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Virtualisation domestique – Comparatif CPU et mini PC basse conso - Nouveau serveur Proxmox - BeelinkX45

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Presque un an après la parution de mes premiers articles sur la virtualisation, dont vous trouverez le sommaire ici, je vous propose de refaire un point sur les processeurs et les mini-PC basse consommation du moment, adaptés à la virtualisation domestique sous Proxmox. J'en profiterai pour vous présenter mon nouveau pensionnaire : le Beelink Gemini X45 Premium.

 

NOUVEAU SERVEUR - LA GENESE :

La carte mère Asrock Q1900-ITX de mon serveur Proxmox J1900 ayant brutalement rendue l'âme juste avant Noël, j'ai dû déplacer en catastrophe son SSD sur mon serveur de test (carte mère Jetway NF9A-Q67 et Pentium G2030). Or ce serveur est certes un peu plus puissant que le précédent mais il est aussi plus limité (2 cœurs au lieu de 4) et surtout beaucoup plus énergivore (le G2030 a un TDP de 65W contre 10W pour le J1900). Pour la même configuration, je suis donc passé de 22W en moyenne à plus de 55W.

J'ai remplacé le Pentium G2030 par un Core i5-3470T d'occasion (2 cœurs avec hyperthreading et TDP 35W). Proxmox reconnait ce nouveau processeur comme un CPU 4 cœurs (en réalité 4 threads) et j'ai maintenant accès au PCI Passthrough, le i5-3470T et la carte mère NF9A étant compatibles VT-d (voir article 3 partie 1). Mais la consommation oscille toujours entre 35W et 40W.

J'ai donc décidé d'investir dans un nouveau petit serveur, avec toujours des critères de sélection draconiens : performance, consommation minimale et investissement modéré (maxi 200€). Bref, un vrai casse-tête !

Possédant 2 NAS Synology pour le stockage de mes fichiers et les sauvegardes, je n'avais pas besoin d'un serveur de virtualisation proposant de multiples prises SATA. Mes recherches se sont donc focalisées sur les mini-PC, souvent moins chers qu'un trio carte- mère, CPU et RAM. Par contre il faudra garder à l'esprit que ce genre de machine compacte n'est pratiquement pas évolutive et a tendance à chauffer. Je rappelle aussi qu'un PC grand- public n'aura pas la même fiabilité et espérance de vie qu'un serveur professionnel qui coûte généralement 10 fois plus cher (c'est du vécu !).

 

LES PROCESSEURS ET MINI PC - EDITION 2019 :

Coté processeur, rien de bien nouveau. Par rapport à l'année dernière, j'ai ajouté le x5- Z8350 et le i5-8250U. Le premier pour sa très faible consommation et le second pour ses performances. J'ai laissé dans mon comparatif le J1900 comme référence.

Voici une sélection de mini-PC équipés de ces processeurs. Je n'ai bien sûr pas eu les moyens de tester tous ces modèles avec Proxmox. La grosse inconnue sur les mini-PC en règle générale est la qualité du Bios et les divers paramètres qu'il propose.

Beelink BT3 Pro :

J'avoue que ce mini-PC m'a beaucoup tenté. La consommation très basse du processeur x5-Z8350 permet de l'alimenter en 5V et donc éventuellement de le raccorder à une Power Bank (batterie externe) pouvant servir d'onduleur. Ses 4 Go de RAM et ses 64 Go de stockage eMMC seraient suffisants pour installer Proxmox et faire tourner quelques VM Linux. Par contre il semble chauffer beaucoup.


Minisys J3160 :

Ce mini-PC m'a attiré par ses 4 prises RJ45 et serait parfait pour un firewall sous Pfsense. Le processeur J3160 est aussi performant que mon ancien J1900 mais consomme moins.

 

Kingdel J3455 :

Très intéressant sur le papier de part sa connectique très variée, j'ai fini par l'écarter de mon choix final faute d'information suffisante sur le constructeur, le Bios et la connectique interne, notamment les prises SATA et l'emplacement disque dur.

 

Beelink X45 et X55 :

Le Beelink Gemini X45 est incontestablement le meilleur rapport performance/consommation/prix du moment. Après avoir hésité avec le modèle Basic et ses 4 Go de RAM et 64 Go de stockage eMMC, j'ai opté pour le modèle Premium, vendu une trentaine d'euros de plus, mais équipé de 6 Go de RAM et d'un SSD mSATA de 128 Go.

Le modèle X55 quant à lui est équipé d'un Pentium j5005 et offre 8 Go de mémoire vive mais coûte presque 2 fois plus cher que le X45 pour des performances à peine supérieures (+8% score Passmark).



Zotac Zbox CI640 :

Ce mini-PC, certes beaucoup plus puissant que le reste de ma sélection, est également beaucoup plus cher (et hors budget pour moi). Mais le i5-8250U est à mon avis un très bon choix pour un serveur domestique musclé basse consommation.

 

PRESENTATION DU BEELINK GEMINI X45 PREMIUM :

 

Déballage :

La gamme Gemini X de Beelink comprend 3 modèles : Le X45 Basic, le X45 Premium et le X55 Ultimate. Ces 3 mini-PC sont identiques extérieurement. Ils ne se distinguent que sur 3 points : le processeur, la mémoire et le stockage. Je ne vais pas m'attarder sur les X45 Basic et X55 Ultimate détaillés dans le tableau précédent. Je préfère vous présenter le X45 Premium, modèle intermédiaire de la gamme Gemini X, et qui est à mes yeux le plus adapté à la virtualisation sous Proxmox VE.

Le X45 Premium est équipé d'un processeur Celeron J4105 Gemini Lake, de 6 Go de mémoire LPDDR4 soudés et d'un SSD mSATA de 128 Go de marque FORESEE.

Il est livré dans une jolie boite bleue avec un adaptateur secteur 12V 2A, 2 câbles HDMI, un support VESA pour le fixer derrière un écran et 3 sachets de vis.

Ce packaging complet et soigné donne une impression de qualité. Les câbles sont même maintenus par un petit ruban auto-agrippant marqué Beelink.

 

Avec ses dimensions réduites de 11.5x11.5x4.3 cm, le X45 n'est pas beaucoup plus gros qu'un Raspberry Pi3.
Il permet quand même d'accueillir un SSD mSATA et un disque dur ou SSD au format 2.5 pouces. Mais la hauteur disponible entre le connecteur mSATA et le fond du boitier n'étant que de 11 mm, seuls des disques de 7 ou 9.5 mm d'épaisseur seront tolérés, soit une capacité maxi de 2 To à ce jour.

Du coté du câble de raccordement du disque dur, on distingue à gauche sur la photo, le bouton Power (en rouge), la prise audio Jack 3.5mm (juste en dessous). En haut on aperçoit la pile de sauvegarde du Bios (rond noir) collée sur le lecteur de carte micro SD et la puce Intel Wireless 3165 qui gère le Bluetooth 4.0 et le Wifi IEEE 802.11 a/b/g/n/ac.

Pour ceux qui voudraient améliorer la portée du sans-fil, il devrait être relativement facile de raccorder à la puce, 2 antennes externes amplifiées.

Pour le reste de la connectique, on distingue à gauche sur la 2ème photo, les 2 prises USB 3.0 de la façade, le port mini PCI Express demi longueur (half size) dédié au Wifi et juste au dessus un port mini PCIe mSATA (et non M.2 comme on peut le lire sur certains descriptifs).

A droite on aperçoit les 2 prises HDMI 2.0 supportant l'affichage 4K et la prise d'alimentation DC 12V.

En bas à droite on distingue également l'emplacement d'un port COM, non intégré à la carte mère du X45 mais pourtant présent sur certaines photos du X55 trouvées sur le Net.

 

Refroidissement :

 

Coté ventilation, la gamme Gemini X est pourvue d'un large radiateur en cuivre recouvrant le CPU et d'un ventilateur particulièrement silencieux. Bien que le bruit ne soit pas pour moi un critère important pour un mini serveur qui sera installé dans mon garage, j'apprécie le silence du X45. Le ventilateur ne se met en route que par forte sollicitation du CPU/GPU et produit un bruit grave presque inaudible à un mètre de distance. Le X45 chauffe très peu et la ventilation active, dans ces conditions, sera une sécurité surement utile cet été.

Consommation :

Et la consommation du bestiau me direz-vous ? Eh bien là encore, c'est une excellente surprise ! Sous Bios, mon wattmètre Volfcraft Energy Monitor 3000 affiche 4.5 Watts (avec juste le SSD mSATA FORESEE de 128 Go). Sous Windows 10 édition familiale, fourni pré- installé et activé avec le X45/X55, la conso reste sous les 8 Watts (bureau et navigateur Web). Sous Proxmox fraichement installé, sans VM active, la consommation tourne entre 3.5W et 4W. Avec 3 VM Linux actives (Jeedom, serveur LAMP et OMV 4) et 2 disques USB 2.5" en plus du SSD, le X45 consomme environ 12 W.

 

Le Bios :

C'était le point le plus flou avant l'achat. Qu'allait pouvoir proposer, comme paramétrages, le Bios de ce mini-PC ? Eh bien soyez rassuré(e). Il y a toutes les options souhaitées et même trop. Il y a en effet de nombreux paramètres totalement inconnus pour moi, dont certains, à mon avis, ne concernent même pas le Beelink X45 ou X55. Un réglage important est cependant absent : le mode Legacy Boot. Il n'est pas possible de démarrer sur un périphérique qui ne supporte pas l'UEFI.

La version d'origine du Bios de mon Beelink X45 est la 0.14 du 30/09/2018.

Dans cette dernière version, le constructeur offre la possibilité de choisir la limite de puissance Power Limit (TDP) du processeur (jusqu'à 10W, réglage actuel par défaut). Le TDP était précédemment bridé à 8 Watts pour limiter la surchauffe du mini-PC et donc le bruit.

 

Ergonomie :

 

A vrai dire je n'ai pas grand-chose à reprocher à ce mini-PC. Il répond à tous mes critères de sélection : il est économique à l'achat et à l'usage (faible consommation), silencieux et loin d'être poussif. De plus il m'a couté moins de 160€, en promo.

Mais si Beelink souhaitait encore améliorer son bébé, 2 ou 3 points seraient à étudier : ajouter une 2ème interface réseau Ethernet Gigabit, transformer le connecteur SATA interne en prise eSATA et éventuellement laisser un peu plus d'espace entre les prises USB 3.0 et les connecteurs voisins. Si vous avez une clé Z-Wave Aeotec, il faudra utiliser une rallonge USB ou la brancher sur un HUB.

Coté réglage, je n'ai pratiquement rien modifié. Pour la virtualisation, les modes VT-x et VT-d sont activés par défaut.

J'ai juste forcé le mode Auto Power ON dans le menu Boot pour que le serveur redémarre automatiquement après une coupure de courant.

Il faut par contre penser à désactiver le verrouillage de l'horloge (option RTC Lock dans l'onglet Chipset et Miscellaneous Configuration) avant de régler la date et l'heure.

 

QUELQUES MODIFICATIONS :

Je n'ai pas pu m'empêcher de tenter d'améliorer les points cités précédemment, à commencer par le réseau. J'ai d'abord reconnecté ma carte Ethernet mini-PCIe sur le port WIFI mais sans succès. Elle n'est pas reconnue. Et si elle l'avait été, il aurait fallu que je dessoude les connecteurs et que je ressoude les fils directement à la carte pour pouvoir utiliser le port mSATA ou tout simplement fermer le boitier. Je m'interroge d'ailleurs sur l'utilité du port mini-PCIe WIFI, le réseau sans-fil étant déjà intégré à la carte mère.

Je me suis donc rabattu vers une solution plus simple à mettre en œuvre : l'adaptateur Ethernet Gigabit vers USB 3.0. Celui que je possède est un modèle générique à base de chipset Realtek. Il est parfaitement reconnu par Proxmox et les débits sont proches du maximum autorisé par le Gigabit.

Pour la connectique SATA, je n'ai pas pu faire de miracle. Un simple adaptateur mini-PCIe mSATA vers SATA 7 pins ne fonctionne pas. Il existe bien des contrôleurs mini-PCIe proposant 2 ou 4 ports SATA mais c'est couteux et hasardeux.

J'ai par contre décidé de sortir le connecteur disque 2.5" à l'extérieur du boitier en réalisant une petite encoche sur le coté, juste au dessus d'une des fentes d'aération. Bien sûr ce genre de modification barbare fait sauter la garantie. J'ai découpé le boitier en aspirant en même temps les débris pour qu'aucune particule ne vienne court-circuiter la carte-mère.


Le connecteur ainsi externalisé est à manipuler avec précaution mais va permettre de raccorder un disque dur 2.5" de grosse capacité en 15mm d'épaisseur.
Avec un câble adaptateur SATA mâle vers eSATA, sur lequel on aura coupé les 2 ergots plastique latéraux de la prise mâle, il sera possible de raccorder au X45/X55 un disque dur 3.5" dans un boitier eSATA avec alimentation externe.

 

INSTALLATION DE PROXMOX 5.3 SUR BEELINK X45 ET X55 :

L'installation de Proxmox m'a donné du fil à retordre. En effet le bios du X45/X55 ne disposant pas du mode de boot Legacy, il ne permet de booter qu'avec un secteur de démarrage UEFI. Or l'image ISO de Proxmox disponible au moment de mes tests (v5.3.2 du 29/01/2019) n'utilise pas une version compatible avec ce bios (version Grub pas assez récente). En fouillant sur le Net, j'ai découvert ce post qui m'a sérieusement dépanné : https://forum.proxmox.com/threads/beelink-x55-install-wont-start.47332/

Le problème semble être le même sur la nouvelle carte mère Odroid H2 à base de J4105 :
https://forum.odroid.com/viewtopic.php?f=170&t=32943

En attendant que l'image ISO soit modifiée par l'équipe de Proxmox, il y a 3 solutions pour l'installer sur le Beelink X45 ou X55 (ou Odroid H2). Soit vous utilisez une image ISO modifiée de l'installateur Proxmox et vous mettez ensuite à jour manuellement l'amorçage Grub. Soit vous utilisez une image officielle mais en déplaçant temporairement le disque du X45/X55 sur un autre PC pour faire l'installation et en modifiant ensuite Grub. Soit vous installez Proxmox en ligne de commande sur une Debian fraichement paramétrée (la dernière version de Debian 9.7 est bien supportée par le X45). J'ai testé les 3 méthodes et c'est la première, que je vais vous détailler maintenant, qui est de loin la plus simple.

Commencez par récupérer l'image ISO modifiée (Proxmox VE 5.3.2) ici : http://rob.com/porteus/ProxmoxH2.iso et gravez-la sur une clé USB avec Etcher en suivant la procédure décrite dans l'article 4.1 - Installation de Proxmox VE 5.1 .

Connectez ensuite la clé au X45, allumez-le et tapez plusieurs fois sur la touche Suppr ou Del du clavier pour accéder au Bios. Dans l'onglet Boot, choisissez votre clé USB comme périphérique de démarrage, en mode UEFI. Puis sauvegardez les modifications et quittez le Bios. Vous allez normalement voir aussitôt apparaitre le menu d'installation de Proxmox. La suite est classique et déjà détaillée dans l'article 4.1.

Petit rappel des options de partitionnement du disque que je vous conseille :


Une fois l'installation terminée, redémarrez le X45 et retournez aussitôt dans le Bios. Vous allez voir 2 nouveaux périphériques correspondant à votre disque Proxmox fraichement installé : l'un avec une partition de boot MBR, l'autre en UEFI. Choisissez comme premier périphérique de boot ... votre clé USB Proxmox.

Eh oui pour l'instant le disque Proxmox ne démarrera pas. Vous aurez toujours un écran noir. Vous devez relancer l'installation et choisir dans le premier menu de Proxmox la troisième ligne Rescue Boot qui va permettre de lancer Proxmox depuis votre nouveau disque. Ce mode ne corrige pas la version de Grub qui pose problème sur le X45/X55 mais va vous permettre d'accéder au système pour corriger manuellement le secteur de démarrage du disque principal.

Connectez-vous maintenant au compte root depuis l'invite de commande (ou par SSH) et tapez cette première commande pour créer le fichier buster.list avec le lien du dépôt buster :

echo 'deb http://ftp.debian.org/debian buster main' >> /etc/apt/sources.list.d/buster.list

Même chose avec le fichier default-release :

echo 'APT::Default-Release "stable";' >> /etc/apt/apt.conf.d/default-release

Mettez ensuite à jour les paquets :

apt update && apt upgrade

Puis installez la dernière version du paquet Grub :

apt install grub-efi -t buster

Tapez ensuite fdisk –l pour repérer l'identifiant de votre disque système Proxmox. Si vous n'avez qu'un seul disque installé dans le X45, l'identifiant devrait être /dev/sda. Par contre si vous avez un autre disque installé ou si vous avez opté pour la 2ème méthode consistant à sortir le disque du X45 pour faire l'installation sur un autre PC, vérifiez bien l'identifiant au risque d'écraser une autre partition de boot. Tapez les lignes suivantes pour mettre à jour le secteur de démarrage du disque Proxmox :

grub-install /dev/sda update-grub
cd /boot/efi/EFI/
cp debian/grubx64.efi boot/bootx64.efi

Retirez la clé USB de Proxmox et redémarrez le mini-PC. Retournez une dernière fois dans le Bios pour vérifier l'ordre de boot. Vous constaterez qu'une 3ème partition de boot nommée debian est apparue pour votre disque principal de Proxmox.

Il ne vous reste plus maintenant qu'à finir de configurer Proxmox en suivant mes précédents articles 4.2 et 4.3. Sur le X45 Premium, vous disposez de 4.8 Go de mémoire et de 90 Go d'espace de stockage pour les VM ce qui permet de faire tourner une VM Windows + une ou 2 VM Linux ou plusieurs VM Linux.

A suivre :

Je vais regrouper dans le prochain article 4.4 tous les paramétrages à réaliser après une installation de Proxmox. Cet article aide-mémoire sera une actualisation de l'article 4.2 et présentera quelques nouveautés des versions 5.2 et 5.3 de Proxmox VE.

Sommaire de tous les articles sur la Virtualisation Domestique avec Proxmox : http://www.touteladomotique.com/forum/viewtopic.php?f=18&t=19434&sid=530e4197ea2772be17f49f4ed42e9f59

 

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Cet article vous est proposé par Domotics: Domotics habite dans la région Toulousaine. Il est ingénieur en informatique et électronicien amateur. La domotique est pour lui une passion qu'il pratique depuis 1999. En 2003, il décide de partager ses expériences sur le magazine et le forum de touteladomotique.com.

En 2014, il crée sa société de conseils en Domotique ID2domotique.com et sa boutique en ligne laboutiquededomotique.com. Profitez de l'expérience et l'expertise de Domotics en faisant appel à ses services. Les conseils sont gratuits ...

Mise à jour le Mercredi, 20 Mars 2019 22:54  

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