Mein neues Heimatlabor (2022) – Computerpraxis Oberschwaben

Zuletzt aktualisiert am 1. September 2024, 10:09:39 Uhr

In den letzten 10 Jahren ist ein Labor entstanden, das ich nie für möglich gehalten hätte. Für die ersten Tests habe ich mein altes Notebook vorbereitet. Für den Anfang völlig ausreichend. Aber zufälligerweise schießen VMs wie Kartoffeln aus dem Boden.

Deshalb habe ich eine komplette LAB-Umgebung auf mein aktuelles Notebook portiert. In den letzten 11-12-13-14 Monaten bin ich auch an die Grenzen meiner SSD, RAM und Prozessoren gestoßen. Am Ende hat es also keinen Spaß mehr gemacht.

Ich habe schon lange über die Anschaffung eines dedizierten Geräts nachgedacht. Damit steht mir dedizierter Strom zur Verfügung und ich kann mein Notebook wieder für die tägliche Arbeit nutzen. Das dürfte natürlich nicht dazu führen, dass die Stromrechnung explodiert, sondern die Wirtschaft. Ich habe mir außerdem ein maximales Budget von 1.000,00 Euro gesetzt. Schließlich verdiene ich damit kein Geld.

Im Rahmen meiner Marktrecherche bin ich auch auf die Microserver von HP gestoßen. Allerdings ist das Gerät für das Büro zu laut. Maße entsprechen nicht den örtlichen Gegebenheiten (ein IKEA-Regal). Selbstverständlich kann das Gerät mit leistungsstarker Hardware ausgestattet werden. Damit liegt das Gerät bei über 2.800,00 Euro. Bei mir funktioniert es nicht.

Hausmarke

Am Ende habe ich beschlossen, ein selbstgebautes Gerät zu bauen. Den allgemeinen Ansprüchen und Anforderungen vollumfänglich gerecht werden zu können und somit für die nächsten 5-10 Jahre über ein leistungsstarkes Gerät zu verfügen.

Im Gegensatz zu den bisherigen Virtualisierungslösungen Hyper-V und VirtualBox kommt auf dem neuen Gerät Proxmox VE (PVE) zum Einsatz. Das bedeutet, dass es nahezu keine Probleme mit der Hardwarekompatibilität wie bei VMware ESXi gibt. Es handelt sich um einen Thin-Hypervisor und erfordert kein Windows-Betriebssystem.

Was die Prozessorfrage angeht, war mir von Anfang an klar, dass es ein AMD Ryzen sein muss. Einerseits genügend Kerne und Threads für den parallelen Betrieb von VMs zu haben. Andererseits stellen sie auch bei Spitzenlasten ausreichend Leistung zur Verfügung.

Übersicht der verbauten Komponenten

Hier ist eine vollständige Liste aller installierten Komponenten:

Die Kosten betragen zum Zeitpunkt des Vertragsabschlusses 1.014,32 Euro. Damit konnte die Obergrenze von 1.000,00 € nicht vollständig eingehalten werden.

Wenn Sie erwägen, eine andere Stromquelle zu verwenden, beachten Sie die Vorsichtsmaßnahmen. Denn der Platz dafür im Haus ist sozusagen auf den Millimeter genau definiert. Ruhig sein! Pure Power 11 80+ Gold 500 Watt passt nicht.

Konfigurieren und testen Sie Wake On LAN

Als nächstes möchte ich beschreiben, wie ich Wake On LAN (WOL) einrichte. Schalten Sie dazu das System ein bzw. starten Sie es neu und wechseln Sie mit der Taste „DEL/DEL“ in das BIOS/UEFI.

Wählen Sie auf der Registerkarte „Erweitert“ den Eintrag „ACPI-Konfiguration“ aus. Anschließend werden dessen Einstellungen angezeigt. Die Einstellung „PCIE-Gerät einschalten“ sollte „Aktiviert“ sein.

Alle anderen in anderen Artikeln im Internet beschriebenen Einstellungen sind in diesem Fall für WOL nicht relevant.

Starten Sie dann Ihr Gerät neu, greifen Sie auf die Proxmox-Weboberfläche zu und melden Sie sich an. Wählen Sie im linken Navigationsbereich den Server aus. Klicken Sie nun in der Mitte des Menüs auf den Eintrag „System -> Optionen“.

Hinweis: Sie können die MAC-Adresse der Netzwerkkarte über das BIOS/UEFI des Geräts lesen.

Schließlich müssen noch Debian-Optimierungen vorgenommen werden. Bauen Sie dazu eine SSH-Verbindung mit Putty auf oder wählen Sie im Webinterface den Eintrag „Shell“.

Werkzeuge installieren ettool:

apt install -y ethtool

Neue Dienstkonfiguration. Passen Sie ggf. den Namen der Netzwerkkarte in Zeile 8 an.

cat << EOF > /etc/systemd/system/wol.service
[Unit]
Description=Configure Wake-up on LAN
Requires=network.target
After=network.target
 
[Service]
Type=oneshot
ExecStart=/usr/sbin/ethtool -s enp3s0 wol g
 
[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

Aktivieren und laden Sie den neuen Dienst:

systemctl start wol.service
systemctl enable wol.service
systemctl is-enabled wol.service
systemctl daemon-reload

Starten Sie abschließend den Server neu. Nach dem Neustart des Systems kann es ausgeschaltet werden. Abschließend erfolgt eine praktische Prüfung.

Ich verwende hierfür das WOL.EXE-Tool von Gammadyne unter Windows 10. Die Bedienung ist einfach gehalten:

C:\Windows\System32\wol.exe a8a159aa8a3c /d 192.168.199.255

Und… das Gerät fährt ordnungsgemäß hoch. 🙂

Hinweis: Die LED auf der Netzwerkkarte auf dem Motherboard leuchtet nicht, wenn das Gerät ausgeschaltet ist. Es wird wahrscheinlich wie geplant funktionieren. Überprüfen Sie daher einfach, ob die Verbindung am Switch/Router „steht“.

Anschließen des Servers an eine vorhandene USV

Mein bestehendes NAS, ein Gerät des Herstellers Synology, ist bereits mit Hilfe einer kleinen Eaton-USV vor Stromausfällen geschützt. Die Kommunikation erfolgt über eine direkte USB-Verbindung zwischen den beiden Geräten.

Ein großer Vorteil ist, dass Disk System Manager (DSM) mit einem USV-Server ausgestattet ist.

Ich nutze diese Funktion bereits, um das NAS bei einem Stromausfall ein anderes Gerät herunterfahren zu lassen.

Daher habe ich einfach die IP-Adresse des Proxmox-Servers in die Liste eingetragen und die Änderungen gespeichert. Es ist wichtig, abschließend auf „Übernehmen“ zu klicken, damit die Änderung wirksam wird (Neustart des UPSMAN-Dienstes).

Dann eine SSH-Verbindung zum Benutzer auf dem Proxmox-Server die Wurzel produzieren Denn der nötige NUT/UPSMON-Client muss anschließend installiert werden.

apt install nut

Bevor ich die Konfiguration anpasse, speichere ich gerne die ursprünglichen Konfigurationsdateien.

cp /etc/nut/nut.conf /etc/nut/nut.conf.original
cp /etc/nut/upsmon.conf /etc/nut/upsmon.conf.original

in der Datei /etc/nut/nut.conf Nehmen Sie diese Änderung vor:

# IMPORTANT NOTE:
#  This file is intended to be sourced by shell scripts.
#  You MUST NOT use spaces around the equal sign!

MODE=netclient

in der Datei /etc/nut/upsmon.conf Nehmen Sie diese Änderung vor:

# specified with a CERTHOST directive.
#
MONITOR [email protected] 1 monuser secret master

Der UPS (ups)-Benutzername und die Zugangsdaten stammen aus der Synology DSM-Konfiguration (etc/ups/upsmon.conf). Informationen sind derzeit nur über SSH zugänglich. „1“ definiert die Anzahl der USVs, die Proxmox mit Strom versorgen. Der Slave-Parameter bedeutet, dass der Proxmox-Server sofort herunterfährt, wenn die USV einen kritischen Energiezustand erreicht.

Starten Sie abschließend den Dienst (neu).

service nut-client start

Wenn keine Fehler vorliegen, war der Start erfolgreich.

Überprüfen Sie den Servicestatus:

root@pve01:/etc/nut# service nut-client status
● nut-monitor.service - Network UPS Tools - power device monitor and shutdown controller
     Loaded: loaded (/lib/systemd/system/nut-monitor.service; enabled; vendor preset: enabled)
     Active: active (running) since Sun 2022-12-18 15:43:58 CET; 23s ago
    Process: 2563801 ExecStart=/sbin/upsmon (code=exited, status=0/SUCCESS)
   Main PID: 2563803 (upsmon)
      Tasks: 2 (limit: 76329)
     Memory: 904.0K
        CPU: 2ms
     CGroup: /system.slice/nut-monitor.service
             ├─2563802 /lib/nut/upsmon
             └─2563803 /lib/nut/upsmon

Dec 18 15:43:58 pve01 systemd[1]: Starting Network UPS Tools - power device monitor and shutdown controller...
Dec 18 15:43:58 pve01 upsmon[2563801]: fopen /run/nut/upsmon.pid: No such file or directory
Dec 18 15:43:58 pve01 upsmon[2563801]: Using power down flag file /etc/killpower
Dec 18 15:43:58 pve01 upsmon[2563801]: UPS: [email protected] (slave) (power value 1)
Dec 18 15:43:58 pve01 systemd[1]: nut-monitor.service: Can't open PID file /run/nut/upsmon.pid (yet?) after start: Operation not permitted
Dec 18 15:43:58 pve01 upsmon[2563802]: Startup successful
Dec 18 15:43:58 pve01 systemd[1]: nut-monitor.service: Supervising process 2563803 which is not our child. We'll most likely not notice when it exits.
Dec 18 15:43:58 pve01 systemd[1]: Started Network UPS Tools - power device monitor and shutdown controller.
Dec 18 15:43:58 pve01 upsmon[2563803]: Init SSL without certificate database

Datensicherung

Auch bei einem Heimlabor stellt sich die Frage der Datensicherung. Denn mit der Zeit sammeln sich immer mehr VMs an. Kein Heimlabor ist vor Hardwarefehlern gefeit. Ein Blitz kann ausreichen. Im Laufe der Zeit kommen unterschiedliche Konfigurationszustände einer oder mehrerer Anwendungen hinzu. Deshalb habe ich mich für ein Zwei-Phasen-Konzept entschieden.

Online-Backup

Dazu habe ich eine vorhandene 10TB SATA-Festplatte in das System eingebaut. Hintergrund ist, dass die eingebaute Backup-Funktion von Proxmox ein Voll-Backup durchführt (natürlich komprimiert). Daher geht es vor allem um Speicherplatz und nicht um Geschwindigkeit.

Die Integration in PVE ist ein Kinderspiel. Wichtig ist, dass die Festplatte leer ist und kein Partitionslayout aufweist. Die Festplatte wird dann als einfaches Verzeichnis eingebunden.

Offline-Backup

Für Off-Site-Backups und schnelle Backups verwende ich auch Proxmox Backup Server (PBS). Ein großes Plus ist, dass PBS inkrementelle Backups unterstützt. Dies ist deutlich schneller als ein vollständiges Backup auf Stufe 1.

Ich habe PBS als virtuelle Maschine (VM) auf dem Gerät bereitgestellt. Als Datenspeicher möchte ich eine vorhandene SSD-Festplatte nutzen, die ich bisher zur Sicherung meiner VirtualBox-basierten Testumgebung genutzt habe. Dieser wird in einem externen USB 3.0-Gehäuse verbaut.

Über die ISO-Datei lässt sich PBS schnell und einfach installieren. Sobald die Ersteinrichtung abgeschlossen ist, kann die USB-Festplatte direkt an die VM übergeben werden. Dies hat den Vorteil, dass die Festplatte nicht aufwändig per PVE als Datenspeicher bereitgestellt werden muss. Dies hat den großen Vorteil, dass die Festplatte jederzeit angeschlossen oder entfernt werden kann (Offsite-Backup).

Das USB-Gerät kann über die PBS-Hardwareeinstellungen hinzugefügt werden:

Die Festplatte kann in PBS formatiert und konfiguriert werden.

Richten Sie den E-Mail-Versand ein

Leider ist es derzeit nicht möglich, über Proxmox VE oder dessen Weboberfläche einen SMTP-Relay-Server o.ä. zu konfigurieren. Das bedeutet, dass die grundlegende Installation und Konfiguration direkt auf dem Betriebssystem erfolgen muss.

Daher kehre ich zu meinem Artikel über die Konfiguration von msmtp für den E-Mail-Versand vom letzten Frühjahr zurück. Das bedeutet, dass ein SMTP-Dienst im Handumdrehen startbereit ist.

Zunächst muss die Absenderadresse im Proxmox VE-Webinterface hinterlegt werden. Hintergrund ist, dass die Datei /etc/aliases nicht berücksichtigt wird.

Bei Angabe einer Absenderadresse ist natürlich auch die Empfängeradresse erforderlich. Dies wird in der Regel für das jeweilige Benutzerkonto konfiguriert.

Wenn Sie die integrierte Backup-Funktion nutzen, können Sie in den Jobeinstellungen auch eine E-Mail-Adresse eingeben.

Eindrücke

Funktionen Viel Spaß beim Ausprobieren. 🙂