All die Sparmassnahmen zeigen Wirkung: Letzte Woche unterbot mein Thinkpad im laufenden Betrieb (mit allen geladenen Modulen) die 10-Watt-Marke kurzzeitig (Langzeit 11,2W).
Und dies mit KDE 3.5 mit laufenden Anwendungen: 2 mal Konsole, gkrellm und was sonst noch so automatisch gestartet wird beim KDE unter Fedora 8:

Natürlich muss das Display dabei auf Batterie-Modus (50-60% Helligkeit) abgedunkelt sein, sonst werden sofort wieder 4-5 Watt mehr verbraucht. Externe Geräte sollten auch nicht angeschlossen sein. Nur ein simpler USB-Stick, der gemounted ist, erhöht den Verbrauch um über ein Watt. Ausserdem muss man etwas Geduld haben, um den Screenshot im richtigen Moment zu machen, weniger als 10 Watt sind wirklich eher die Ausnahme.

Wer kann dies unterbieten? Bitte im Kommentar einen Link auf den Screenshot hinterlassen, wenn Ihr’s geschafft habt ohne zu schummeln Ich weiss nicht, wieviel die neuen Netbooks (eee-PC und Co.) so brauchen, aber die müssten sowas doch mit Links erreichen, oder?

Seit meinem Erfahrungsbericht vom letzten Jahr haben sich einige der Stromspareinstellungen geändert und einige Tricks sind dazugekommen. Als erstes meine aktuelle /etc/rc.local Datei:

# Div. Stromsparer:
echo 5 > /proc/sys/vm/laptop_mode
echo 0 > /proc/sys/kernel/nmi_watchdog
# Achtung, 30000 = 5 Minuten Datenverlust, wenn die geaenderten Daten
# kleiner sind als der Festplattenpuffer
echo 30000 > /proc/sys/vm/dirty_writeback_centisecs
# Nach 4*5=20 Sekunden wird die Festplatte ausgeschaltet
# Achtung, dies schraenkt im Gegenzug die Lebensdauer der Platte etwas ein
hdparm -B 16 -S 4 /dev/sda
# Stromsparmodus fuer alle USB-Geraete:
for i in /sys/bus/usb/devices/*/power/autosuspend; do echo 1 > $i; done
# Div. Stromsparmodi:
echo 1 > /sys/module/snd_hda_intel/parameters/power_save
echo 1 > /sys/devices/system/cpu/sched_mc_power_savings
###iwpriv wlan0 set_power 7 # original 5, but 1 is from lesswatts.org
# Besserer Weg, die iwl-Treiber in den Stromsparmodus zu wechseln:
echo 7 > /sys/bus/pci/drivers/iwl4965/0000:03:00.0/power_level
ethtool -s eth0 wol d
# Lebensverlaengerung der Batterie, wenn sie am Strom haengt (sie sollte
# immer zwischen 40% und 85% sein):
# Als Alternative den Startthreshold auf 81% setzen (wenn andere Anzeigen
# Probleme damit haben, z.B. gkrellm)
echo 85 > /sys/devices/platform/smapi/BAT0/stop_charge_thresh
##echo 81 > /sys/devices/platform/smapi/BAT0/start_charge_thresh
echo 30 > /sys/devices/platform/smapi/BAT0/start_charge_thresh

Neu hinzugekommen ist die Schnittstelle (resp. Kernelmodul) smapi, welche die Verwendung des Kicker-Plugins kthinkbat ermöglicht. Darauf gebracht hat mich der Stromspar-Artikel ab Seite 26 vom “Linux User” Ausgabe 06/08. Kthinkbat zeigt etliche zusätzliche Details über die Batterie an.

Es kann außerdem hilfreich sein, den Ladezyklus etwas zu steuern. Auf die Akkuladetechnik, welche die Batterie immer zwischen ca. 40 und 80 % geladen hält, kam ich durch diesen Artikel. Damit dies aber funktioniert, muss wie erwähnt das Kernelmodul tp_smapi geladen und aktiv sein, damit die neue Schnittstelle /sys/devices/platform/smapi zur Verfügung steht. Im smapi-Paket ist auch ein hdaps-Modul vorhanden, leider konnte ich aber auch mit diesem den hdapsd (Ein Daemon, der die Festplatte vor Stössen schützt, indem er die Köpfe schnellstens parkt bei Erschütterungen) nicht starten.

Wie ausserdem im Listing der Datei rc.local zu sehen ist, lasse ich mit hdparm -B 16 -S 4 die Festplatte nun nach 20 (4*5) Sekunden Inaktivität so richtig anhalten. Dies geht zwar etwas auf die Lebensdauer der Hardware, schont aber die Batterie ungemein, weil es bis zu 3 Watt einspart. Damit der Puffer der Platte (heutzutage meist 8 bis 16 Megabyte) nicht zu schnell voll wird, was in der Folge das Einschalten derselben zur Folge hätte, müssen natürlich möglichst alle I/O-intensiven Tätigkeiten (Cronjobs, Skripte etc.) vermieden resp. abgeschaltet werden. Besonders erwähnenswert ist hier der Syslog-Daemon. Dieser bietet die Möglichkeit des gepufferten Schreibens. Um dies zu aktivieren , muss im /etc/rsyslog.conf (das Ding heisst je nach Distribution etwas anders) vor jeden Eintrag ein “-” gesetzt werden. Dieses Vorgehen ist allerdings nur auf privaten Notebooks zu empfehlen, da im Falle eines Crashs, die Logdaten, welche noch nicht geschrieben sind, verloren wären. Dies gilt natürlich auch für die Daten im Festplatten-Cache. Und nicht zu vergessen: Da “dirty_writeback_centisecs” auf 30000 gesetzt ist, wären im Falle eines Crashes 5 Minuten Arbeit futsch.

So sollten alle Einträge in der Syslog-Konfiguration aussehen, damit nur noch gepuffert geschrieben wird (das “-” Zeichen macht den Unterschied):

# Log cron stuff
cron.*                                                  -/var/log/cron

Im Moment erreiche ich alles in allem inklusive Dimmung der Anzeige (auf ca. 70%, damit es trotdem ohne Augenkrämpfe lesbar bleibt) einen Verbrauch von ca. 11-12 Watt. Das sind immerhin 3-4 Watt weniger als zuvor. Mit dem größeren Akku bedeutet dies nahezu eine ganze Stunde mehr Laufzeit. Beim kleinen Standardakku immerhin zwischen 15 und 20 Minuten.

Weitere Anregungen oder Korrekturen bitte wie üblich kommentieren. Viel Spaß beim tweaken!

Um endlich mal wieder ein richtig mobiles Laptop zu haben, welches seinem Namen gerecht wird, schaffte ich mir kürzlich das vielgelobte Thinkpad X61 an:

Lenovo Thinkpad x61s in action

Den etwas höheren Preis im Vergleich zu anderen ultraportablen Laptops nahm ich aber gerne in Kauf, da ich früher schon mit einem T30 sehr gute Erfahrungen gemacht habe (das Ding ist trotz Zweimetersturz auf Beton und verbogenen Scharnieren noch tadellos in Betrieb bei meinen Eltern).

Auch diesmal wurde ich nicht enttäuscht. Die Tastatur flutscht perfekt. Bis auf die Spezialtasten; die mussten versetzt werden aus Platzgründen, anstatt Escape erwischt der Linux-Benutzer halt des öfteren F1, was im vi etwas nervig sein kann, aber man gewöhnt sich innert kurzer Zeit daran.
Das Gehäuse ist gewohnt robust. Es gibt hinreichend Reviews zu diesem Laptop.

Die für mich interessanteste Frage war jedoch: Wie macht sich wohl meine bevozugte Distribution (Kubuntu 7.10) auf diesem Teil? Leider stellte sich schnell heraus, dass die Antwort «gar nicht gut» lautet. Mit Sound war nichts, da Alsa erst ab 1.0.15 diesen Intel-Chip unterstützt (Kubuntu ist noch bei 1.0.14). Ausserdem gab’s Probleme mit Suspend und Tiefschlaf sowie der ACPI-Unterstützung (die Batterie wurde nicht erkannt, es war also kein automatischer Wechsel in einen Stromsparmodus möglich). Ich bastelte deshalb nicht mehr länger an solch grundsätzlichen Workarounds herum, sondern installierte als zweite Wahl Fedora 8 auf dem Gerät. Und siehe da! Alsa 1.0.15 war schon dabei, der Sound funktionierte dadurch von Beginn an (wenn auch teilweise mit kleinen Verzögerungen). Der Powermanager resp. die ACPI-Schnittstelle funktionieren wunderbar. Hier zeigt sich wieder einmal der Vorteil von aktualisierten Kernelversionen bei Distributionen.

Zum Akku: Es ist leider immer noch so, dass Linux (ohne die Tweaks) etwas mehr Strom zu brauchen scheint als Windows XP. Bei Vista, dem Ressourcen-Schluckspecht und Geissel der unbedarften Benutzer sieht es natürlich wieder ganz anders aus. Mit dem mitgelieferten 4-Zellen-Akku hält eine Ladung bei normalem Gebrauch (ohne 3D) von Linux 1,5 bis 2 Stunden. in paar Anpassungen sind also noch nötig, wenn man die meisten Features aktiviert haben will und der Akku etwas länger durchhalten soll pro Ladung. Mehr als 2,5 Stunden liegen aber auch dann nicht drin. Deswegen werde ich nicht darum herumkommen, den 8-Zellen-Akku anzuschaffen, wenn die Kiste eine längere Zugsfahrt durchhalten soll.

Es macht wie immer einen Riesenspass herumzuprobieren und zu testen, wie man denn wohl noch das eine oder andere Watt sparen kann. Powertop ist für solche Spielereien das perfekte Werkzeug. Wenn irgendjemand noch weitere oder bessere Tweaks als die unten aufgelisteten kennt, immer her damit. Das meiste hier habe ich bei Thinkwiki gefunden. Vor allem der Artikel “How to reduce power consumption” erweist sich als ungemein hilfreich.

Auch Kommentator Karsten hat sehr gute Informationen (für Kubuntu auf T60, ist aber auch hier nützlich) in seinem Blog parat.

Features aktivieren

1. Suspend / Hibernate: Funktioniert bei Fedora 8 out-of-the-box in der sysfs-Variante. Es muss aber die Kerneloption “acpi_sleep=s3_bios” im /boot/grub/menu.lst eingetragen werden, damit der Bildschirm nach dem Aufwachen aus dem Suspend-to-ram Zustand nicht dunkel bleibt. Als Alternative kann man den bekannten suspend2-Kernel verwenden. Bei mir funktioniert mit diesem allerdings das hibernate gar nicht mehr (das kann auch an mangelnder Konfiguration liegen, aber da bei mir der normale Hibernate funktioniert, lasse ich es dabei bewenden)

2. Thinkpad-Tasten: Um die speziellen Tasten wie “ThinkVantage”, die Bildschirmhelligkeitssteuerung, Thinklight etc. zu steuern, muss man unter KDE lediglich das kmilo-Plugin aktivieren.
Leider scheint es seit einigen Kernelversionen ein Problem mit der Helligkeitssteuerung zu geben. Mann kann nur noch 1 Stufe wechseln, immer von wenige hell nach ganz hell.

3. Fingerabdruckscanner (Thinkfinger): Dazu gibt es eine nette Anleitung, mit der es gut funktioniert (thinkfinger ist als PAM-Modul realisiert). Das Einloggen im GDM funktioniert datmit bestens, das Wechseln zum Superuser und die div. Konfigurationstools ebenfalls. Leider ist aber die KDE-Unterstützung in dieser Hinsicht noch praktisch nicht vorhanden (resp. man erhält von kcheckpass einen SEGFAULT). Sehr schade…

4. Harddisk-Aufprallschutz (hdaps): Habe ich nicht zum laufen gekriegt. Noch nicht mal das schon vorhandenen hdaps Kernelmodul lässt sich in Fedora 8 laden. Google brachte zwar einige Postings mit demselben Problem aber keine Lösung soweit.

Stromspartips, um die Akkulaufzeit etwas zu verlängern

1. Laptop-Mode: Entweder er ist schon von der Distribution her unterstützt (/proc/sys/vm/laptop_mode existiert) wie bei Fedora 8 oder man installiert das entsprechende Paket noch nach. Durch laptop_mode wird vor allem bei der Harddisk Strom gespart (dirty writeback time erhöht, spindown-time verlängert etc.)
Um den Modus bei Fedora zu aktivieren, habe ich folgenden Eintrag im /etc/rc.local gemacht:

echo 5 > /proc/sys/vm/laptop_mode
echo 0 > /proc/sys/kernel/nmi_watchdog

2. Powertop: Installieren und benutzen (vor allem bei Intel-Prozessoren). Intel’s powertop gibt einem direkt nützliche Energiesparttips (mit der Möglichkeit diese per Tastendruck auch gleich durchzuführen).

3. USB1.1 deaktivieren: Dazu wird das Modul uhci_hcd entfernt resp. beim Booten nicht mehr geladen (“uhci_hcd” in /etc/modprobe.d/blacklist eintragen). Leider hat dies bei den Thinkpads aber auch zur Folge, dass der Fingerabdruck-Leser nicht mehr funktioniert (ist ein USB1 Device). Mir ist das aber nach dem Einloggen egal, da thinkfinger (resp das PAM-Modul) mit KDE sowieso nicht richtig funktionieren. uhci_hcd ist ein äusserst CPU-weckfreudiges Modul. Es werden locker bis 50% des CPU-Aufweckens gespart ohne USB1.

4. Harddisk dirty-writeback-time und Powersave erhöhen:
Auch hier ein Eintrag im /etc/rc.local:

echo 1500 > /proc/sys/vm/dirty_writeback_centisecs
# hdparm -B 16 -S 12 /dev/sda

beim hdparm bin ich noch vorsichtig, da schon durch die Erhöhung der dirty-writeback-time die Aktivität der Festplatte deutlich nachlässt.

5. USB-Autosuspend: Auch dieser Tip kommt von powertop:
for i in /sys/bus/usb/devices/*/power/autosuspend; do echo 1 > $i; done
Der alternative powertop-Vorschlag mit usbcore.autosuspend=1 als Kernelparameter wurde bei mir von keiner Distribution akzeptiert.

6. Netzwerk: Wenn ich das Gerät an einem Ort ohne WLAN benutze, deaktiviere ich mit “ifdown wlan0″ ganz einfach die Schnittstelle, was sehr viel Energie spart.
Des weiteren gibt es div. Stromsparfunktionen für WLAN und Ethernet:

iwpriv eth1 set_power 5

wake-on-lan deaktivieren für alle Schnittstellen:

ethtool -s eth0 wol d
ethtool -s wlan0 wol d

7. Lüfterkontrolle: Na klar, der Lüfter braucht auch Strom und ist standardmäßig sehr konservativ eingestellt. Es gibt unter http://www.thinkwiki.org/wiki/How_to_reduce_power_consumption ein Skript, um die Lüfterdrehzahlen etwas herunterzuschrauben (ohne das das Gerät überhitzt). Dieses musste ich noch etwas anpassen. Bitte nicht einfach benutzen, ich habe versch. Stellen auskommentiert, die Probleme machten, ohne wirklich zu wissen, wie wichtig diese sind. Aber im Moment scheint die Steuerung zu funktionieren und die Drehzahl wird meistens um 30% vermindert. Ausserdem kann man im Skript noch div. Thresholds für die Temperaturen einstellen, was ich auch schon erfolgreich getestet habe. Dieses Programm habe ich als init-Service eingerichtet, damit es automatisch im Hintergrund gestartet wird.

Hier mein aktuelles /etc/rc.local, womit die Tweaks beim Systemstart (als Letztes) aktiviert werden:

chmod 666 /dev/nvram
# div. stromsparer
echo 5 > /proc/sys/vm/laptop\_mode
echo 0 > /proc/sys/kernel/nmi\_watchdog
echo 1500 > /proc/sys/vm/dirty\_writeback\_centisecs
for i in /sys/bus/usb/devices/\*/power/autosuspend; do echo 1 > $i; done
echo 1 > /sys/module/snd\_hda\_intel/parameters/power\_save
iwpriv eth1 set_power 5
### untested:
echo 1 > /sys/devices/system/cpu/sched\_mc\_power\_savings
ethtool -s eth0 wol d
### not used as we have 1500 dirty\_writeback\_centisecs enabled
# hdparm -B 16 -S 12 /dev/sda