Au premier trimestre 2020, Intel a lancé le NUC 9 Pro, leur système Next Unit of Computing (NUC) le plus puissant à ce jour. Nous avons eu l'occasion de jeter un premier coup d'œil à ce nouveau système dans l'une de ses variantes, la NUC9VXQNX, fourni avec de la RAM, du stockage et une carte graphique. Lors de notre examen, nous avons examiné son matériel et effectué nos tests de référence dessus. Dans cet article, nous examinons plus en détail la configuration d'Intel NUC avec ESXi.
Au premier trimestre 2020, Intel a lancé le NUC 9 Pro, leur système Next Unit of Computing (NUC) le plus puissant à ce jour. Nous avons eu l'occasion de jeter un premier coup d'œil à ce nouveau système dans l'une de ses variantes, la NUC9VXQNX, fourni avec de la RAM, du stockage et une carte graphique. Lors de notre examen, nous avons examiné son matériel et effectué nos tests de référence dessus. Dans cet article, nous examinons plus en détail la configuration d'Intel NUC avec ESXi.
Dans cet article, nous allons aller plus loin et installer ESXi dessus. Mais avant cela, nous allons ouvrir le boîtier et creuser un peu plus profondément dans le matériel, et pendant que l'ordinateur est ouvert, nous installerons plus de RAM et de stockage sur le système. Nous allons ensuite retirer la carte graphique et relancer nos benchmarks d'origine. Enfin, nous allons réinstaller la carte graphique, installer ESXi, créer une machine virtuelle (VM) qui utilise la carte graphique comme périphérique de relais, et exécuter nos benchmarks une fois de plus cette fois sur la VM et comparer les résultats à ceux de l'exécution sur nu métal.
Nous utiliserons la même variante NUC 9 Pro que celle que nous avons utilisée lors de notre examen précédent, le NUC9VXQNX. Pour donner un aperçu rapide, cette version est équipée d'un processeur Xeon à huit cœurs, d'une carte graphique NVIDIA Quadro discrète, de 32 Go de RAM, de 1 To de stockage et d'une licence pour exécuter Windows 10 Home Pro. Il dispose également de plusieurs sorties vidéo et connecteurs USB, de deux emplacements PCIe, de deux ports Ethernet 1 Gbit/s et d'une connexion Wi-Fi 2.4 Gbit/s. Ses spécifications complètes se trouvent dans l'article référencé ci-dessus.
Présentation approfondie du matériel Intel NUC
Pour mieux voir le matériel du NUC, nous avons retiré le capot supérieur du boîtier en retirant les deux vis à tête Philips, puis en tirant directement sur le capot. Une fois le dessus retiré, nous avons pu retirer les côtés de l'appareil. Sur le côté droit, nous avons trouvé l'arrière de l'élément de calcul et la carte sur laquelle il est branché.
Non seulement l'élément de calcul est branché sur un connecteur PCIe, mais il dispose également de deux antennes Wi-Fi et d'autres connecteurs.
L'élément de calcul possède des ports USB, deux connecteurs RJ45, un connecteur HDMI et un connecteur audio de 3.5 mm.
L'unité est basée sur le NUC 9 Pro Compute Element (NUC9VXQNB). L'élément de calcul est essentiellement une carte PCI Express qui contient un processeur et plusieurs composants majeurs de la carte mère ; cela permet au système d'avoir une empreinte plus petite et plus facile à mettre à niveau.
En retirant le haut de l'élément de calcul (qui avait un ventilateur dessus), nous avons trouvé un seul processeur Intel Xeon E-2286M. Ce processeur est un microprocesseur x64 de poste de travail performant à huit cœurs 86 bits avec 512 Kio de L1, 2 Mio et 16 Mio de cache. Il prend en charge l'hyper-threading, ce qui signifie qu'un total de 16 threads peuvent être exécutés à tout moment. Le processeur fonctionne à une vitesse normale de 2.4 GHz, avec une vitesse Turbo Boost allant jusqu'à 5.0 GHz. Il a également une cote TDP (Thermal Design Power) de 45 W et 35 TPD vers le bas, prend en charge jusqu'à 64 Go de mémoire DDR4-2666 ECC à double canal et dispose de deux emplacements M.2.
Le processeur a intégré Intel UHD Graphics 630 qui fonctionne à 350 MHz avec une fréquence de rafale de 1.25 GHz. Le GPU dispose de 24 unités d'exécution (EU) et peut prendre en charge jusqu'à trois écrans 4K. Le TDP et la RAM sont partagés entre le CPU et le GPU.
Le module WLAN de l'élément de calcul est un Intel Wi-Fi 6 AX200 capable de taux de transfert allant jusqu'à 2.4 Gbit/s.
L'élément de calcul est livré avec 32 Go de RAM Kingston et une mémoire Intel Optane H2 M.1 Intel 10 To avec périphérique de stockage à semi-conducteurs. Le deuxième emplacement NVMe n'est pas rempli. Le choix du H10 est très intéressant car il s'agit d'un appareil hybride qui combine le flash Intel Optane et Intel QLC 3D NAND sur un seul appareil au facteur de forme M.2 2280. Nous avons fait un rédaction complète sur cet appareil plus tôt cette année.
Au bas de l'appareil, et à gauche d'un emplacement bleu PCIe x 16, nous avons trouvé un autre emplacement M.2 avec un dissipateur de chaleur dessus.
Le retrait du côté gauche expose la carte graphique et le haut du boîtier comporte deux ventilateurs intégrés.
La carte graphique du système est une NVIDIA Quadro P2200. Pour retirer la carte graphique, nous devions d'abord retirer l'élément de calcul. La carte graphique dispose d'un GPU Pascal avec 1280 cœurs CUDA, 5 Go de mémoire embarquée GDDR5X et prend en charge quatre écrans 5K (5120 × 2880 à 60 Hz).
Un schéma fonctionnel de l'appareil montre ses capacités de connectivité et d'extension.
Lors du remontage de l'ordinateur, nous avons remplacé les 32 Go de RAM Kingston par 64 Go de RAM Crucial et ajouté deux appareils KIOXIA (anciennement connu sous le nom de mémoire Toshiba) 1 To XG6 (KXG60ZNV1T02) dans l'emplacement NVMe vide. Le XG6 est un appareil M.2 Gen3 x4, NVMe 1.3a qui est évalué jusqu'à 3,180 2,9960 Mo/s et une vitesse de lecture/écriture séquentielle de 1,500,000 XNUMX Mo/s. Il a également un MTBF de XNUMX XNUMX XNUMX heures et est couvert par une garantie de cinq ans. Nous utiliserons ce stockage dans des tests ultérieurs. Nous avons aimé ce NVMe car il a de très bonnes performances par watt, et les vitesses d'écriture séquentielle et la latence lors de charges de travail soutenues sont également très bonnes.
Installation d'ESXi sur le NUC
Nous allons installer et exécuter ESXi à partir d'un lecteur flash SanDisk Ultra Flair USB 3.0 64 Go. Nous aimons les utiliser car ils sont petits mais ont un boîtier en métal pour plus de durabilité.
Tout d'abord, nous avons créé l'image d'installation amorçable à l'aide de l'ISO ESXi 6.7 U3 à l'aide de Rufus. Ensuite, nous avons inséré la clé USB dans un port USB du NUC 9 et allumé l'ordinateur. Nous avons appuyé sur F2 pour entrer dans le BIOS et spécifié que l'appareil devait démarrer à partir de la clé USB. Nous avons également désactivé le démarrage sécurisé, puis appuyé sur F10 pour enregistrer les paramètres et redémarrer. Le système a démarré avec succès sur le programme d'installation d'ESXi. Nous avons pu installer ESXi sur la clé USB en moins de 5 minutes sur le NUC 9 en utilisant les valeurs par défaut.
Nous avons ensuite ajouté le système NUC 9 à notre centre de données avec le client vSphere. Les cartes réseau ainsi que les périphériques de stockage NVMe sur le NUC 9 ont été affichés. L'appareil H10 s'est présenté comme deux appareils distincts car il dispose d'une mémoire Optane ainsi que d'un stockage SSD. Nous avons laissé le H10 intact afin de pouvoir redémarrer Windows 10 si vous le souhaitez, et nous avons utilisé les appareils KIOXIA XG6 NVMe comme datastores.
Tests ad hoc Intel NUC ESXi
Au début de cet article, nous avons mentionné que nous ne savions pas si le NUC 9 Pro était plus précieux pour nous en tant que serveur ESXi ou en tant que station de travail graphique puissante. Il nous est alors venu à l'esprit que nous pouvions passer par les cartes graphiques vers une machine virtuelle, puis utiliser VMware Horizon pour nous y connecter. Pour avoir une idée des performances d'une machine virtuelle avec une carte graphique passthrough, nous avons effectué des tests ad hoc dessus, puis avons relancé certains de nos tests sur la machine virtuelle.
Nous avons créé une machine virtuelle Windows 10 avec 4 vCPU, 32 Go de RAM et utilisé le GPU discret comme périphérique de relais.
Nous avons ensuite installé l'agent Horizon, créé un pool de postes de travail manuel dans notre environnement Horizon et ajouté la machine virtuelle au pool. Nous nous sommes connectés au client Horizon et avons exécuté Speccy pour vérifier que le GPU NVIDIA était bien transmis à la machine virtuelle.
Pour tester les performances de lecture vidéo sur l'appareil, nous avons lu une vidéo 4K (4096 x 1720 @ 24 ips) en utilisant VLC en mode plein écran sur un seul moniteur. L'audio et la vidéo ont joué parfaitement.
La console ControlUp a montré que l'utilisation du GPU était d'environ 3 % et que l'utilisation de l'encodeur GPU était de 35 %.
Nous avons ensuite configuré le client Horizon pour qu'il s'affiche sur deux moniteurs 4K et avons lu des vidéos 4K (4096 x 1720 à 24 ips) sur les deux écrans pour stresser l'appareil. Nous avons lu les vidéos en résolution native et en plein écran sans ressentir de gigue.
La console ControlUp a montré que l'utilisation du GPU était d'environ 6 % et que l'utilisation de l'encodeur GPU était d'environ 49 % lors de la lecture de vidéos 4K sur chaque moniteur.
Test de la machine virtuelle activée par GPU
Dans notre article précédent, nous avons comparé l'ordinateur avec et sans le GPU NVIDIA. Pour avoir une idée des performances d'une machine virtuelle avec une carte graphique, nous avons réexécuté certains de ces tests pour voir comment les résultats se compareraient.
SPECviewperf 12.1
Tout d'abord, nous avons réexécuté le benchmark SPECviewperf 12 sur la VM. Comme indiqué dans le tableau ci-dessous, la machine virtuelle était environ 15 % moins performante en tant que machine virtuelle que lorsqu'elle s'exécutait sur du métal nu. Il convient de noter, cependant, qu'il s'agissait de tests ad hoc, et nous pensons que nous pourrions facilement rendre la machine virtuelle plus performante avec un peu de réglage.
| SPECviewperf 12.1 | ||||
| Ensembles de vues | NUC9VXQNX
64GB RAM Graphiques UHD 630 |
NUC9VXQNX
32GB RAM NVIDIA Quadro P2200 |
VM NUC9VXQNX 4 processeur virtuel 32GB RAM NVIDIA Quadro P2200 (intercommunication) |
|
| 3dsmax-06 | 15.41 | 115.24 | 99.99 | |
| catia-05 | 22.63 | 119.64 | 106.71 | |
| créo-02 | 13.35 | 110.72 | 106.03 | |
| énergie-02 | 0.36 | 9.13 | 9.01 | |
| maya-05 | 16.76 | 99.23 | 90.76 | |
| médical-02 | 6.91 | 41.33 | 39.85 | |
| vitrine-02 | 8.88 | 54.65 | 55.64 | |
| snx-03 | 7.11 | 106.68 | 101.41 | |
| Sw-04 | 24.78 | 128.45 | 112.33 | |
Tableau 2SPECviewperf comparé
La console ControlUp a montré une utilisation très élevée du GPU (~ 97 %) pendant l'exécution du test.
PCMark 10
Ensuite, nous avons relancé le test de référence PCMark 10 et comparé la VM au NUC 9 sans la carte graphique. La VM était ~13 % moins performante que le système bare metal. Comme indiqué ci-dessus, nous pensons que nous pourrions facilement rendre la machine virtuelle plus performante avec un peu de réglage.
| PCMark 10 | |||
| NUC9VXQNX
64GB RAM Graphiques UHD 630 |
NUC9VXQNX
32GB RAM NVIDIA Quadro P2200 |
VM NUC9VXQNX 4 vCPU 32GB RAM NVIDIA Quadro P2200 (intercommunication) |
|
| Score total | 4,620 | 6,187 | 5,445 |
| Essentiels | 9,259 | 9,392 | 9,057 |
| Productivité | 7,251 | 9,052 | 8,032 |
| Création de contenu numérique | 3,987 | 7,549 | 6,024 |
La console ControlUp a montré que l'utilisation du CPU, du GPU et de l'encodeur vidéo GPU était élevée au cours des différentes parties des tests PCMark 10.
Conclusion
Dans cet article, nous avons démonté le NUC 9 et examiné de plus près ses composants matériels. Nous avons ensuite installé ESXi, créé une machine virtuelle utilisant la carte GPU et effectué des tests dessus. Nous allons maintenant fournir certaines de nos dernières réflexions sur l'appareil.
Le NUC 9 Pro est considérablement plus grand que les autres NUC que nous avons examinés, mais il contient beaucoup dans cet espace. Il est basé sur une architecture modulaire et son élément de calcul prend en charge 64 Go de RAM, dispose d'un espace pour deux appareils M.2 et contient deux ports Ethernet, un connecteur HDMI, ainsi que d'autres composants. L'ordinateur lui-même possède la puce Wi-Fi, deux emplacements PCIe qui peuvent être utilisés pour l'extension, mais vous auriez du mal à utiliser les deux si vous utilisez une carte graphique avec. Nous avons constaté que pour accéder à l'un des périphériques de stockage M.2 ou pour retirer la carte graphique, nous devions d'abord retirer l'élément de calcul ; Cependant, pour être honnête, à moins que vous ne l'utilisiez comme banc d'essai, vous aurez rarement besoin d'accéder à ces appareils. Avec ses multiples ports USB 3.1 et Thunderbolt, la connectivité externe de l'appareil est excellente. Les courtiers, les sociétés d'ingénierie et les créateurs de contenu auraient du mal à repousser les limites de cet ordinateur.
Après avoir amélioré le système en installant 64 Go de RAM Crucial, en ajoutant deux périphériques NVMe KIOXIA (1 To XG6 (KXG60ZNV1T02), en installant ESXi et en créant une machine virtuelle qui tirait parti de la carte graphique, nous avons constaté que nous pouvions utiliser la machine virtuelle comme un puissante station de travail graphique connectée VDI Cela a résolu notre dilemme initial d'utiliser le NUC 9 Pro comme serveur ESXi ou comme station de travail graphique.
Plus d'informations sur la Kit NUC 9 Pro se trouve dans le lien. Outil de compatibilité des produits d'Intel pour le NUC 9 Pro se trouve ce lien.
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