Mini serveur personnel basé sur sur la carte PC Engines APU2 et Linux CentOS
1ère partie : Présentation et partie matérielle
Avertissements très importants !
Ce projet s'adresse à des utilisateurs ayant au moins un peu d'expérience en environnement Linux.
En effet, la carte choisie ne dispose PAS des interfaces homme-machine de base (écran et clavier QWERTY) que l'on s'attend à trouver sur tout système, même réduit (ex. Raspberry Pi).
Même si j'ai suivi rigoureusement les préconisations et cheminements décrits par Kiki Novak dans ses livres (présentés ci-dessous), l'ensemble des informations contenues dans cette rubrique décrit ma propre expérience avec mes propres copies d'écran.
Tous les compléments d'information et les explications détaillées indispensables à la compréhension du processus (et surtout au débuggage en cas de problème !) se trouvent dans les ouvrages cités ci-dessous, sans lesquels j'aurai été dans l'incapacité de mener à bien ce projet !
Objectif et solution
Réaliser un mini système serveur PC d'usage général pouvant abriter divers services et, notamment, un serveur WEB auto-hébergé.
Pour des raisons de facilité de prise en main, d'utilisation et de gestion, ce système devra être 100% conforme à l'architecture X86 64 bits permettant ainsi l'installation de tout binaire (OS et applis...) développé et compilé pour une architecture PC moderne.
Ce système sera à faible consommation avec un facteur de forme réduit, fanless et de qualité professionnelle. Il devra fonctionner, avec un minimum d'interventions humaines, en mode 24/7. Il ne devra pas comporter de carte SD (fiabilité insuffisante) mais un disque dur classique ou un disque SSD.
Dans ses 2 Tomes consacrés à l'Administration de Systèmes Linux par la Pratique, Kiki Novak présente une solution répondant à tous ces critères. Il s'agit de la carte APU2e4 développée par la société PC Engines et commercialisée en France par la société Clemanis sur laquelle sera installé la distribution Linux CentOS.
La modification du positionnement de CentOS, annoncée par RedHat fin 2020, nécessitera probablement, à terme, la migration vers Oracle Linux, une distribution tout à fait similaire, à la documentation exemplaire et au cyle de support de 10 ans. Le moment venu, je compléterai ces pages en ce sens. Comme ce mini serveur doit fonctionner un peu comme une "boîte noire", la distribution Debian, malgré sa qualité incontestable, ne convient pas car son cycle de support de seulement 1 an est beaucoup trop court.
Ressources documentaires papier
Les indispensables ouvrages de Kiki Novak qui m'ont guidé tout au long du projet, surtout pour comprendre chaque étape de la démarche et pour me tirer d'affaire en cas de problème rencontré :
Et pour comprendre Linux, en profondeur :
Ressources documentaires WEB
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Le blog technique de Microlinux, la société de Nicolas Kovacs, alias Kiki Novak.
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Le site WEB de la société suisse PC Engines.
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Le site WEB de la société française Clemanis.
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Le blog de CentOS.
Matériel utilisé : la carte PC Engines APU2e4
Cette carte implémente une architecture X86 64 bits complète, mais en excluant toute interface graphique, écran, clavier ou souris.
Elle est développée par la société PC Engines et commercialisée en France par la société Clemanis.
Elle est dotée d'un processeur de type embarqué 4 cœurs AMD GX-412TC de 2ème génération, assisté par 2 Mo de cache L2 et supportant de la DRAM DDR3-1333. La version APU2e4 est équipée de 4 Go de RAM.
Ce processeur, cadencé à 1 Ghz et dépourvu de GPU, ne consomme que 6 W, ce qui permet un refroidissement passif et un boîtier très compact et silencieux. Il offre une puissance de calcul proche de celle d'un Intel Core i3-350M cadencé à 2,27 GHz qui, lui, consomme 35 W.
Présentation de la gamme des Processeurs Embarqués AMD.
A noter que PC Engines fournit en libre accès la totalité des informations techniques de ses produits, incluant les schémas électriques des cartes, les bios, des outils spécifiques, quantité de conseils et même une recette de mousse au chocolat !
Les éléments complémentaires à prévoir
Ces éléments correspondent à mes choix en suivant les recommandations de Kiki Novak. Il existe, bien sûr, d'autres possibilités.
- Un disque dur SATA 2,5" de 1To.
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Une alimentation pouvant fournir un courant de 2 A sous 12 V au minimum (j'ai opté pour 5 A).
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Un câble réseau Cat 5E doté de prises RJ45.
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Un convertisseur USB<=>série DB9 et un câble série dit "null modem" DB9 femelle<=>DB9 femelle. A noter que si votre PC dispose (encore !) d'un port série DB9 mâle, il vous suffira du câble "null modem". Un tel câble est réversible. Il est connecté de la façon suivante :
DB9F DB9F 1 DCD & 6 DSR ------ 4 DTR 2 RXD -------------- 3 TXD 3 TXD -------------- 2 RXD 4 DTR -------------- 1 DCD & 6 DSR 5 GND -------------- 5 GND 7 RTS -------------- 8 CTS 8 CTS -------------- 7 RTS 9 RI = non connecté -
Un câble SATA avec alimentation.
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Temporairement : une clé USB de 2 Go minimum (pour l'installation de CentOS) et un PC disposant d'un port USB libre (ou d'un port série) et raccordé au même réseau local que la PC Engines (j'utilise OpenSuse).
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Un boîtier suffisamment grand pour abriter la PC Engines et le disque dur 2,5".
Notes :
- le berceau pour le disque et la visserie sont fournis avec le boîtier,
- la plaque alu auto-adhésive de refroidissement est fournie avec la carte PC Engines,
- la pâte thermique à placer entre le processeur et la plaque alu est fournie avec la carte PC Engines.
Assemblage
Ci-contre : l'assemblage complet juste avant fermeture du boîtier.
Suivre les indications données dans ce document. et sur cette page . Le Tome 2 de l'Administration Linux par la Pratique de Kiki Novak (déjà cité), ainsi que son blog technique Microlinux fournissent aussi de précieuses informations.
J'ai constaté que, lors du placement de la carte dans le boîtier, les extrémités de certains fils des composants soudés traversants arrivaient assez près de la plaque alu de refroidissement, au voisinage du CPU... Aussi, par précaution, j'ai coupé ces fils au ras de la carte à l'aide d'une pince coupante très fine. Mais peut-être est-ce du pinaillage...
L'ensemble terminé se présente sous la forme d'un petit boîtier noir plat du plus bel effet qui tiédit à peine en fonctionnement. Les dimensions extérieures sont : 24,7 X 15,7 X 3,8 cm.
La documentation PC Engines précise que les ports Ethernet gigabit sont numérotés de 1 à 3 en partant du port série (N°1 = le plus proche du connecteur DB9).