OrangePi Zero 3W — производительный сервер размером с ESP?

Друзья, всем привет! 
Вчера вышла первая часть моего обзора на ARM SBC от компании OrangePi — на плату OrangePi 4 Pro. Данный обзор — на плату-малютку OrangePi Zero 3W. Она играет, по сути, в той же лиге, что и её «старшая сестра». Более того, они имеют одинаковое ядро — Allwinner A733 и находятся в одной ценовой категории. При этом, несмотря на схожесть, в них так же есть существенные отличия, в которых мы попытаемся разобраться, а также подведём итоги по этим двум продуктам. А ещё я для себя окончательно решу, перехожу ли я с X86-64 на ARM. Приглашаю ↓

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

• Процессор (SoC): Allwinner A733
• Центральный процессор (CPU): 8 ядер (2 производительных ядра Arm Cortex-A76 с частотой до 2.0 ГГц + 6 энергоэффективных ядер Arm Cortex-A55)
• Графический ускоритель (GPU): Imagination PowerVR BXM-4-64 MC1 с поддержкой OpenGL ES 3.2, Vulkan 1.3 и OpenCL 3.0
• Нейропроцессор (NPU): До 3 TOPS @ INT8, поддерживает смешанную точность вычислений INT8, INT16, FP16 и BF16
• Сопроцессор: Реал-тайм сопроцессор Xuantie E902 на архитектуре RISC-V (тактовая частота до 200 МГц)
• Оперативная память: Встроенная LPDDR5, доступны варианты до 16 ГБ
• Накопители и расширение памяти:
• Встроенная память eMMC (опционально от 8 ГБ до 128 ГБ, по умолчанию посадочное место пустует)
• Встроенная память UFS (опционально на 32 ГБ / 64 ГБ / 128 ГБ, по умолчанию посадочное место пустует)
• Слот для карт памяти TF (MicroSD) емкостью до 128 ГБ
• Беспроводные интерфейсы: Wi-Fi 6 и Bluetooth 5.4 (с поддержкой BLE), разъем для подключения внешних антенн
• Вывод видео (Дисплей):
• 1 порт Mini HDMI 2.0 (вывод изображения до 4K при 60 кадрах/с)
• 1 интерфейс MIPI DSI (4 линии)
• 1 порт Type-C с поддержкой режима DisplayPort Alt Mode (вывод изображения до 4K при 60 кадрах/с)
• Поддерживается вывод на два независимых дисплея одновременно
• Подключение камер: 2 интерфейса MIPI CSI (по 4 линии на каждый)
• Высокоскоростные интерфейсы: 1 разъем FPC (плоский гибкий шлейф) с поддержкой шины PCIe 3.0 (1 линия)
• Охлаждение: 2-контактный (2PIN) разъем для подключения вентилятора
• Интерфейс расширения (GPIO): 40-контактная гребенка (40PIN) с поддержкой функций GPIO, UART, I2C, SPI и PWM
• Питание платы: Разъем Type-C, постоянный ток 5В / 3А
• Размеры платы (PCB): 65 x 32 x 1.2 мм
• Вес устройства: Всего 14 г

РАСПАКОВКА, ВНЕШНИЙ ВНИД, КОМПЛЕКТАЦИЯ И ЛИЧНЫЕ ВПЕЧАТЛЕНИЯ:

Поставляется устройство в антистатическом пакете, помещённом в защитный пластиковый бокс. В моей комплектации также есть картонная коробка с системой охлаждения внутри и блок питания Type-C 5V 3A (15W).

Если в обзоре OrangePi 4 Pro я говорил, что устройство выглядит в привычном для категории стиле, то в случае Zero 3W — оно нереально миниатюрное при, по сути, таком же «ядре».

Про размер с ESP в заголовке — не кликбейт. Вот Zero 3W рядом с NodeMCU на ESP8266. Он нереально маленький и лёгкий. В целом внешний вид оставил очень приятное впечатление. Только надо что-то придумать с проводами от вентилятора, чтобы они не торчали. 

Конечно, у этого есть и компромиссная сторона. Как вы можете увидеть — количество портов не такое богатое, как у 4 Pro. Здесь два USB-C (для питания и передачи данных), Mini HDMI, 40-пиновая «гребёнка», MicroSD, а также MIPI. M.2, в отличие от 4 Pro, здесь нет, что в принципе и не удивительно, учитывая компактность. Однако есть разъём под шлейф FPC с поддержкой шины PCIe 3.0 (1 линия).

При этом разъёма под eMMC, как в модели 4 Pro, здесь нет. Только место под распайку. Но для меня это в принципе вообще не играет роли. У меня система комфортно будет жить на MicroSD-карте.

ТЕСТИРОВАНИЕ (версия 4ГБ ОЗУ)

Друзья, формат моего тестирования не претендует на лабораторное исследование, исчерпывающую демонстрацию всех возможностей (которые в Linux близки к бесконечности) или на роль универсальной инструкции. Я оцениваю продукт со своей прагматичной точки зрения, тестируя его в сценариях, актуальных и интересных лично для меня. При этом, безусловно, я стараюсь затронуть моменты, которые могут быть полезны широкому кругу читателей.

В обзоре OrangePi 4 Pro я продемонстрировал его возможности в целом. У данных одноплатных компьютеров одинаковое «железо», в связи с чем тесты являются взаимодополняющими. Было бы банально делать два обзора подряд с идентичными тестами, поэтому если в прошлом обзоре мы сделали упор на теорию, я продемонстрировал десктопный режим и Android, то в этом я хочу поэкспериментировать нестандартным образом, а также собрать свой ультимативный сет, чтобы понять, могу ли я полноценно перейти с x86-64 (Intel N95) на ARM (Allwinner A733) и хватит ли его производительности для всех моих задач. Забегая вперёд, хочу сказать, что мне бы этого очень хотелось, так как автономность на уровне 2.5W–6W для меня (в условиях периодических веерных отключений) играет решающую роль. Ставить повторно Android и Linux с XFCE я не буду, потому что абсолютно очевидно, что это будет работать точно таким же образом. Поэтому если вы пропустили предыдущий обзор, приглашаю прочитать.

На официальном сайте расположены подробные иллюстрированные инструкции на английском языке, а также ссылки на образы операционных систем. Для данной модели доступны:

• Debian: 11 и 12 версии (доступны как серверная версия, так и с графической оболочкой XFCE) с ядрами 5.15.147.7 и 6.6.98.7
• Ubuntu: 22.04 с ядрами 5.15.147.7 и 6.6.98.7 (также серверная и с GUI XFCE).
• Android: 13 (обычная версия и вариант для LCD-дисплеев, подключаемых к разъёму MIPI DSI)

После записи образа на MicroSD для того, чтобы подключиться к Wi-Fi и начать работу, есть два варианта: USB сетевой адаптер или через HDMI-интерфейс.

Подключил клавиатуру, монитор и питание.

Далее команды:

nmcli device wifi list # Чтобы увидеть список Wi-Fi сетей
nmcli device wifi connect "ВАШ_SSID" password "ваш_пароль"

После этого можно подключаться по SSH. Логин и пароль: orangepi.

В прошивке OrangePi есть очень интересный инструмент, который запускается командой:

orangepi-config

В нём можно произвести базовые настройки системы.

На странице OrangePi Zero 3W производитель не указывает явно, какая шина используется в USB-C. Мне очевидно, что USB 3.2 Gen 2 (10 Гбит/с), однако мне это нужно было обязательно перепроверить, иначе в реализации проекта не будет никакого смысла. К счастью, порт оказался USB 3.2 Gen 2 (10 Гбит/с). Данной пропускной способности мне полностью хватит для моих задач.

У меня это всё будет работать в этой, на первый взгляд нелепой связке. Это два USB-концентратора, один из которых с дополнительным питанием, несколько USB-дисков, а также два USB-Ethernet адаптера на чипе AX88179A. У меня есть доступ к неплохому VPS-серверу, поэтому в мои задачи входит также маршрутизация. В один адаптер будет входить «чистый интернет», затем на OrangePi он будет заворачиваться через VPS и возвращаться через второй адаптер в WAN-порт роутера. А уже через Keenetic я буду руководить, какие устройства будут ходить напрямую, а какие через VPN. 

[Чистый интернет] ➔ [USB LAN 0 (enx0)] ➔ Orange Pi (Xray VLESS) ➔ [USB LAN 1 (enx1)] ➔ [WAN роутера] ➔ (Устройства сети через политику (или всё подряд, если есть такая необходимость))

Я хотел изначально запускать тоннель через WireGuard. Но оказалось, что в ядре нет ни WG, ни TUN. В общем, побился я, как рыба об лёд, и решил идти другим путём — через XRAY (Vless) и Docker-контейнер. Даже не буду говорить, сколько у меня на это ушло времени, но главное, что всё это закончилось нужным результатом!

Но сначала я поставил CasaOS, а она, в свою очередь, уже поставила Docker и всё, что нужно для моего сервера.

Всё это делается всего одной командой с официального сайта проекта:

curl -fsSL https://get.casaos.io | sudo bash

Вот как я настраивал XRAY и маршрутизацию через OrangePi, когда один адаптер берёт интернет, а второй отдаёт VPN. Может, сэкономлю какому-то безумцу вроде меня пару-тройку часов времени и нервных клеток)) 

Кстати! Адаптеры поднялись сами, что для меня было приятной неожиданностью (они очень любят «падать» в режим CDC, и их нужно оттуда выводить, подставляя другой драйвер). И даже можно войти сразу через кабель в SSH, без подключения монитора для коннекта к Wi-Fi. 

ip a

sudo nano /etc/network/interfaces

source /etc/network/interfaces.d/*

# Локальная петля (Loopback)
auto lo
iface lo inet loopback

# Входной интерфейс (Интернет от домашнего роутера/провайдера)
allow-hotplug enx0
iface enx0 inet dhcp

# Выходной интерфейс (В WAN-порт роутера)
allow-hotplug enx1
iface enx1 inet static
    address 192.168.50.1
    netmask 255.255.255.0

sudo apt update && sudo apt install isc-dhcp-server -y

sudo nano /etc/default/isc-dhcp-server

INTERFACESv4="enx1"

sudo nano /etc/dhcp/dhcpd.conf

subnet 192.168.50.0 netmask 255.255.255.0 {
  range 192.168.50.10 192.168.50.50;
  option routers 192.168.50.1;
  option domain-name-servers 1.1.1.1, 8.8.8.8;
}

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable isc-dhcp-server
sudo systemctl restart isc-dhcp-server

mkdir -p /root/xray

sudo nano /root/xray/config.json

{
  "log": {
    "loglevel": "warning"
  },
  "inbounds": [
    {
      "tag": "transparent_tcp",
      "port": 12345,
      "protocol": "dokodemo-door",
      "settings": {
        "network": "tcp",
        "followRedirect": true
      }
    }
  ],
  "outbounds": [
    {
      "tag": "proxy",
      "protocol": "vless",
      "settings": {
        "vnext": [
          {
            "address": "ip.ip.ip.ip",
            "port": 443,
            "users": [
              {
                "id": "xray_id",
                "encryption": "none",
                "flow": "xtls-rprx-vision"
              }
            ]
          }
        ]
      },
      "streamSettings": {
        "network": "tcp",
        "security": "reality",
        "realitySettings": {
          "show": false,
          "fingerprint": "chrome",
          "serverName": "www.googletagmanager.com",
          "publicKey": "public_key"
        }
      }
    },
    {
      "tag": "direct",
      "protocol": "freedom",
      "settings": {}
    }
  ],
  "routing": {
    "domainStrategy": "AsIs",
    "rules": [
      {
        "type": "field",
        "outboundTag": "direct",
        "ip": [
          "ip.ip.ip.ip"
        ]
      }
    ]
  }
}

docker run -d \
  --name=xray \
  --restart=always \
  --net=host \
  -v /root/xray/config.json:/etc/xray/config.json \
  teddysun/xray

sudo nano /root/xray/route.sh

#!/bin/bash

# Ждем 10 секунд, чтобы USB-адаптеры и Docker успели полностью проснуться
sleep 10

# Разрешаем форвардинг трафика на уровне ядра
/usr/sbin/sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1

# 1. Удаляем старое правило перехвата, если оно существовало
/usr/sbin/iptables -t nat -D PREROUTING -i enx1 -p tcp -j XRAY 2>/dev/null

# 2. Очищаем и пересоздаем СВОЮ изолированную цепочку XRAY (не трогая правила Docker)
/usr/sbin/iptables -t nat -F XRAY 2>/dev/null
/usr/sbin/iptables -t nat -X XRAY 2>/dev/null

# 3. Настраиваем цепочку XRAY и правила исключений (локальные сети и IP самого VPS)
/usr/sbin/iptables -t nat -N XRAY
/usr/sbin/iptables -t nat -A XRAY -d 127.0.0.0/8 -j RETURN
/usr/sbin/iptables -t nat -A XRAY -d 192.168.0.0/16 -j RETURN
/usr/sbin/iptables -t nat -A XRAY -d 10.0.0.0/8 -j RETURN
/usr/sbin/iptables -t nat -A XRAY -d IP_ВАШЕГО_VPS -j RETURN

# Заворачиваем весь TCP трафик в цепочке XRAY на порт нашего контейнера
/usr/sbin/iptables -t nat -A XRAY -p tcp -j REDIRECT --to-ports 12345

# 4. Вставляем правило перехвата в самый ВЕРХ таблицы PREROUTING (Позиция №1)
/usr/sbin/iptables -t nat -I PREROUTING 1 -i enx1 -p tcp -j XRAY

# 5. Включаем маскарад (NAT) на внешнем интерфейсе для UDP/DNS запросов
/usr/sbin/iptables -t nat -C POSTROUTING -o enx0 -j MASQUERADE 2>/dev/null
if [ $? -ne 0 ]; then
    /usr/sbin/iptables -t nat -I POSTROUTING 1 -o enx0 -j MASQUERADE
fi

# 6. Пробиваем блокировки Docker: принудительно разрешаем FORWARD на первых позициях
/usr/sbin/iptables -C FORWARD -i enx1 -o enx0 -j ACCEPT 2>/dev/null
if [ $? -ne 0 ]; then
    /usr/sbin/iptables -I FORWARD 1 -i enx1 -o enx0 -j ACCEPT
fi

/usr/sbin/iptables -C FORWARD -i enx0 -o enx1 -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT 2>/dev/null
if [ $? -ne 0 ]; then
    /usr/sbin/iptables -I FORWARD 2 -i enx0 -o enx1 -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT
fi

sudo chmod +x /root/xray/route.sh

sudo nano /etc/systemd/system/xray-route.service

[Unit]
Description=Xray Transparent Proxy Route Setup
After=network.target network-online.target docker.service
Wants=network-online.target docker.service

[Service]
Type=oneshot
RemainAfterExit=yes
ExecStart=/bin/bash /root/xray/route.sh

[Install]
WantedBy=multi-user.target

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable xray-route.service

docker logs xray

sudo iptables -t nat -L -v -n

sudo systemctl status xray-route.service

А теперь проверим, как это работает и сильно ли грузит систему. Я слышал, что XRAY более ресурсоёмкий, чем WireGuard. Пропускная способность моего домашнего интернета — 300 мегабит в секунду, поэтому в тесте я упрусь в данный лимит.

Отлично! По сути я просто упёрся в лимит скорости от провайдера. В то же время в пике нагрузка XRAY на процессор не превышала 5%. То есть можно смело и уверенно сказать, что для этого железа XRAY является лёгкой прогулкой. В то же время, скажем, роутер Keenetic Hopper (на MT7621) — не вывозит. WireGuard максимум 80 мегабит с нагрузкой процессора до 100%, а XRAY в Entware вообще даёт порядка ~50 мегабит. Кстати, результаты XRAY здесь лучше (и по пингу, и по скорости), чем в Proxmox на N95. Это связано с тем, что в современных ядрах ARM (Cortex-A76) криптографические инструкции (AES/SHA) аппаратно выполняются невероятно эффективно.

Учитывая, что SBC теперь выполняет роль VPN-маршрутизатора, есть резон поставить AdGuard Home. Я бы так и сделал, но у меня он уже стоит на роутере, там и оставлю. 

Теперь приступим к запуску аддонов-контейнеров.

После загрузки всех сторонних репозиториев, ссылки на которые размещены на официальном сайте, доступно аж 731 приложение.

При этом это по-прежнему обычный DOCKER. Следовательно, можно всё установить через CLI (Run) или Compose. Установку в один клик («Установить») я бы не рекомендовал. Всегда нужно открывать «своё приложение», смотреть и править.

В частности, TAG лучше ставить latest, иначе может подсунуть «старьё». Ну и в интерфейсе при желании можно поменять путь, «прокинуть» устройство, настроить приоритет и ограничения ресурсов.

Home Assistant прекрасно подхватил резервную копию с HAOS и всё восстановил. Уже более суток работает, «полёт нормальный». Ничего не сломалось и не слетело. Работает очень хорошо. Мне в целом идея с контейнеризацией нравится больше, чем HAOS. HACS есть и в контейнерной версии, а аддоны мне удобней выносить во внешние контейнеры. Благодаря этому, кстати, и интерфейс самого HA становится шустрее, и загрузка общей системы происходит существенно быстрее, чем запуск Proxmox + виртуалки HAOS в ней.

С MQTT-брокером тоже никаких проблем. Установил из «маркета», а затем в папке config создал файлы конфигурации и пароля. Всё это без проблем делается в текстовом редакторе самой CasaOS.

Визуально настраивать контейнеры, тот же Z2M, намного приятней, чем в консоли. Можно выбрать устройство из списка доступных и т.д.

Ещё один аргумент в пользу «ручной» настройки. К примеру, в Z2M была куча мусора (команды), которые нужно удалить.

А что касается ESPHome — то здесь, как я и говорил, подсовывает «старьё» — 2025.11.0. Переключил на latest, и поставило самую свежую версию.

Система охлаждения у обозреваемого ультракомпакта оказалась вполне достойной. В OrangePi 4 Pro без охлаждения температура улетала при компиляции сразу до 92 °C. Здесь же, благодаря радиатору и вентилятору, в пике температура дошла до 58 °C. Вентилятор включается при достижении температуры ~55 °C, очень тихий. На расстоянии вытянутой руки его уже не слышно.

Мне очень понравилась функция автомонтирования дисков в CasaOS. Никаких fstab. Подключил — диск в системе.

Расшаривание SMB — по щелчку мыши. Однако расшаривает оно с «гостевым доступом». Я хотел бы с авторизацией. Для этого нужно задать нашей SAMBA пароль. Делается это командой:

sudo smbpasswd -a orangepi

Кстати, можно это сделать прямо из терминала на странице CasaOS.

А затем прямо через файловый менеджер CasaOS отредактировать файл smb.casaos.conf:

guest ok = NO

В таком случае вход будет только по логину «orangepi» и паролю, который вы установили.

По скорости SMB я упёрся в гигабитный интерфейс адаптера — стабильные 112 МБ/с.

Поставил qBittorrent. Здесь ещё одно очевидное удобство визуального интерфейса. Можно выбрать папку для скачивания, словно в «Проводнике Windows».

После первого запуска открываем логи и смотрим пароль первой сессии, который потом нужно сменить.

Всё работает. При скорости скачивания ~240 МБит/сек нагрузка контейнера на процессор составила порядка 10.5%.

Также поставил себе MuTube. Это аддон, позволяющий качать с YouTube, Rutube, VK и многих других платформ (полный список есть на сайте YT-DLP).

Также, возможно, вы видели выше, что у меня ссылки вроде casaos.local, ha.local и т. д. Это делает данный контейнер в связке с AdGuard Home.

Незаменимая вещь для тех, кто использует Obsidian. Синхронизация с вашим сервером в режиме реального времени и абсолютно бесплатно.

В целом вот такой сетап вышел. Система дышит свободно, свободной ОЗУ ещё очень много, можно продолжать строить свой «конструктор».

ИТОГИ И ВЫВОДЫ:

Эта модель одноплатного компьютера меня прямо поразила. Вполне бодрый сервер в корпусе флешки. Тихий, энергоэффективный, производительный, очень быстро стартует. У него, конечно, нет изобилия портов, как у OrangePi 4 Pro, но хаб — решает. 10-гигабитной шины лично мне вполне хватает и под две сетевые карты, и под USB-диски. Понравилась его система охлаждения — вентилятор очень тихий, при этом температура не повышается выше 60 °C. Под мои задачи его производительности хватает с избытком: умный дом, файловый сервер (скачивание, обмен файлами), VPN, проксирование. При этом есть куда расширяться. Решил, что перехожу с X86-64 (Proxmox) в пользу данного одноплатника. Обязательно ещё подниму фотохостинг (свой Google Photos) — Immich, личное облако (хотя не решил ещё, какой аддон для этого буду использовать). Из того, что не очень понравилось — это ядра, из которых выпилили TUN и WG. Пока продукты свежие, сообщество не успело дать свой ответ, как на более старые модели, поэтому перспектива есть, но пока приходится работать с тем, что есть. Но, как оказалось, и к таким условиям можно приспособиться. В итоге он покрыл все мои актуальные потребности и даёт возможность рассчитывать на что-то большее в случае необходимости. Безусловно, это Linux, иногда что-то может отваливаться, ломаться. Такие проблемы есть, но и в X86-64 их хватало. Соглашусь, что в плане сообщества x86-64 всё ещё впереди, но на текущий момент ситуация уже далеко не такая, как была несколько лет назад, и со временем она будет только улучшаться. Раньше я пробовал поднимать сервер на Tanix W2, но это абсолютная игрушка по сравнению с данным решением, хотя стоит всего на ~$20 больше. Если для Tanix компиляция в ESPHome была объективно неподъёмной задачей, то этот малыш щёлкает её как орехи, отставая от N95 всего порядка на 25%, при этом потребляя в разы меньше электроэнергии. В целом, как я уже писал, для меня энергопотребление — это решающий фактор в данном случае, и я очень рад, что нашёл для себя достойную альтернативу мини-ПК, который будет тихо и экономно работать 24/7. Кстати, в том, что система живёт на SD-карте, я нашёл огромный плюс — после полной настройки я снял бэкап с карточки в R-DRIVE, и он занял менее 5 ГБ. Нужно просто периодически освежать их, и если карточка накроется — 3 минуты (запись бэкапа на новую карточку), и система снова в строю. В целом, как и Orange Pi 4 Pro, Zero 3W не обошёлся без компромиссов, но за свою стоимость, по моему мнению, — это однозначный ТОП. 

А что выбрать, если выбирать между ними? Зависит от ваших задач. При одинаковой цене и одинаковой начинке в 4 Pro есть порт M.2, полноразмерный HDMI, полноразмерные USB (3 шт. — 2.0 и 1 шт. — 3.2 Gen 2), микрофон, 3.5-мм аудиоразъём и слот под съёмную память eMMC. Здесь — всего один порт для передачи данных (USB-C 3.2 Gen 2), нет M.2 (есть FPC), нет слота под съёмную eMMC и нет аудиоразъёма. Но это плата за ультракомпактность. 

Продукт на официальных площадках компании:

• Официальный сайт: orangepi.org/html/hardWare/computerAndMicrocontrollers/details/Orange-Pi-Zero-3W.html
• Aliexpress: aliexpress.com/item/1005012080249959.html
• Amazon: amazon.com/dp/B0GX6KZ9C7

Я прикладываю максимум усилий, чтобы делать обзоры полезными. Рад, что думающая аудитория портала это видит и поддерживает меня. К слову, всплеск активности в комментариях со стороны некоторых персонажей (и их альтернативных аккаунтов) на тему того, откуда у меня появляется железо для тестов, меня даже радует. Зависть — штука естественная, ведь доверие брендов и качественные девайсы на обзор нужно еще заслужить. Так что спасибо хейтерам за бесплатное продвижение публикации, а моим постоянным читателям — за поддержку! Всем хорошего настроения, позитива, добра и мира!