Die sparsamsten Systeme (<30W Idle)

[Dott]

Hallo.

Ich habe folgendes Gehäuse origenae m10, das NT ist ein externes 150W NT. Formfaktor miniitx.

Welches System kann man dort verbauen, wenn man die Option offen halten will eine Grafikkarte wie die GTX 1650 zu verbauen? Die Grafikkarte verbraucht knapp unter 75W, es stehen also noch 75W für den Rest des Systems zur Verfügung.

Davon gehen noch ca. 10W auf das Blu Ray Laufwerk. Wie viel das Display zieht weiß ich ehrlich gesagt nicht, aber das klemme ich im Notfall nicht an.

Ob Intel oder AMD ist mir eigentlich egal, aber ich glaube die Intel verbrauchen unter Last weniger.

 

[-DDD-]

1. Post:
Bitte nur die o.g. Angaben posten!
Für Diskussionen und Fragen nutzt bitte folgende Threads:

Alltagstaugliche Desktop-Systeme mit 6W Idle-Verbrauch (inkl. Haswell Beispiel)

Hallo Stromspar-Fanatiker, da der Ursprungs-Thread http://www.hardwareluxx.de/community/f84/alltagstaugliche-desktop-systeme-mit-10w-idle-verbrauch-inkl-llano-fm1-beispiel-799083.html schon eine beachtliche Länge erreicht hat (und zum Ende hin die Übersicht verloren ging + zu oft Offtopic...

www.hardwareluxx.de

 

[AlexAnder2308]

auch wenn's etwas älter ist:

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Meßgerät: Conrad SEM4500

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www.conrad.de

BIOS: 3.30 / AGESA 1.0.0.4.B
OS: Windows 10 Pro N 19H2; 64bit; Build 18363.1016
Energieplan: 'Energiesparen'

1x USB 3.0: an
1x USB 3.0: aus
parallel, serial: aus
Core Performance Boost: aus;
P0: 3,6GHz, 1,45V (auto)
Global C-State: ein
35W commercial cTDP; greift aber anscheinend nicht

idle:
HDMI 2560x1440: 16,21W
HDMI 1024x768: 16,08W
DVI 1024x768: 16,12W
lt. Messgerät ca. 45% Wirkungsgrad des Netzteils, somit unter 7W Netto für alles.
HWinfo + AMD µProf zeigen bei geparkten Kernen um 2-3W für den gesamten SOC / APU an.
Die VRM der Platine sind bis 105W 'AMD-TDP', also 140A EDC / Spitzenlast 'freigegeben'.
Sie werden im idle bei ca. 0,4V mit 5-7A, also unter 5% Last betrieben und somit -tippe ich- mit ziemlich hohen verlusten.

Mit drehen an den BIOS-Einstellungen (PCIe G1, Ton aus usw.) und ohne Monitor ging es bis auf 14,97W runter.

Prime95; p95v303b6; Blend, 8T: 75W
Cinebench 20: 73W; 1.71x Punkte; => 23,4Pkt/W
Begrenzt man P0 auf den Bereich 3,2-3,4GHz, ergeben sich Werte um 26-28Pkt/W.

Die genauen Werte hängen erwartungsgemäß etwas von der Lüfterkurve und den Raumtemperatur ab.
Der Luftkanal ist für den Kühler zu groß, da muss ich noch etwas abdichten und basteln.
Mit Luftkanal und ca. 812U/Min Hecklüfter steigt bei einem CB20-Durchlauf die CPU-Temperatur von 24,5°C auf 60,8°C.
Ohne Luftkanal und ca. 1.300U/min Hecklüfter geht es ebenfalls bis ca. 60,5°C; die Lautstärke reduziert er schonmal deutlich

Mit Brett und Gehäuse bin ich im Großen & Ganzen sehr zufrieden.
Dem BIOS fehlt lediglich die Einstellung zum dynamischen Untervolten.
Dafür kann die RAM-Spannung in 0,1V Schritten angepasst werden.

 

[FrauKrauter]

lt. Messgerät ca. 45% Wirkungsgrad des Netzteils, somit unter 7W Netto für alles.

dein leistungsmessgerät kann den wirkungsgrad des netzteils nicht messen
dazu müsste es eingang mit ausgang vergleichen
ggf. meinst du den cos phi (φ), das ist was anderes

 

[AlexAnder2308]

ups, peinlich

 

[FrauKrauter]

nö isses nich
nicht jeder ist vollelektrifiziert

 

[-DDD-]

Ist drin Alex, bitte beim nächsten mal an die Vorlage halten (in der Reihenfolge, ohne unnötige Infos wie Gehäuse und Luftkanal; Kommentare gerne am Ende dann noch im Test nach den benötigen Infos für die Tabelle, Bilder und Links kann man auch als ein Link/Wunschliste hinterlegen )

 

[hardwareluxxist]

Hier mal mein System. Es soll mal ein unraid-Server werden. Zum Test habe ich eine SSD-reingesteckt und dort mal WIN10 installiert.

Idle-Verbrauch in Watt: 12,1Watt
Last-Verbrauch in Watt: ca.30 Watt
Package C-State: C10
CPU: Intel Pentium G5400 Coffee Lake 3,7GHz
Mainboard: Fujitsu D3644-B
Netzteil: 400 Watt be quiet! Pure Power 11 Non-Modular 80+ Gold
GPU: onboard
Messgerät: PMB-2
HDD/SSD: Samsung 850 PRO MZ-7KE 128GB
RAM: 1x 16GB Kingston Server Premier KSM24ED8/16ME DDR4-2400 ECC DIMM CL17 Single
Betriebssystem: Win10 64Bit
Maus, Tastatur, Monitor: Dell,DELL KB212-B,19" Monitor (1280x1024 via DVI)
Anzahl und Art der Lüfter: nur der zum Prozessor mitgelieferte

Anmerkungen:
- Bios Einstellung: Limit Package C-State = C10
- aktuelle Intel Treiber
- LAN Kabel war abgezogen

 

[Sassicaia]

Package C-State: C10 Mainboard: Fujitsu D3664-B
CPU: Intel Pentium G5400 Coffee Lake 3,7GHz

bitte mal einen screenshot von Package C-States C10 für einen G5400

wie schließt man ein 400 Watt be quiet! Pure Power 11 Non-Modular 80+ Gold an ein Thin-Mini-ITX board an? und wie passen KSM24ED8/16ME in SO-Dimm Slots?

Fehler gefunden: in älteren Beiträgen schreibst du: Quelle

Hallo zusammen,
ich habe mir ein Fujitsu-d3644 mit einem Intel Pentium Gold G5400 2x 3.70GHz bestellt,

Mainboard: Fujitsu D3664-B aus Beitrag #1898 muss Fujitsu D3644-B

Den Screen von den Package C-States C10 für einen G5400 bist du aber noch schuldig​

 

[mgutt]

Mehr als PC6 geht nicht, solange der Rechner noch an ist oder?

 

[sweetchuck]

Hier mal mein System. Es soll mal ein unraid-Server werden. Zum Test habe ich eine SSD-reingesteckt und dort mal WIN10 installiert.

Idle-Verbrauch in Watt: 12,1Watt
Last-Verbrauch in Watt: ca.30 Watt
Package C-State: C10
CPU: Intel Pentium G5400 Coffee Lake 3,7GHz
Mainboard: Fujitsu D3664-B
Netzteil: 400 Watt be quiet! Pure Power 11 Non-Modular 80+ Gold
GPU: onboard
Messgerät: PMB-2
HDD/SSD: Samsung 850 PRO MZ-7KE 128GB
RAM: 1x 16GB Kingston Server Premier KSM24ED8/16ME DDR4-2400 ECC DIMM CL17 Single
Betriebssystem: Win10 64Bit
Maus, Tastatur, Monitor: Dell,DELL KB212-B,19" Monitor (1280x1024 via DVI)
Anzahl und Art der Lüfter: nur der zum Prozessor mitgelieferte

Anmerkungen:
- Bios Einstellung: Limit Package C-State = C10
- aktuelle Intel Treiber
- LAN Kabel war abgezogen

Kannste da mal ein headless Ubuntu Server 20.04.1 installieren? Würde mich sehr interessieren, wie viel das Board mit nem ATX-Netzteil braucht.

 

[mgutt]

Kannste da mal ein headless Ubuntu Server 20.04.1 installieren? Würde mich sehr interessieren, wie viel das Board mit nem ATX-Netzteil braucht.

Du hast gesehen, dass das Gigabyte C246N-WU2 sparsamer ist? (Hat sogar 8x statt 6x SATA)

 

[sweetchuck]

Du hast gesehen, dass das Gigabyte C246N-WU2 sparsamer ist? (Hat sogar 8x statt 6x SATA)

Sorry, aber 8 Watt mit nem PicoPSU sind zwar nicht übel, aber trotzdem immer noch doppelt so viel wie bereits mit den Vorgängerboards des D3644B erreicht wurden.

 

[mgutt]

Sorry, aber 8 Watt mit nem PicoPSU sind zwar nicht übel, aber trotzdem immer noch doppelt so viel wie bereits mit den Vorgängerboards des D3644B erreicht wurden.

Ok, das D3417 ist wirklich heftig:

Die sparsamsten Systeme (<30W Idle)

bist du sicher? 8-) Steht zumindest in seinem Profil. Kann natürlich sein, dass er hier schon früher unter nem anderen Profil unterwegs war. Das kann/konnte ich aber nicht wissen ^^

www.hardwareluxx.de

Wenn ich es mal schaffen würde unter PC2 zu kommen. Gibt es hier schon einen Thread zu allgemeinen Problemen mit Throttlestop bzw den C-States? Dann würde ich dort posten.

 

[Sassicaia]

Mehr als PC6 geht nicht, solange der Rechner noch an ist oder?

Package C-States C10 werden im laufenden Betrieb erreicht von i3, i5, i7, i9 aber ich habe meine Zweifel bei einem G5400

und auch ein einfaches Z170N-Wifi geht mit ATX Netzteil bis auf 7 Watt, headless auf 6 Watt runter
oder ein Z390i Aorus Pro Wifi mit 9600K und ATX bei 9 Watt

 

[fse1]

Mehr als PC6 geht nicht, solange der Rechner noch an ist oder?

Ich sehe kaum einen Unterschied zwischen 96% PC6 und 96% PC9 was die Leistungsaufnahme betrifft. (PC10 ist ggf. sogar kontraproduktiv, wenn schlecht implementiert) Der grosse Unterschied ist z.B. eher zu sehen bei DPMS Off für die Grafikports ...

Ok, das D3417 ist wirklich heftig:

Die sparsamsten Systeme (<30W Idle)

bist du sicher? 8-) Steht zumindest in seinem Profil. Kann natürlich sein, dass er hier schon früher unter nem anderen Profil unterwegs war. Das kann/konnte ich aber nicht wissen ^^

www.hardwareluxx.de

Nicht wirklich optimal, das System hat ja gar kein Netzwerk ;-)

 

[-DDD-]

Gibt es hier schon einen Thread zu allgemeinen Problemen mit Throttlestop bzw den C-States? Dann würde ich dort posten.

Guck mal hier: https://www.hardwareluxx.de/communi...tes-windows-linux-1012973-8.html#post22475052

 

[mgutt]

Danke. Deine Liste steht mittlerweile übrigens auf Seite 6 (ich weiß, dass immer auf Seite 8 verwiesen wird):

Probleme mit Package-C-States (Windows / Linux)

@joinski ja, ich habe Deine bisherigen Posts auch alle verfolgt und Tipps beherzigt, Sata Einstellungen getestet, Treiber alle aktuell. Du schreibst vom erreichen von C6 - ich wäre ja froh, wenn wenigstens C3 erreicht werden würde. Kann es evtl. sein, dass es nur mit einer SSD funktioniert und...

www.hardwareluxx.de

Bei dem Nachfolger (Fujitsu D3644-B) muss übrigens auch deutlich weniger möglich sein. Hier hat jemand 7,3W geschafft und darin enthalten sind bereits 4 schlafende HDDs, die pro Stück denke ich um die 0.5W ausmachen dürften:

r/homelab - My 7 watt homelab

124 votes and 47 comments so far on Reddit

www.reddit.com

Außerdem eine schlafende (?) NVMe, die denke ich durch die aktiven Lanes etwas mehr Overhead hat, als eine SATA SSD. Ich konnte jedenfalls noch keinen Messwert durch Wechsel auf NVMe unterbieten.

Das meiste hat bei ihm powertop mit auto tune gebracht (neben den schlafenden Platten). Dadurch sank der Verbrauch von 13 auf 7,5W.

Das einzige was man evtl noch kritisieren könnte wäre das China-Messgerät "BlitzWolf BW-SHP2". Kommt mir etwas zu kompakt und zu günstig vor um genau zu sein.

Nicht wirklich optimal, das System hat ja gar kein Netzwerk ;-)

Ja gut. Dann eben 0.5 bis 1 Watt mehr ^^

 

[fse1]

fse1 schrieb:

Nicht wirklich optimal, das System hat ja gar kein Netzwerk ;-)

Ja gut. Dann eben 0.5 bis 1 Watt mehr ^^

1Watt sind sehr viel. Bei z.B. 1.44W Gesamtverbrauch im Headlessbetrieb waeren weitere 1Watt weniger schon eine feine Sache ;-)

 

[hardwareluxxist]

Ich habe nun unraid laufen. Package C-States C10 habe ich nur im Bios eingestellt, nicht nochmal geprüft. Auf jeden Fall läuft alles unter unraid super. Beim Überspielen von Daten auf zwei eingebaute 12TB-Platten (CPU auf 36%) braucht er 44 Watt

 

[Falo999]

Auf jeden Fall läuft alles unter unraid super. Beim Überspielen von Daten auf zwei eingebaute 12TB-Platten (CPU auf 36%) braucht er 44 Watt

Das Problem ist das für mich der Verbrauch unter 'Last' also beim Kopieren oder so komplett unintressant ist weil ein Nas ist halt bei den meisten Usern im Privaten Umfeld zu 98-99% der Zeit im Idle rummhängt und deswegen ist halt dieser Verbrauch so wichtig.

 

[mgutt]

Ich habe nun unraid laufen. Package C-States C10 habe ich nur im Bios eingestellt, nicht nochmal geprüft. Auf jeden Fall läuft alles unter unraid super. Beim Überspielen von Daten auf zwei eingebaute 12TB-Platten (CPU auf 36%) braucht er 44 Watt

Es wäre toll, wenn du den Server mit vom Strom getrennten Festplatten neu starten würdest. Unraid funktioniert dann ganz normal, nur dass dann das Array nicht startet (weil es dann logischerweise fehlt). Dann führst du folgenden Befehl über das WebTerminal aus um möglichst viel Energie zu sparen:

powertop --auto-tune

Sollte powertop noch nicht installiert sein, kannst du es über das "NerdPack" installieren. Sollte auch das noch nicht vorhanden sein, findest du das unter "Apps". Sollte auch das noch nicht vorhanden sein, dann geh auf Plugins und installiere die Community Applications mit dieser URL:

https://raw.githubusercontent.com/Squidly271/community.applications/master/plugins/community.applications.plg

Nach Ausführen von auto tune, führst du dann noch gleich das aus:

powertop

Du wechselst dann mit der Tab-Taste auf den Tab "Idle Stats" und machst davon einen Screenshot, wenn du das Gefühl hast, dass bei der CPU Last keine großen Änderungen mehr zu sehen sein sollten und den nun ermittelten Stromverbrauch kannst du dann hier noch mal posten. Hier ein Beispiel von meinem Server:

Bei meinem Server erreiche ich wie gehabt nicht weniger als C3, wie soll es auch anders sein ^^ Mittlerweile weiß ich ja, dass C6/C8 trotzdem zu sehen sein muss und wenn es nur wenige Prozent sind. Ich vermute meine eingesteckte 10G Karte verhindert tiefere Schlafzustände.

 

[mgutt]

Neues Messergebnis:

10,87W
97W
C8
Intel i5-8600K
Asus H370-I Gaming
Corsair SF450 Platinum
iGPU
Fritz!DECT 200
Western Digital WD Blue 1TB 3D SATA SSD
1x 16GB Samsung DDR4-2133 M378A2K43BB1-CPB
W10
Logitech K400r, im BIOS Power Saving Mode + CEC 2019 enabled, LEDs + Audio + Realtek LAN disabled
Passiv (NH-D15 ohne Lüfter)

C8 war nur möglich, wenn ich den zweiten LAN Port von Realtek deaktiviert habe.

Mit dGPU:

22,45W
nicht gemessen
C2
Intel i5-8600K
Asus H370-I Gaming
Corsair SF450 Platinum
Asus Rog Strix GTX 1660 Ti OC
Fritz!DECT 200
Western Digital WD Blue 1TB 3D SATA SSD
1x 16GB Samsung DDR4-2133 M378A2K43BB1-CPB
W10
Logitech K400r, im BIOS Power Saving Mode aktiviert, Realtek LAN deaktivert und CEC 2019 aktiviert
Passiv (NH-D15 ohne Lüfter)

Wie man sieht, war es nicht möglich den Package C-State mit dGPU auf C8 zu bekommen. In C2 verbraucht das Board 2.3W mehr. Die GTX 1660 Ti macht also im Leerlauf 9.28W aus (22.45 - 10.87 - 2.3), was auch dem Wert von Techpowerup nahe kommt, wobei sie nur die Karte alleine messen, also ohne den Overhead der aktiven PCIe Lanes des Boards.

 

[Sassicaia]

CPU

Mainboard

GPU

RAM

HDD

Netzteil

Idle

Last

BS

Messgerät

Package C-State

Eingabe/Monitor Chassis

Kühler

User​

i3-10100

B460M Aorus Pro

Intel UHD Graphics 630

2x8GB BLS8G4D30AESCK.M8FE

970 Evo NVMe M.2

LC420-12

~8,4W

Prime 28.9 - 75.6W

WIN10 20H2

Profitec KD302

Package C-States C9

Cherry KC1000, Perixx MX-1800, DELL SE2419H

SSTNT08-115XP

Sassicaia

Die Package C-States sind erst bei C9, da muss ich noch mal schauen woran das liegt.
Core i3 10100 Package C-States Low Power Features Package C3, C6, C7, C8, C9 and C10 states

Bei DPMS Display Power off ~7.6Watt. Der B460 hat ja kein CNVi Konnektivitätsschnittstelle mehr, daher eine Intel AC 9260 über einen Mikrotik cAP AC bei soliden 60MB/s (~500MBit/s) Nettotransfer

 

[mgutt]

Wird Zeit für ein sparsames AMD Setup ohne embedded CPU:

6,65W
88W
C6
Ryzen 3 PRO 4350G
Asus Rog Strix B550-I Gaming
PicoPSU-90 + Mean Well GST40A12-P1J
iGPU
Fritz!DECT 200
Western Digital WD Blue 1TB 3D SATA SSD
1x 4GB Crucial DDR4-3200 CT4G4DFS632A
W10
Logitech K400r, im BIOS ErP, Energy Star und CEC2019 aktiviert, sowie Aura, HD Audio und Audio über Typ-C deaktiviert, ALPM lowest, Chipsatz-Lüfter gezogen, WLAN-Karte gezogen
Passiv (NH-D15 ohne Lüfter)

Wie man sieht musste ich einiges einstellen um auf diesen Wert zu kommen. Erklärungen dazu:

• Energy Star und CEC2019 aktiviert ASPM, was aber im BIOS nicht zu sehen ist (aber über HWInfo64)
• ALPM lowest musste ich in Windows freischalten, da im BIOS keine entsprechende Option vorhanden ist: https://www.sevenforums.com/tutorials/177819-ahci-link-power-management-enable-hipm-dipm.html
• Den Chipsatz-Lüfter braucht man denke ich nicht bei der "kleinen" CPU
• WLAN habe ich gezogen, da ich über die 2.5G LAN Buchse mit dem Internet verbunden war (über einen 1G Router, es lagen also keine 2.5G an).
• Aura brauchen wir nicht, wir wollen ja keine leuchtenden LEDs
• HD Audio und Audio über Typ-C habe ich deaktiviert, da man ja Audio über HDMI hat, brachte aber auch nur 0.07W Ersparnis

Ermöglicht hat das übrigens die umfangreiche Recherche von @freiheraus bei CB.

Nur als Info: Wenn der Monitor ausgeht, dann sinkt der Verbrauch auf 6.22W, ziehe ich dann die USB-Tastatur, geht es runter auf 6,07W und ziehe ich noch HDMI, dann knacken wir mit 5,86W sogar die 6W Marke. Das wäre dann der Verbrauch als Server.

PS Im 1. Beitrag ist eine falsche Angabe zu Prime95. Diese InPlace Large FFTs Option gibt es nicht mehr. Ich nehme immer "Small FFTs", da das sofort die CPU zum Vollausschlag bringt. Ich war übrigens verwundert, dass das Netzteil die 88W bei Prime95 mitgemacht hat ^^

 

[fse1]

CPU

Mainboard

GPU

RAM

HDD

Netzteil

Idle

Last

BS

Messgerät

Package C-State

Eingabe/Monitor Chassis

Kühler

User​

i3-10100

B460M Aorus Pro

Intel UHD Graphics 630

2x8GB BLS8G4D30AESCK.M8FE

970 Evo NVMe M.2

LC420-12

~8,4W

Prime 28.9 - 75.6W

WIN10 20H2

Profitec KD302

Package C-States C9

Cherry KC1000, Perixx MX-1800, DELL SE2419H

SSTNT08-115XP

Sassicaia

Hmm, die 8.4W sind doch ganz i.O. aber fuer PC9 schon etwas hoch ... wie sieht es denn bei "Monitor auf DPMS power off" mit dem Energieverbrauch aus?

 

[Sassicaia]

Ich verwende ein ATX Netzteil, schau dir mal in der Liste an was unter 10W mit ATX läuft, das sind fast ausschließlich PICO PSU mit zwei Systemen von mir mit 300W ATX und einem FSP300-60EGA(90) 300W 80Plus Gold/Fujitsu D3417-B11.

Viel Energie spart man mit C10 eh nicht mehr und es geht eh nur im DPMS power off, aber das kann an Kleinigkeiten im Bios hängen.

 

[mgutt]

Ja da wäre weniger mit einem effizienteren Netzteil drin. Schau dir mal das RM750 2019 von Corsair an, wenn es nicht so teuer sein soll. Bei 10W liegt dessen Effizienz laut TweakPC bei 76%. Da schafft mein 450W Platinum nicht mal 60%. Wer weiß wo dann dein Bronze Netzteil liegt.

 

[Biolante]

Problem beim Pico ist leider der hohe Preis gemessen an den Anschlussmöglichkeiten. Die wenigsten Boards haben Sata-Power Ausgänge. Das macht es als Desktop-Lösung uninteressant, dann kann man auch zu einem Thin-Mini greifen, kommt billiger. Sollte AMD sich mal überlegen...

 

[Sassicaia]

Häufig stelle ich hier Systeme vor, die ich im Bekanntenkreis überlasse. Die Basis ist fast immer ein gewisser Budgetrahmen. Aber wenn ich sie eh schon hier habe, dann teile ich die Werte mit der Community.
Ich sehe das so wie @Biolante, PICO PSU kostet in Relation viel Geld, bei geringer Anschlussvielfalt und steigender Ineffizienz mit zunehmender Last, was den Alltagsbetrieb prägt, genauso wie Fujitsu boards (die ja nicht mehr entwickelt und produziert werden). Mit Blick auf die individuelle Laufzeit und Lebensdauer holt man den Mehrpreis gegenüber den effizienten 300W ATV NTs nicht mehr rein.,, denn das erfordert zwingend einen non stop Betrieb. Im privaten Bereich ist non stop Betrieb als NAS sinnfrei und im produktiven Bereich arbeitet man nicht mit PICO PSU.

Ein Watt sind 8.76kWh pro Jahr im Dauerbetrieb 24/7/365 = 2,70€, ca. 3Watt erspart ein PICO PSU gegenüber einem soliden 300W NT für 25€ bis 30€, die Titanium PSU verlieren ihre Effizienz durch die relativ hohe Leistung (>400W) und extrem schlechte Effizienz im Bereich 2% bis 3% Auslastung.

Hier geht es meist um ein Fähnchen, das ist der Sportsgeist aber ganzheitlich ökonomisch ist das oft nicht aber trotzdem macht es Laune immer wieder mal ein System mit überraschend niedrigem Verbrauch und geringem Investment zu präsentieren . Dafür ist dieser Thread erstellt worden.