Wie wir bauen

Consumer-Motherboards – also die Platinen, die Sie in einem gewöhnlichen Computerfachgeschäft finden – werden in der Regel 2 bis 3 Jahre lang produziert. Danach stellt der Hersteller die Produktion ein, und ein Ersatz ist nicht mehr möglich. Für einen Heimcomputer ist das akzeptabel. Für ein System, das rund um die Uhr in einer Fabrik, auf einem Schiff oder in einem Serverraum läuft, stellt dies jedoch ein Risiko dar.

Industrielle Motherboards werden mit einer Liefergarantie von mindestens 7 Jahren hergestellt. Die Chipsätze werden nach Stabilität ausgewählt, nicht nach den neuesten Funktionen. Die Temperaturbereiche sind breiter, die Komponenten sind gelötet (nicht gesockelt), und die BIOS-Unterstützung wird fortgesetzt, solange das Board produziert wird.

Wir verwenden industrielle Motherboards von Herstellern wie Supermicro und ASRock Rack. Für Workstations, bei denen die neuesten Chipsatz-Funktionen durchaus relevant sind (z. B. PCIe 5.0 für NVMe), setzen wir High-End-Consumer-Boards ein – jedoch nur, wenn die Anwendung dies rechtfertigt.

Eine Intel Z890-Plattform (Core Ultra 200-Serie) verfügt über 2 Speicherkanäle. Das reicht für die meisten Workstation-Aufgaben aus, bedeutet jedoch, dass die gesamte Speicherbandbreite auf etwa 90 GB/s begrenzt ist.

Die Threadripper-Plattform von AMD (TRX50-Chipsatz) verfügt über 4 Speicherkanäle – also doppelt so viele. Für Software, die große Datenmengen durch den Speicher schiebt – denken Sie an umfangreiche After-Effects-Kompositionen, Houdini-Simulationen oder wissenschaftliche Datensätze –, ist das ein spürbarer Unterschied. Die Threadripper Pro-Plattform (WRX90) verfügt sogar über 8 Speicherkanäle, wodurch sie in puncto Bandbreite nahe an die EPYC-Plattform heranreicht. Auch im Bereich der PCIe-Lanes ist die Threadripper Pro-Plattform mit 128 Lanes deutlich leistungsfähiger. Für Computer, die sehr große Datenmengen in möglichst kurzer Zeit verarbeiten müssen, ist Threadripper Pro daher die erste Wahl.

AMD EPYC (Serverklasse) geht mit 8 Speicherkanälen und Unterstützung für bis zu 6 TB RAM noch einen Schritt weiter. Dies ist die Plattform für anspruchsvolle Rechenaufgaben, Datenbanken und Virtualisierung.

Der Unterschied liegt nicht nur in der Bandbreite. Mehr Kanäle bedeuten auch mehr DIMM-Steckplätze und somit mehr Möglichkeiten für spätere Erweiterungen, ohne bestehende Module austauschen zu müssen.

DDR5-Speicher mit Geschwindigkeiten, die über der JEDEC-Spezifikation liegen (in der Regel 4800–6400 MHz, je nach Plattform), ist werkseitig übertaktet. Der Hersteller speichert ein XMP- oder EXPO-Profil auf dem Modul, das den Speichercontroller der CPU dazu zwingt, außerhalb seiner offiziellen Spezifikation zu arbeiten.

Für Overclocker und Gamer, die gerne basteln, ist das in Ordnung. Für ein professionelles System, das Tag und Nacht zuverlässig laufen muss, ist es inakzeptabel.

Übertaktung führt zu Schwankungen. Der Speicher funktioniert vielleicht in 99,9 % der Fälle – aber diese 0,1 % können ein fehlerhafter Render, ein Absturz mitten in einer Simulation oder unbemerkt falsche Daten in einer Berechnung sein. Dieses Risiko gehen wir nicht ein.

Wir konfigurieren Speicher stets gemäß der JEDEC-Spezifikation. Das ist die Geschwindigkeit, die Intel oder AMD garantieren, die der Speichercontroller bewältigen kann und die auch nach 5 Jahren noch identisch funktioniert.

ECC-Speicher (Error-Correcting Code) fügt dem noch eine zusätzliche Ebene hinzu: Er erkennt und korrigiert Single-Bit-Fehler automatisch. Für Server und Workstations, die mit großen Datensätzen oder langen Berechnungen arbeiten, empfehlen wir stets ECC.

Eine GeForce RTX 5090 und eine RTX Pro 6000 basieren auf derselben GPU-Architektur. Die Treiber unterscheiden sich jedoch grundlegend. GeForce-Treiber sind für Gaming optimiert: maximale Bildrate, visuelle Qualität, regelmäßige Updates, die gelegentlich zu Fehlern führen können. Professionelle Treiber (früher Quadro) sind auf Stabilität ausgelegt und werden von Softwareanbietern zertifiziert (ISV-Zertifizierung).

Was bedeutet das in der Praxis?

Verwenden Sie GeForce (RTX 5080/5090), wenn:

• Ihre Software GPU-Rendering nutzt (Redshift, Octane, Blender Cycles, DaVinci Resolve)
• Sie CUDA-Rechenleistung benötigen (KI-Training, wissenschaftliche Simulationen)
• maximale VRAM-Leistung pro Euro am wichtigsten ist

Verwenden Sie RTX Pro, wenn:

• Sie mit CAD-Software arbeiten, die eine ISV-Zertifizierung erfordert (SolidWorks, CATIA, Siemens NX)
• eine 10-Bit-Farbwiedergabe über die GPU erforderlich ist (anstelle einer Blackmagic-Karte)
• Ihr Unternehmen zertifizierte Hardware für Supportverträge verlangt

Die GeForce-Karten bieten in der Regel mehr Rechenleistung und VRAM pro Euro. Die Professional-Karten bieten Stabilität und Zertifizierung. Wir beraten Sie auf der Grundlage Ihrer Software und Ihres Arbeitsprozesses, nicht auf der Grundlage der Marge.

Für KI-Anwendungen sind die Pro-Karten fast immer besser geeignet. Lediglich bei der Bildgenerierung spielt der Chip eine wichtige Rolle, während der VRAM wiederum unverzichtbar ist. Und gerade im Bereich VRAM ist die RTX Pro 6000-Karte mit 96 GB VRAM unschlagbar.

Eine moderne Intel Z890-Plattform verfügt über 24 PCIe-Lanes (20 von der CPU + 4 vom Chipsatz). Das klingt nach viel, aber rechnen Sie einmal nach:

• GPU: 16 Lanes (x16-Steckplatz)
• Erste NVMe-SSD: 4 Lanes
• Zweite NVMe-SSD: 4 Lanes

Das sind 24 Lanes – alles ist belegt. Es ist kein Platz mehr für eine 10-GbE-Netzwerkkarte, einen HBA für zusätzlichen Speicher, eine Capture-Karte oder eine zweite GPU. Jede Erweiterung bedeutet, dass etwas anderes weichen muss oder dass die GPU auf x8 zurückfällt (die Hälfte der Bandbreite).

AMD Threadripper (TRX50) bietet 48 PCIe-Lanes und der WRX90-Chipsatz kann sogar 80 PCIe-Lanes bewältigen. AMD EPYC bietet bis zu 128 Lanes. Auf diesen Plattformen können Sie eine GPU auf x16, vier NVMe-Laufwerke, einen HBA, eine 10-GbE-Karte und eine GPU für Rechenaufgaben nebeneinander betreiben, ohne Kompromisse eingehen zu müssen.

Dies ist der Grund, warum eine „schnelle“ Consumer-CPU nicht automatisch eine gute Workstation ergibt. Die CPU mag zwar schnell sein – aber wenn der Rest des Systems durch einen Engpass gezwungent wird, spielt das keine Rolle.

NVMe Gen4 vs. Gen5

NVMe Gen5-SSDs erreichen in Benchmarks 14 GB/s gegenüber 7 GB/s bei Gen4. In der Praxis macht sich dieser Unterschied nur bei anhaltenden sequenziellen Lesevorgängen sehr großer Dateien bemerkbar. Für die meisten Arbeitslasten – Hochfahren, Laden von Anwendungen, Öffnen von Projektdateien – ist Gen4 mehr als schnell genug und deutlich günstiger.

Wir empfehlen Gen5 nur, wenn Ihr Workflow nachweislich von der zusätzlichen Bandbreite profitiert, beispielsweise bei der Bearbeitung von unkomprimierten 8K-Videos.

HBA-Karten

Ein HBA (Host Bus Adapter) ist eine Karte, die direkten Zugriff auf Speichermedien ohne Zwischenschaltung eines RAID-Controllers ermöglicht. In Kombination mit ZFS oder einem vergleichbaren Dateisystem haben Sie die volle Kontrolle über Redundanz, Prüfsummen und Datenintegrität auf Softwareebene.

Warum kein Hardware-RAID?

Hardware-RAID-Controller erhöhen die Komplexität ohne Mehrwert. Sie verfügen über eigene Firmware, die ausfallen kann, einen eigenen batteriegepufferten Cache, der leerlaufen kann, und sie binden Ihre Festplatten an einen bestimmten Controller. Wenn der Controller ausfällt, benötigen Sie ein weiteres Exemplar genau desselben Modells, um Ihre Daten lesen zu können.

Software-RAID (ZFS, mdadm) ist transparent, portabel und kontrollierbar. Wir empfehlen für die Datenintegrität stets softwarebasierte Lösungen.

IPMI / BMC (Out-of-Band-Verwaltung)

Jeder professionelle Server verfügt über einen BMC (Baseboard Management Controller) – einen kleinen, unabhängigen Computer auf der Hauptplatine, der stets eingeschaltet ist, auch wenn der Server selbst ausgeschaltet ist. Damit können Sie den Server aus der Ferne einschalten, das BIOS konfigurieren, das Betriebssystem installieren und Probleme diagnostizieren. Ohne IPMI sind Sie auf physischen Zugriff angewiesen – und das ist für einen Server in einem Rechenzentrum oder Serverraum keine Option.

ECC-Speicher

Server laufen rund um die Uhr, oft monatelang ohne Neustart. In dieser Zeit treten durch kosmische Strahlung und elektrisches Rauschen unvermeidlich Bit-Flips auf. ECC-Speicher erkennt und korrigiert diese Fehler automatisch. Ohne ECC sammelt sich im Speicher eines Servers unbemerkt Fehler an – das kann zu Datenkorruption, Abstürzen oder Sicherheitsproblemen führen.

Redundante Stromversorgung

Ein Server mit einer einzigen Stromversorgung weist einen Single Point of Failure auf. Mit doppelten (redundanten) Stromversorgungen läuft das System weiter, wenn eine ausfällt. In Kombination mit einer USV und Überwachung bildet dies die Grundlage für unterbrechungsfreie Verfügbarkeit.

Was wir bauen

Unsere Server basieren auf Supermicro-Plattformen mit IPMI, ECC-Speicher und optionaler redundanter Stromversorgung. Wir bauen Dateiserver, Backup-Server, Virtualisierungshosts und dedizierte Rechenknoten. Jedes System wird für die spezifische Aufgabe, für die es vorgesehen ist, konfiguriert und getestet.