Sådan planlægger du en stille, strømbesparende VPN-server, der altid er tændt

Tomgang er den tilstand, hvor en hjemme-VPN-boks tilbringer næsten hele sit liv, så det er den tilstand, der er værd at måle. Den samme maskine skal stadig svare på en forbindelse, dele en fil og færdiggøre en sikkerhedskopi, mens tunnelen er oppe, og de tre opgaver trækker i forskellige retninger. Stille, strømbesparende og altid tilgængelig er adskilte egenskaber, og et datablad beskriver ingen af dem. Hvis du går gennem kontrollerne nedenfor i rækkefølge, bliver en hardwarebeslutning ikke til en ombygning seks måneder senere.

Begynd med rollerne, ikke delene

Skriv hver opgave ned, som boksen skal udføre, mens ingen ser på. En WireGuard- eller OpenVPN-gateway, et filshare, et sikkerhedskopimål og et indekseringsjob har forskellige faste omkostninger, og én maskine, der klarer alle fire, har et meget højere gulv end én, der kun klarer den første. Tomgangsforbruget er summen af disse gulve og ikke deres gennemsnit. Derfor kan to bokse, der begge beskrives som strømbesparende, afvige med en faktor tre i samme rum.

At beslutte tidligt, om dataene bor på samme vært som tunnelen, begrænser alt andet. Adskilte værter betyder to tomgangsforbrug, men en gateway, der holder sig vågen, mens lageret sover; én vært betyder ét forbrug og ét fejldomæne. Ingen af delene er forkert, men svaret skal skrives ned, før delelisten findes.

Mål hele boksen i tre tilstande

Et vægmeter mellem stikket og strømforsyningen er det eneste ærlige instrument her, fordi det inkluderer konverteringstab, diskenes opstart og enhver USB-enhed, du har glemt. Noter tre tal: tomgang med tunnelen oppe og intet andet i gang, den samme boks under en rigtig fjernoverførsel og boksen under en planlagt sikkerhedskopi.

Softwaretællere hjælper med at forklare vægmeterets aflæsning, men erstatter den ikke. RAPL-grænsefladen rapporterer energi for pakke og hukommelsesdomæne, hvilket udelukker tab i strømforsyningen og alt tilsluttet over USB.

read -r a < /sys/class/powercap/intel-rapl:0/energy_uj; sleep 60; read -r b < /sys/class/powercap/intel-rapl:0/energy_uj
awk -v a="$a" -v b="$b" 'BEGIN{printf "package average: %.1f W\n", (b-a)/60/1000000}'

Støj kræver samme behandling. Et kabinet uden blæsere fjerner én kilde og efterlader harddisken, strømforsyningen og spolestøj, så lyt under en sikkerhedskopi i stedet for ved login-skærmen. Temperaturen hører til i samme runde: læs sensorerne under vedvarende belastning, og slå aldrig termisk beskyttelse fra for at gøre en boks mere stille.

Omregn watt til et år, du kan sammenligne

Vedvarende forbrug omregnes til energi med én multiplikation, og at gøre det én gang forhindrer, at den årlige udgift bliver en overraskelse. Et illustrativt gennemsnit på 11 W over et helt år regnes ud sådan.

awk 'BEGIN{printf "%.1f kWh/year at 11 W\n", 11*24*365/1000}'

Det tal er aritmetik, ikke en måling af din boks, og den tarif, du ganger det med, flytter svaret mere end et par watt. Beregningen er god til at sammenligne to designs: en gateway i tomgang på 6 W mod en på 15 W er en beslutning, du kan prissætte. En processors nominelle watt er ikke det tal, fordi det beskriver en pakke under belastning og ikke et system i hvile. Brug vægmeterets gennemsnit med den lokale tarif, og mærk resultatet som et skøn.

Beslut, om dvale er tilladt

Dvale sparer mest energi og bryder flest antagelser. En sovende vært kan ikke acceptere den indgående forbindelse, der ville vække den, og en klient-keepalive ændrer ikke det; kun en enhed, der altid er tændt på samme LAN, kan sende en wake-on-LAN-pakke.

Hvis tunnelen skal være tilgængelig på alle tider, skal dvale behandles som deaktiveret af politik og skrives ned i build-noterne. At maskere målene er groft, men det er eksplicit og overlever pakkeopdateringer bedre end en vane.

systemctl status sleep.target suspend.target
sudo systemctl mask sleep.target suspend.target hibernate.target hybrid-sleep.target
systemd-inhibit --list

Wake-on-LAN fortjener sin egen linje i de noter, fordi det fejler lydløst. Funktionen skal aktiveres i firmware, virker kun på nogle grænseflader og kræver en enhed, der allerede er vågen, for at sende pakken. Test den, før du afhænger af den, ikke efter en rejse.

Bevis det under den belastning, den faktisk vil se

Den sidste kontrol er den, folk springer over: kør den tilsigtede belastning, og se på boksen i en time. En fjernoverførsel, en sikkerhedskopi og en indeksgenopbygning på samme tid vil vise, om kølingen, forbindelsen og lageret kan bære den valgte rollekombination.

uptime
sensors | grep -E 'Core|Package|fan'
ss -s

Se også på adgangsforbindelsen i samme vindue, fordi upstream-båndbredde normalt begrænser fjernhastigheden længe før processoren. Hvis tunnelen mætter ved en brøkdel af, hvad CPU'en kunne kryptere, køber en hurtigere chip slet ingenting.