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2011年5月 7日 (土)

Fusionマシン

最近はプライベートなほうが忙しくて、ろくにPC自作の時間も取れなくなってしまい、このBlogの更新もすっかり滞っていました。
その間にFrozenCPUに発注しておいたMaximusⅣ Extreme用の水枕

Ekfb_m4e パッキンのウネウネ感がなかなかいい感じ

が米国から届いていたのですが、こちらの組み込みもいつになるのやら。。

最近は震災後の電力事情を反映してか、省電力の気運も高まってきましたね。今月号のパワレポにも省電力とかカーバッテリー駆動のマシン製作記がいくつか載ってました。
私も流行に逆らわず、看守の目を逃れつつ写真のような材料を使って

1_

原則ファンレスのFusion E350マシンを、取り急ぎ1台作ってみました。

原則、というのは、このFusion E350なら完全ファンレスでもほぼ動くのですが、念のためケース(Antec ISK-100)のサイドファンを、いざという時に回す仕様にしたためです。
ファンレスマシンを組んだことがある人なら判ると思いますが、積極的に冷やす術を全く持たないと、一度何かの理由で温度が上がったが最後、なかなか温度が下がらなくなってしまい、いつの間にかコア温度80℃を超える、というような、冷えにくさの印象があります。
そこでこのファンを使って、時々温度が上がりすぎたらファンをゆっくり回して熱い空気を取り払う、という"準ファンレスマシン"となりました。

実際、このマシンをCPU温度で制御しながら動かしてみると、Prime95などで高負荷・長時間で動かしたときに初めて、500rpm程度でそよそよケースファンが回る、という感じで、普通の使い方では全くファンの回らない静かなマシンです。
この辺はATOMを使ってもそうなると思いますが、超低電力型CPUの良いところですね。また、ISK-100は穴(メッシュ)だらけですが、こういうファンレス運用にいかにも適しています。

(ITX用ケースやベアボーンは意外と密閉度が高い「外見重視」のものが多く、ケース蓋を閉じてしまうとファンレス運用が困難になるものが多いです。)

1.震災の影響というより実際は、今回のこのマシンにはちょっとした目的がありました。

①常時稼働の地デジ(&BS)録画マシンが欲しかった。

今はサブ2号機で、PT2とTVRockを使って予約録画をしていますが、マシンはそれなりに電力食って、無音でもありませんので、常時電源ONというわけにはいきません。
予約録画のときには休止状態からタイマー起動で録画し、終了後、再度休止させる設定で使っているのですが、マシンを他の事に使っている間にいつの間にか録画終了して勝手に休止してしまうことがあり、また録画予約した筈が休止からの復帰に失敗して空振り、という事も多発していました。
そこで常時ONのままで予約録画でき、番組表も常に最新のものを反映しているような、お手軽な録画用マシンが1台欲しい、と思っていました。
そうこうしているうちにちょうどPLEXから、USB版PT2のような"モノ"が出て、PCIバスに拘る必要がなくなりましたので

Ts_tuner

早速これを小型マシンに組み込むことにしたわけです。

②屋外ラジエターのポンプ&ファン用電源供給&コントローラー
今は主にメイン機で使っている屋外ラジエター

Externalradi

とポンプ

Extpump

ですが、冷却能力にはまだ余裕がありますので、今後はサブ2号機なども数珠つなぎにして、まとめて冷やすようにしたいと思っています。ただその場合、屋外ラジエター&水冷系は、各PCとは独立して動くようにしたほうが使い勝手が良いですので、その駆動&制御用のコンパクトなマシンが欲しいと思っていました。今回の製作マシンはその役目も担う予定です。

③高速大容量のNASマシン
今まで家庭内常時接続のファイルサーバーとして、古いノートPC(PentiumMベース)をNASにして使っていました。
しかしノートPCはもともとI/O速度が遅く、インターフェースも少ないので拡張もままなりません。その点、このFusionマシンは多数のUSBポートやSATAポートを備えていて、またCPUが遅い割にはネットワーク越しのI/O速度も速いので、こういう用途に適しています。

④そういいつつ実は、最近ハイエンドマシンばかり作っているうちに目的を見失った感じがありましたので、ちょっと目先を変えてみた、という理由もあります。

2.製作
①ケースのAntec ISK-100は、Mini-ITX用ケースの中でも非常に小型にできています。また90WのAC電源とDC-DCコンバーターがセットになっています。
FusionとSSD(+ 2.5HDD)との組み合わせだけなら、CPUピーク(Prime95動作状態)でも写真のように

39watt 

39W(8インチTFTモニタ含む)の消費電力ですので、90W電源でも十分使えます。

しかし、1-②のようにポンプ(D5x2)や巨大ラジエターファンに電源供給しようとしたり、1-③のように後々大容量HDDを沢山ぶら下げる事を想定すると、この電源容量では心許なくなります。
そこで、電源を150WのAC電源に入れ替えることにしました。

余談ですが、このDC-DCコンバーターは150W・AC電源を2個に増設することができ、その場合300Wの容量に増強できます。
300w_ac_2 (実は追加分AC電源ももう買ってしまった。)

ただ、このDC-DCコンバーターはISK-100オリジナルのものよりかなり大きく、そのままではISK-100に収まりません。そこで、写真のように

2

ケース上面をくり抜いて、スペイサーとDC-DCコンバーターを取り付け周りをプラスチックケースで覆って、トサカにしました。

まあ、あまり見栄えは良くありませんが、いかにも一癖ありそうな改造機っぽくなりました^^

②ケースはMini-ITXのマザーがぎりぎり収まる大きさです。実際はその上に電源や各種ケーブル類を配線していきますので、ほとんどスペース的に余裕はありません。今回ばかりはスリーブ処理のような見栄えは度外視で、写真のように収めました。

3_

結構きれいに収まります。電源も強化したのでSAMUELクーラー*などを使えば、ゆくゆくはH67マザーでもいけるかも。。ただその場合は、ヒートシンクの面積が足りないので、ファンレス運用という訳にもいかないと思いますが。。

*後記:実際計測してみると、マザーからサイドパネルまでの距離は40mmちょっとしかありませんので、サイドパネルに穴をあけない限り45mmのSAMUEL17でも無理そうです。やるとすれば、40mmの小槌クーラーあたりになりますでしょうか。

ケース裏面には、2.5インチのSSD又はHDDを2個取り付ける場所があります。

Photo

今回はここに160GBのIntelSSDと、750GBのHDDを取り付けました。

HDDが付いている以上、純粋な静音マシンではないのですが、大容量の内蔵ストレージがあると何かと便利ですのでこれは許容することにします。アイドル時はHDDのモーターを止めれば良いわけですし。。

③水冷系の水温監視やファンの制御のために、ウチに1個余ってたBigNGを取り付けました。
BigNGはこのケースにはちょっと大きく、また冷却のためにも、内蔵にはせずケース裏面カバーにネジ留めしました。

4_bigng

まあ、BigNGは汎用性が高いので、これで何かと便利です。例えばケースファンも、これで制御しています。

制御曲線Oprcurve

CPU温度が55℃を上回ったら回転し始める設定です。

④モニターは、USBバスパワー駆動で、なおかつVGA(Dsub15pin)接続ができるモニターを接続しました。
http://www.century.co.jp/products/pc/monitor/lcd-8000v.html

Monitor_and_pc

こうするといっぱしのPCの格好をしていますが、メイン機と並べると、

5_

まるで恐竜と"にゃんこ"を並べたくらいの風格差があります。。

屋外ラジエター系への電力供給のために、後ろに電源ケーブルを何本か出しました。

Photo_2
マシンとしてはほぼ完成しましたので、PX-W3U2の設定と併せて、これからその辺の組み込みをゆっくりやっていこうと思っています。

3.で、性能は?
予め予防線を張っておくと^^; スモールマシンに全ての高性能を求めるのも酷ってもんです。まあ、これはお遊びとして。。

Exindexfusion_2 エクスペリエンスインデックス

CPUやGPU性能はアレですが、SSDのおかげでディスク速度は速いですね。

Cb115fusion Cinebench R11.5

・・・・

Superπ 1M 仕事用に使っているノートPCと比較してみます。

Superpifusion_3   

まあ、ノートPC(Core2Duo T7300 2.0GHz)よりかはマシですね。遅い、と思ってしまうのは、最近980XとかSandyのスコアを見慣れたせいと思いたいです。。^^;

次に3Dグラフィック関係。。

Ffxivwinbenchmark_20110505_04162088 FF14(LOW)

息も絶え絶えな感じですが、一応10fpsくらいは出てます。。

やはり無茶とは思いつつ3DMark11..

Fusion_3dmark11
1~2fpsとパラパラマンガ状態ですが、、DX11が動くだけでも大したものと納得しましょう。。

ここまではトホホな結果ですが、NASマシンとして重要なディスクI/O速度は
システム領域用のSSD(Intel X18-M 160GB)のCrystal Disk Mark

Cdmlocalssd

内蔵2.5インチHDD(HGST 2.5inch 5400rpm 750GB)の同じく。

Cdmlocalhdd

ほぼ、額面通りの性能を出しています。

一方ネットワーク実効速度は(GbE接続で)

Iperf

554Mbpsと、まずまず合格点です。
NASとしての速度は、2.5インチHDDをネットワーク越しに、サブ1号機からマウントした状態でこんな感じ。

Cdmremotehdd

まあ、十分じゃないでしょうか。少なくともNASやHD動画のメディアストリーム・サーバーとしても不足ありません。

以上、実際はちょっと衝動買いしてしまったマザー(ASUS E35M1-I DELUXE)の活用のために、気分転換も兼ねて作ったマシンですが、意外と重宝しそうな感じです。静音でコンパクトなマシンは1台あると便利なので、I/O性能と拡張性に優れたFusionマシンは、ニーズとして結構いい処を突いてるんじゃないでしょうか。

SATA3 6Gのポート6つ(うち1つeSATA)、USB3が2ポート、USB2ポートが(背面+ケース前面で)8ポートと、このサイズのマシンには十分すぎる拡張性を持っています。

ただ、ATOMより上という触れ込みの3Dグラフィック性能は所詮は、とりあえずDX11でもエラーしないおまけ機能という感じですね。マシン単体で使おうとすると、Blu-rayどころかDVDの再生でも時々カクカクして、実用性はいまいちです。*

*後記:その後コーデックとかWindows Updateとか更新していったら、Blu-rayもDVDもTSも、いつのまにかカクカク感もなく再生できるようになりました。私の環境設定の問題だったみたいで、Fusionはメディア再生マシンとしても十分実用的です。

I/O能力が高くてポート数も多く、24H365D稼働のメディアサーバー兼コントローラー用途として、ATOMより更に実用性を増した感じです。

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