🛠 Déployer un routeur logiciel haute performance sur la PICO-PTH4

Objectifs

Ce tutoriel vise à transformer la carte PICO-PTH4 en un routeur logiciel (soft-router) performant. Grâce à ses deux contrôleurs réseau Intel I226-V supportant le 2.5GbE et son SoC Panther Lake offrant une puissance de calcul suffisante pour le routage à haut débit, cette configuration est idéale pour les environnements exigeants nécessitant une faible latence et une gestion fine du trafic. Nous utiliserons un système d'exploitation léger basé sur Linux pour maximiser les ressources CPU disponibles pour le traitement des paquets.

Matériel nécessaire

• Carte AAEON PICO-PTH4 (variante Core Ultra 7 ou X7 recommandée pour le multitâche).
• Alimentation DC 12V stable (consommation variable selon la charge CPU).
• Un SSD M.2 2280 M-Key NVMe PCIe Gen5 x4 (pour le système et logs).
• Un module M.2 E-Key Wi-Fi/Bluetooth si une connectivité sans fil est souhaitée (optionnel).
• Deux câbles Ethernet Cat5e ou Cat6.
• Un écran avec entrée HDMI 2.1 ou un accès SSH via un autre appareil.
• Clé USB bootable avec une distribution Linux minimaliste (ex: Debian, Alpine, ou OpenWrt adapté).

Étapes

1. Installation du système : Insérez le SSD M.2 dans le slot dédié. Branchez la clé USB et démarrez la carte. Accédez au BIOS via HDMI. Assurez-vous que le mode de démarrage est réglé sur UEFI. Installez votre distribution Linux choisie sur le SSD NVMe. Choisissez une installation minimale sans environnement graphique pour libérer la mémoire LPDDR5x.

1. Configuration des interfaces réseau : Identifiez les interfaces réseau via la commande ip link. Les deux ports physiques seront généralement nommés eth0 et eth1. Configurez eth0 comme interface WAN (connectée à votre box internet) et eth1 comme interface LAN (connectée à votre switch). Éditez le fichier de configuration réseau (ex: /etc/network/interfaces ou via Netplan) pour attribuer une IP statique à eth1 (ex: 192.168.1.1/24) et utiliser DHCP sur eth0.

1. Activation du routage IP : Activez le forwarding IPv4 en modifiant le fichier /etc/sysctl.conf en décommentant ou ajoutant la ligne net.ipv4.ip_forward=1. Appliquez les changements avec sysctl -p. Installez les outils de pare-feu comme iptables ou nftables.

1. Configuration du NAT et du pare-feu : Configurez le NAT masquerading sur l'interface WAN pour permettre aux clients LAN d'accéder à Internet. Exemple avec iptables : iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j MASQUERADE. Autorisez le trafic établi et lié sur l'interface WAN, et laissez passer le trafic sur l'interface LAN.

1. Optimisation des performances : Les ports Intel I226 peuvent nécessiter des ajustements de file d'attente pour maximiser le débit 2.5GbE. Utilisez ethtool -K ethX tso on gso on pour activer les offloads de segmentation. Vérifiez également que le CPU ne downclocke pas inutilement en configurant le governor CPU sur performance via cpupower.

Vérification

Depuis un client connecté au port LAN (eth1), vérifiez la connectivité Internet avec ping 8.8.8.8. Testez le débit réel en utilisant un outil comme iperf3 entre le client et un serveur externe ou une autre machine connectée au LAN pour confirmer que les liens 2.5GbE fonctionnent correctement. Surveillez l'utilisation CPU avec top ou htop pour vous assurer que le routage ne sature pas les cœurs du Panther Lake.

Pour aller plus loin

Explorez l'intégration de QoS (Quality of Service) pour prioriser le trafic VoIP ou gaming. Vous pouvez également configurer un serveur DNS local ou un bloqueur de publicités (Pi-hole) sur cette même carte, grâce à la mémoire soudée jusqu'à 32GB et au stockage rapide NVMe Gen5. L'exploitation des ports série RS-232/422/485 internes permet aussi de connecter des équipements domotiques ou industriels pour un contrôle centralisé.