我要做环保垃圾佬(二)——再战低功耗软路由NAS一体机
前文再续,书接上一回。
话说本人搬进了新居,将3215U软路由放在新房里使用,但由于它的CPU性能只属于够用的范畴,我将下载好的蓝光原盘拷贝到其他设备的时候,CPU就会满载,如果这时候其他虚拟机也有大流量的任务,网络的转发性能就会降低。而且这个工控机,体积是小了,但是不能扩展硬盘容量,对于All in one一体机来说,的确是一块短板。所以决定DIY一台软路由、NAS的All in one服务器,下文简称NRS(NAS、Router、Server)。
一、采购思想
由于本人手头上有一块赛扬G1840的处理器,外加几条笔记本和台式机的DDR3内存,秉承利旧、尽量少花钱的原则,选用四代平台作为升级的主角。对于二、三代平台,处理器的确是非常的便宜,但是对应的主板,使用多年,很难保证其质量完好,除非是新制造的或者是库存未上机的主板,否则不推荐。另外对于六、七、八、九代平台的用户,当然选择新产品,毕竟工艺和技术都比四代要好,肯定是买新不买旧的准则。
主板要求:
1.1150针脚的四代主板,包括H81、B85、Z87、Z97等,另外必须是ITX版型,尽量减少整机体积
2.主板上必须有两条内存插槽,便于扩展
3.主板必须有双千兆网口,而且网口必须为英特尔芯片,确保网络的稳定,减少故障发生
4.主板上必须有16X(全长)的PCI-E插槽,8X(半长)的、插槽尾端没有被封闭的也可以考虑
5.最少要有4个SATA接口,用于扩展硬盘
综合以上5点,找遍了华硕、技嘉、微星、华擎、映泰的官网,没有一块主板符合我的要求。
于是寻找永擎和超微的产品线,初步发现了以下四款产品符合我的要求
永擎E3C224D2I:服务器C224芯片组,自带IPMI,4xSATA3+2xSATA2,PCI-E 3.0 x16,2xi210
永擎E3C226D2I:服务器C226芯片组,自带IPMI,6xSATA3,PCI-E 3.0 x16,2xi210
超微X10SLV:民用H81芯片组,2xSATA3+2xSATA2,PCI-E 2.0 x16,i217v+i210-AT
超微X10SLV-Q:商用Q87芯片组,2xSATA3+2xSATA2,PCI-E 3.0 x16,i217v+i210-AT
对于永擎的两块主板,在某宝上查询价格,已经过千元了,太贵了,肯定不考虑了,至于超微的两块主板,我更喜欢X10SLV-Q,规格更高,功能更强,最后在某鱼花了647到手。
在这里有一个小小的插曲,在我购买超微主板的前一阵子,应该是有一批大船来到,超微的5028L-TN2准系统,搭载X10SLV-Q主板,四盘位机箱,好像是250W铜牌电源,商家报价900-1000左右,正好错过了上车的时间,只能自己购买机箱、电源等配件组装了。
机箱的选购:
1.ITX机箱,自带4个硬盘插槽,支持硬盘热插拔
2.机箱后部要有扩展卡插槽
3.体积尽可能小
某宝和某鱼上都有星际蜗牛矿难机的机箱售卖,对于ABCD四个款式来说,其中有一款后部带有扩展卡槽位,但前面板的确不太好看,而我又需要将机箱放在客厅,太难看了也不行,最后还是颜值战胜一切,参照超微准系统的机箱,在某宝上购买了一个。
到这里很多同学会问为啥不买迎广的MS04?的确,MS04很好看,但是贵啊!!!而万由的机箱,本人已经有一个,看得多已经审美疲劳了,再加上价钱也不便宜,所以选择了其他的方案。
电源的选购:
1.符合机箱电源位的安装,电源规格为1U电源或者是FLEX,不考虑电源直插模块,不想后部整天挂着一块大砖头
2.必须为单路12V输出,多路12V输出不考虑,并且要通过80plus能源认证
在某宝上找到一家卖电源的,据说是益衡厂家在中国的代理商,其中一个编号为7030B的300W铜牌电源非常符合我的心水,如果单纯做NAS的话,300W的功耗绝对卓卓有余,但是如果日后我需要添加显卡,这个电源的功耗也能符合要求。
散热器的选择
由于担心机箱散热器限高的问题,买了一个高度最小的散热器,超频三刀锋S85散热器,整体高27mm,能散热65W以下的处理器。我也很想买猫头鹰L300i,但是贵啊!!!其他的例如乔思伯HP400、ID-COOLING IS40X,都担心散热器高度问题没有购买。如果Intel原装风扇还在的话,无论是散热效能还是整体高度,都能满足的。
Mini PCI-E扩展卡
由于四个硬盘位我都有使用的需求,需要热插拔硬盘,所以要另外想办法去增加SATA接口,这时候我把目光投向主板上的Mini PCI-E接口,使用一个转接卡就可以完美解决问题了,于是购入了ASM1061的转接卡。
这里埋下一个小小的坑,我下文再详细说。
整机花费
Intel Celeron G1840 闲置自用
芝奇笔记本内存 DDR3 1600 8GB X2 闲置自用
三星PM851 250G SSD 3215U转过来使用
西数2.5寸1T 5400 8M HDD 3215U转过来使用
超微X10SLV-Q 含运费647元
4盘位热插拔机箱 287.14元
益衡 7030B 300W电源 274.4元
超频三刀锋S85散热器 65元
ASM1061转接卡 37元
共计 1310.54元
二、安装过程
硬件的安装过程,就不详细叙述了,都是平常的安装方式,有几点需要注意一下的
1.电源24Pin接口的卡扣是反过来的,这里安装的时候,建议先安装电源卡扣,扣紧了以后,再安装内存,然后从机箱的电源侧将主板放入。拆的时候,也要先将内存拆掉,才能方便地卸下电源卡扣。
2.注意主板的Mini PCI-E插槽
从下图的主板电路示意图中可知,Mini PCI-E和MSATA是共用一个端口,如果插入PCI-E设备,肯定走PCI-E协议;如果插入的是MSATA固态硬盘,肯定走SATA协议,同时将第一个SATA端口SATA0禁用。
当我将转接卡插入Mini PCI-E插槽,并且将SSD接在转接卡的SATA接口上,将HDD接在主板的SATA0接口上,正常的话,两个磁盘都能出现在系统里,然而并没有!!!按照现象分析,系统将转接卡识别为MSATA设备,走SATA协议,而不是PCI-E协议,所以SSD不能识别;又因为系统误识别MSATA设备的接入,所以SATA0接口失效。
然后我重启进入BIOS,找到了Mini PCI-E插槽的设置,只有AUTO和MSATA两个选项,默认是AUTO,如果是这样的话,那只能选择AUTO来识别PCI-E设备。而我手上刚好有Mini PCI-E的无线网卡和MSATA的SSD,尝试插入两种设备后,当插入无线网卡时,系统能识别无线网卡的存在,同时SATA0并没有被禁用;当插入MSATA的SSD后,系统正确识别SSD,并且SATA0接口上的设备没在系统里。
我购买的转接卡,卖家在页面写明是标准的Mini PCI-E的设备,同时购买的人也表示接上就能用,无需设置任何选项,这就奇怪了。
我翻查了Mini PCI-E和MSATA接口的针脚定义,还有主板插槽的针脚定义,发现主板已经将两种定义都融合了。
既然是这样,主板上面肯定有一块芯片专门负责切换的插槽协议的,这块芯片还真被我在主板上找到,具体的型号我没拍照片,是ASM的芯片。我翻查了芯片的资料,发现该芯片是根据第43号针脚来判定接入的设备。但是我没有可能修改主板的芯片和主板插槽的,能改的只有插卡的针脚定义,于是我仔细观察了两种设备的针脚,还真被我发现了不同的地方。
从设备的正面看过去,右手边数起第5个针脚,就是第43号针脚,MSATA硬盘的是留空的,而无线网卡的是连通的,会不会就是这个针脚的问题。我用万用表测了一下,MSATA硬盘的针脚是空白的,并没有与电压脚或者地脚连通,而无线网卡的针脚,跟地脚是连通的。
再来看看转接卡的针脚,的确是留空的,所以这里要跟接地脚连通才行。刚好针脚对上的位置就是接地的,用小刀将表面的绝缘漆刮掉一点,然后用电烙铁将焊锡点在43号脚和上部,连结两个锡点,再用万用表测一下附近几个针脚有没有短路,没有就大功告成了。
插上设备,并且通电测试,完美识别转接卡和SATA0设备,问题解决。
软件的安装过程,跟第一篇的一样,具体可参考查阅第一篇。
三、功耗表现
赛扬G1840是一款双核双线程、2.8G主频、TDP功耗为53W的处理器,日常搭载一个SSD和一个HDD,在开启四台虚拟机时的稳定功耗是25W左右,高负载时功耗是40W-50W左右,对比起3215U性能有非常大的提升,虽然满载功耗也提升了不少,但一天之中又有多少的时间是处于满载状态?自从更换了DIY的NRS一体机以后,一天下来的耗电量只比3215U多了0.35度左右,但是CPU满载的时间少了,体验提高了,也就达到要求了。
3月18日前使用的是3215U的工控机,3月19日后使用的是DIY的NRS一体机,该耗电量是包含光猫、AC控制器和两个AP的耗电量。
四、小升级
夏天快到了,虽然机箱里面的是双核双线程的赛扬,但是发热量也是不能小看的,CPU也快60度了,而PCH已经妥妥的60度以上了。超微这块主板有个缺点,就是PCH没有附带散热片,我加了一小块全铜的散热片,摸上去都是烫手的,散热效果无济于事。
想着更换一下CPU,降低系统最大发热源的热量,对周边元件也有帮助吧。于是在某宝上购入一块I5 4590T的处理器。I5 4590T是一款四核四线程、2.0G主频、TDP功耗为35W的处理器,四核睿频最大能到2.6G。虽然4590T主频低了,但是它多核心啊,面对多线程任务来得心应手,毫不畏惧。为啥不买低功耗的E3 1230L v3、1240L v3,那个的TDP更低啊,只有25W啊?因为贵啊!非常贵啊!我这个4590T通过置换,最后只是花了270元,而且这个四代平台,再投入更多钱,都体现不出更大的优势,所以还是够用就好。
更换为4590T之后,整机的待机功率约为20W,在开启四台虚拟机之后,稳定时功耗接近25W,功耗基本等同于G1840,但是温度已经降下来了,CPU不超50度,PCH不超60度,对这样的温度我已经满意了。
五、总结
这次的升级,性能上我觉得满足了,但是总觉得整机稳定时的功耗有点大,如果能控制到15W-20W这个范围内,甚至小于15W的话,那的确是非常好的方案。最近看上了8250U的NRS方案,唉,希望自己有财力和时间做一个测试,写一篇报告吧!
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