降低洋垃圾nas的功耗,一些技巧

最近看了一眼自己的UPS,我的nas空载功率有80w,一年下来可就是将近$80的电费啊。这周末优化了一下功耗,来论坛交个作业:

  1. 去掉HBA,主板SATA口直连 5-10W
    我用的是ITX服务器主板X10SDV。板载只有6个SATA口。所以我之前是板载SATA口接系统盘。数据盘2块接板载SATA口,4块挂在一张SAS HBA上。
    现在我把数据盘全部挂到板载SATA口上,系统盘通过USB外接。HBA就可以去掉了。将来需要更多盘位的时候再加HBA。

  2. 调整BIOS选项 5-10W
    作为一块服务器SoC主板,X10SDV提供了相当多的控制选项。我逐项对照说明书,往省电方向调整。主要是P state相关的选项。P state是Intel的speedstep频率功耗控制技术。BIOS默认选项偏向稳定保守。没有启用一些需要操作系统配合的选项。但是2022年的今天,主流操作系统都早已支持这些选项,所以启用它们会更加省电。
    并没有关闭核心或者超线程。关了确实会更加省电,但代价是损失性能。

  3. 禁用10GbE网卡 5w
    X10SDV自带两个10GbE网口。我家目前没有实现网线覆盖,所以10G口一直都在当1G口用。实测表明,把板载10G口换成1G USB网卡更省电

  4. 禁用板载显卡 5w
    作为服务器器主板,亮机卡和IPMI已经是如今的标配。而且远程iKVM也确实是非常方便的功能。
    对于已经设置完毕,稳定运行的服务器,可以禁用亮机显卡,配置系统启用serial console。通过远程SOL console一样可以在系统网络掉线的时候执行大部分维护命令。GUI其实是非常昂贵的。

  5. 换成PWM静音风扇 0-5w
    这一条主要目的不是为了省电,而是降噪。我用的是Antec P101 Silent机箱。机箱本身的设计还算不错。但是原装自带的风扇不支持PWM调速,而且即使半速也很吵。
    我把它们换成了翻箱底找到的Arctic F12 PWM,现在噪音基本听不到,和背景噪音差不多。还可以利用某些黑科技脚本,根据硬盘温度调速。

总共节约了25w,现在的空闲功率是55w,其中45w是硬盘耗电。硬盘耗电是没办法的。除非spindown,这会折硬盘寿。
比如晚上自动关机,白天自动开机,那一年也可以省下1/3的用电,也就是$20左右。一块8T的硬盘打折时$130。也就是6年回本。但是这种工况下,每块硬盘MTBF能不能达到36年就很难说了。

除开硬盘,系统本身空闲功耗10w,这和群晖等商业成品比也是完全不差了。毕竟我这可有48G内存和Xeon D1520的CPU,再怎么说也比低端Atom甚至ARM要强多了。

我还有一台Z420,测了一下,不插硬盘和任何PCIE设设备,空载功耗就有45w。看来洋垃圾工作站并不适合做nas。做nas还是找这种面向软路由、储存应用的微型主板比较合适。
当然,Z420的优势是可以上更强的CPU,更多的内存。满配的Z420日常使用也是不差的。这事下次再说。

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另外你可以试下powertop这个命令。它能显示cpu实际的p state使用状况,以及各外设的耗电量预估

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truenas是FreeBSD,没这个功能 :yaoming:
但是确实可以研究一下这方面 TuningPowerConsumption - FreeBSD Wiki

话说功耗降低我觉得还是硬件更新换代比较高效,从一代洋垃圾换成新一代洋垃圾。话说你的容量要求多少,如果不多的话可以改成全固态,对功耗,和噪音的提升大大的。我个人不怎么在意功耗但是非常在意噪音,而且现在固态也很便宜了。

(我买了一堆零件装好了现在不想调整软件了,就一个ubuntu 开一堆docker container也挺够用的就是。不过感觉得搞一搞自动加密云备份。)

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越新的越贵啊 :yaoming:
我已经压到10w了,新的硬件不太可能压到5w。因为这10w里还有reg ecc内存和主板的耗电。而且新的硬件提供更多的性能,比如我这个10GbE就耗电不小
比较大的改进一般需要跨时代。Xeon D 1520是Broadwell,大约是2015年的技术。这是二手市场上比较常见的系统。一般企业买的新服务器,用3-5年都是比较常见的。这时候才能捡到垃圾。

x10sdv $250左右

x11sdv $850左右

全固态不可能的,我是6x8T的阵列 :yaoming:

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