[Guide] HP Microserver Gen8 Mainboard Upgrade

[bastian123f]

[WORKLOG]
Hallo zusammen,

ich habe mir vor kurzem einen Microserver Gen8 zugelegt, da ich die kleine Kiste sehr interessant finde.
Der Microserver ist sehr kompakt, bietet Raum für 4 x 3,5"-Festplatten, es lässt sich eine SSD anstelle eines Laufwerkes verbauen und es gibt einen PCIe x16 Slot.
Zudem 2x 1Gb-LAN und einen HP iLO4 Port.

Aktuell habe ich den Server mit einem Xeon E3-1270V2, 2x 8Gb-RAM-Modulen und einer Tesla P4 bestückt. Diese Kombination ist selbst heute noch in Ordnung, aber kommt jetzt doch in die Jahre.
16 Gb RAM sind auch noch ausreichend, aber wenn man mehrere Docker und/oder Gameserver verwendet, dann sind selbst die schnell gefüllt. -> Mein Ark Server nimmt aktuell 8,5Gb ein.
Das System weg zu werfen, finde ich zu schade, denn so ein robustes Gehäuse findet man nicht oft.

Deswegen habe ich mir die Frage gestellt, ob man denn hier etwas neues einbauen könnte?

Die Idee:
Man nehme ein ITX Board und Stecke es mit 3D-gedrucktem Tray einfach da rein. Leider findet man im Sammelthread , dass hier HP doch vieles eigens gemacht hat. Aber das hält mich nicht auf einen Versuch zu starten.
Früher gab es wohl schon einmal Umrüstkit. Leider kann ich dazu nur noch wenige Infos finden. Deswegen muss was eigenes her.

Die Anforderungen:

• ITX-Board
• Neuere CPU mit mindestens genau so viel Leistung
• Mehr RAM
• PCIex16 Slot für meine Tesla P4
• Basisfunktionen beibehalten: Festplatten-Slots, USB Ports, On/Off-Button, Power-LED
• Wenn möglich zusätzliche NVME-SSD

Aktuelle Probleme mit dem Gehäuse:

• Netzteil: Veraltet und bietet wenig Möglichkeiten -> wird getauscht
• Mainboard-Tray: Wurde speziell nur für das Mainboard von HP entwickelt. Hier muss etwas neues designed werden.
• Front I/O und USB-Ports: Hier hat HP eine Art internen USB3-Header benutzt und die Pins gelegt, wie sie möchten. Allerdings habe ich die Belegung der Pins auf einer russischen Website gefunden: Die Belegung kann ich soweit bestätigen. Allerdings gibt es kleinere Abweichungen. Hier gehe ich noch in einem extra Punkt ein.
• 
• Status LED (blau leuchtende Leiste unter den Einschüben) -> Schwierig einen Status anzeigen zu lassen. Aber evtl nur als Power-On-LED nutzbar.
• Lüfter auf der Rückseite: Mit speziellem Stecker von HP, hat viele Stunden auf dem Buckel und wird auch getauscht.

Auswahl eines neuen Mainboards:
Hier gab es mehrere Kandidaten.

• Es gäbe hier "normale" Mini-ITX Boards. Wenn man ein aktuelles verwendet mit einem i3 oder i5 Prozessor wäre es wieder zukunftssicher. Aber das kostet auch einiges.
• N100-Board von Aliexpress. Ziemlich stromsparend, dafür nicht allzu viel Leistung und keinen x16 Slot.
• Spezielle Server Boards.

Nach langem hin und her habe ich mich dann für den letzten Punkt entschieden. Ich habe auf eBay ein Gigabyte MJ11-EC1 gefunden. Dieses bietet eine AMD EPYC 3151 mit 4c/8t und RAM-Support mit bis zu 128Gb. Der Formfaktor ist Mini-ITX und es kommt mit kleinem Kühlkörper oben drauf. Leider ohne x16-Slot, aber dafür einen SlimSAS 8i Steckplatz. Mit einem Adapter kann man einen x16-Slot hinzufügen. So zumindest die Theorie. Thread zum Board: Gigabyte MJ11-EC1

Kurzüberblick, neue Komponenten:

• Mainboard: Gigabyte MJ11-EC1 (75€) eBay
• RAM: 4x 32GB PC4-2666V ECC R-DIMM HMA84GR7JJR4N-VK SK Hynix (100€) eBay
• SlimSAS 8i zu PCIe x16 Adapter (27,42€) eBay
• SlimSAS 8i Kabel (29,99€)
• Arctic P8 Slim Lüfter (7,99€) Amazon
• Patriot Viper VP4300 (42,9€) Amazon
• 120mm Lüfter: Noctua NF-F12 iPPC-3000 PWM (29,9€) Amazon
• Netzteil: Inter-Tech FLEX FA-250 (49,34€) Geizhals
• SlimSAS 4i auf SFF-8087 Adapter (36,36€) Amazon
• SlimSAS 4i Kabel (14,99€) Amazon

In den nächsten Tagen / Wochen versuche ich auf jeden einzelnen Schritt einzugehen und hier den Umbau möglichst genau zu beschreiben/dokumentieren. Vieles habe ich schon erledigt. Die Basisfunktionen laufen auch schon. Allerdings wird in Unraid die Tesla P4 noch nicht erkannt und bei der Front I/O gibt es noch Probleme.

---Update 10.02.2025 ---

Bauraum für alle Komponenten:
Weiter ging es dann erstmal mit dem Abmessen des original Trays, sowie dem maximal zur Verfügung stehenden Bauraums.
Hier habe ich in Fusion ein schönes 3D-Modell erstellt:

Danach erstmal 3D-Drucken und prüfen ob es passt. Bis auf eine kleine Ecke hat das soweit auch gepasst und ich konnte mit der eigentlichen Konstruktion des neuen Trays anfangen.

Neues Tray:
Zunächst habe ich mit Hilfe eines Models für ein "normales" Mini-ITX Boards ins Model gesetzt. Da das Epyc-Board aber kein IO-Shield hat, war es leichter zu platzieren.

Allerdings musste ich die Ausschnitte entsprechend einfügen.

Das Gehäuse des Microservers verwendet einen SFF-8087-Stecker für die Backplane. Hier gäbe es M2-Adapter. Wenn man ein Mainboard mit 2 M2-Stäckplätzen verwendet, dann wäre das eine gute Alternative. Da ich den M2-Platz aber unbedingt für eine SSD verwenden wollte, habe ich einen Adapter von SlimSAS4i auf den SFF-8087 gekauft und mit ins Modell eingefügt:

Für die spätere Verkabelung sind noch Möglichkeiten zur Befestigung hinzugekommen:

Das alte Tray hatte einen Einrastmechanismus, so dass das Board nicht gleich raus fliegt. Das musste natürlich auch wieder rein. Falls der Hacken mal kaputt geht auch zum auswechseln.

Für den PCIex16 Slot ist ein Adapter nötig. Hier gibt es zahlreiche Modelle aus China und auch welche von c-payne. c-payne x16/x8 / c-payne x4
Am Ende habe ich mich aber für einen Adapter aus China entschieden. Leider gibt es dazu kein 3D-Modell. Deswegen wird bei mir in Fusion der von c-payne angezeigt.
Um später einfach wechseln zu können. Habe ich die Adapter mit Schwalbenschwanz-Führung konstruiert.

Fehlt nur noch der Ausschnitt für die Slotbleche. Um eine Kollision mit manchen Bauteilen (COM1 und Jumper) zu verhindern sind die beiden PCBs auf unterschiedlichen Höhen. Leider ist der Freiraum zum herausnehmen der PCIe Karten dadurch deutlich verkleinert. Dadurch ist es doch ein wenig tricky die Karte rein zu fummeln. Aber es geht und man wechselt ja nicht ständig. Beim Zusammenbau war es aber doch nicht so knapp. Das würde ich beim nächsten mal auf jeden Fall anpassen, um hier wieder mehr Freiraum zu bekommen.

Hört sich bestimmt einfach an, aber das waren doch einige Stunden am PC um das so zu konstruieren.

 

[spyfly]

Auswahl eines neuen Mainboards:
Hier gab es mehrere Kandidaten.

• Es gäbe hier "normale" Mini-ITX Boards. Wenn man ein aktuelles verwendet mit einem i3 oder i5 Prozessor wäre es wieder zukunftssicher. Aber das kostet auch einiges.
• N100-Board von Aliexpress. Ziemlich stromsparend, dafür nicht allzu viel Leistung und keinen x16 Slot.
• Spezielle Server Boards.

Da hast du wohl die Zen4 Mobile ITX Boards übersehen

Zen4 Board mit 7840HS bekommt man schon für ~250€ im Sale inkl. Einfuhrabgaben. Zieht knapp unter 20W im Idle mit 2x 48GB DIMMs und 2x PM9A1 2TB.

 

[bastian123f]

Da hast du wohl die Zen4 Mobile ITX Boards übersehen

Zen4 Board mit 7840HS bekommt man schon für ~250€ im Sale inkl. Einfuhrabgaben. Zieht knapp unter 20W im Idle mit 2x 48GB DIMMs und 2x PM9A1 2TB.

Stimmt das schaut auch gut aus. Habe ich wohl übersehen. Hab mir aber ne Zeit lang das Minisforum angeschaut. Das war mir aber zu teuer dann. Minisforum BD-Serie
Zudem habe ich dann lieber mich für ein Board mit etwas ähnlichen wie ILO entschieden. Die Remote-Wartung ist doch ein sehr geiles Feature.

Und sagen wir mal so. Das Epyc Board ist eine Lösung. Evtl erstelle ich noch eine Version für "normale" ITX Boards und solche Mobile-Boards

 

[spyfly]

Hab mir aber ne Zeit lang das Minisforum angeschaut. Das war mir aber zu teuer dann.

Die Minisforum Boards haben keine "echten" Mobile CPUs, das sind einfach die Desktop Dies als BGA Package. Die echten Mobile CPUs gehen bis maximal 8 Kerne, aber haben dafür einen monolithischen Die und eine sehr niedrige Leistungsaufnahme.

Zudem habe ich dann lieber mich für ein Board mit etwas ähnlichen wie ILO entschieden. Die Remote-Wartung ist doch ein sehr geiles Feature.

Kann man mit z. B. einer NanoKVM PCIe einfach und kostengünstig nachrüsten, ich nutze für sowas aktuell ne Lantronix KVM bei Geräten ohne integriertes IPMI.

Das Epyc Board ist eine Lösung. Evtl erstelle ich noch eine Version für "normale" ITX Boards und solche Mobile-Boards

Für mich persönlich wäre die Kiste zu langsam, als reiner Fileserver sicherlich zu gebrauchen. Instruction Set ist auf dem Stand x86-v2, da unter anderem AVX2 fehlt. Der N100 bringt da eine bessere Single-Thread Leistung mit, bei signifikant niedrigerem Strombedarf, so ein N100 System zieht im Idle unter 10W.

 

[pwnbert]

Ja, NanoKVM ist nett, besser als man denkt.

Der N100 bringt da eine bessere Single-Thread Leistung mit, bei signifikant niedrigerem Strombedarf, so ein N100 System zieht im Idle unter 10W.

Wo PCIe + SATA?
Wo ECC?

Beim Epyc: Wo (brauchbare) iGPU?

Ist halt die Frage wofür mans will.

 

[bastian123f]

Die Minisforum Boards haben keine "echten" Mobile CPUs, das sind einfach die Desktop Dies als BGA Package. Die echten Mobile CPUs gehen bis maximal 8 Kerne, aber haben dafür einen monolithischen Die und eine sehr niedrige Leistungsaufnahme.


Kann man mit z. B. einer NanoKVM PCIe einfach und kostengünstig nachrüsten, ich nutze für sowas aktuell ne Lantronix KVM bei Geräten ohne integriertes IPMI.


Für mich persönlich wäre die Kiste zu langsam, als reiner Fileserver sicherlich zu gebrauchen. Instruction Set ist auf dem Stand x86-v2, da unter anderem AVX2 fehlt. Der N100 bringt da eine bessere Single-Thread Leistung mit, bei signifikant niedrigerem Strombedarf, so ein N100 System zieht im Idle unter 10W.

Wenn dann hätte ich ne Lösung, wie ne JetKVM nutzen müssen. Den einzigen PCIe Steckplatz würde ich da sinnvoller nutzen. Und so ein externes "drangehänge" finde ich persönlich wieder nicht geil. Das wäre aber bestimmt mal was für nen Rack. Dann könnte ich meinen Miniserver auch an ne KVM hängen.

Und die N100 Boards haben leider keinen PCIe. Bzw. es gibt welche mit nem x1 slot. Und ne Grafikkarte mit x1 kann man machen, aber auch eher mäh.

 

[pwnbert]

Den einzigen PCIe Steckplatz würde ich da sinnvoller nutzen.

NanoKVM braucht kein PCIe.
Wsl. geht die PCIe Karte zum reinstecken auch ohne PCIe zu verwenden, hab bestellt, werds probieren. Imho bekommt er da nur Strom, der aber auch über den USB kommen kann.

 

[spyfly]

Wenn dann hätte ich ne Lösung, wie ne JetKVM nutzen müssen. Den einzigen PCIe Steckplatz würde ich da sinnvoller nutzen.

Das NanoKVM PCIe bezieht sich nur auf die Montagemöglichkeit, die Nutzung des PCIe Fingers für die Stromzufuhr ist optional. Für die reguläre Nutzung wird dieser nicht benötigt.

Und die N100 Boards haben leider keinen PCIe. Bzw. es gibt welche mit nem x1 slot. Und ne Grafikkarte mit x1 kann man machen, aber auch eher mäh.

Der N100 hat insgesamt 9 PCIe Lanes, also x4 für ne Add-In Karte sind durchaus möglich, siehe das CWWK N100 ITX Board. Dafür bleiben dann nur noch 2x Lanes für NICs, 2x Lanes für SSDs und eine Lane für den SATA Controller.

 

[bastian123f]

Das NanoKVM PCIe bezieht sich nur auf die Montagemöglichkeit, die Nutzung des PCIe Fingers für die Stromzufuhr ist optional. Für die reguläre Nutzung wird dieser nicht benötigt.

NanoKVM braucht kein PCIe.
Wsl. geht die PCIe Karte zum reinstecken auch ohne PCIe zu verwenden, hab bestellt, werds probieren. Imho bekommt er da nur Strom, der aber auch über den USB kommen kann.

Könnte mir da gut vorstellen, dass NanoKVM Lite auch gut funktionieren könnte. Kann man auch gut im Gehäuse integrieren.

 

[pwnbert]

PCIe x16 für die Tesla wird dir eh nix bringen, schätz ich.
Hab Stable Diffusion mit PCIe 4.0x4 probiert mit ner 4070 Ti, läuft +/- gleich schnell. Liegt wohl daran, dass nur viel beim laden der Modelle drüber läuft, das allerdings eh durch die M.2 begrenzt ist.
kA was du genau vor hast.

ECC? Musst AMD nehmen.
MJ11 ist so ne Sache, wenn du damit auskommst, gut.
B550 ITX + 5655G wäre ne Option, gibt Bretter die 1x M.2 vorn und 1 M.2 hinten haben (müsste halt ins Tray passen). 4x SATA meist. Cezenne iGPU ist so ne Sache, aber als Alibi-GPU und für vir-GL taugt sie schon.

Nicht-ECC? Gute Frage. N100 für sparsam, wobei bei der Tesla ist das egal.
Oder nen i3/i5?


Ganz billig kommst nicht weg.

 

[johnsmiles]

Ich hab das Gigabyte MJ11-EC1 in meinem NAS, es ist halt nicht für Sparsamkeit oder Enduser gedacht, zB ist nur einer der Lüfteranschlüsse regelbar - da muss man erst einmal drauf kommen. Beim RAM kannst du noch sparen, weil bei vier belegten Slots die Geschwindigkeit runtergeht - siehe Handbuch.

 

[bastian123f]

PCIe x16 für die Tesla wird dir eh nix bringen, schätz ich.
Hab Stable Diffusion mit PCIe 4.0x4 probiert mit ner 4070 Ti, läuft +/- gleich schnell. Liegt wohl daran, dass nur viel beim laden der Modelle drüber läuft, das allerdings eh durch die M.2 begrenzt ist.
kA was du genau vor hast.

ECC? Musst AMD nehmen.
MJ11 ist so ne Sache, wenn du damit auskommst, gut.
B550 ITX + 5655G wäre ne Option, gibt Bretter die 1x M.2 vorn und 1 M.2 hinten haben (müsste halt ins Tray passen). 4x SATA meist. Cezenne iGPU ist so ne Sache, aber als Alibi-GPU und für vir-GL taugt sie schon.

Nicht-ECC? Gute Frage. N100 für sparsam, wobei bei der Tesla ist das egal.
Oder nen i3/i5?


Ganz billig kommst nicht weg.

Das mit dem PCIe muss ich mal noch testen.

Nach meinen aktuellen Tests soweit reicht das Board ohne Probleme. War in dem Fall bisher auch keine schlechte Wahl für den Preis. Sata ist eigentlich ziemlich egal. SFF8087 wird benötigt. Da habe ich bisher keinen Sata auf Sff8087 gefunden. Bzw dann nur eine M2 auf Sff8087.

Stromverbrauch ist auch so ne Sache. Aktuell dient der Microserver nur als Testobjekt.
Ich habe noch 2 weitere Maschinen am laufen. Einmal mit N100 und einmal mit i3-N305.

Also wie gesagt. Aktuell passts mir genau so.

 

[pwnbert]

Da habe ich bisher keinen Sata auf Sff8087 gefunden

Weiss nicht, bei meinem Inspur 9207-8i waren 8087 zu 4x SATA Kabel dabei, müsste eigentlich anders rum auch gehen...?

Nach meinen aktuellen Tests soweit reicht das Board ohne Probleme.

Hast das MJ11 denn schon? Dann kannst ja los legen, warum die Frage?
Oder ist das nur eine Vorstellung eh ohne Frage? Bin jetzt verwirrt.

 

[bastian123f]

Weiss nicht, bei meinem Inspur 9207-8i waren 8087 zu 4x SATA Kabel dabei, müsste eigentlich anders rum auch gehen...?

Hast das MJ11 denn schon? Dann kannst ja los legen, warum die Frage?
Oder ist das nur eine Vorstellung eh ohne Frage? Bin jetzt verwirrt.

Sollte eigentlich gehen, aber bisher noch nicht gefunden.

Ja das Board ist schon vor Weihnachten gekommen. Da habe ich entsprechend schon vieles getestet. Der Thread hier soll eger als Guide/ Worklog dienen

 

[Techlogi]

Sehr nice!!
Du hast es jetzt quasi so entworfen, dass das ITX-Board "neben" dem Erweiterungsslot vom Case sitzt? Bzw. wäre eine zweite Version vom dem Tray denkbar, wo das ITX-Board "normal" drin sitzt sodass der Erweiterungsslot vom Board nutzbar ist? Für das IO-Shield könnte man dann ja auch die Standardöffnung vorsehen, wo man dann das Shield des jeweiligen Boards einsetzt. (Dass beim MJ11-EC1 die Blende fehlt, ist mir bekannt.)

Btw, oben in den ODD-Schacht passen auch zwei SSDs, wenn man die ohne Caddy einfach nur rein legt.

 

[bastian123f]

Ja, sollte gehen. Aber habe noch keinen Adapter gefunden.

Das Board habe ich schon länger und hab soweit alles schon getestet. Erst darauf habe ich entschlossen es zu nehmen, sonst wäre es zurück gegangen und was anderes wäre gekommen. Der Thread ist deswegen auch als Guide gekennzeichnet und nicht als Kaufberatung.

Beitrag automatisch zusammengeführt: Montag um 22:43

Sehr nice!!
Du hast es jetzt quasi so entworfen, dass das ITX-Board "neben" dem Erweiterungsslot vom Case sitzt? Bzw. wäre eine zweite Version vom dem Tray denkbar, wo das ITX-Board "normal" drin sitzt sodass der Erweiterungsslot vom Board nutzbar ist? Für das IO-Shield könnte man dann ja auch die Standardöffnung vorsehen, wo man dann das Shield des jeweiligen Boards einsetzt. (Dass beim MJ11-EC1 die Blende fehlt, ist mir bekannt.)

Btw, oben in den ODD-Schacht passen auch zwei SSDs, wenn man die ohne Caddy einfach nur rein legt.

Normales ITX Board möchte ich irgendwann auch mal noch realisieren. Aber hetzt muss erstmal das hier laufen. Ich habe aber immer wenig Zeit, deswegen zieht sich das schon seit wochen. Ich hoffe jetzt nur noch, dass der PCIe Adapter geht, denn da gibt es laut dem Thread zum Board ein paar Problemchen.

 

[pwnbert]

Sollte eigentlich gehen, aber bisher noch nicht gefunden.

Mini SAS Cable Mini-SAS (SFF-8087) to SATA Forward Breakout Internal HBA RAID | eBay

Sorry for the inconvenience.

www.ebay.de

 

[Techlogi]

Habe gerade mal ein paar Bilder angeschaut und eventuell passt ja sogar Deep Mini-ITX?

 

[bastian123f]

Mini SAS Cable Mini-SAS (SFF-8087) to SATA Forward Breakout Internal HBA RAID | eBay

Sorry for the inconvenience.

www.ebay.de

Die Adapter gibt es wie Sand am Meer. Aber ich bräuchte beim SFF8087 dann die female Version.
Ich habe schon mal eine "Kupplung" gefunden. Leider nicht mehr bestellbar und hätte über 50€ gekostet. Alternativ hätte man bestimmt über PCBway auch ein eigenes Board entwerfen können.

Habe gerade mal ein paar Bilder angeschaut und eventuell passt ja sogar Deep Mini-ITX?

Das kann ich gerne mal prüfen. Auf dem ersten Blick passt es. Aber stolze Preise für aktuelle Boards. Geizhals Vergleich

 

[Supaman]

https://www.asrockrack.com/general/products.asp#Server

Ich würde mal bei ASrockRack reinschauen... die haben so einige echt gute Server Baords in dem Format.

 

[Techlogi]

Aber stolze Preise für aktuelle Boards. Geizhals Vergleich

War auch mehr interesse halber, für den Gen8 finde ich das MJ11-EC1 schon ein top Board.

Btw, oben in den ODD-Schacht passen auch zwei SSDs, wenn man die ohne Caddy einfach nur rein legt.

Wenn man die Samsung um 90° dreht, sollte es auch normal mit Sata-Anschluss passen