2012年10月 9日

New WWW Server 2012

◆New WWW Server 2012

当サイトへお越しいただいている皆様。

大変申し訳ありませんでした。従来サーバ機は、HDDの論理的破損によりシステムが壊れました。

データは吸い上げられましたが、どうせ再構築するならと、新サーバを作りまして再開しました。

9月の中旬でしたが、雷のせいか瞬間停電した時に何か不具合を作ってしまったか、太陽風のせいか、

私の周りでもPCが何台か壊れていて、オカルトの世界でした。BOINCを始めてから、1kW〜2kWの

供給をPCが要求するためUPSの運用を止めていたのも災いしたかもしれません。残念ながら、

アパートではこんな大容量のUPSに電気を供給できません。。。

更に、再構築対象のWindows Server マシンの完成後にサーバ、ネット機器用に小型のUPSの

導入も考えようと思っています。

ま、壊れでもしなければ、新しいサーバを構築する気にもなれませんので、良いことにしましょう。

 Ivybridge_WWW_Server_0.JPG

 大きさは、昨年のWindows 7杯にエントリしたマシンより、短く、少し幅がある感じです。

詳しくは後述するとして、IvybridgeのCentOS 6.3マシンです。速くて、省消費電力を実現できました。

しばらく、システムの調整やテスト等で、短時間で済むと思いますがサイトが止まっていることが

あるかもしれませんが御勘弁下さい。また、本投稿は完成まで少しメンテします。

◆マシンの構成パーツ

マシン名:www

CPU Core i5 3470T TDP35W@2.9GHz(100MHz×29) TB 3.6GHz
S/N(ロット) #L205B558
M/B intel Server Board S1200KPR C206プラットフォーム
MEMORY SAMSUNG DDR3-1600 4GB x2
  DDR3-1600 4GBx2 計8GB
SSD System HDD : 160GB SSDに換装予定
バックプレーン SATA II HDD ROM  MOBILE RACK改 (2.5"x2)
光学ドライブ Panasonic UJ-8B1 (DVD Multi Drive)
ビデオカード CPU内蔵 Intel HD Graphics 2500 (650/1050MHz)
ケース IN WIN WAVY II 改
電源 Mini-box.com pico PSU-160-XT
Seasonic「SSA-0901-12」 80W AC Adapter
サウンド 無し
冷却系  
CPUクーラー REEVEN VANXIE RC-0801 改
  φ80mmx10.8mm⇒φ80mmx15mm用自作留金
CPUファン OMEGA TYPHOON (Φ80mmx15mm 2000rpm)
Systemファン 無し
モニター DELL 2407FP(1920x1200)

 訂正:2013/9/28 S1200KP⇒S1200KPR

◆使用OS

CentOS 6.3 64bit

CentOS63.jpg

 

◆Core i5 3470T

Core_i5_3470T.JPG

今回は、このCPUの選択がミソです。昨年製作したCore i5 2540Mより、

クロックが速く、内蔵GPUは、HDG 2500という所が良いです。

しかも、22nmのIvybridgeです。

Core i5 2540Mですと、HDG 3000で、CentOS 6では、カーネルが古いので、

内蔵GPUでは、1024x768の解像度までしか表示できません。

Intelがドライバを出していますが、カーネルが古く対応できないので、

Versionが新しいカーネルを構築し直す必要がありました。これではCentOSを動かす

意味が無いです。こんなことをするなら、Fedoraで最新環境を目指した方が良い。

HDG 2xxxなら、標準ドライバが高解像度表示ができるだろうと予想して、トライしたのですが、

見事、1920x1200のデスクトップを実現できています。

Ivybridge Core i5 3xxxMの選択は、この世代もHDG 4000とかが載っていますので、

かえって、この点で採用しない方が良いと判断しました。

レンタルサーバでCUIしか使えないならともかく、手元に置いてある自分のサーバに

カッコつけてCUIを使うことは無いと思います。広々としたデスクトップの上で、

沢山のウインドウを開いて、ラクラク作業でサーバの構築、管理ができます。

Ivybridge_Low_TDP_CPU.jpg

 こちらは、Ivybridge世代の低TDP(45W以下)で、ある程度パワーがあるものを

選んでみたものです。面白いのは、それぞれに特徴があることです。

色々な考え方がありますが、私の選択方針では、CentOSに用いるなら、

Core i5 3470Tは前述の理由です。個人用のWindows Server用には、

Xeon E3 1265LV2一択と思っていましたが、Core i7 3770Tも良さそうです。

PCIe 3.0のRAIDカードとの相性が気になりますが、3770Tも候補です。

多くのクライアントが使うクラウドサーバ構築用に、多コア(32スレッド)以上とかでも考えなければ、

2011は、PCIeレーン数が多く、メモコンが4CHと、これだけのリソースを「常時」使うなら良いですが、

電気を食いますから、個人用には、1155プラットフォームの方が効率が良いように思えます。

低消費電力PCには、やはり、Core i5 Mや載せてませんがi7 Mが面白いと思います。

 

 Core i3をなぜ載せているかと言うと、なんと、Xeon でもないのにECCメモリをサポートしている

という点です。おそらく、低価格サーバ市場からの要求なのだと思いますが、面白い仕様です。

個人的には、ECCメモリしか使えない環境で使う以外、ECCメモリは使わない主義です。

理由は、これまで、ECCメモリを積んでたことによる御利益があったという経験が無いからです。

 ビルの変電設備の点検で年間1回は、がっつり数時間にわたって停電するので、UPSを使って

常時稼働を何とか頑張るのも、どうかと思いますし、OS / ソフトのアップデートでリスタートを

年間に何回も実施します。こうなると、現在のメモリのエラー発生確率からすると、意味なしです。

実際、数か月〜年単位でLinuxマシンをリスタートしないで放置しても、NonECCメモリのマシン

だからといって落ちたり、調子悪くなった経験は無いですから、気にしていません。

太陽風等の強力な電磁波を食らったり、電源供給周りのトラブルが起こったら、

メモリだけエラー訂正されれば良いというものではないので、普通のサーバープラットフォームでは、

御利益無しです。

 データの補償かつ、ノンストップサーバーの構築目的なら、ECC Mem+Mem冗長化、

ストレージの冗長化の上、さらに、ハード〜OS、S/W全体を同じ構成で2機作って、

おかしくなったら、即切り替え等とするでしょう。ここまでやるなら、もちろんECCメモリでないと、

データの確実な補償を目的として、当然の選択です。しかし、中途半端なハード構成では、

選択の理由がとぼしいし、オーバークロックやってる私としては、苦労して切り詰める

レイテンシを御利益が無いECCのために、1タイミング捨てるのは、余りにもったいない話です。

 

◆Intel Server Board S1200KPR

M/BのIntel Server Board S1200KPRにCore i5 3470Tを搭載したところです。

S1200KP_1.JPG

 このM/Bは、Mini-ITXプラットフォームで、C206を搭載しているものです。

このため、内蔵GPUでの表示ができます。このサイズにして、

このチップセットのチョイスは、なかなか、イケてます。

 特徴は、Web Serverを構成するのに無駄なものが何もないことです。

サウンドチップすら載っていないという割り切りが気にいっています。

低消費電力サーバー向けの構成ですので、高性能CPUは載せられませんが、

個人のWeb Serverの構築程度でしたら十分です。クラウドのレンタルサーバーより

満足できると思います。

S1200KP_Block_diagram.jpg

 上図はマニュアルに掲載されているブロックです。注意することは、

2CH分のEthernetの石が、82574と82579と異なることです。

CentOS6.3では、両方標準ドライバで認識できていました。

本当は、82574を2個搭載の方がいいと思いますが、

自分にとって鉄板は82574で、例えば、Z9PE-D8 WSでも82574を2個ですし、

廉価版のアダプタIntel Gigabit CT Desktop Adapterでも、こちらが採用されています。

82579は完全に解析できてませんが、Win7で利用した時の話で、パフォーマンスが想定の

半分くらいしか出ないことがあって、いまいちドライバに癖があるのかな〜の印象で、あまり

好みません。この石は、6シリーズ系のM/Bに採用が多いintelのPCHとの接続用のもので、

簡単に構築可能なコスト重視が主旨に感じます。どうも、PCIe接続モードで動かすと、帯域が

1.25Mbpsになるみたいで、Server向けに2CH以上のポートを搭載するようなシチュエーションには

向かないように思えます。積極的には使いたくないチップです。

 本マシンでは、82574側のみを使用しています。ちょっとしたルーターを構築したりするのに、

82579側と一緒に使うのも良いと思いますが、当サイトでは、RTX-1200に任せていますので、

82579は、未使用で運用しています。従って、”まあ、いいっか〜”というところです。 

WAN側の帯域には、どうしても限界がありますので、現段階ではチーミング運用もあり得ないし、

使うとしても、ローカル内ネット限定接続時に一工夫したいと思った時位かな〜。

 ビデオ出力ですが、DELLの2407FPにアナログで接続してみていますが、BIOS画面で

ちらつきが発生しています。X Windowが上がってしまえば、どの解像度でもちらつきは無いのですが、

ドライバが動くまでのオンボードの画面表示機能(セーフモードやドライバが入ってない時の表示)

では、解像度やリフレッシュレートの対応幅が狭いのではないかと思われます。

(このモニタは古いので、こちらの問題かもしれませんが。。。) 実用上は我慢できる状況です。

 訂正:2013/9/28 S1200KP⇒S1200KPR

 

◆CPUの冷却

ハイパフォーマンスPCの構築を始めてから、どうにも、冷却にこだわってしまいます。

純正のクーラーでも十分対応できますが、アルミの塊に選択不能なファンと、自分の選択の幅が

ある自作マシンにに搭載するには余りにかわいそうな感じですから、考えてみました。

S1200KP_RC-0801.JPG

 御覧のように、ハイパフォーマンス系のM/Bのように大きなクーラーを付けられるスペースは

ありません。 制限は、純正クーラーの容積未満のものになります。これよりはみ出ると、

周りのコンポーネントに干渉してしまいます。高さ方向も今回のケースでは、ストレージとの干渉

から、低く抑えないと駄目でした。

 容積を抑えたければ、水冷が一番ではありますが、尻尾があるので、低消費電力サーバーには

採用できないですね。ラジエタを納めないといけませんし、ポンプを回さないといけません。

水冷はポンプが止まったらアウトです。空冷であれば、このマシンで採用しているCPU程度なら、

ファンが壊れても、ヒートシンクと空気の自然対流で、やばい領域になると思いますが、

ある程度動いてくれるのではないかな〜と思います。

 選択したクーラーは、ドライアイス冷却で遊んだときに触れる機会があったのですが、REEVENです。

REEVENのVANEXIE RC-0801は、高さ34mm(付属の10.8mmのファン搭載時)と薄くて、

占有面積が小さいですし、銅のプレートに、アルミのヒートシンクとヒートパイプの組み合わせで、

高性能な空冷クーラーを凝縮した感じの作りになっていて、良い感じです。

 搭載方向がちょっと問題で、本当は上記写真で左右反対に取り付けたいところでした。

立てて運用する場合、ヒートパイプの方向がよろしくなく、冷却効率が落ちるでしょうから、

不満ではありますが、ヒートパイプがCPUクーラーのコネクタに干渉してしまうので、

現在の所、妥協しています。

RC-0801_Fan.JPG

ファンは、純正の10.8mmの物から、15mmのボールベアリングファンに変えています。

LED等が無く、色気はありません。よさげなファンがあったら、また変えてみようと思います。

このため、ファン取り付けの留金は自作しています。1mmのステンレスの針金を曲げています。

ファンをひっかける所は小さく曲げなくてはなりません。ここを加工するためには、焼きが

ガンガンに入っているペンチが欲しくなります。家にあった安物のペンチ等で作ったので、

かなり苦労しました。道具は大事です。この手の加工用の道具も少し買おうと思いました。

 S1200KP_RC-0801_Fan.JPG

出来上がりは、こんな感じです。Pico電源を採用しているため、ケーブルも

すっきりで、今のところ、このCPUファン1機で冷却を完結したいと思っています。

PCHが多少熱くなっているのでシステムファンを置いた方がいいかもしれません。

冷却は、色々いじらないと、なかなか決まりません。もう少し様子をみてみます。

 

◆IN WIN WAVY II ケース

このケースの出来は、80点位でしょうか?

今回のマシンの場合の選定のポイントは、以下です。

1.Mini-ITXプラットフォーム

2.スリム型光学ドライブ搭載

3.アクセス可能な3.5インチベイに2.5"x2のホットスワップベイを搭載可能

4.一応、ロープロファイルで良いから拡張スロットの使用が可能

5.上記を満たす小型ケース

といったところでした。なかなか、良いケースがなく、また、昨年のマシンと同じか?と

思いましたが、つまらないので、違うのにしてみました。しかし、いざ買ってみると、

ファンと、電源を外してしまったら、理想に近い物で、良い出来です。

光学ドライブは必要ない時は外しておけばよいという話もありますが、自分としては好みで、

搭載を選択しています。スリム型の場合、アイドル時の消費電力は気になりませんので。

このケース自体、ミニPCを意識した作りですので、今回のサーバー用途には、

もう少し幅を削る等できる余地はあるのですが、内部に何か入れたいときに、

活用できるスペースがあると思えば、それほど、無駄なスペースと感じなくて済むレベルです。

Ivybridge_WWW_Server_1.JPG

小さなデスクトップマシンみたいなケースの部品の分割のされ方など、なかなか良い。

唯一、ダメなのは、フロントのドアの設計です。私のは、蓋のアームが曲がっていて、

きちんと、動作しませんでした。展示品を見てみると、きちんと動くが、変に力がかかったら、

同じ結果になりそうです。

InWin_NG.JPG

写真の上のようにアームが変形していて、ピンがおさまらず、上手く開閉しない。

対処方法は、要するに、ピンを正規の位置に抑えておいてやれば良いだけです。

Inwin_kai.JPG

ケースに付いている拡張スロットの、ブランクカバーが使えそう。

これを両サイドに接着しました。これにて、上手く動くようになりました。

ドライブベイのドアも同じことが言えますが、調子悪くなったら、このように、

何か小さな部品を接着して抑えてあげれば問題は無さそう。

Ivybridge_WWW_Server_0.JPG

後は、細かいところですが、電源、HDD、PULLのマークに自分でパールホワイトの墨入れをしました。

これをやらないと、電源SWのカラス状態で位置がわからないし、POWERマークやHDDマークは

LEDの側に解るようになっていた方が良いでしょう。これにて、OKです。

2.5”ホットスワップベイについては、別途記事を書くことにします。Comming Soom!!

 

◆pico PSU-160-XT電源

今回も、お気に入りのpicoを使いました。前回のQM67のマシンでは、電源が

20ピン仕様でしたので、90W仕様を使いましたが、S1200KPは、24ピン仕様なので、

160-XTを使いました。効果のほどは、以下になります。

Ivybridge_WWW_Server_Normal_Idle.JPG

こちらは、WAVYに付属の電源で、アイドル時を示しています。

セットアップ中で、2.5"HDDを2機稼働している状態です。

Ivybridge_WWW_Server_Normal_Full.JPG

同じく、4スレッド100%負荷の時の消費電力です。Linuxですから、Winのような、

OCCTやprime95はありませんので、stressと言うソフトを導入して負荷を強制的に

掛けました。

Ivybridge_WWW_Server_pico_Idle.JPG

こちらは、電源をPico 160XTに変更したもののアイドル状態です。

HDD2機運用時の様子です。このレベルまで来ると、数W下がるのは大きいですね。

Ivybridge_WWW_Server_pico_Idle_1HDD.JPG

次いで、データ移行用のHDDを外して1機にしてみました。

多少ばらつきますが、最低値で14.5Wとなっています。

2.5"のHDDは、アイドル〜多少お仕事をしている状態で1〜2W

程度のようです。SSDも同レベルですので、このサイトのような

スタティックサイトのWebアクセスを受ける仕事をするだけなら、

15W程度で運用可能と言ったところです。

Ivybridge_WWW_Server_Pico_Full_1HDD.JPG

こちらは、stressを使って、4スレッド100%を実行したところです。

HDDの分を差し引いて、Pico化で5Wほど下がっている感じです。

Pentium_M740_Idle.JPG

 

こちらは、旧サーバのアイドル状態です。旧サーバでは2.5”HDDのRAID0運用でした。

今回は、同じ条件にするために、HDD1機として見ています。

外置きのHDDケースでHDDをドライブしているため、電源の効率分不利です。

これを差し引くと、22W程度と思います。Ibybridgeの省電力性能が良く解ります。

旧サーバは、Pentium M 740@1.73GHz+i855GMEでメモリは1GBでした。

この時から、ノートプラットフォームにACアダプタを利用していました。

なので、Pico電源の採用は、自分にとっては特に新しいことではなかったです。

これに対し、新型は、Core i5 3470T@2.9GHz(TB1Core3.6GHz、1Core 3.3GHz、

アイドル1.6GHz)2C4T、メモリ8GBです。パワーが全く異なります。

体感で10倍は違うような感じです。比較できるベンチが無いですが、数字でもこうゆう差に

なるかもしれませんね。

Pentium_M740_High_Load.JPG

こちらは、旧サーバで、負荷が高くなった時を記録したものです。

最大で、ブートアップ時で40W程度を記録しています。

やはり、Ivybridgeは、負荷がかかると高クロックで廻りますので、

電気を食いますが、演算能力の違いが余りに有り過ぎて、比較になりませんが、

消費電力は、あんまり変わらないところが凄いですね。

 

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コメント

S1200KPはS1200KPRと違ってIvy対応は
正式には謳われていませんが、動いているって事でしょうか?


御指摘、ありがとうございます。
情報の訂正をします。本記事のマザーはS1200KPRです。(S1200KPは前の世代)
S1200KPRが正式対応しているプロセッサは、よく解らないです。
arc.intel.comの互換性があるプロセッサの内容は、Ivy世代のプロセッサが
載っていませんし、LGA1155のPentiumの一部に互換がある記述です。
仕様書やマニュアルの注記からすると、
・S1200KPは、Xeon E3-1200、第二世代のCore i3。つまりSandy世代まで。
・S1200KPRはXeon E3-1200、E3-1200 V2、第二世代、第三世代のCore i3
 つまり、SandyとIvyということで、これが正式と言うことになろうかと思います。
Core i5は、いづれにしても、正式対応のリストの、どこにも出てきませんが、
動作できています。(機能については、プロセッサが搭載している機能に依存)。
ユーザーそれぞれの事情で、細かい機能の動作の可否で使用可能と、使用不能に
分かれますので、本記事も参考データの一つの位置づけ程度とお考えください。

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