電子趣味の部屋

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ZX01 Celeron N5105の超小型PC

最近立て続けに小型PCを買ってますが、もう1台 ZX01 というものを買いました。

72mm四方で高さ45mmと非常にコンパクトです

AliexpressでRAM8GB,SSD128GBのモデルを22,000円ほどで購入、思ったよりも早く2週間ほどで届きました。
元々の目的はMinisforum JB95と同じくLinux環境用でした。
注文したのはこちらの方が先で、たまたま気になっていたMinisforum JB95が安く購入できる機会があったので、そちらも注文してしまった形です。
初めは使い勝手を試してみてどちらかを手放せばよいかと思ってました。拡張性やメンテナンスのしやすさ、USB-C1本でモバイルディスプレイに接続できることからMinisforum JB95の方を採用しましたが、ZX01の方も結構気に入ってしまい、本当の意味での遊び用、おもちゃとして当分置いておくことにしました。

CPUはMinisforum JB95はCeleron N5095なのですが、ZX01はCeleron N5105です。

CPUの仕様概要

型番 コア スレッド ベース周波数 バースト周波数 GPUユニット TDP
N5105 4 4 2.0GHz 2.9GHz 24 10W
N5095 4 4 2.0GHz 2.9GHz 16 15W

ネット上で比較されている各所のベンチマークを見たところ、純粋なGPUではGPUユニット数が多いおかげでN5105の方が20%程高いですが、CPUのみやゲーム等のCPUとGPUの総合では10%程N5095の方が高いようです。
実際に負荷をかけたりして比較しところTDPが高いN5095の方が高い周波数で動作してました。TDPの範囲内で動作するようにクロック数を落としてるような動きをしてました。
Minisforum JB95ZX01 でCPUのクロック数をみながらGPUを使用するようなゲームをしたところ、N5095は最大2.8GHzで動作してたのに対してN5105は最大2.5GHzで動作してました。GPUで電力を使用する分CPUの方で落としたような感じになってました。

ベンチマークで見ると以上のように数%の差が出ますが、実際に使用してる感じでは全くわかりません。あまり気にすることのない差だと思います。

ZX01の消費電力はWindows11環境ではアイドル時6W、ChromeでWebを見る程度では10W以下、ゲーム等の少し負荷のかかる処理でも20W以下で動作してます。
Ubuntuの環境ではアイドル時4.5Wで、色々アプリを動作させるとWindowsと同様の消費電力になります。
Minisforum JB95はWindows11環境のアイドル時は8Wでしたが、Ubuntuの環境ではアイドル時はZX01と同様にアイドル時4.5Wまで下がりました。Windows11のアイドル時に消費電力が高い原因はわかりませんが、2W程度の差なので気にするほどのことでもないと思います。
ZX01Minisforum JB95もWebやOfficeの通常使用時はどちらも10W前後であまり変化はないようです。負荷のかかる処理をした場合にMinisforum JB95の方が25Wを超えることもあるので、TDPの差の5W分頑張ってるようです。この差がベンチマーク上では10%程N5095の方が高い原因だと思います。

小型なので拡張性はあまり無く、メモリは交換できませんが、SSDは裏蓋を外すだけで交換できます。2242サイズのM.2 SATAIII のSSDを使用することができます。

前述の通りにMinisforum JB95の方を普段使いとして採用しましたが、ZX01は小型で愛着の沸くデザインですので持っておきたくなってしまいました。
小さくて取り回しもよいので割り切って遊びで使用しようと思ってます。
いくつか環境を作ってSSDを交換しながら使おうと思い、Aliexpressで2000円程度の128GBのSSDを3個注文してしまいました。

Minisforum JB95

24時間可動させても気にならないくらいの消費電力でCeleron J4125以上のスペックのLinux環境は欲しかったので、Minisforum JB95を購入しました。

運良くYahooショッピングのセールで31,800円、更にクーポンで10%OFF、更にポイント15%だったので、実質25,000円ほどで購入することができました。

CPUはCeleron N5095、メモリ8GB、M.2 SATA SSD 128GBです。
Beelink U59でCeleron N5095の実力は分かっていたので、スペック的には十分と判断しました。
今回はWindowsは動作確認程度で使用した程度でSSDは外してバックアップとして保管してます。
代わりに256GBのSSDが余ってたのでこちらに交換してUbuntuをインストールしました。
Windowsでの使い勝手はBeelink U59と変わりません。
サイズ的にはMinisforum UM350と同じで127mm四方で結構コンパクトです。
ファンも殆ど音が聞こえないくらいで非常に静音です。高負荷時でも若干音が聞こえるくらいです。
Ubuntu環境時の消費電力はアイドル時4.5Wで高負荷時でも20Wまでしか上がりませんでした。

Celeron N5095は前世代のJ4125やN4100でもう1歩だと思ってた点が解消されて、ゲームや動画編集等のパワーが必要な作業以外の普段使いとしては十分なCPUだと思えました。

色々と遊べる Minisforum UM350

Minisforum UM350を買うことになった経緯は過去の記事に書いてあります。
blog-e.uosoft.net

CPUがAMD Ryzen 5 3550Hと前世代のものですが、価格が公式のストアではベアボーン(OS無し)で31,590円、8GB RAM+256GB SSDで39,590円、16GB RAM+256GB SSDで42,590円、16GB RAM+512GB SSDで46,590円と安価で購入できます。
実際に購入したのは、16GB RAM+256GB SSDのモデルです。
少し高くなりますが、Amazonでも購入することができます。

この機種の特徴は前方の左右部分をプッシュするだけで上蓋が開き、メモリやディスクにアクセスできることです。
M.2 PCIeのSSDの他にSATAのインターフェースもあり、2.5インチのディスクを追加することもできます。
M.2のSSDは元からインストールされているWindowsをシステム管理のOSとして使用し、2.5インチのディスクの方で色々と遊ぼうと思ってます。

CPUが前世代とは言え、Ryzen 5 3550Hなので、普通に使う分には特に不便は感じません。
Celeron N5095でも普通に使えると書きましたが、実際に比較してみると格が違うなと感じるくらいです。
GPUが必要になってくるゲームをしない限りは十分です。
動画編集でもエンコードの速度を突き詰めない限り、PowerDirectorで編集するくらいは普通にできます。
PS2のエミュレータ(PCSX2)で首都高バトルやグランツーリスモ4のような3Dゲームでも快適に動作したのはちょっと予想外でした。(よく考えてみたら過去にRyzen2700uでも遊んでました。)

消費電力はアイドル時は10Wを切るくらいで何か作業をすると20W位になります。使用してみた感覚ではHM90と同じくらいです。

工具なしで内部にアクセスできて、簡単にディスクを交換できるだけでも便利なので、遊びや検証用のPCとしては最適な機種だと思います。

SSH接続許可設定 公開鍵認証+特定のIPアドレスからのアクセスはパスワード認証を許可

今回はただのメモです。

SSH接続許可設定でログインの認証方式を公開鍵認証(パスワード認証は無効)にして、特定のIPアドレスからのアクセスはパスワード認証を許可する方法

/etc/ssh/sshd_config に書く内容

PasswordAuthentication no
Match Address xxx.xxx.xxx.xxx,xxx.xxx.xxx.xxx  # 許可するIPアドレス(カンマで複数指定可能)
PasswordAuthentication yes

Beelink GKmini をファンレス化

前回Beelink U59をNASとして運用することを書きましたが、Beelink GKminiにしました。

安定性を考えて結局Beelink U59でNASを運用することにしました。
NASとは別にBeelink GKminiのファンレス化としてこの記事は残しておきます。

当初予定していたOSを入れ替えながら実験や遊びができるPCが欲しいと言うところから安価な小型PCを買いましたが、Minisforum UM350は本気でUbuntu環境を構築してしまい、崩すのがもったいなくてWindows&UbuntuのデュアルPCとして使うことにしました。
またBeelink U59は結構快適でNASとして使うにはオーバースペックでもったいないと思ってました。
そこでBeelink U59をOSを入れ替えながら実験や遊びができるPCとして使用することにし、もっと安価で低スペックなPCを購入することにしました。

Celeron N4100かJ4125で2.5インチHDDが追加できるなるべく小さいPCを探してたところ、Beelink GKminiを見つけました。

SSD128GBのモデルの価格はAmazonで22,000円台でした。Aliexpressでは18,000円台からありましたが、早く欲しくてAmazonから購入することにしました。

Celeron J4125の実力はCHUWI HeroBoxを使ってたことがあるので十分わかっていたのですが、Beelink GKminiはファンの音が気になりました。回転数が固定でアイドル時にも常に回ってました。
爆音ではなく、ノートPCでよくある位の静音なのですが、これでは深夜等ちょっと困るので、ファンレスにすることにしました。

まず、ケースを開けてファンをのコネクタを外しました。ファンをのコネクタは裏蓋を開けて見えるマザーボードの反対側にあるので、ちょっと面倒です。
そのあとBIOSにTDPの設定があったので6Wにしてみました。(効果は不明です)

NAS領域のバックアップスクリプトを作り毎日4時にrsyncでUSBに接続したHDDにバックアップを取ってるのですが、すべてをコピーする初回バックアップがNAS運用の中で一番負荷の大きい処理と考え、これに耐えられるように色々工夫してみました。

OSはUbuntu20.04で、Beelink U59で構築した環境のままOSの入ったSSDと追加したNAS領域用のHDDをそのまま付け替えるだけで問題なく動作することができました。

はじめは何もしないままバックアップスクリプトを実行するとCPU温度が98度まで上がる事態に。HDDも72度まで上がってました。
一応動作の上限まで達してなかったのでフリーズやリセットされることはなかったのです。
仕様によると、Celeron J4125の最高動作温度は105度、HDD(WDC WD20SPZX-00UA7T0)の最高動作温度は85度だそうです。
このままでは不安なので、なるべく影響のない範囲でCPUのクロック数を下げることにしました。
通常CPUクロック数のの範囲は0.8GHz〜2.7GBですが、0.8GHz〜1.2GBにしました。

cpufreqというものでCPUクロック数の設定ができたので、設定手順を書いておきます。

cpufrequtilsインストール

sudo apt install cpufrequtils

/etc/default/cpufrequtils を作成
↓編集内容

ENABLE="true"
GOVERNOR="ondemand"
MAX_SPEED=2.20GHz
MIN_SPEED=0.80GHz

サービス起動・自動起動

systemctl start cpufrequtils
systemctl enable cpufrequtils

確認

cpufreq-info


設定を変更した場合はそのままでは反映されません。
サービスを再起動してください。

systemctl restart cpufrequtils

これでCPU温度は設定直後は86度まで下がり、数GBのファイルのコピー時に一時的に90度まで上がりましたが、しばらくすると82度前後で安定しました。HDDの温度も65度で安定しました。

バックアップスクリプト実行中にリアルタイムで設定して下がったのでこれ以上上がることはないと思います。

バックアップしたファイルは全部で700GBほどありましたが、正常に終了しました。
普段はアイドル時でCPU50度前後、HDD35度前後で、通常ののディスクアクセス時や高負荷時でもCPU80度、HDD55度までの範囲で動作してます。
バックアップ時も2回目以降は差分のあるファイルのみコピーされるので、初回バックアップほど負荷が高くなることはありません。

この設定でも転送速度に影響はなく、以前と同じくらいの速度でファイルコピーできてます。

NASの設定メモ (samba, wsdd)

Minisforum UM350が来ましたが、レビューは近いうちに書こうと思います。

そこで、Beelink U59はNASとして運用することになりました。
QNAP TS-231Pを置き換えることを目的とします。

Beelink U59

今回は自分用のメモで細かいことは書きませんが、参考程度に見てください。

samba設定

PC無線LAN-NAS有線LANの環境でデフォルト状態で4GBほどのファイルの転送速度が25MB/s程度だった。TS-231Pが60MB/s以上なのでこれに近づけたい
色々と試した結果、以下の設定を /etc/samba/smb.conf の[global]セクションに追加

[global]

unix charset = UTF-8
dos charset = CP932

client min protocol = SMB2

log level = 1

socket options = TCP_NODELAY

これでTS-231Pと同じ60MB/s以上になった

wsdd導入

Windows10でデフォルトでSMB1.0のプロトコルが無効化され、Web Service Discoveryを使用するようになり、Sambaではネットワーク共有に表示されなくなってしまった

これを解決するために Web Service Discovery host daemon (wsdd) を導入することとした

/etc/apt/sources.list.d/wsdd.list作成
↓内容

deb https://pkg.ltec.ch/public/ bullseye main

pgpキーを登録してインストール

sudo apt-key adv --fetch-keys https://pkg.ltec.ch/public/conf/ltec-ag.gpg.key
sudo apt update
sudo apt install wsdd

デーモンスタート、自動起動

sudo systemctl start wsdd
sudo systemctl enable wsdd

Beelink U59 Celeron N5095が気になり手を出してしまいました

Minisforum UM350 を予約したことを書きましたが、この時候補に挙がったCeleron N5095のPCも買ってしまいました。

Beelink U59

CPU Intel Jasper Lake (Celeron) N5095、4コア4スレッド、最大 2.9GHz
GPU Intel UHD Graphics
メモリ 8GB or 16GB DDR4
ストレージ M.2 SATA SSD 256GB or 512GB、2.5インチ HDD / SSDを増設可能
WiFi 11 b/g/n/ac
Bluetooth 4.0(5.0の可能性あり)
ポート類 USB 3.0 x 4、USB Type-C、HDMI x 2、DP、有線LAN
サイズ 12.4 x 11.3 x 4.1 cm 、295g
OS Windows 10 pro、Windows 11に更新可能

送られてきたものは初めからWindows11でした。
サイズ的には思ったよりコンパクトでちょうど使いやすいサイズです。

Celeron N4100でも結構快適でしたが、今度はWebやオフィス製品を使う程度の作業であれば、低スペックのPCを使ってることを忘れるくらいです。
動画編集や3Dゲーム等の重い作業をしない限りは体感的にcore iシリーズのPCとそんなに変わらないと思います。

動作電力はアイドル時7W、通常動作時15Wいかないくらい、高負荷時20W前後、25W以上はまだ見たことありません。
Celeron N4100のCHUWI HeroBoxと比較すると4Wほど高いです。

しばらくはWindowsで色々と実力を試そうと思いますが、その後の用途として
①Recalboxを入れてゲーム機にする
②NASにする
③売却する
を考えてます。

①Recalboxは追加の2.5インチSSDに入れて試したところ、起動が速い、ロードが速い、PS1が快適と良かったのですが、どう設定してもHDMIで音声が出せなかったです。
②NASにすることが今のとこの有力候補です。いままでQNAP TS-231Pを使用してNAS&DLNAサーバとして使用たのですが、そろそろ変えたいなという気持ちとGitやMysqlを常時起動してれば便利だと思いました。TS-231Pでもこれらのことをできるのですが、何せ動作が遅いもので。
今まで3.5インチHDD2台でミラーリング+外付けHDDで定時バックアップをしてたのですが、もう外付けHDDで定時バックアップしてればミラーリングは無くても良いかなと思いました。
カタログスペック的には消費電力がほぼ同じなので、Linuxで細かく設定できたり、色々サーバを起動して使い方ができればよいと思ってます。
取り合えず2.5インチHDD(SSDは高いので)とM.2 SATA SSD(OS用)を注文したので届き次第安定性や転送速度を試したいと思います。
③RecalboxもNASもうまくいかなかった場合は実験用のMinisforum UM350もあるので、早めに見切りをつけて売却したいと思います。手数料、送料を考慮しても数千円で遊べたと思えると思います。