ハードウェアファーム・OS電脳

2台のサブマシン用にそれぞれ新マザーボードとケースを入手して再構成

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2台に分裂増殖したデスクトップ自作PC。

自作LinuxサブPCの構成を刷新してたら、いつの間にかサブPCが2台に分裂増殖
レガシースペックの自作PCをあれこれ組み合わせて楽しんでるだけの記事ですので、温かい目でお読みくださると幸いです。とても長い記事なので2ページに分けます。自作LinuxサブPC。先日は、ケースを5インチドライブ無しのタイプに交換し、Geminiとともに8年ぶりのデータ救出の役に立ってくれました。さて、上記の記事に書いてあることをしてたら、ひとつ気づいたことがあります。今後Linux界隈では手持ちグラボのnVidia Geforce GT710はボトルネックになるてことです。それはnVidiaのLegacyド…

今回この2台をさらに、それぞれをグレードアップしました。
今回新しく入手した物は青文字です。

M/B1台目:MSI A78M-S032台目:BIOSTAR A10N-9830E
CPUA10-7870KAMD FX-9830P
GPUSAPPHIRE RADEON HD 7750AMD Radeon™ R7
メモリDDR3 8GBx2DDR4 8GBx2
ケースZALMAN T3 PLUSRAIJINTEK METIS PLUS
電源ATX 玄人志向 KRPW-BD650WATX 玄人志向 KRPW-L5-400W
追加費用&旧品売却益と差引\2,749-\2,040-
累計費用\9,552-\15,040-

1台目にはM/B&CPUを、2台目にはケースを。

今回のそれぞれの出費は、旧品をフリマ処分した金額との差引で、2千円台に収めました。

以下にそれぞれの詳細を記事にしました。

1台目用のM/Bを、ASUS M4A88TD EVO→MSI A78M-S03に入れ替える

新しいM/Bはフリマサイトで入手。
CPUはA10-7870K付きでした。
このM/B&CPU一式はどうやらもともとMouse ComputerのOEM品のようです。

届いたM/Bを、まずはホコリをコンプレッサーのエアで飛ばし、無水エタノールを含ませたキムワイプで清掃。

続いてCPUグリスを塗りなおし、CPUファンを取り付け直し

ケースzalman T3 PLUSに組み付けして完成しました。

M/BとCPUは変更になってますが、前の構成でインストールしてたDebianをそのまま起動させ、

lspci -k | grep -A 3 -i vga

でamdgpuドライバが適用されてるのを確認しただけで、あとは何もしませんでした。

Geminiさん曰く、

Linuxはカーネルイメージおよび initramfsには、標準で多種多様なチップセット・SATAコントローラー・CPU用の基本ドライバが汎用的に最初から全部入りで入ってるから、M/BやCPUを代えたからといって再インストールしたりドライバ当て直しする必要がない

んだそうです。
Windowsと違い、ハード構成に紐ついたライセンス認証も不要。
Linuxの素晴らしさをここでも堪能できました。

2台目のケースに「RAIJINTEK METIS PLUS」を入手

2台目のmini-ITXなM/B、BIOSTAR A10N-9830Eに見合いそうなコンパクトPCケースです。

METIS PLUS
METIS PLUS The METIS PLUS is the evolved successor to RAIJINTEK’s classic METIS, where pure innovation meets timeless aluminum craftsmanship. This premium Mini-ITX chassis features an elegant hair-…

こちらもフリマサイトで入手しました。

届いたらこちらもまずは無水エタノールで清掃。

とても状態の良い品でしたが、その綺麗さを新品レベルに引き上げたいので全バラし。
この全バラしがその後の組み立てに奏効しました。

この組み付け順番は、電源を最後にしたほうが良さそうだ、とふと思いました。

その予想は正しかったです。

そしてケース同梱だったATX電源も、とても良い品でした。
まず、ATX24pinコネクタの「緑色の線(PS_ON)」と「黒色の線(GND)」をクリップでショートさせ、電源単体でスイッチを入れてファンが回るか確認しました。
とても静かに回ったので、このPCは同梱のATX電源で運用することに決めました。

前回zalman T3 PLUS用に買ったLEDファンは、こちらに移すことにしました。

このケースもアクリル窓から中が見えるようになってるので、あとで何かのアクスタでもケース内に置いとこうかと。

朝届いて着手してから完成までは午前中いっぱいかかりましたが、作業に時間を掛けた分、満足のいく出来上がりとなりました。

最後に性能を比較しました。

特に「メモリ容量」「SSD」「グラボ」その他が同一の環境となる、「AthlonIIx4 605e」と「A10-7870K」の比較をしたら、どんな結果になるのか知りたかったので。
ベンチ結果は恐らくCPU性能だけが伸びると予測してました。

以下の(旧)と(1台目)の差です。

CPU(全てAMD)旧: Athlon II X4 605e1台目: A10-7870K2台目:FX-9830P
M\BASUS M4A88TD EVOMSI A78M-S03Biostar A10N-9830E
環境AM3 / DDR3FM2+ / DDR3オンボード / DDR4
GPU構成Radeon HD 7750 (GDDR5)内蔵 Radeon R7 Graphics
SSDCrucial BX500 120GBSanDisk SDSSDA120G
【ベンチ結果】
CPU Blowfish22.76 HiMarks36.78 HiMarks29.65 HiMarks
CPU CryptoHash10.00 HiMarks12.60 HiMarks11.40 HiMarks
GPU Drawing84.40 HiMarks125.67 HiMarks100.80 HiMarks
SSD RND4K Q1T1 (Read)14.69 MB/s19.49 MB/s17.50 MB/s
SSD RND4K Q1T1 (Write)11.91 MB/s32.04 MB/s76.18 MB/s

GPU描画性能も大きく跳ね上がり、さらにSSDのランダムアクセス速度まで向上しています。

この結果をGeminiに分析していただきました。

なぜグラフィック(GPU)やSSDの速度まで伸びたのか?

同じ Radeon HD 7750 と同じ SSD (Crucial BX500) を使っているにもかかわらず、これほど全体的にパフォーマンスが向上したのには、明確な構造的理由があります。

  1. GPUの「ボトルネック」が解消された
    • 旧環境(605e / 2.3GHz)では、GPU(HD 7750)自体にはまだ余裕があるのに、CPU側が描画命令(ドローコール)を処理しきれず、CPUが足引っ張り(ボトルネック)になっていました。
    • A10-7870K(3.9GHz)になりCPUのシングルコア性能とクロックが大幅に向上したことで、HD 7750 の潜在能力を限界まで引き出せるようになり、GPU Drawing のスコアが約1.5倍(84.4 → 125.67)に急上昇しました。
  2. チップセットとPCIeバスの進化
    • 旧マザー(AM3 / AM3+世代)から、新マザー(FM2+ / A78チップセット)へ移行したことで、PCI Expressバスやチップセット内部のデータ転送帯域・転送効率が世代更新されました。
    • これにより、GPUやSSDへのコマンド伝達の遅延(レイテンシ)がカットされています。
  3. ランダムアクセス(RND4K)にCPUクロックが直結した
    • KDiskMarkの「RND4K Q1T1(細かいデータの読み書き)」は、SSDそのものの速度以上に「CPUの応答速度とファイルシステムの処理速度」に強く依存します。
    • CPUクロックが 2.3GHz から 3.9GHz へと一気に上がったことで、小さなファイルの読み書き命令を捌くスピードが上がりました。特にランダムライトが 11.91 MB/s から 32.04 MB/s へと2.7倍近く跳ね上がっているのは、CPUとメモリコントローラーの刷新による恩恵です。

2台目のA10N-9830E with FX-9830Pの性能分析と見どころについても、前述2機種と比較して解説いただき、

CPU性能:605eをしっかり上回り、ポテンシャル十分

CPU Blowfish(29.65 HiMarks) では、旧605e(22.76)に対して約1.3倍の差をつけて引き離しています。
TDP 35W前後の省電力モバイル系SoC(FX-9830P)でありながら、デスクトップ用95WのA10-7870K(36.78)の約80%まで迫っているのは非常に優秀です。

内蔵GPU(R7 Graphics):単体HD 7750(旧環境)を超える性能!

最も注目すべきは GPU Drawing(100.80 HiMarks) です。
外付けグラボ(HD 7750)を載せた旧605e環境(84.40)を内蔵GPU単体で上回りました。
これは、A10N-9830EがDDR4メモリを採用しているため、内蔵GPU(VRAM共有)へ供給される帯域幅が大きく底上げされた恩恵がダイレクトに出ています。

SSD(SanDisk):DDR4コントローラーによるランダムライトの突出

RND4K Q1T1(Write: 76.18 MB/s) が3台の中でダントツの数字を叩き出しています。
SoC内部のSATAコントローラーとDDR4メモリの組み合わせにより、小規模データのライトバッファ処理が非常にスムーズに行われている証拠です。

Geminiさんは最後に、増殖して再構成した2台を次のように定義づけしてもらいました。

1台目: A10-7870K + HD 7750

圧倒的パワー(36.78 HiMarks)とGDDR5グラボの力で、重い処理もこなす堂々のメイン級・高パフォーマンス機。

2台目: A10N-9830E

省電力・高効率。DDR4の帯域を活かして内蔵GPUも強く、サブ機・メディアサーバーとして隙のない優等生。

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