Der im AE7 verbaute AMD Ryzen 9 7940HS, der im fortschrittlichen 4-nm-Prozess gefertigt wird, hat bereits in unseren Desktop-Computer-Tests gezeigt, dass er das Potenzial hat, ein äußerst stromsparender Home-Server zu sein. Zudem bietet der AMD Ryzen 9 7940HS die Rechenleistung eines Intel Core i5-13600K aus dem Desktop-Bereich.
Die hohe Leistung bei gleichzeitig geringem Verbrauch sind entscheidende Faktoren, um einen leistungsstarken und effizienten Heimserver aufzubauen.
Warum eignet sich der GEEKOM AE7 als Heimserver?
Leistungsaufnahme und Leistungsfähigkeit
Der AMD Ryzen 9 7940HS ist momentan mit das Effizienteste, was im x86-64-Bereich zu finden ist. Dank des 4-nm-Prozesses ist der Prozessor sehr effizient, was sich später in den Tests zur Leistungsaufnahme noch bestätigen wird. Der Prozessor bietet 8 Kerne, 16 Threads und maximal 5,2 GHz, die konstant bei über 4 GHz gehalten werden können und somit eine dauerhaft hohe Leistung zur Verfügung steht.
Erweiterbarkeit
Im Vergleich zu anderen Mini-PCs bietet der Geekom AE7 intern nur durch Austausch von Komponenten die Möglichkeit zum Upgrade der Hardware. Ein Upgrade auf 4-8 TB internen Speicher und 64 GB Arbeitsspeicher ist theoretisch möglich.
Extern können durch USB4 mit 40 Gbps sehr schnelle Datenspeicher und andere Geräte angeschlossen werden.
Durch den integrierten SD-Kartenleser kann man weiteren Speicher hinzufügen. Da dieser aber deutlich langsamer ist, empfehle ich, den Speicher auf SD-Karten eher als Backup, beispielsweise in Kombination mit Proxmox Backup Server, zu verwenden.
Konnektivität
Mit der 2,5-Gbit-Netzwerkkarte bietet der Mini-PC eine sehr schnelle Anbindung an das Heimnetzwerk. Alternativ kann bei Bedarf auch WiFi 6E verwendet werden.
Optik und Zubehör
Der Mini-PC lässt sich leicht und platzsparend überall aufstellen und dank der VESA-Monitorhalterung gut verstecken. Sein schlichtes Design fügt sich außerdem gut in die vorhandene Wohnumgebung ein.
Installation von Proxmox
Bei der Installation kann man den Installationsanleitungen von Proxmox folgen. Dabei ist nur darauf zu achten, dass man je nach Verwendungszweck die passende der beiden Netzwerkkarten auswählt.
Nach der Installation von Proxmox eignen sich zwei spezifische Skripte von https://tteck.github.io/, um die Proxmox-Installation korrekt zu konfigurieren und anschließend Home Assistant zu installieren.
Proxmox Post Install Skript
bash -c "$(wget -qLO - https://github.com/tteck/Proxmox/raw/main/misc/post-pve-install.sh)"
Proxmox Home Assistant Install Skript
bash -c "$(wget -qLO - https://github.com/tteck/Proxmox/raw/main/vm/haos-vm.sh)"Anschließend findet man in Proxmox eine Home Assistant-VM, die gestartet und eingerichtet werden kann.
Energieverbrauch mit Proxmox
Die geringste Leistungsaufnahme erreicht man dabei nur, wenn man einen Monitor oder HDMI-Dongle anschließt und diesen nach kurzer Zeit wieder absteckt.
Informationen zur Energieverbrauchsmessung
Die Messungen wurden jeweils über eine Minute durchgeführt unter folgenden Bedingungen:
- Abgeschlossener Monitor
- BIOS Lüfterprofil: Quiet Mode
- Keine weiteren USB-Geräte
- Ausgebauter WiFi-Adapter
- CPU Scaling Governor: powersave
- Optimierungen mit powertop --auto-tune
- NVMe-SSD ersetzt durch Samsung SSD 990 EVO 2TB
- Messgerät: Shelly Plus Plug S
Verbrauch mit Proxmox und Home Assistant
- Ohne Auslastung, also ohne aktive virtuelle Maschine, liegt der durchschnittliche Verbrauch bei 3,7 Watt.
- Mit laufendem Home Assistant liegt die Auslastung im Leerlauf bei durchschnittlich 4,8 Watt.
- Ein aktiver ZigBee-Stick erhöht den Verbrauch auf durchschnittlich 6,2 Watt.
Auslastungsspezifischer Verbrauch
Um die prozentuale Auslastung bestimmter Kerne zu simulieren, wurde das Tool stress-ng verwendet.
| Auslastung | Leistungsaufnahme (W) | |||
|---|---|---|---|---|
| 1 Kern | 2 Kerne | 4 Kerne | 8 Kerne | |
| 0% | 3.8 | 3.8 | 3.8 | 3.8 |
| 2% | 4.1 | 4.5 | 5.2 | 6.2 |
| 4% | 4.7 | 5.4 | 6.4 | 8.8 |
| 6% | 5.0 | 6.2 | 8.0 | 11.1 |
| 8% | 5.2 | 6.7 | 9.2 | 14.1 |
| 10% | 5.8 | 7.5 | 12.0 | 17.3 |
| 15% | 6.9 | 10.6 | 14.0 | 24.5 |
| 20% | 8.0 | 12.2 | 18.3 | 29.6 |
| 25% | 9.5 | 15.0 | 21.1 | 35.5 |
| 30% | 11.2 | 17.1 | 26.6 | 40.2 |
| 35% | 11.9 | 19.0 | 28.0 | 42.4 |
| 40% | 13.2 | 21.0 | 32.4 | 48.2 |
| 45% | 14.5 | 22.0 | 34.1 | 51.4 |
| 50% | 15.6 | 24.3 | 36.1 | 54.4 |
| 55% | 16.7 | 25.2 | 38.8 | 54.0 |
| 60% | 18.1 | 26.8 | 41.0 | 58.6 |
| 65% | 19.1 | 27.8 | 42.1 | 61.9 |
| 70% | 20.4 | 29.9 | 44.2 | 64.1 |
| 75% | 21.8 | 31.1 | 46.2 | 65.1 |
| 80% | 22.9 | 31.5 | 48.0 | 66.0 |
| 85% | 24.1 | 33.7 | 50.3 | 67.3 |
| 90% | 25.1 | 35.1 | 50.8 | 67.6 |
| 95% | 25.8 | 36.2 | 49.4 | 68.0 |
| 100% | 25.7 | 37.6 | 53.7 | 67.8 |
Geekom AE7 als Heimserver verwenden
Empfohlene Upgrades
Falls die von Geekom gelieferte Spezifikation nicht ausreicht, hier ein paar mögliche Upgrades:
- Samsung 990 EVO NVMe M.2 SSD 2 TB *
- Lexar NM790 NVMe M.2 SSD 4TB *
- Crucial RAM 64GB Kit (2x32GB) DDR5 5600MHz (nicht getestet) *
- SanDisk Extreme PRO microSDXC 1 TB *
- Samsung PRO Plus microSDXC 512 GB *
Arbeitsspeicher laufen nicht garantiert mit der angegebenen Geschwindigkeit. Zu diesem Thema bin ich noch im Kontakt mit Geekom, um eine Liste mit getesteten 64GB-Kits zu bekommen.
Backup Server
Um den Geekom AE7 als Mini-Server zu nutzen, ist es wichtig, auch die Backups der Daten, virtuellen Maschinen oder LXC-Container im Blick zu behalten. Dafür empfiehlt sich der Proxmox Backup Server, der einfach nach Anleitung installiert werden kann. So kann man dann eine SD-Karte oder externe Festplatte als Ziellaufwerk für die Backups einrichten.
Dabei gilt zu beachten, dass ein Backup auf ein und demselben Rechner sicher nicht perfekt vor Ausfällen und Verlusten schützt.
Minimalen Stromverbrauch erreichen
Reduzierung des Stromverbrauchs der AMD-GPU
Beim Geekom AE7 sollte man darauf achten, den PC nicht einfach ohne angeschlossenen Monitor oder HDMI-Dongle zu starten und laufen zu lassen, da er so den höchsten Stromverbrauch hat. Am besten besorgt man sich einen HDMI-Dongle, steckt diesen während oder nach dem Booten kurz an und entfernt ihn anschließend wieder. Die entsprechenden Werte für die einzelnen Szenarien sind der folgenden Tabelle zu entnehmen.
| Bedingung | Stromverbrauch (Watt) |
|---|---|
| Kein HDMI nach dem Start verbunden | 5.9 |
| HDMI nach dem Start verbunden | 4.6 |
| HDMI verbunden und dann getrennt nach dem Start | 3.8 |
WiFi-Adapter ausbauen
Wird das eingebaute WLAN nicht benötigt, sollte man den Adapter ausbauen. Dies bringt bis zu 1 Watt Verbrauch, den man sich einsparen kann. Beim Ausbau ist zu beachten, dass die Antennenkabel keinen Kurzschluss auf der Platine verursachen. Eventuell sollte man die Antennenkabel mit Isolierband vor Kontakt mit dem Mainboard schützen.
Maximalen Stromverbrauch reduzieren
BIOS Lüfterprofil Quiet
Um den maximalen Stromverbrauch oder auch die Spitzenleistungsaufnahme zu reduzieren, kann man direkt im BIOS das Lüfterprofil auf "Quiet" stellen. Dies reduziert den Peak-Verbrauch aber nur von ungefähr 75W auf 68W.
Power Limit mit RyzenAdj einstellen
Noch bessere Ergebnisse erzielt man dabei mit dem Tool RyzenAdj, welches auf GitHub zu finden ist. Dort kann man die Leistungsaufnahme des AMD-Prozessors sehr genau einstellen. Ein Beispiel wäre hier für ein 15-Watt-Power-Limit folgender Befehl:
ryzenadj --stapm-limit=15000 --fast-limit=15000 --slow-limit=15000Optimale Power-Limit-Einstellung Finden
Wichtig ist es dabei, nicht nur das Powerlimit möglichst niedrig einzustellen, sondern herauszufinden, mit welcher Einstellung die wenigste Energie benötigt wird, um eine bestimmte Aufgabe zu erledigen. Dies haben wir ermittelt, indem wir mit Blender die Classroom-Szene gerendert haben.
Balance Zwischen Leistung und Effizienz
Des Weiteren ist es auch wichtig, das Gesamtsystem in der Leistungsfähigkeit nicht zu stark einzuschränken. Deshalb finden sich zu jedem Power-Limit auch noch die entsprechenden Geekbench-Werte.
Ergebnisse Unserer Tests
| Power Limit |
Geekbench Score | Blender-Classroom-Szene rendern | |||
|---|---|---|---|---|---|
| Single | Multi | Renderzeit (s) | Energie- verbrauch (Wh) |
Leistungs- aufnahme (W) |
|
| 10W | 2248 | 5517 | 864 | 3.79 | 17.0 |
| 15W | 2559 | 8644 | 487 | 3.05 | 24.4 |
| 20W | 2655 | 10489 | 403 | 3.23 | 31.5 |
| 30W | 2707 | 12219 | 329 | 3.88 | 45.7 |
| 40W | 2705 | 12884 | 295 | 4.65 | 60.9 |
| 45W | 2696 | 13119 | 281 | 5.31 | 72.3 |
In unserem Test erkennt man, dass der Energieverbrauch bei einem Powerlimit von 15-20 W zum Berechnen der Classroom-Szene am geringsten ist. Natürlich verliert man je nach Einstellung zwischen 20-35 % an Multi-Core-Score, doch dieser ist immer noch mehr als doppelt so hoch wie beispielsweise bei einem Intel N95, N97, N100 oder N200 Prozessor, welchen viele als Mini-Server-CPU verwenden.
Vorteile der Power-Limit-Reduzierung
Der Vorteil beim Reduzieren des Power-Limits ist dabei nicht nur der reduzierte Verbrauch und die erhöhte Effizienz, sondern auch, dass der Geekom AE7 wirklich in jeder Situation als lautlos angesehen werden kann.
Weitere Vorteile
Weitere Vorteile durch die Reduzierung des Power-Limits findet man in der nächsten Tabelle.
| Auslastung | Leistungsaufnahme | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 Kern | 2 Kerne | 4 Kerne | ||||
| 45W PL | 15W PL | 45W PL | 15W PL | 45W PL | 15W PL | |
| 0% | 3.9 | 3.7 | 3.9 | 3.7 | 3.7 | 3.6 |
| 2% | 4.1 | 4.1 | 4.5 | 4.4 | 5.2 | 4.9 |
| 4% | 4.7 | 4.5 | 5.4 | 4.7 | 6.4 | 5.7 |
| 6% | 5.4 | 4.7 | 6.2 | 5.7 | 8.0 | 7.5 |
| 8% | 5.2 | 5.0 | 6.7 | 6.5 | 9.2 | 9.2 |
| 10% | 5.8 | 5.4 | 7.5 | 7.2 | 12.0 | 10.2 |
| 20% | 8.0 | 7.5 | 12.2 | 10.8 | 18.3 | 14.7 |
| 30% | 11.2 | 9.5 | 17.1 | 14.4 | 26.6 | 18.6 |
| 40% | 13.2 | 11.6 | 21.0 | 18.4 | 32.4 | 20.0 |
| 50% | 15.6 | 13.4 | 24.3 | 21.1 | 36.1 | 21.6 |
| 60% | 18.1 | 15.4 | 26.8 | 19.3 | 41.0 | 21.7 |
| 70% | 20.4 | 17.4 | 29.9 | 20.8 | 44.2 | 21.6 |
| 80% | 22.9 | 19.1 | 31.5 | 22.1 | 48.0 | 21.6 |
| 90% | 25.1 | 20.8 | 35.1 | 21.1 | 50.8 | 21.5 |
| 100% | 25.7 | 22.0 | 37.6 | 21.6 | 53.7 | 21.5 |
Durch die Reduzierung des Power-Limits sinkt der Verbrauch auch in Lastszenarien, die eigentlich das Power-Limit nicht erreichen würden. Dies liegt vermutlich daran, dass das System bei bestimmten Auslastungen konservativer taktet. Dadurch werden bestimmte Spitzenfrequenzen, die besonders viel Strom verbrauchen, gar nicht erst erreicht.
Diese Eigenschaft ist natürlich auch sehr praktisch, um den dauerhaften Verbrauch des Systems niedrig zu halten.
Der Geekom AE7 ist ein absolut empfehlenswerter Heim-Server
Vorteile des Geekom AE7
Der Mini-PC von Geekom mag vielleicht etwas teuer wirken, doch er bietet als Mini-Server sehr viele Vorteile. Der Geekom AE7 bietet eine perfekte Spitzenleistungsfähigkeit, wodurch er sich auch für sehr anspruchsvolle Aufgaben eignet.
Energieeffizienz und Kosteneinsparungen
Die Energieeffizienz ist aktuellen Intel-Systemen bereits mit Werkseinstellungen deutlich überlegen, doch mit den richtigen Einstellungen braucht dieser noch einmal bis zu 40 % weniger Energie. Der Stromverbrauch kann richtig viel Energiekosten über die Laufzeit des Mini-PCs sparen. Dies mildert den hohen Anschaffungspreis des Mini-PCs etwas ab.
Erweiterungsmöglichkeiten
Durch die internen wie auch externen Erweiterungsmöglichkeiten sind beim Speicher kaum Grenzen gesetzt. Den SD-Kartenleser sehe ich dabei als optimale Möglichkeit in Kombination mit Proxmox Backup Server, um regelmäßige Backups seines Systems zu erstellen.
Hochwertige SSD
Die von Geekom mitgelieferte SSD ist dabei auch sehr gut und effizient, muss nicht unbedingt ausgetauscht werden, wenn 1 TB Speicher ausreicht.
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