NAS/házi szerver építése notebookból

Összetörtél egy notit/kijelzőt, megetted a billentyűzetét, vagy lerágtad a burkolatának nagy részét? Építsd belőle asztali masinát!

Kezdetek

Üdvözlök minden kedves érdeklődőt ebben az ihletadásra szánt cikkemben!

Összetörtél egy notit/kijelzőt, megetted a billentyűzetét, vagy lerágtad a burkolatának nagy részét? Van megoldás! Építsd belőle asztali masinát! ;)

Nem az első eset, hogy egy (gazdasági) totálkáros notebook került hozzám, amelynek alaplapja és hűtése tökéletes állapotban volt, s működő dologtól nem szívesen válik meg az ember még akkor sem, ha az az aktuális formájában mérsékelten használható. :)
Ilyenekből varázsoltam rendszerint asztali gépet, kapásból megspórolva a szünetmentest, mert sok esetben az akkumulátoraik még elfogadható állapotban voltak.
Az itt következő legegyszerűbb átalakításhoz is elengedhetetlen a HR-esnél jobb pákahasználat:

Asztali gép

Ez a legegyszerűbben kivitelezhető dolog. Nem kell hozzá más, mint egy rommátört készülékházzal és kijelzővel rendelkező laptop, amelyet bele lehet eszkábálni egy lehetőleg lapos, de kellően méretes PC házba. Bekapcsoló gomb/visszajelző LED-ek bekötése igényel csak forrasztást. Ha van a laptop B oldalán USB aljzat, azt érdemes hosszabbító kábellel hátravinni a gépházon, vagy bekötni előlapiként, de az ismét forrasztást igényel valószínűleg.

Extra hűtés

Mi is a laptopok legnagyobb problémája? Mi az, ami leginkább zavaró tud bennük lenni? Pontosan, a gyenge/hangos/rövid távon kifekvő hűtés! Mit lehet vele kezdeni? Felturbózni! Ha nem 5W körüli, vagy alatti TDP-vel megáldott központi egységgel rendelkezik a masina, a hűtése minimum egy hővezető csövet tartalmazni fog (minimum azért, mert a hűtőborda nem férne el a processzoron, vagy mert nem lehet az alaplap élére forrasztani). Mivel immáron nem korlátoz minket a laptop eredeti burkolata, minden sík hűtési felület alkalmas lehet rá, hogy oda egy nagy hűtőrbordát, vagy annak a hővezető csöveit illesszük.
Lássunk egy régi, de remek példát:
(Itt még kötött a ragasztó, azért van ellensúlyozva :)) )

Innen nézve már egész pofás, ugye?

A CPU jól megizzasztva pedig passzívan 66°C-ig volt képes hevülni. Ez egyetlen bordával megtámogatva egész kellemes előrelépés, nemde?

Ezek az alap átalakítások, itt még buktatók nem nagyon vannak. Használjuk azt, amit a gyártó kitalált, csak más formában legfeljebb.

Épülnek a gépek

Lett totálkáros notebook-unk és valamit kezdtünk vele, hogy főnixként hamvaiból új élet sarjadhasson. Álljunk meg ezen a ponton, hogy egy asztali gépnél korlátoltabb, rendszerint lassabb, de immáron csendesebb alkotásunk van? Nem, bizony! :)

Megfelelő kiindulási alapok (roncsok)

Ez viszonylag egyszerű: minden, ami nem valami nagy márka terméke, jó lehet a folytatáshoz. Ez miért feltétel? Azért, mert onnan indultunk, hogy minimum gazdasági totálkár állapotában leledzik az eszközünk. A nagyobb márkák - főleg üzleti - modelljeihez viszont mindent lehet kapni rendszerint, nincs pótolhatatlan alkatrész. Akár újonnan, akár bontottan, de jobbára találni bármit, vagyis van esély a gazdaságos javításra egy komplett burkolatcsere mellett is.
Az igazi probléma viszont a neves gépekkel, hogy például a csatlakoztatható eszközök listája bizony igen korlátozott. Nem elég, hogy mondjuk a WLAN adapter helyére csak az kerülhet, minimum a gyártónak egyeznie kell, rosszabb esetben még azok is meg vannak szűrve (white list-es BIOS-ok) - ekkor lehet alternatív firmware-ek után nézelődni, vagy letölteni, módosítani és visszaírni, hátha sikerült a megfelelő eszközazonosítókat lecserélni... Ha nincs szerencséd, utóbbi műveletekhez a flash-t még le is kell forrasztani az alaplapról.

2 lemezes NAS/kiszolgáló

Ez az ovis szint, amikor van egy olyan notid, amiben van egy háttértárnak hely és van optika. Az optika helyére csatlakoztatsz egy keretbe (caddy) szerelt második meghajtót és boldog vagy.
Ezen a szinten a meghajtók hőmérsékletére érdemes odafigyelni, pláne ha van köztük HDD! Ha megoldottuk a gyári hűtés felturbózását, az eredeti venti sokkal kevesebbet, vagy egyáltalán nem fog üzemelni, aminek a hatására házon belül nemigen lesz légmozgás. - Jó esetben legalább erre odafigyelt a gyártó, rosszabb esetben a meghajtók körül nem jár semmiféle levegő soha.

5-6 lemezes NAS/kiszolgáló

Itt kezdenek izgalmasabbá válni a dolgok :)
Kiindulási alap az 1-2 meghajtóval rendelkező gépünk, de a(z egyik) SATA portjára egy SATA3 (!) elosztót teszünk. Valami ilyet:

Mivel egyetlen SATA3 portból indultunk ki, az ötfelé elosztva nem lesz valami gyors: elméleti 600MB/s sebességen osztoznak a meghajtók. Ha ritkán veszünk jelentősebben igénybe több meghajtót, ezen a szinten megállhatunk, tökéletes megoldás a számunkra.

Itt jön be az a nehézség, hogy ennek is és a meghajtóknak is kell némi tápellátás. Ha megsemmisült a gépünk akkumulátora, akkor egyszerű a dolgunk: külső tápról biztosítsuk minden számára a megfelelő feszültségeket, a laptop pedig kapcsolja ki/be ezt a tápegységet.
Cifrább a helyzet, amikor az akksi még életben van és a gép betáp nélkül is ideig/óráig még üzemképes, külső táp használata esetén viszont a meghajtók áram nélkül maradnak (ez kapásból adatvesztési kockázat is lehet). Itt kell elkezdeni kutatni 5V-os áramforrások után a notebook-ban - igen, így a 3.5"-os meghajtókról lemondhatunk. A gyártók rendszerint nem egyetlen feszültségátalakítót használnak egy nagy "központi" 5V-os áramforrás létrehozására, hanem több kisebbet, melyek akár eltérőek is lehetnek. Létezik olyan is, hogy például USB portonként van 1-1 átalakító, akkor viszont nézhetjük a gyártói adatlapokat, hogy az adott porton mekkora áram leadására képes a gépünk (vagy több port kombinált használata esetén). Ha ilyen dokumentumok nem állnak rendelkezésünkre, akkor a minimumokból tudunk kiindulni:
- USB2: 0.5A
- USB3: 0.9A
- USB type C: 1.5A

A portok tápellátását pedig illik ellenőrizni, hogy közös-e a forrásuk. Hátha szerencsénk van és egy nagyobb teljesítményű DC-DC konverterbe futunk bele, hogy ne 3-5 irányból kelljen megtáplálni a háttértárainkat. :)

6-10 lemezes NAS/kiszolgáló

Itt már alapfeltétel, hogy legyen legalább egy m.2 NVMe aljzatunk (2280), amely legalább két PCIe sávval rendelkezik. A legalább 2280 hosszú m.2 helyre ezt a SATA vezérlőkártyát lehet illeszteni:

...és máris tudunk 6 meghajtót csatlakoztatni :C Arra figyeljünk oda, hogy ilyen formátumban léteznek SATA elosztók is - igaz, 5 porttal -, nem jók ide. A 6 portos vezérlő az ASMedia ASM1166 chipre épül, amely 2 PCIe sávot használ a kommunikációra, így kellően gyors. Támogat UEFI boot-t is, tehát ha ez volt az egyetlen meghajtóhelyünk, akkor sincs gond, nem kell USB-ről rendszert indítani, bármelyik SATA port megfelelő a célra.

Ha a gépünk rendelkezik vezetékes hálózati csatlakozóval, akkor a WLAN - és ha szerencsénk van, akkor a WWAN - aljzatokba is tehetünk további, kétportos vezérlőket:

Ha nincs LAN, akkor viszont a WLAN vagy WWAN helyre tehetünk Realtek vagy Intel 1 esetleg 2.5Gb-es kártyákat. Azok így néznek ki:

Ha van sok lemezünk, az adatokat csak nem vezeték nélkül szeretnénk használni, ugye? :DDD

Hűtésekről bővebben

Laptopokban a CPU/GPU által termelt hőt hővezető csövekkel vezetik a forrástól a hűtőbordákig. Ezek legnagyobb előnye, hogy út közben bárhol rá tudunk csatlakoztatni. ...és mivel a notikban használt hűvezető csövek laposak rendszerint (legfeljebb minimális megmunkálást igényelnek, hogy tényleg sík felületet kapjunk), további bordák/hővezetők "csatlakoztatása" is sima ügy. További hűtéseket hővezető paszta használatával illesztek a meglévőhöz és a kétkomponenses epoxy ragasztóval ragasztom körbe a kapcsolódási pontot. Ennek hála a hővezető paszta légmentesen zárt helyre kerül, nem tud kiszáradni. A ragasztónál nem feltétlenül kell ügyelni arra, hogy hőálló legyen, mivel ezzel rendszerint túlhűtjük a rendszert, 100°C körüli hőmérsékletet nemigen fogunk kapni.

Lenovo Ideapad 100 noti HP t610-es vékonykliens hűtőbordájával megtámogatva:

Ennek a Lenovónak további előnye, hogy a bekapcsoló gombja az oldalán található, így házba pakolva is elérhető marad.

Asus "gamer" gép, integrált GTX 950m-mel:

Amíg csak a proci volt terhelve megfelelő volt a hűtés, de játék közben kevésnek bizonyult, így ez lett a folytatás:

Igen, az ott egy Zalman CNPS-7000-AlCu, amire már venti is került. Szigorúan 5V-on, nehogy hangos legyen. :DDD

Itt pedig a jelenlegi asztali gépem készül:

Elnézés kérek a fogóért, de 2242-es a tesztmeghajtóm, felfogatás pedig csak 2280-as SSD számára van :)
8.gen i5, sajnos kapott dGPU-t is egy MX250 személyében, így már fogyasztani tud, játszani még mindig nem lehet vele. :))

A ház és a költözés

Nagyobb laptopok, ha nem szalagkábelezve vannak legalább az egyik oldalon a portjaik, akkor nemigen "tömöríthetők" összébb, ezért a ház kérdése a legnehezebb ebből a szempontból. Ha nem szeretnénk valami böhöm ATX házba (amely még tartalmaz meghajtóhelyeket és meg is lehet tőlük szabadulni) pakolni egy lapos valamit, akkor a régebbi, relatíve hosszú fekvő SFF (small form factor) házak lesznek a mi áldozataink.

A laptop burkolatából ha még van olyan rész, ami képes megtartani az alaplapot (ez rendszerint a billentyűzet felőli rész - palmrest), akkor a beépítés igen egyszerű feladat: amivel a ház üres nyílásait le tudjuk zárni, abból tudunk itt emelvényeket gyártani. A varázsszó: dekorgumi (habgumi). A legjobb forrása ennek az elhasznált régi egérpad. Vásárolni is lehet, de az nem 0.5-1cm vastag, hanem csak 2-3mm - ipariból lehet vásárolni vastagabbat, azok viszont nem A4-es mérettől indulnak, hanem inkább négyzetméretes... :)) S egy centis alátámasztásra minium szükségünk lesz, ha a laptop portjait kényelmesen szeretnénk használni. Azért is jó választás építőelemnek a dekorgumi, mert könnyen vágható/hajlítható, s pillanatragasztóval ragasztható úgy, hogy kvázi összehegeszted vele. Nem szükséges a laptop teljes burkolatát befedni vele, hogy rögzíthessük vele egy házba, elegendő a két szélén 1-1 csík, további helyeken csak akkor, ha ott alá kell támasztani valamiért. Ha bármi hőt vezettek a billentyűzet fém részére, vagy az alatta lévő tartóra, akkor legalább fog tudni szellőzni is, ha nem burkoljuk be teljesen.
Mivel könnyen formázható, alapból rugalmas dologról van szó, a burkolat esetleges egyenetlenségeihez tökéletesen illeszkedhet.


Itt még nincs teljesen lefedve a hátulja, s ez a szegény ház is megélt már pár projektet... :))

Kényelmesebb használni a gépet, ha csatlakoztatunk rá egy USB HUB-ot is. Ezt megtehetjük a belső portokkal is, ha hosszabb kábelű példányt választunk. Itt csak arra kell figyelni, hogy nagyobb fogyasztású eszköz (pl. külső vinyó) csak olyan portra csatlakozzon, amit nem terhelünk mással (pl. belső meghajtók megtápolásával).

S most jön a kedvenc részem: a ház szellőztetése. Erre bőven elég általában egyetlen 8cm-es csendes venti 5V-on járatva és meg is van oldva. Vadászhatunk esetleg olyan példányokra, amelyek rendelkeznek hőmérő elektródával, akkor a szabályzás automatikus. A laptop eredeti ventilátorának vezérlését (PWM) csak azon ritka esetekben érdemes használni, ha annak van egy minimális fordulatú alap módja, nincs soha leállítva teljesen. (Ezt bizonyos esetekben szoftveresen is meg lehet oldani.)

Frankenstein születik

El is érkeztünk eme hosszú utunk (jelenlegi) végállomására. Így néz ki egy üzemelő, legfeljebb 6 lemez befogadására alkalmas notebook izé:

Igen, jól látjátok, a meghajtók rögzítése is dekorgumis gyorszáras megoldás. :DDD Stabil? Igen. Hot-swap? Már majdnem! :DDD
S ez a masina lakik nálunk a TV mögött. Tárol némi adatot, filmeket, meséket és a Kodinak hála a TV-t kijelzőnek használva mindezt meg is tudja mutatni nekünk. Billentyűzettel/légegérrel távirányítható lenne, de inkább maradtam a Flex-nél. Telefon úgyis van a közelünkben...

S így néz ki az asztali gépem majdnem befejezve:

Igen, az ott egy RJ45 az elején, mert ez lett volna a kiszolgálóm. Ez bevált volna, de a jelenleg kiszolgálónak használt gép asztali fronton nem lett jó: a WLAN kártyája helyén nem működött se Intel, se Realtek LAN kártya Windows alatt. Nasebaj. Ryzen 7-es NAS-sal úgyse rendelkeznek sokan :DDD Szóval azt a csatlakozót még hátra kell száműznöm egyszer. Tudom, semmi sem annyira állandó, mint egy ideiglenes megoldás. :)

Hátulról az asztali masina:

Így kell a 10cm magas SFF házból CmT-t gyártani (Convertible Minitower - ezek rendelkeznek az asztali fronton megszokott mATX mérettel, viszont a konzumer vonallal ellentétben az oldalukra lehet állítani ezeket gyárilag). Vagy akinek nem tetszik a CmT (szigoróan kis m-mel, mert tényleg nagyon mini) elnevezés, az hívhatja "slim ATX"-nek is :)

S egy újabb érv a dekorgumi mellett:

Igen, légcsatornát is lehet vele alkotni könnyedén! Így ebben a gépben hiába van dGPU, annak a hűtésére nem kell külön venti, mert a házból a levegőt pont a kis Zalman rózsán át húzom ki... :))

Gondolnád elsőre, hú, mennyi munka van ezekben a gépekben... abszolút nincs így. A legtöbb időt a kétkomponenses ragasztás viszi el, pláne, ha több lépcsőben történik. :) Tehát a ragasztással nem számolva ezek néhány órás projektek. Megérte? Természetesen, hiszen újra használható dolog született a hulladékból, javarészt maradványok/hulladékok felhasználásával.

Milyen költségekre lehet számítani, ha ilyesmibe vágsz?
- kell a nulla Ft-os kiindulási alap, vagy amiért neked fizetnek, hogy lecseréled/átköltözteted róla a felhasználót - ha perverz vagy és megveszed, akkor 10-20 ezer is lehet Forintálisan
- SATA vezérlő(k): 2 portosok Kínából jelenleg 4-10$ -ért, 4 portosok 12-16$, 6 portosok 20-25$ áron kaphatók
- LAN, ha szükséges: gigabit 6-8$ -tól, 2.5Gb 10$ -tól felfelé

Ezen a ponton szükséges megemlítenem, hogy léteznek m.2 -> PCIe x1 és x4 adapterek is, amely által asztali gépbe való hálókártyát lehet egy ilyen gépbe pakolni és máris van egy szünetmentes routerünk. Hja, hogy nincs 12V... ne aggódj, általában a működnek a modernebb gigabites több portos kártyák is, ha csak 5V-tal hajtod őket. Tesztelve: Intel i340-T4 és i350-T4, Broadcom BCM5719, BCM5720, BMC5709.
Természetesen léteznek m.2 slotba szánt több portos hálókártyák is. ;)

Köszönöm, hogy elolvastad, induljon a hullahopp! :DDD