July 30, 2021

pawl/raspberry-pi-1u-server: Ein 1U Raspberry Pi Clusterserver mit geringem Stromverbrauch für kostengünstige Colocation.

Es gibt Server-Colocation-Anbieter, die das Hosten eines 1U-Servers für nur 30 US-Dollar pro Monat ermöglichen, aber es gibt einen Haken: Es gibt Einschränkungen beim Stromverbrauch (z. B. 1 A bei 120 V max), da sie ein kleines und energieeffizientes Netzwerk erwarten Geräte wie Firewalls.

In diesem Repository geht es darum, einen Server zu entwerfen, der in die Beschränkungen von 1U und 1A bei 120V Leistung passt und gleichzeitig Rechenleistung, Speicher und Wert maximiert.

  • Entfernen Sie die Festplattenschachtteiler und das Frontblenden-Verlängerungskabel aus dem Inneren des Gehäuses.

  • Installieren Sie die Raspberry Pis in ihren Gehäusen.

    Installieren Sie Himbeer-Pi in der Geekworm-Hülle

  • Installieren Sie die M.2-Laufwerke in ihren Gehäusen.

  • Legen Sie eine SD-Karte in jeden der Pis ein.

  • Folgen Sie der Anleitung zur Softwareeinrichtung, falls Sie dies noch nicht getan haben.

  • Fügen Sie an der Unterseite jedes der SSD-Gehäuse Montageband hinzu und befestigen Sie sie an der Oberseite der Raspberry Pis.

    Montageband zur SSD hinzufügen

  • Bringen Sie Montageband an der Unterseite der Himbeer-Pi-Hüllen an. Entfernen Sie noch nicht die untere Abdeckung des Montagebandklebers.

    Fügen Sie dem Himbeer-Pi Montageband hinzu

  • Entfernen Sie die Gummifüße von der Unterseite des Netzwerk-Switches und ersetzen Sie sie durch 4 kleine Quadrate Montageband. Entfernen Sie noch nicht die untere Abdeckung des Montagebandklebers.

  • Fügen Sie Etiketten mit Nummern an den Oberseiten der Fälle hinzu. Diese Nummern entsprechen den Hostnamen der Pis im Software-Setup.

    Himbeer-Pi-Nummerierung

  • Entfernen Sie mit einem Drahtschneider das Metall neben dem Ethernet-Port und montieren Sie die Port-Seite der Ethernet-Erweiterung mit Unterlegscheiben und den mitgelieferten Schrauben an der Rückseite des Gehäuses.

    Ethernet-Port 1 installieren

    Ethernet-Port 2 installieren

  • Schneiden Sie einen Abschnitt der Plastikfolie, die mit dem Gehäuse geliefert wurde (für unter dem Motherboard), so dass er unter die Breakout-Platine des Netzteils passt.

  • Bohren Sie Löcher in das Chassis, setzen Sie Nylon-Abstandshalter ein und fügen Sie die Plastikfolie hinzu.

    ATX-Breakout-Board installieren 1

    ATX-Breakout-Board installieren 2

    ATX-Breakout-Board installieren 3

    ATX-Breakout-Board installieren 4

    ATX-Breakout-Board installieren 5

    Installation von ATX-Breakout-Board 6

  • Schneiden Sie 5x 6″ langes rotes stehendes Kabel ab, isolieren Sie die beiden Enden und installieren Sie ein Ende jedes Kabels in die “+” -Steckplätze der USB-Klemmenblöcke und die andere Seite jedes Kabels in die 5V-Klemmen des ATX-Netzteils Stellen Sie sicher, dass das 20-Pin-Netzteil über ein entsprechendes Kabel verfügt, einige Kabel fehlen und funktionieren möglicherweise nicht auf der Power-Breakout-Platine.

    Schneidedraht für ATX Breakout Board

    USB-Anschlüsse zum ATX-Breakout-Board hinzufügen

  • Schneiden und streifen Sie 5x 6″ lange grüne stehende Drähte ab und installieren Sie dann ein Ende jedes Drahtes in die “-” Schlitze der USB-Klemmenblöcke und die andere Seite jedes Drahtes in die COM-Anschlüsse auf der ATX-Stromversorgungs-Breakout-Platine , vergewissern Sie sich, dass der Draht am 20-poligen Kabel vorhanden ist, bevor Sie den Klemmenblock verwenden.

  • Montieren Sie das Breakout-Board des ATX-Netzteils am Gehäuse und sichern Sie es mit Nylonmuttern. Stecken Sie den 20-poligen ATX-Netzteilanschluss in die ATX-Netzteil-Breakout-Platine.

    ATX-Breakout-Board installieren 7

  • Entfernen Sie die Abdeckungen vom Klebeband auf der Unterseite der Pi-Gehäuse und des Schalters und positionieren Sie sie dann im Gehäuse. Sie werden wahrscheinlich versuchen wollen, das Layout aus dem fertigen Projekt oben abzugleichen, aber dies kann sich ändern, je nachdem, wie viele Raspberry Pi Sie haben.

  • Schließen Sie Ethernet-Kabel von jedem der Raspberry Pis an den Netzwerk-Switch an.

  • Schneiden Sie den 12-V-Rohrstecker zusammen mit dem 12-Zoll-Draht vom Netzteil für den Netzwerk-Switch ab. Schließen Sie das Kabel mit den durchgezogenen weißen Linienmarkierungen an einen 12-V-Anschluss auf der ATX-Breakout-Platine an und verbinden Sie den anderen Draht mit einem COM-Anschluss auf dem Sie können dies mit einem Ohmmeter und dem Diagramm in der Nähe des Stromanschlusses auf der Rückseite des Schalters überprüfen, ob dies das richtige “+”-Kabel für Ihren Schalter ist.

    Netzwerkschalter positiv negativ

  • Schneiden Sie einen Abschnitt der Plastikfolie, die mit dem Gehäuse geliefert wurde (für unter dem Motherboard), um unter die 8-Kanal-Relaisplatine zu passen.

    Schneiden Sie ein Stück Plastik, um unter das Relais zu passen

  • Bohren Sie Löcher in das Chassis, installieren Sie Nylon-Abstandshalter und fügen Sie den Abschnitt der Plastikfolie hinzu.

    Relais 1 installieren

  • Verdrahten Sie 4 der 5 5V USB-Klemme “+” von der ATX-Breakout-Platine mit den NC-Klemmen am 8-Kanal-Relais und verdrahten Sie die andere Seite des Relais mit dem “+” am USB-Klemmenblock für 4 der 5 Pi’s . Weitere Anweisungen zum Einrichten von Relais

  • Montieren Sie das 8-Kanal-Relais mit den Nylon-Abstandshaltern am Chassis und sichern Sie es mit Nylonmuttern.

    Relais 2 einbauen

  • Schneiden Sie einen Abschnitt der Plastikfolie, die mit dem Gehäuse geliefert wurde (für unter dem Motherboard), um unter die 1-Kanal-Relaisplatine zu passen.

  • Bohren Sie Löcher in das Chassis und installieren Sie Nylon-Abstandshalter für das 1-Kanal-Relais.

    1 Kanal Relais Teil 1 installieren

    1 Kanal Relais Teil 2 installieren

  • Verdrahten Sie DC+ am Relais mit einem 3,3-V-GPIO-Pin von einem Pi, der vom 8-Kanal-Relais gespeist wird. DC- muss mit einem geerdeten GPIO-Pin verbunden werden und IN muss mit GPIO-Pin 18 verbunden werden. Schließlich verdrahten Sie die 5V-Stromversorgung von der ATX-Breakout-Platine mit NC und verdrahten Sie COM mit dem “+” am Klemmenblock denn der Pi wird nicht vom 8-Kanal-Relais mit Strom versorgt.

    1-Kanal-Relaisteil installieren 3

  • Montieren Sie das 1-Kanal-Relais mit den Nylon-Abstandshaltern am Chassis und sichern Sie es mit Nylonmuttern.

    1-Kanal-Relaisteil installieren 4

  • Verschieben Sie den Jumper am 1-Kanal-Relais von H nach L.

  • Stecken Sie einen der ATX-SATA-Stromanschlüsse in die Lüftersteuerung und verbinden Sie den Lüfter vom Gehäuse mit der Lüftersteuerung.

  • Bohren Sie ein Loch in die Vorderseite des Gehäuses für den Netzschalter und installieren Sie den Netzschalter.

    Netzschalter installiert

  • Fügen Sie einen 290-Ohm-Widerstand inline mit einem 6-Zoll-Kabel mit einer Buchsenleiste auf einer Seite hinzu, fügen Sie einen Schrumpfschlauch hinzu, isolieren Sie dann die der Buchsenleiste gegenüberliegende Seite und installieren Sie das Kabel in einer 3,3-V-Klemme auf der ATX-Stromversorgungs-Breakout-Platine.

    Widerstand zum Frontpanel-Draht hinzufügen 1

    Widerstand zum Frontpanel-Draht hinzufügen 2

    Verdrahten Sie die Frontplatten-LED mit der ATX-Breakout-Platine

  • Fügen Sie die abisolierte Seite eines anderen Drahtes der gleichen Länge mit einer Buchsenleiste auf einer Seite zu einem COM-Anschluss auf der Stromversorgungs-Breakout-Platine hinzu und stecken Sie dann die Buchsenleisten auf die Stifte einer der LEDs auf der Vorderseite.

    Verdrahten Sie die Frontplatten-LED mit der ATX-Breakout-Platine

  • Bringen Sie Isolierband über den unbenutzten Stiftleisten und Klemmenblöcken an, um versehentliche elektrische Kurzschlüsse zu vermeiden.

  • Verbinden Sie die USB-C-Anschlüsse des Pi mit den USB-Anschlussadaptern.

  • Stecken Sie den Strom ein und stellen Sie den Netzschalter auf “on”.

  • Sie sollten sehen, dass das Licht auf der SSD für den Pi, dessen GPIO-Pin Sie eingegeben haben, aus- und wieder leuchtet.

    Mindestens 7. (einschließlich 1 Pi Zero und einem Pi 3b)

    Dies ist ein schwieriger Vergleich, da die Pi-CPU-Kerne nur 1,5 GHz pro Kern haben.

    Die T2-Instanzen haben eine begrenzte Anzahl von CPU-Guthaben, was bedeutet, dass sie nicht die ganze Zeit zu 100% wie der Pi laufen können.