt die aus dem Gehäuse müssen.
Das wäre jetzt an sich nicht so dramatisch wenn die Kühler sich nicht durch die räumlichen Gegebenheiten auf dem Board gezwungenermaßen gegenseitig aufheizen würden.

Mit einer Wakü bekämst du das aber - ggf sogar incl. Grafikkarte - spielend und vor allem unter Vollast immer noch sehr leise weg wenn du ausreichend Radiatorfläche einplanst.
Eine Frage die man sich auch stellen sollte ist wie warm die CPUs unter Dauervolllast werden. Wenn du Pech hast so warm dass sie den Turbotakt nicht halten können.

Klar, dass es in der Summe immerhin 170 Watt sind, hatte ich mir auch schon überlegt. Das ist ein guter Punkt, den du da aufwirfst.

Beim Thema Wasserkühlung bin ich zugegebenermaßen ein totaler Noob. Ich weiß zwar theoretisch, wie sowas funktioniert, und habe mir auch schon mal den einen oder anderen Leitfaden dazu durchgelesen. Aber wie ich jetzt konkret eine Wasserkühlung für ein Dual-Xeon-System bauen müsste, welcher Kühlerhersteller, welches Gehäuse in Frage käme, wie groß die Radiatoren sein müssten, wo man sie am besten verbaut usw., da hätte ich spontan keine Ahnung. Ich muss da mal ein paar gute Tutorien lesen, denke ich, und mich umfassend informieren.

 

[OpamitKruecke]

Naja 170 watt sind nicht viel. Da würde ich nicht über ne Wakü nachdenken. Das ist weniger als mancher übertakteter i7. Da sollte man schon die Kirche im Dorf lassen.... Vor allem auf 2 kühler verteilt

 

[Godagast]

Naja 170 watt sind nicht viel. Da würde ich nicht über ne Wakü nachdenken. Das ist weniger als mancher übertakteter i7. Da sollte man schon die Kirche im Dorf lassen.... Vor allem auf 2 kühler verteilt

Grundsätzlich würde ich eine Wasserkühlung gern vermeiden, weil sie nicht nur mit höheren Kosten, sondern auch mit Wartungsaufwand verbunden ist, eine zusätzliche potentielle Fehlerquelle einführt, also insgesamt einfach "sperriger" ist als Luft.

Bei der Frage, was so ein Setup wirklich braucht, tue ich mir mit der Einschätzung auch deshalb schwer, weil ich so gut wie keine Erfahrungsberichte von Leuten finde, die ein ATX-Board mit Dual-Xeons betreiben. Da gibt es kaum was zu finden in puncto: womit kühlen die das? wie heiß wird es damit genau? usw. Die meisten Leute scheinen zwei Xeons auf den E-ATX-Boards zu verbauen, wo die Socket-Abstände größer sind, und da reicht (gute) Luftkühlung wohl völlig aus. Noctua wird gerne verwendet.

Vielleicht beiße ich halt doch in den sauren Apfel, nehme ein E-ATX-Board und gut isses. Das größere Board und Gehäuse, das ich für meine Belange eigentlich nicht brauche, ist etwas aufwendiger. Aber lang nicht so aufwendig wie eine Wasserkühlung.

Danke in jedem Fall für die Beiträge.

 

[H_M_Murdock]

Du kannst ja mal schauen ob du ein E-ATX Gehäuse mit halbwegs kompakten Außenmaßen findest.
Von Chieftec gab es z.B. mal einen E-ATX fähigen Miditower für unter 100 EUR.

 

[tb77]

Leicht übertakteter 5960X auf ca. 3.8 Ghz ist schneller, Multi-Socket skaliert nicht 100% - Applikationen NUMA fähig? Sonst sieht es noch schlechter aus...



http://m.cpubenchmark.net/multi_cpu.html



http://m.cpubenchmark.net/high_end_cpus.html

Oder ein E5-2698 v3 ...

 

[Godagast]

Leicht übertakteter 5960X auf ca. 3.8 Ghz ist schneller, Multi-Socket skaliert nicht 100% - Applikationen NUMA fähig? Sonst sieht es noch schlechter aus...



PassMark Software - CPU Benchmarks - Multiple CPU Systems



PassMark Intel vs AMD CPU Benchmarks - High End

Oder ein E5-2698 v3 ...

Mir geht es bei der Workstation weniger um Schnelligkeit in absoluten Zahlen als darum, dass sie über lange Zeit möglichst stabil und effizient laufen soll. Ich überlege sogar, ob ich mit nur einem Xeon E5-2630v3 hinkomme - das wäre langsamer, aber in puncto Prozessor-Arbeit pro Watt wesentlich effizienter.

Außerdem brauche ich ECC-Memory, das der 5960X nicht unterstützt.

Der E5-2698 v3 ist zweifellos ein schöner Prozessor, mir aber deutlich zu teuer. Da stimmt nach meinem Geschmack das Preis-Leistungs-Verhältnis nicht mehr - man zahlt etwa den 4,5-fachen Preis wie für einen E5-2630v3 und bekommt dafür weniger als die doppelte Leistung.