Fileserver + home automation / surveillance

Swoncen

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Hallo,

ich hatte bisher einen raspberry pi 2 als fileserver mit externen Festplatten und möchte gerne aufrüsten, weil mir der Datendurchsatz zu gering ist. Ich brauche zudem noch recht viel Rechenleistung für meinen mobilen raspberry pi roboter, der das Wohnzimmer (Eingangstür + Terrassentür) überwacht. Der roboter fährt im Wohnzimmer herum und schickt von 2 USB Webcams die Bilder an den Server. Der Server soll dann daraus passives 3D berechnen und den roboter navigieren. Der Roboter soll außerdem face verification durchführen, wenn er Personen findet. Ich brauche also genügend Leistung, weil die Algorithmen mehr power benötigen, als der Raspberry pi 2 hergibt. Die Algorithmen sind implementiert und funktionieren und ich kann die benötigte Leistung abschätzen. Ich habe mich dabei für den intel core i3-6100 entschieden. Folgende Anforderungen soll der Server erfüllen:

1.) Schnellen Zugriff auf die Daten der verbauten Festplatten. (2x WD Caviar Green und 1x WD Green)
2.) Genügend Rechenleistung für Bildverarbeitung/Bildauswertung
3.) Stromsparend im IDLE
4.) Nicht zu teuer.

Besonders Punkt 3 ist mir sehr wichtig, weil er Rechner sehr viel im idle sein wird. Der i3 6100 soll im idle 5-10W verbrauchen. Eine stromsparendere CPU wird nicht in Frage kommen. Als Netzteil habe ich mir das folgende vorgestellt:
FSP Fortron/Source FSP350-60EGN(90) 350W ATX 2.3

Das ist nicht zu teuer und hat eine gute Effizienz, auch bei niedriger Last.

Das Gehäuse soll dieses hier werden: Thermaltake Core V21

Es bietet zwar nur Platz für 3 3.5 Zoll Festplatten, aber das reicht mir.

Beim RAM bin ich mir noch nicht ganz sicher. Der Server wird auf Debian laufen und keine GUI benötigen. Ich denke, dass ich mit 2-4 GByte RAM auskommen werde. Um die performance zu steigern würde ich 2x2GByte Riegel als dual channel verbauen. Vielleicht diese hier: Crucial DIMM Kit 8GB, DDR4-2133, CL15-15-15, aber das hängt noch vom Mainboard ab. Beim Mainboard selbst habe ich noch das größte Problem. Es wird ein uATX sein müssen, wegen dem Case. Es soll auch Stromsparend sein, aber ich möchte keine Performance verlieren. Ich habe noch nicht genügend Erfahrung, wie die Unterschiede der chipsätze sind. Meiner Meinung wären H110 und H170 Mainboards die richtige Wahl. Am liebsten H110, aber verliere ich da an Performance für meine Bedürfnisse?

Auf Intel Z170 vs. H170 vs. H110 Skylake Chipset Comparison | Gamers Nexus - Gaming PC Builds & Hardware Benchmarks sehe ich folgende Gegenüberstellung (nur die Parameter, die sich unterscheiden):

H170 H110
HSIO Lanes 22 14
Chipset PCI-e Lanes x16 3.0 x6 2.0
DIMMs per Channel 2 1
Native SATA 3.0 Ports 6 4
Max USB Ports 14 10
Max USB3.x Ports 8 4
Intel SRT Yes No
RAID 0/1/5/10 Yes No
RST via PCI-e 2 /
Independent Displays 3 2
Intel SBA Yes No
I/O Flexibility Yes No

USB Ports und RAID sind mir egal. Independent Displays ebenfalls und mit 4 SATA 3.0 ports komme ich auch aus. Dadurch gibts nur noch folgende Unterschiede:


H170 H110
HSIO Lanes 22 14
Chipset PCI-e Lanes x16 3.0 x6 2.0
DIMMs per Channel 2 1
Intel SRT Yes No
RST via PCI-e 2 /
Intel SBA Yes No
I/O Flexibility Yes No

Bei HSIO Lanes und PCI-e Lanes bin ich mir nicht sicher, ob mich das betrifft - ich möchte im GBit Netzwerk zumindest 50 Mbyte / s erreichen. Mit DIMMs per channel ist gemeint, dass ich im Dual Channel zum Beispiel bei 4 RAM Modulen 2x2 betreiben kann, richtig? Das wäre mir, wenn es so ist, auch egal. Bei den anderen Parametern werde ich mich noch schlau machen.


Ich würde mich über euer Feedback und eure Hilfe freuen.

mfg


EDIT:
SBA und SBB sowie SRT sind uninteressant wie ich sehe. RST dürfte mich auch nicht stark betreffen. Somit bleiben folgende Differenzen:

H170 H110
HSIO Lanes 22 14
Chipset PCI-e Lanes x16 3.0 x6 2.0
DIMMs per Channel 2 1
I/O Flexibility Yes No
 
Zuletzt bearbeitet:
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1.) Schnellen Zugriff auf die Daten der verbauten Festplatten. (2x WD Caviar Green und 1x WD Green)
Da liegt der Widerspruch bereits in der Aufgabenstellung und der Festplattenwahl

Entweder du gehts gleich auf SSDs oder nimmst wenigstens HDDs mit 7200 U/min - z.B. von HGST, Toshiba (aktuelle SATA HDDs mit 10K U/min gibt es ja nicht mehr)
 
Da liegt der Widerspruch bereits in der Aufgabenstellung und der Festplattenwahl

Entweder du gehts gleich auf SSDs oder nimmst wenigstens HDDs mit 7200 U/min - z.B. von HGST, Toshiba (aktuelle SATA HDDs mit 10K U/min gibt es ja nicht mehr)

Hi,

ich habs vielleicht schlecht formuliert. Es geht mir mehr um die Datenübertragungsrate und nicht um die Zugriffszeit. Die WD Green soll durchschnittlich über 100 Mbyte/s lesen und schreiben (4Tb Head-to-Head: Western Digital Green WD40EZRX vs Seagate Desktop ST4000DM000 | Gough's Tech Zone). Die Caviar Greens sind vielleicht ein bisschen langsamer, aber trotzdem noch sehr gut (Western Digital Caviar Green 2TB Review (WD20EARS) | StorageReview.com - Storage Reviews). Wie gesagt: wenn ich 50-70 MByte/s übertragen kann, ist das für mich ausreichend.

Danke für deinen input.

mfg
 
100 MB/s im Dauertransfer sind mit ner WD Green kein Problem. Die CPU ist für den Idle-Verbrauch egal, entscheidend sind Mainboard und Netzteil (siehe 30W-Thread). Und so ein kastriertes H110-Board würde ich nicht mit der Kneifzange anfassen.
 
100 MB/s im Dauertransfer sind mit ner WD Green kein Problem. Die CPU ist für den Idle-Verbrauch egal, entscheidend sind Mainboard und Netzteil (siehe 30W-Thread). Und so ein kastriertes H110-Board würde ich nicht mit der Kneifzange anfassen.

Hallo sweetchuck,

danke für deinen Beitrag.

Egal ist die CPU in idle Verbrauch nicht. Die neuen Generationen werden immer Stromsparender, war aber nicht immer so. Netzteil habe ich mir schon ein effizientes gesucht und das Mainboard ist noch ein Fragezeichen. Du sagst, dass du ein H110 board nicht anfassen würdest, gehst dabei aber nicht näher drauf ein. Inwiefern ist ein H110 board schlechter als ein H170 board? Ich habe die Unterschiede, die mich betreffen recht weit reduzieren können. Bei den PCI-e lanes und den HSIO lanes bin ich mir noch nicht so sicher. Ich würde mich freuen, wenn du mir sagen würdest, warum du ein H110 board so schlecht findest.

mfg
 
Egal ist die CPU in idle Verbrauch nicht. Die neuen Generationen werden immer Stromsparender, war aber nicht immer so.

Natürlich meinte er es ist egal welchen Prozessor du innerhalb einer Generation (Celeron, Pentium, i3, i5, i7, xeon) kaufst den alle haben den nahezu gleichen verbrauch im Idle und unterscheiden sich nur unter Last heutzutage.
 
Egal ist die CPU in idle Verbrauch nicht. Die neuen Generationen werden immer Stromsparender, war aber nicht immer so.

Okay, ich formuliere um: Seit Haswell ist es egal, zumindest wenn man sauber konfiguriert. Dann verbraucht die CPU im Leerlauf nur noch wenige Hundert Milliwatt (C6/C7, siehe Stromsparmodi von C7 bis C10 - Intel-CPU: EDRAM mit 102 GByte/s bei 1 Watt und effiziente Grafikkerne - Golem.de).

Netzteil habe ich mir schon ein effizientes gesucht und das Mainboard ist noch ein Fragezeichen. Du sagst, dass du ein H110 board nicht anfassen würdest, gehst dabei aber nicht näher drauf ein. Inwiefern ist ein H110 board schlechter als ein H170 board? Ich habe die Unterschiede, die mich betreffen recht weit reduzieren können. Bei den PCI-e lanes und den HSIO lanes bin ich mir noch nicht so sicher. Ich würde mich freuen, wenn du mir sagen würdest, warum du ein H110 board so schlecht findest.

H110 hat halt kein Dual Channel RAM und wenn ich so aufs Geld schauen muß, daß mir ein B150- oder H170-Board zu teuer ist, dann ist mir Skylake auch insgesamt zu teuer und ich nehm lieber einen Haswell, da hat man dann mehr fürs Geld.
 
Hi,

ich habs vielleicht schlecht formuliert. Es geht mir mehr um die Datenübertragungsrate und nicht um die Zugriffszeit. Die WD Green soll durchschnittlich über 100 Mbyte/s lesen und schreiben (4Tb Head-to-Head: Western Digital Green WD40EZRX vs Seagate Desktop ST4000DM000 | Gough's Tech Zone). Die Caviar Greens sind vielleicht ein bisschen langsamer, aber trotzdem noch sehr gut (Western Digital Caviar Green 2TB Review (WD20EARS) | StorageReview.com - Storage Reviews). Wie gesagt: wenn ich 50-70 MByte/s übertragen kann, ist das für mich ausreichend.

Danke für deinen input.

mfg
wenn dir das ausreicht - OK
ne HGST mit 7200 macht da halt deutlich mehr und 'ne SSD hält gefordertze Transferrate ( 50-70 MB/s) sogar bei mehreren paralellen Zugriffen noch aufrecht, wo eine HDD dann gnadenlos einbricht!
 
Okay, ich formuliere um: Seit Haswell ist es egal, zumindest wenn man sauber konfiguriert. Dann verbraucht die CPU im Leerlauf nur noch wenige Hundert Milliwatt (C6/C7, siehe Stromsparmodi von C7 bis C10 - Intel-CPU: EDRAM mit 102 GByte/s bei 1 Watt und effiziente Grafikkerne - Golem.de).

Achso, das wusste ich nicht. Diese Information ist für mich Gold wert. Vielen Dank!

wenn dir das ausreicht - OK
ne HGST mit 7200 macht da halt deutlich mehr und 'ne SSD hält gefordertze Transferrate ( 50-70 MB/s) sogar bei mehreren paralellen Zugriffen noch aufrecht, wo eine HDD dann gnadenlos einbricht!

Es geht mir auch hauptsächlich um Massenspeicher. Ich brauche etwa 6-8 TByte momentan und das wäre mit SSD's recht teuer. Wir greifen maximal zu zweit oder ganz selten zu dritt auf die Festplatten zu. Im Normalfall aber nur alleine, also: einer kopiert etwas, oder arbeitet auf den Daten. Ich glaub, da die Netzwerkkonfiguration entscheidender, oder?


Ich lese aus den Kommentaren, dass die H110 boards nicht sehr viel Zuspruch bekommen. Mir gehts aber auch nicht um die 20-30 Euro mehr, aber ich dachte, dass die H110 boards noch einen tick Stromsparender sind.

mfg

- - - Updated - - -

Okay, dann steht fest, dass es ein H170 sein wird. Ist für zukünftige Aufrüstungen sicher eine gute Wahl. Ich weiß jetzt nur nicht, welches ich nehmen soll. Ich hätte gerne ein Stromsparendes, günstiges und es sollte uATX Format haben. Ich beginne einfach mal und schlage dieses hier vor:

http://geizhals.at/msi-h170m-pro-vdh-7982-011r-a1319558.html?hloc=at

Wäre das für meine Bedürfnisse geeignet? Ich denke, dass es alles hat was ich brauche. Im Prinzip reichen mir 1-2 USB 3 ports, 4 SATA, 2 RAM Steckplätze und Gigabit ethernet. Grafikkarte wird keine verbaut.
 
Ich habe mich jetzt gefragt, ob sich eine PicoPSU auszahlen würde. Ich würde eine 150W PicoPSU nehmen, ich schätze, das zahlt sich schon aus. Ein bisschen mühsam ist es dann beim Gehäuse, weil die meisten Gehäuse eine Ausstanzung für ein ATX Netzteil haben. Sieht dann halt blöd aus.

Weiters bin ich am Überlegen, ob ich mir doch eine SSD zulegen sollte um zumindest das OS drauf laufen zu lassen. 30 GByte sollten reichen: Kingston SSDNow S200 30GB. Ich frage mich, ob die SSD's mittlerweile für einen 24/7 Betrieb fit sind.

Gibts noch ein bisschen input? Speziell beim Mainboard finde ich keine Infos bezüglich Stromverbrauch. Ich würde echt viel Wert darauf legen ein Stromsparendes Mainboard zu verwenden.

mfg
 
SSD für's OS ist keine schlechte Idee, schon weil sie stromsparend ist (oft sogar besser als ein USB-Stick). 24/7 ist kein Problem, das Limit sind die Schreibzyklen, dem kann man mit ein paar Tricks nachhelfen oder einfach eine SSD nehmen die nicht ganz so knapp bemessen ist, so dass viel freier Platz übrig bleibt. IMHO also lieber 10€ drauflegen und die 60GB Variante nehmen... Nachteil ist natürlich, dass ein SATA-Port "verbraucht" wird.

Im Low-Cost Bereich bin ich mit einer Transcend SSD370 auch ganz zufrieden, die läuft seit >2 Jahren an einem BananaPi (FHEM).
 
SSD für's OS ist keine schlechte Idee, schon weil sie stromsparend ist (oft sogar besser als ein USB-Stick). 24/7 ist kein Problem, das Limit sind die Schreibzyklen, dem kann man mit ein paar Tricks nachhelfen oder einfach eine SSD nehmen die nicht ganz so knapp bemessen ist, so dass viel freier Platz übrig bleibt. IMHO also lieber 10€ drauflegen und die 60GB Variante nehmen... Nachteil ist natürlich, dass ein SATA-Port "verbraucht" wird.

Im Low-Cost Bereich bin ich mit einer Transcend SSD370 auch ganz zufrieden, die läuft seit >2 Jahren an einem BananaPi (FHEM).

Ich verstehe nicht, was die Schreibzyklen mit der Größe des Speichers zu tun haben? Ich würde ein Debian laufen haben und da sind 30 GByte ausreichend. Ein bisschen mehr schadet natürlich nicht, es sei denn, der Stromverbrauch ist höher. Bei der V300 ists ein bisschen höher als bei der S200, aber es ist eh marginal.
 
Gibts noch ein bisschen input? Speziell beim Mainboard finde ich keine Infos bezüglich Stromverbrauch. Ich würde echt viel Wert darauf legen ein Stromsparendes Mainboard zu verwenden.

Skylake ist halt noch ziemlich neu, da fehlen die Erfahrungswerte. Bislang ist in der im 30W-Thread verlinkten Liste (http://www.hardwareluxx.de/community/f84/die-sparsamsten-systeme-30w-idle-1007101.html) erst ein H170-Board zu finden (ASRock H170M Pro4, ca. 13 Watt Idle).

Ich verstehe nicht, was die Schreibzyklen mit der Größe des Speichers zu tun haben?

Jede Zelle der SSD kann nur ein paar 1000 Mal beschrieben werden, wobei die Zellen automatisch durchgewechselt werden ("Wear Leveling"). Daher kann man mit doppelt so großen SSDs des gleichen Typs auch die doppelte Schreibleistung erreichen (z.B. Samsung 850 Evo mit 250 GB Größe: 75 TB, mit 500 GB Größe: 150 TB). Je nach Modell klappt das bei hoher Belegung der SSD aber nicht mehr gut, weil nicht mehr genug freie Zellen zum Durchwechseln da sind.
 
Skylake ist halt noch ziemlich neu, da fehlen die Erfahrungswerte. Bislang ist in der im 30W-Thread verlinkten Liste (http://www.hardwareluxx.de/community/f84/die-sparsamsten-systeme-30w-idle-1007101.html) erst ein H170-Board zu finden (ASRock H170M Pro4, ca. 13 Watt Idle).

Ja, ist mir eh bewusst. Ich versteh nicht, warum die Mainboard Hersteller in etwa dazuschreiben, wieviel das MB an Strom verbraucht.

Jede Zelle der SSD kann nur ein paar 1000 Mal beschrieben werden, wobei die Zellen automatisch durchgewechselt werden ("Wear Leveling"). Daher kann man mit doppelt so großen SSDs des gleichen Typs auch die doppelte Schreibleistung erreichen (z.B. Samsung 850 Evo mit 250 GB Größe: 75 TB, mit 500 GB Größe: 150 TB). Je nach Modell klappt das bei hoher Belegung der SSD aber nicht mehr gut, weil nicht mehr genug freie Zellen zum Durchwechseln da sind.

Ich verstehe. Es wird sehr wahrscheinlich nicht viel auf diese Platte geschrieben. Ich werde mir den Rat bez. 60 GByte trotzdem zu Herzen nehmen. Vielleicht gleich die Transcend SSD370.
 
Ich verstehe. Es wird sehr wahrscheinlich nicht viel auf diese Platte geschrieben. Ich werde mir den Rat bez. 60 GByte trotzdem zu Herzen nehmen. Vielleicht gleich die Transcend SSD370.

So ein Betriebssystem schreibt ja nicht nur jede Menge Log-Einträge, zum Teil merken sich die Filesysteme auch Zeitstempel wann eine Datei das letzte mal gelesen wurde (atime), deshalb führt jeder Lesezugriff zu einer Schreiboperation. Das sollte man diesen Zeitstempel bei SSDs daher am besten abschalten (Option noatime beim Mounten). Das sind zwar eigentlich nur wenig Daten, aber das in der SSD verbaute Flash-Memory immer nur in größeren Blöcken gelöscht werden kann (i.d.R. 512kByte also passen 1024 "Betriebssystem-Sektoren" in einen Block), werden die Daten ständig umkopiert.

Wichtig ist auch, dass das Betriebssystem der SSD sagt, wenn ein Speicherblock "freigeworden" ist, das macht der TRIM-Befehl, es muss aber kein Echtzeit-Trim sein, hier reicht es völlig aus, wenn Trim ab und zu im Batch gemacht wird, das ist meiner Meinung nach sogar besser als ein "Echtzeit-Trim".

Auch interessant bei SSDs ist, dass sie einigermaßen empfindlich sind gegen Stromausfall während Schreibvorgängen. Das ständige Umkopieren passiert bei im Consumer-Bereich üblichen Multi-Level-Cells SSDs (MLC) nämlich nicht auf einmal sondern in zwei Stufen: da hier z.B. zwei Bits pro Zelle durch vier verschiedene Spannung-Pegel repräsentiert werden, schreibt man z.B. erst die Low-Bits in einem Block und belässt das High-Bits im alten Zustand. Die High-Bits werden dann erst in einer zweiten Runde aktualisiert. Das wird gemacht um die Spannungswechsel kleiner zu halten, so kann man die Zellen enger aneinander bauen und das Übersprechen wird minimiert. Dumm ist nur, wenn nach der 1. Runde der Strom ausfällt, dann sind nämlich bereits geschriebene Daten quasi Zufallsdaten. Enterprise-Platten haben daher i.d.R. "power loss protection" durch Stützkondensatoren und auch keine Multi-Level-Cells sondern speicher nur ein Bit pro Zelle, so dass "in einem Rutsch" geschrieben werden kann. Zwar haben Consumer Platten durch geschickte Algorithmen und z.B. ECC-Prüfsummen auch einen gewissen Schutz bei Stromausfall, aber im Gegensatz zu konventionellen Festplatten führt ein Stromausfall mitunter zum Verlust von Daten die beim Schreiben eigentlich gar nicht verändert wurden.

Trotz allem haben SSDs inzwischen einen weite Entwicklung hinter sich und sind nicht nur preiswert sondern auch recht zuverlässig geworden. Ich würde aber zu einem Modell von einem Hersteller greifen, der für Qualität steht, meiner Einschätzung nach gehört auf alle Fälle Intel und Samsung dazu (Samsung ist größter Hersteller von Flash-Speichern, hat also eine Menge Erfahrung). Aus dem Bauch raus schätze ich Kingston aber auch ganz gut ein. Die genannte SSD370 von Transcend ist zwar eher ein Außenseiter, aber zumindestens im Datenblatt wird bei der 370er eine relativ lange Lebensdauer prognostiziert. Die Hersteller-Garantie ist auch ein Indiz für die Qualität, wobei diese beschränkt sein kann in der Menge der geschriebenen Daten.

Trotzdem kann eine SSD plötzlich sterben, ein Backup ist also auf alle Fälle nötig!
 
Hallo luckyspiff!

Danke für die ausführliche Erklärung. Mir ist die Möglichkeit von Datenverlust bewusst, deswegen würde auf der SSD nur das OS und die Programme drauf sein. Benutzerdaten und repositories werden auf die 3.5" disks gespeichert. Die SSD ist aber momentan eh nur Nebensache, vielmehr würde ich gerne wissen, welches Mainboard gut für mich wäre. Vielleicht warte ich noch auf ein paar Tests, aber die wenigsten interessieren sich für den Verbrauch, habe ich das Gefühl.
 
Ich habe meine Auswahl auf folgende Mainboards reduziert:

ASUS H170M-Plus
MSI H170M Pro-DH

Das MSI ist recht abgespeckt, deswegen nehme ich an, dass es auch sparsam sein wird. Für meine Bedürfnisse finde ich auf dem Mainboard nichts, was es nicht hat. Das ASUS ist das auf geizhals am verbreitetste H170 uATX mainboard, also gehe von einer gewissen Qualität aus. Gibt es dazu irgendwelche Kommentare oder Einwände? Ich tendiere zum MSI, weil es so abgespeckt ist.

mfg
 
Hallo,

bevor ich kaufe (ich habe mich schon ziemlich auf folgende Komponenten eingeschossen), wollte ich noch fragen, ob es bei dieser Zusammenstellung irgendwelche Einwände gibt:

Mainboard: MSI H170M Eco
--------
Hat super Einstellungen um einen möglichst stromsparenden Betrieb zu ermöglichen.

CPU: Intel Core i3-6100
--------
Stark, stromsparend, günstig.

Netzteil: Seasonic G-Series G-360
--------
Effizient, günstig, unterstützt C6/C7

RAM: Kingston ValueRAM DIMM Kit 8GB, DDR4-2133, CL15-15-15
--------
Günstig, stromsparend, ausreichend =)

Gehäuse: Thermaltake Core V21 mit Sichtfenster
--------
Schön, 3x3,5" interne HDDs, gute Luftzirkulation (Negativpunkt: Ein bisschen groß für µATX)

Festplatten habe ich daheim.

Durch Diskussionen hier bin ich auf ein paar Dinge aufmerksam gemacht worden, deswegen hole ich mir gern noch einmal die Zustimmung vor dem Kauf.

Vielen Dank,
mfg,
Swoncen
 
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