i5-6600 홈서버 소비전력 측정기

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※ 이 글의 실험은 조건을 엄밀히 통제하지 않았습니다. 참고용으로만 보시는 것을 권장합니다.

 

데스크탑을 바꾸면서 이전에 사용하던 i5-6600/GTX-1070 조합의 컴퓨터(https://binlogic.tistory.com/11)를 중고로 팔지 NAS 같은 것으로 사용할지 고민하다가 HDD 여러개를 달고 서버로 사용하게 됐다. 대략적인 HW 스펙은 아래와 같다. 

 

마이크로닉스 600W 파워

i5-6600

GTX1070

DDR4 램 8기가X2

SATA HDD 3개

SATA SDD 1개

 

위를 기반으로 Ubuntu를 설치하고 전력 측정을 했다. full load 상태를 유발하는데는 stress를 사용하고 이를 htop으로 확인했다.

처음 측정 할 때 idle 전력이 너무 높아서 어떻게든 줄이고 싶었다. 처음 시도한 것은 사용하지 않는 그래픽카드 비활성화였다. nvidia-smi를 쳐보기도 하고 prime-select nvidia/intel 명령어를 써보는 등 여러 시도를 해서 그래픽 카드의 전력을 어찌저찌 깎는데 성공하였다.

 

그래픽 카드를 최대한 줄여서 측정 결과는 아래와 같다.

측정에 사용한 측정기의 생김새

 

대기전력: 2W

부팅시: 84W

idle(아무것도 안할 때): 40W~50W

 

 

그래도 그래픽 카드가 5~10W의 전력을 먹는 것은 막을 수 없었고, 이후 BIOS에서 삽질을 반복하다가 결국 컴퓨터에서 물리적으로 제거하기로 결정하였다. 그래픽 카드 제거 후 idle에서 35~45W를 Full load(cpu 100%)에서는 91W를 기록하였다.

 

https://pypi.org/project/undervolt/

여기서 더 내리고 싶었기에 Ubuntu에서 ThrottleStop과 유사한 종류의 유틸리티를 찾아서 언더볼팅을 시도했다. 사용한 유틸리티는 위 링크에 있는 프로그램이다.

 

언더볼팅 이후 소비전력 측정 기록은 아래와같다. 

 

-250mv idle: 32.5~35W(컴퓨터 사망)

-150mv idle: 33~34W

-180mv idle 33~34W

-100mv full load(cpu 100%): 79W

 

정밀히 통제해서 재는 것이 아닌 러프한 측정이라 idle은 많이 출렁거려서 측정이 어려웠는데, full load는 이미 최대로 끌어써서 그런지 오차가 1W 미만이라 측정이 무척 쉬웠다. 언더 볼팅을 했을 때 idle 전력도 작아졌지만 full load에서는 감소치가 눈에 잘 보였다.(91->79W)

 

이후 HDD가 동작을 안해도 전력을 먹을 것이라 생각했고 CPU 대비 전력 소모량을 좀 더 정확히 측정하기 위해 모든 HDD를 뽑고 운영체제가 설치 된 SSD 하나만 연결한 상태로 측정을 진행하였다. 이때 idle 전력이 27~29W로 떨어졌다. 

시스템의 전력 사용량이 PSU 최대 전력의 10% 미만으로 떨어지면 효율이 감소한다고 주워 들었기에 PSU(컴퓨터 파워 서플라이)에 따른 변화값도 보고 싶었다. 그래서 파워를 600W에서 300W로 교체하고 재측정했다.이때는 케이스 팬에 들어가는 연결도 제거했고(-4W), 오직 메인보드와 CPU만 파워와 연결이 됐다. 측정값은 아래와 같다.

 

600W 파워 기준

idle(아무것도 안할 때): 1~31W

full load: 75W

 

300W 파워 기준

idle(아무것도 안할 때): 18W

full load: 74~75W

-100mv idle: 17~18W

-100mv full load: 64~65W

 

 full load 기반으로는 역시 별 차이가 없었다. idle 상태에서 600W 파워는 전력측정기의 값이 너무 심하게 요동쳐서 측정을 하기 어려웠지만, 측정값을 계속 관찰해보면 정확하지는 않지만 300W 파워 대비 소비 전력이 높은 것 처럼 보였다. idle 기준으로 18W만 보여준 300W와 다르게 20W~30W대의 값들이 자주 관찰됐기 때문이다. 600W idle에서 대충 케이스 전면 팬 소모 전력을 위 수치들에서 빼서 예상하면 25W 정도가 나왔을 것 같다.

 

언더볼팅의 경우는 full load 기준으로는 상당히 깎인 모습을 보여주기도 하고, 너무 과하게 잡으면 컴퓨터가 죽어버리는 모습을 보여줬는데 idle 기준으로 많이 깎이지 않는 모습을 보이고 잘 들어갔는지 모르겠어서 나중에 다시 살펴볼 생각이다.