Processeur¶

Spécifications Techniques¶

Vérification:

lscpu | grep -E "Model name|Architecture|CPU\(s\)|Thread|Core|Socket|MHz|Cache"
# Model name:            Intel(R) Core(TM) i5-6400 CPU @ 2.70GHz
# Architecture:          x86_64
# CPU(s):                4
# Thread(s) per core:    1
# Core(s) per socket:    4
# Socket(s):             1
# CPU MHz:               2700.000
# CPU max MHz:           3300.0000
# CPU min MHz:           800.0000
# L1d cache:             128 KiB (4 instances)
# L1i cache:             128 KiB (4 instances)
# L2 cache:              1 MiB (4 instances)
# L3 cache:              6 MiB (1 instance)

Informations Générales¶

• Nom commercial: Intel Core i5-6400
• Nom de code: Skylake
• Génération: 6ème génération Core (2015)
• Socket: FCLGA1151 (LGA 1151)
• Lithographie: 14 nm
• Date lancement: Q3 2015
• TDP: 65W (vs 95W i7-2600)

Architecture¶

• Microarchitecture: Skylake
• Instruction Set: x86-64
• Extensions:
  • SSE4.1, SSE4.2
  • AVX, AVX2
  • AES-NI
  • F16C
• iGPU intégré: Intel HD Graphics 530 (Quick Sync 6.0)

Performance¶

• Cœurs physiques: 4
• Threads logiques: 4 (pas d'Hyper-Threading)
• Fréquence de base: 2.70 GHz
• Fréquence Turbo Boost: 3.30 GHz
• Bus Speed: 8 GT/s DMI3
• Multiplier: 27x (locked - pas de overclocking)

Cache¶

• L1 Data: 32 KB par cœur (128 KB total)
• L1 Instruction: 32 KB par cœur (128 KB total)
• L2: 256 KB par cœur (1 MB total)
• L3 (SmartCache): 6 MB partagé entre tous les cœurs

Mémoire¶

• Types supportés: DDR3L-1600, DDR4-2133
• Vitesse maximale: DDR3L-1600 MHz, DDR4-2133 MHz
• Canaux: Dual Channel (2x)
• Capacité maximale: 64 GB (DDR4) / 32 GB (DDR3L - config actuelle)
• ECC: Non supporté (version desktop)
• Bande passante max: 25.6 GB/s (dual channel DDR3L-1600)

TDP et Consommation¶

• TDP: 65W
• Consommation idle: ~20-30W (avec C-States activés)
• Consommation pleine charge: ~65-80W (selon workload)
• Consommation typique serveur média: ~35-50W

Mesure réelle:

# Via wall meter ou estimation via uptime
# Serveur complet idle: ~60-70W
# Serveur sous charge (transcoding): ~120-150W

Graphiques Intégrés¶

• iGPU: Intel HD Graphics 530
• Fréquence GPU: 350 MHz base, 1050 MHz boost
• Execution Units (EU): 24
• DirectX: 12
• OpenGL: 4.5
• Vulkan: 1.3
• Quick Sync Video: ✅ Oui (6ème génération)
  • Encode: H.264, H.265/HEVC (8-bit), VP8
  • Decode: H.264, H.265/HEVC (8-bit 4K60, 10-bit 4K30), VP8, VP9
  • Support complet H.265/HEVC

Configuration actuelle:

ls -la /dev/dri/
# crw-rw----  1 root video  226,   0 Feb  4 14:32 card0
# crw-rw----  1 root render 226, 128 Feb  4 14:32 renderD128
# iGPU passthrough fonctionnel dans LXC 100 (Jellyfin)

vainfo
# VA-API 1.22.0, Intel iHD driver 25.4.4 (iHD-25.4.4)
# Profile: H264/HEVC encode/decode, VP9 decode

Détails iGPU: Intel HD Graphics 530

Virtualisation¶

grep -E "vmx|svm" /proc/cpuinfo
# flags: ... vmx ...

dmesg | grep -i virtualization
# Intel VT-d activé dans BIOS

• Intel VT-x (VMX): ✅ Oui - Virtualisation assistée matériellement
• Intel VT-d (IOMMU): ✅ Oui - Passthrough PCIe devices
• EPT (Extended Page Tables): ✅ Oui - Amélioration performance VM

Impact sur Proxmox:

• VT-x: Permet KVM (pas utilisé ici, LXC uniquement)
• VT-d: Permet passthrough iGPU HD 530 vers LXC 100 (actif)
• EPT: Réduit overhead TLB pour VMs

Sécurité¶

• Execute Disable Bit: ✅ Oui
• Intel Trusted Execution (TXT): ✅ Oui
• AES-NI: ✅ Oui (accélération chiffrement)
• Intel SGX (Software Guard Extensions): ✅ Oui
• Secure Boot: ✅ Oui (UEFI natif)

Protections modernes:

• ✅ Intel SGX (Software Guard Extensions)
• ❌ Intel MPX (Memory Protection Extensions) - Deprecated
• ⚠️ Vulnérabilités Spectre/Meltdown: Mitigations microcode + logicielles

PCIe et I/O¶

• Révision PCIe: 3.0
• Lanes PCIe: 16 (configurables en 1x16 ou 2x8 ou 1x8+2x4)
• Bande passante PCIe 3.0 x16: ~16 GB/s (vs 8 GB/s pour PCIe 2.0)
• Contrôleur SATA: SATA 3.0 (6 Gbps) - 6 ports
• USB: USB 3.0 (via chipset H170)

Impact:

• Aucune limitation PCIe pour disques NVMe modernes
• iGPU HD 530 passthrough fonctionnel

Performance Benchmarks¶

Passmark Score¶

CPU Mark: ~5,900 points (2015)

Comparaison:

• Intel i5-13400 (2023): ~28,000 points (4.7x plus rapide)
• AMD Ryzen 5 7600 (2023): ~32,000 points (5.4x plus rapide)
• Intel i7-12700 (2022): ~35,000 points (5.9x plus rapide)
• Intel i7-2600 (2011): ~7,800 points (32% plus lent)

Cinebench R23¶

Multi-Core: ~3,200 points
Single-Core: ~1,100 points

Real-World Performance (Serveur Proxmox)¶

Transcoding Jellyfin (CPU uniquement):

# Test: 1080p H.264 → 720p H.264
# Codec: libx264
# Preset: veryfast

# Résultats:
# 1 stream: 1.0-1.2x temps réel, CPU: 95-100%
# 2 streams: 0.5-0.7x temps réel (buffering), CPU: 100%

Avec Quick Sync HD 530 (actif):

# Transcoding matériel via VAAPI:
# 1 stream 1080p→720p: 6-8x temps réel, CPU: 5-8%
# 4 streams simultanés: 2-3x temps réel, CPU: 15-25%
# Support H.265 8-bit/10-bit 4K

Docker Containers:

# 10+ containers Docker répartis sur 4 LXC
# Charge moyenne: 3-7% CPU
# Pics lors indexation Sonarr/Radarr: 30-50% CPU

SnapRAID sync:

# Test: 50 GB nouvelles données
# Temps: ~30 minutes
# CPU: 15-25% (principalement disk I/O bound)

Limitations vs CPUs Modernes¶

Instructions Disponibles¶

• AVX2: ✅ Présente (amélioration SIMD vs AVX)
• AVX-512: ❌ Absente (réservé Skylake-X/Cascade Lake)
• BMI1/BMI2: ✅ Présente (manipulation bits optimisée)
• F16C: ✅ Présente (conversion float16)

Impact:

• Logiciels compilés avec AVX2 pleinement exploités
• Encode vidéo x265 avec AVX2 ~30% plus rapide vs Sandy Bridge

Efficacité Énergétique¶

i5-6400: ~65W TDP pour 5,900 Passmark = 91 points/watt

i5-13400: ~65W TDP pour 28,000 Passmark = 430 points/watt (4.7x plus efficace)

Impact annuel (vs i7-2600):

# Différence consommation: ~20W moyenne économisée
# Coût électricité (€0.20/kWh): 20W * 24h * 365j * €0.20 = ~€35/an économisés
# Sur 5 ans: €175 économie vs Sandy Bridge

Mémoire¶

• DDR3L-1600 vs DDR4-3200 (2x bande passante)
• DDR3L-1600 vs DDR5-6000 (3.75x bande passante)

Impact: Goulets d'étranglement réduits vs DDR3-1333, mais DDR4+ reste supérieur

PCIe¶

• PCIe 3.0 x16: ~16 GB/s
• PCIe 4.0 x16: ~32 GB/s (2x)
• PCIe 5.0 x16: ~64 GB/s (4x)

Impact: NVMe M.2 pleinement exploité (3.5 GB/s), mais PCIe 4.0 donnerait ~7 GB/s

Upgrade Path¶

Sur Socket LGA 1151¶

CPUs compatibles supérieurs (génération 6-7):

Gain performance: 30-60% selon modèle
Coût: €100-180 (occasion)
Recommandation: ⚠️ Gain modéré, mieux économiser pour plateforme moderne (12+ cœurs)

Nouvelle Plateforme¶

Budget (~€300-400):

• CPU: Intel i5-13400 ou AMD Ryzen 5 7600
• Carte mère: B760 (Intel) ou B650 (AMD)
• RAM: 32 GB DDR5-5600

Gains:

• Performance: 4-5x en multi-thread
• Efficacité: 4-5x points/watt
• Fonctionnalités: PCIe 4.0/5.0, DDR5, USB 4.0
• Transcoding: iGPU moderne (AV1 encode sur Intel 12+, Quick Sync 8+)

ROI:

• Économie électricité: €35/an (vs i7-2600)
• Amortissement: 9-11 ans
• Durée de vie: 10+ ans vs 7+ ans pour Skylake

État Actuel Système¶

# Uptime
uptime
# up 3 days, load average: 0.25, 0.32, 0.28

# Température CPU (si lm-sensors configuré)
sensors | grep "Core"
# Core 0: +38.0°C
# Core 1: +40.0°C
# Core 2: +39.0°C
# Core 3: +41.0°C

# Fréquence actuelle
cat /proc/cpuinfo | grep "MHz"
# cpu MHz : 2700.000 (dynamique selon C-States)

# Gouverneur CPU
cat /sys/devices/system/cpu/cpu*/cpufreq/scaling_governor
# ondemand (ou powersave, performance selon config)

C-States (économie énergie)¶

cpupower idle-info
# Vérifier C-States disponibles: C0, C1, C3, C6, C7

Recommandation: Laisser C-States activés (réduction consommation idle ~10-15W)

Overclocking¶

❌ Non possible - Modèle non-K (multiplier locked)

Alternatives:

• Overclock RAM DDR3L-1600 → 1866 MHz (gain <5%, limité par IMC)
• Overclock BCLK (risqué, impact stabilité PCIe/SATA)

Diagnostic Performance¶

Identifier Goulets d'Étranglement¶

# CPU bottleneck?
top -bn1 | grep "Cpu(s)"
# Si >80% utilisé régulièrement: CPU est limitant

# Vérifier transcode Jellyfin avec VAAPI
pct exec 100 -- docker logs jellyfin | grep "hwaccel"
# Chercher: "Using VAAPI device /dev/dri/renderD128"

# Vérifier I/O wait
iostat -x 1
# Si %iowait >20%: disques sont limitant, pas CPU

Optimisations Possibles¶

1. iGPU Quick Sync HD 530 (actif)

   • ✅ Passthrough /dev/dri configuré dans LXC 100
   • ✅ VAAPI opérationnel (VA-API 1.22, driver iHD 25.4.4)
   • Réduction charge CPU: 85-90%
   • Gain: 6-8 streams simultanés
   • Configuration: GPU Intel HD 530

2. Tuning Proxmox

   # CPU governor performance (si serveur dédié)
   echo "performance" | tee /sys/devices/system/cpu/cpu*/cpufreq/scaling_governor
   

3. Réduire charge système

   • Désactiver services inutilisés
   • Optimiser configs Docker (CPU limits)

4. Transcodes sur NVMe ZFS scratch (actif)

   • ✅ /mnt/scratch monté (rpool/scratch, 120GB, sync=disabled)
   • ✅ Jellyfin transcode path: /mnt/scratch/jellyfin-transcodes
   • Réduction latence, usure isolée du système

Conclusion¶

Points Forts¶

• ✅ 4 cœurs suffisants pour workload média domestique
• ✅ VT-x/VT-d fonctionnels pour virtualisation
• ✅ iGPU Quick Sync HD 530 (H.264/H.265) actif et fonctionnel
• ✅ Consommation réduite (~60W idle vs 70W Sandy Bridge)
• ✅ PCIe 3.0 pour NVMe et périphériques modernes
• ✅ AVX2 pour optimisations logicielles modernes

Points Faibles¶

• ⚠️ Architecture 9 ans (2015)
• ⚠️ Pas d'AVX-512 (limite performance workloads spécialisés)
• ⚠️ PCIe 3.0 uniquement (PCIe 4.0 2x plus rapide)
• ⚠️ DDR3L vs DDR4/DDR5 moderne
• ⚠️ Pas d'HyperThreading (4C/4T vs 4C/8T sur i7)

Recommandation¶

Court terme (0-3 ans):

• ✅ Continuer utilisation actuelle
• ✅ iGPU HD 530 VAAPI fonctionnel (transcoding matériel)
• ✅ M.2 scratch disk configuré (Jellyfin transcodes)
• ✅ Surveiller température et SMART disques

Moyen terme (3-6 ans):

• 🔄 Planifier upgrade plateforme complète
• 💰 Économiser €300-400 pour i5-13400 ou équivalent
• 📊 ROI: Amortissement via économie électricité en 9-11 ans

Signes upgrade nécessaire:

• ❌ Transcoding <2.0x temps réel même avec Quick Sync HD 530
• ❌ Charge CPU >80% en continu (rare sans transcoding CPU)
• ❌ Besoin encode AV1 (Quick Sync 8+ sur Alder Lake)
• ❌ Expansion vers VMs multiples ou workloads parallèles

Sources¶

• Intel ARK i7-2600
• AnandTech Sandy Bridge Review
• WikiChip Sandy Bridge
• Intel Quick Sync Video
• Passmark CPU Benchmarks