# MiniPC クラスタの消費電力実測と電気料金への影響

- 対象: 自作 MiniPC クラスタ (`node1`/`node2`/`node3` + SG3210X-M2)
- 調査日: 2026-07-28
- 関連: [構築プラン](../../98_tasks/2026-06-25-construction-plan/index.md)

7月の電気料金が6月より総じて割高だったため、MiniPC クラスタ（2026-06-25〜27 に構築、以降24時間稼働）の寄与がどの程度かを RAPL (CPU パッケージ電力センサー) の実測で見積もった survey。

## TL;DR

| 項目                              | 値                                       |
| --------------------------------- | ---------------------------------------- |
| CPU パッケージ電力合計 (3 ノード) | 実測 約 22 W                             |
| 壁コンセント換算 (スイッチ込み)   | 推定 50〜65 W (24時間定常)               |
| 電力量                            | 約 1.2〜1.6 kWh/日 (月 36〜48 kWh)       |
| 電気料金換算 (33 円/kWh)          | **約 40〜50 円/日、月 1,200〜1,600 円**  |
| 6月→7月の使用量増加への寄与       | **約3割** (残り約7割は季節要因=エアコン) |

## 測定手順

RAPL の `energy_uj` (積算エネルギー、µJ) を 10 秒間隔で 2 回読み、差分から平均電力を算出する。root 権限が必要。

```bash
for ip in 192.168.6.11 192.168.6.12 192.168.6.13; do
  ssh shuntaka@$ip 'e1=$(sudo cat /sys/class/powercap/intel-rapl:0/energy_uj); sleep 10; e2=$(sudo cat /sys/class/powercap/intel-rapl:0/energy_uj); echo "pkg_W: $(( (e2-e1) / 10000000 ))"; uptime'
done
```

Ryzen 7 7730U (Zen3) でも RAPL は `intel-rapl` インターフェース経由で読める (kernel 6.8)。

## 測定結果 (2026-07-28 01:04 JST)

| ノード | パッケージ電力 | load average (1min) |
| ------ | -------------: | ------------------: |
| node1  |          8.4 W |                0.96 |
| node2  |          7.9 W |                0.31 |
| node3  |          5.7 W |                0.15 |
| 合計   |     **22.1 W** |                   — |

## 壁コンセント換算の見積もり

RAPL は SoC パッケージのみの値。実際の消費電力には以下が加わる。

- ノードあたり: DDR4 32GB (3〜4 W) + NVMe (約 1 W) + 2.5GbE NIC (1〜2 W) + ファン (約 1 W) + AC アダプタ変換ロス (10〜15%) → パッケージ + 6〜9 W
- スイッチ TP-Link SG3210X-M2: 公称ベースで 10〜15 W

よって全体で 50〜65 W (24 時間定常) → 1.2〜1.6 kWh/日。

## 電気料金データとの突き合わせ

電力会社の日次使用量グラフ (2026年6月・7月) との比較。

| 期間                         | 平均使用量     | 備考                    |
| ---------------------------- | -------------- | ----------------------- |
| 6月1〜24日 (クラスタ稼働前)  | 約 6.7 kWh/日  | ベースライン            |
| 6月25〜30日 (クラスタ構築後) | 約 7.6 kWh/日  | +0.9 (構築中で部分稼働) |
| 7月1〜27日                   | 約 11.4 kWh/日 | ベースライン比 +4.7     |

- 増分 4.7 kWh/日のうちクラスタで説明できるのは 1.3〜1.6 kWh/日で**約3割**。残り約7割は季節要因（エアコン）
- 7月のグラフは月初 約8 kWh → 中旬 14〜17 kWh と気温に沿って右肩上がり。クラスタは定常負荷なので月内の増加トレンドは作れない
- 涼しかった 7/26 は 8.2 kWh まで低下。ベースライン 6.7 + クラスタ分 1.5 ≒ 8.2 で実測見積もりと一致
- 段階料金制のため上乗せ分であるクラスタ消費には上位単価（7月実効 約33円/kWh）が適用される点はやや不利

## 限界と補足

- 深夜 (アイドル寄り) の 1 点測定。日中のビルドやベンチ実行時は瞬間的に上がるが、24 時間平均は TiDB のバックグラウンド負荷が支配的なため大きくは外れない想定
- 壁コンセントの真値が欲しい場合はワットチェッカー (スマートプラグ) での実測が必要