Homeserver Teil 1

Die Idee geisterte schon lange in meinem Kopf umher aber vor einigen Wochen habe ich begonnen sie in die Tat umzusetzen. Ich baue einen Server für Zuhause um wichtige Daten redundant abzulegen, um von mehreren Geräten einfach drauf zugreifen zu können, um von remote in mein Netz zu können und vieles mehr.

Im ersten Teil (dieser Text hier) werde ich ein wenig über die immer weiter wachsenden Anforderungen schreiben und einen Einblick in meine Gedanken zu gewähren. Im Teil 2 (welchen ich parallel dazu schreibe) möchte ich über die verwendete Hardware und die zugrunde liegenden Überlegungen philosophieren.

Die weiteren Teile werden dann nach und nach dazu kommen – aber zuerst mal der Anfang:

Grundüberlegung

Warum braucht man überhaupt einen Server daheim ? Reicht nicht auch ein NAS ? Oder sollte gar alles auf einem normalen PC funktionieren welchen man einfach nicht mehr abdreht.

Der letzte Part ist schnell erklärt: Nein, außer man hat sein eigenes Kraftwerk. Jaja bitte kein Öko-Gerede jetzt. Hatte ich auch nicht vor. Allerdings hat ein Standrechner vielleicht nicht die passenden Komponenten um im Dauerbetrieb zu funktionieren und verfügt häufig auch über potentere Hardware (Stichwort gaming-taugliche CPU und GPU, SSDs statt einer Festplatte und einige andere Dinge sicher auch) und benötigt so auch im Leerlauf mehr Strom als nötig. Mobile Rechner (Laptops, Notebooks wie auch immer man sie nennen mag) lasse ich jetzt mal ganz außen vor – jedem wird klar sein das diese Geräte nicht für Dauerbetrieb geeignet sind.

Und warum kein NAS ? Die Frage lässt sich am ehesten mit den Anforderungen erklären die bei mir doch immer länger wurden je länger ich drüber nachgedacht habe. Ein bisschen Virtualisierung wäre fein, vielleicht auch mehrere Netzwerkports und WLAN, ein DVD/Bluray Brenner als Backupmöglichkeit (Nein, ein Raidverbund aus Festplatten ist kein Backup) und vieles mehr. Es gibt bestimmte NAS-Boxen die virtualisieren können (oft nur genau einen virtuellen Rechner) und auch welche mit mehr als einem Netzwerkanschluss. Allerdings gibt es kein NAS (zumindest habe ich keines gefunden) welches es erlaubt mit alle den Dingen die eingebaut sind auch alles anzustellen was damit möglich wäre. Ich bezweifle das es möglich ist einer VM auf einem NAS einen Netzwerkchip per VT-d / IOMMU einzuhängen. Auch benötigen viele dieser Boxen trotz ihrer schwachen Rechenleistung (häufig sind da ARM-Prozessoren oder x86-SoC´s verbaut) einiges an Strom.

Stromverbrauch: Wann immer ich hier und in folgenden Teilen meines Homeserver-Builds vom Stromverbrauch schreibe, meine ich immer den Verbrauch ohne Festplatten. Der Grund ist folgender: Die Platten sind für den Bau zwar wichtig aber verbrauchen im NAS genauso viel Strom wie in jedem anderen Gerät. Außerdem gibt es gerade bei Festplatten so viele Meinungen dass jeder seine persönlichen Vorlieben für bestimmte Marken hat. Weiters hat jeder andere Ansprüche an die Speicherkapazität, an das Raid-Level und das wird in jedem Gerät vermutlich gleich / sehr ähnlich umgesetzt.

Für mich war die Entscheidung damit gefallen das ich auf “echter Hardware” bleiben möchte und mich auf keine Experimente einlasse. Die nächste Entscheidung war dann schnell getroffen: Fertiggerät oder Eigenbau ?

Für ein Fertiggerät spricht vor allem der geprüfte und vielfach eingesetzte Aufbau (wenn man bei einem bekannten Hersteller bleibt), die Garantie (oft mit Verlängerungsmöglichkeit), Vor-Ort-Service und die Zeitersparnis. Dagegen spricht die Einschränkungen bei der Hardware – man bekommt oft bestimmte Teile nur im Paket einer höheren Variante, die Teils sehr saftige Preise für mehr Festplattenkapazität (selbst nachrüsten geht nur bei Hot-Swap Einschüben), die Aufrüstmöglichkeiten und die Tatsache das man auf fremde Hilfe angewiesen ist falls das Gerät einmal nicht so will wie man es gerne hätte.

Microserver: Es gibt von einigen Herstellern sogenannte Microserver / Homeserver zu kaufen welche auf echter x86 Hardware (eigentlich müsste ich amd64 Hardware schreiben – kein Mensch will sich mehr mit 32 bit herumschlagen) basieren. Doch auch hier gilt das selbe wie für andere Fertiggeräte: man muss das nehmen was der Hersteller anbietet (keine Extrawürste möglich), man muss bei Festplatten und co. in die Kompatibilitätsliste schauen ob diese überhaupt funktioniert und viele andere Einschränkungen. Im speziellen Fall hatte ich den HP Microserver Gen8 im Auge – da ich auch beruflich mit den großen Brüdern zu tun habe. Allerdings hat HP hier immer noch keine Gen9 angekündigt – bei den echten Servern werden diese schon längst verkauft. Auch ist das Gehäuse ein wenig eng und ich hatte meine Bedenken wegen einer vernünftigen Belüftung – kleine Lüfter machen einfach mehr Lärm. Zu guter Letzt ist der kleine Würfel auch kein Kostverächter bei Stromverbrauch.

Für mich war die Entscheidung danach schnell getroffen: Es wird selbst gebaut. Kurz die Preisvergleichseite meines Vertrauens mit den Wunschkomponenten befüllt und ich muss sagen – so schlimm war es nicht (Auch hier gilt: Festplatten sind nicht berücksichtigt – die braucht man ja sowieso – egal welches Gerät). Die Zahl war im Bereich von 450-550€. Achso, ich war eine Zeit lang am überlegen ob ich nicht auf einen Server-Chipsatz setze da die neue Skylake-Celerons und Pentiums (ich glaube ein paar i3 auch noch) den Speicherschutz ECC ermöglichen wenn diese auf einem C232 oder C236 Motherboard verwendet werden.

Die ECC-Variante war natürlich am teuersten, da ECC Speicher schnell mal um die Hälfte oder mehr teurer ist. Auch kosten Motherboards mit den “kleinen” Server-Chipsätzen mehr als normale Motherboards. Ja diese Boards sind meistens für 24/7-Betrieb ausgelegt und vom Hersteller mit langer Verfügbarkeit versehen. Dauerbetriebsfähigkeit gibt es bei manchen nicht-Server Motherboards auch (Asus TUF Serie oder Gigabytes UD-Serie) [Ja ich weiß das dies keine Garantien sind wie bei echten Serverboards] und die lange Verfügbarkeit mag vielleicht für Unternehmen sehr interessant sein – als Privater möchte ich aber nicht in 4 Jahren nochmal das selbe – dann uralte – Motherboard nochmal kaufen nur um dann ein halbes Jahr später dir CPU oder den RAM wegsterben sehen. Falls mir sowas passiert – werden alle Teile erneuert die notwendig sind um den Betrieb wieder herzustellen.

Ich habe mich dann gegen ECC Funktionalität entschieden – einfach weil ich nur ein Raid 1 einsetzen möchte (mehr dazu später) und nichts mit ZFS am Hut habe (bei Einsatz von ZFS ist ECC obligatorisch da sehr viel Daten im RAM lagern und ein fehlerhaftes bit fatale Folgen haben könnte. Auch konnte ich dadurch fast 100 Euro sparen gegenüber der Variante die ich schlussendlich gewählt habe.

Da ich ein halbwegs flottes aber sparsames System bauen wollte entschied ich mich für einen Pentium G4400 der auf 16 GByte Ram zurückgreifen kann, 2x Festplatten für ein Raid 1, eine M.2 SSD als Betriebssystemplatte (spart Platz im Gehäuse und Strom), vorerst 2 Festplatten, vernünftig kleines Gehäuse (1 5,25″ Einbauplatz für den Brenner). Netzteil stand vorab schon fest – ein 300-400 Watt beQuiet (ich bin immer gut mit dem Hersteller gefahren – warum also wechseln).

Die Dinge die noch entschieden werden mussten

Meine Mindestanforderungen lauteten:

  • mind. 2 Steckplätze für RAM
  • Gigabit Ethernet von Intel
  • Sockel 1151 um einen der neuen Skylake Prozessoren einzusetzen
  • M.2 Interface
  • Ausreichend PCI-E Steckplätze für zusätzliche Netzwerkkarten
  • Keine PCI Steckplätze
  • Bekannter Hersteller / evtl. eine 24/7 Eignung oder ähnliches
  • maximale Größe: mATX / mITX wäre optimal – es soll ein halbwegs schlankes System werden

Die Anzahl der mögliche Steckplätze ist nicht so wichtig wenn zb. 2 Gigabit Ports vorhanden sind. WLAN – ebenfalls von Intel wäre natürlich auch ein Hit. Eigentlich glaubte ich nicht daran das es da was passendes geben kann doch das Ergebnis auf www.geizhals.at brachte 5 mögliche Teile ans Tageslicht (der Link macht eine aktuelle Suche nach diese Kriterien – daher kann das Ergebnis variieren):

  • 2x ASRock (H170 und Z170) welche aufgrund schlechter Erfahrungen sofort ausgeschlossen wurden
  • 1x ASUS mit H170
  • 2x Gigabyte (H170 und Z170)

Die beiden Gigabyte Motherboards gehören zur Ultra Durable Serie – das Asus hat zwar “5x Protection” aber irgendwie hat mich dann der Z170er Chipsatz gereizt (ich weiß, für den geplanten Skylake-Pentium brauch ich keine Übertakterfeatures aber manchmal muss es eben das Beste sein – und evtl. bekommt die Kiste irgendwann mal einen passenden Xeon spendiert). Somit war die erste Entscheidung gefallen.

Bei der SSD brauchte ich nicht lange Überlegen – Samsung 850 Evo – 250 GB sind eine brauchbare Größe um einiges mit dem Server machen zu können ohne auf die Datenplatten zugreifen zu müssen. Ich weiß, dass die M.2 Variante der SSD nur SATA spricht und nicht NVMe aber wie oft bootet ein Server schon neu – am besten nie. Und ohne viel vorweg zu nehmen – die Bootzeit liegt unter 1 Minute ab Power On.

So das wars mal fürs erste – es geht demnächst weiter mit der Story. also regelmäßig vorbeischauen.

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