Liebäugelst du mit dem neuen Raspberry Pi 5? Je nach Einsatzzweck kann das eine gute Wahl sein – oder man möglicherweise eine suboptimale Lösung und/oder bezahlt mehr Geld, als nötig wäre. Damit dir das nicht passiert, habe ich in diesem Beitrag die wichtigsten Dinge aufgelistet, die vor dem Kauf geprüft werden müssen.
Welches Problem möchte ich lösen?
Soll ein bestimmtes Projekt realisiert werden, wie beispielsweise ein Mini-Server für bestimmte Anwendungen? Möchtest du Sensoren oder andere Hardware ansteuern? Geht es um einen möglichst sparsamen PC für bestimmte Tätigkeiten, der die Stromrechnung senken soll? Oder etwas ganz anderes? Egal, wofür du einen Raspberry Pi 5 kaufen möchtest: Mache dir zuerst Gedanken, was du damit erreichen möchtest.
Möglicherweise hast du (noch) kein konkretes Projekt, sondern nur ein grobes Ziel – beispielsweise möchtest du dich mit Themen in Richtung Sensoren ansteuern/auswerten beschäftigen. Auch das ist vollkommen in Ordnung. Es muss kein 10-Seitiger Projektplan vorliegen. Eine Wetterstation Marke Eigenbau stellt jedoch andere Anforderungen, als ein großes NAS. Zumindest eine grobe Vorstellung ist daher zwingend notwendig, um die beste Plattform dafür zu finden. Ansonsten wählst du möglicherweise suboptimale oder gar ungeeignete Hardware, die ggf. später ersetzt werden muss.
Mache dir am besten zunächst ein paar Gedanken und notiere diese. Im den folgenden Abschnitten werde ich auf Alternativen mit ihren Vor- und Nachteilen eingehen. Mit deinen Notizen kannst du jeweils beurteilen, ob diese für dich persönlich besser oder schlechter geeignet sind. Wie ich im Beitrag zu den Raspberry Pi Alternativen bereits erwähnt habe: Es kommt stark auf die Anforderungen an, was Sinn macht.
Elektronik: Eine große Stärke des Raspberry Pi
Sobald du externe Elektronik direkt ansteuern möchtest, sind GPIO-Pins notwendig. Damit lassen sich beispielsweise LEDs schalten, aber auch Sensoren abfragen. In Kombination entsteht daraus eine Schaltung, die der Raspberry Pi mit fertiger oder selbst entwickelter Software besonders gut steuern kann. Er verfügt über eine GPIO-Leiste mit 40 Anschlüssen, die zu seinem Markenzeichen geworden ist. Einige Pins bieten zusätzlich verschiedene Bussysteme wie I2C oder SPI als Doppelbelegung an.1
Oft lassen diese sich auch per USB-Adapter an jeden beliebigen PC nachrüsten, jedoch mit potenziellen Nachteilen. In jedem Falle solltest du im Falle solcher Adapter über die Software-Unterstützung informieren. Wenn du nicht selbst entwickeln möchtest, auch bezüglich der gewünschten Software. Viele Projekte (v.a. in der ARM-Welt) unterstützen nur ausgewählte Einplatinencomputer, einige sogar nur den Raspberry Pi als verbreitetsten Vertreter. Bei alternativen Plattformen behalte auch den Stromverbrauch im Blick: Vor allem ältere X86-PCs verursachen deutlich höhere laufende Kosten. Ein USB-Adapter mag günstig sein. Aber wenn darüber 24/7 Sensordaten eingesammelt werden sollen, kann der Betrieb schnell ins Geld gehen. Für manche Projekte ist zudem der Formatfaktor wichtig.
Tendenziell ist man bei Projekten in Richtung Elektronik mit einem Raspberry Pi gut beraten. Insbesondere mit wenig oder gar keinen Vorkenntnissen lassen sich vergleichsweise schnelle Ergebnisse erzielen – dies ist eine der stärken der Raspberry Pi Familie. Mittlerweile gibt es einige Alternativen, die teilweise sogar den selben 40-Pin Anschluss wie beim Raspberry Pi mitbringen. Doch Achtung: Oft hapert es an der Software-Unterstützung. Vor allem bei neuen, kleineren Projekten sollte man Vorsichtig sein.
Server-Systeme kann der Pi mit Einschränkungen gut abbilden
Soll es in Richtung kleiner Server gehen, hat die Raspberry Pi Familie einen Vorteil: Sie verbraucht sehr wenig Strom. Zwar gibt es andere Systeme, die ebenfalls sparsam sind und im besten Falle nur wenig mehr verbrauchen.23 Bei Servern sollte man die Leistungsaufnahme jedoch nicht unterschätzen: Im 24/7 Betrieb verursachen 5 Watt Mehrverbrauch bei 0,40€/kWh jährliche Kosten von 17,52€. Dies kann sich deutlich reduzieren, wenn man auf selbst erzeugte regenerative Energiequellen zurückgreifen kann. Schon ein kleines Balkonkraftwerk hat deutliche Auswirkungen. Auch hier ist der Verbrauch aber nicht egal: Zumindest ohne Speicher müsst ihr nachts oder an sonnenarmen Tagen Strom dazu kaufen.
Von der Leistung her reicht selbst ein Raspberry Pi 4 für einige gängige Serverdienste im Heimumfeld aus. Mit Containertechnologie wie Docker lässt sich vieles geordnet und isoliert auf einem einzigen Gerät betreiben. Privat verursachen solche Dienste ohnehin keine große Last, wenn man selbst oder mit ein paar Freunden/Familienmitgliedern darauf zugreift. Stärkere Systeme sind nur für Anwendungsfälle nötig, die das erfordern: Etwa größere Spieleserver, VM-Umgebungen usw.
Beim Speicher ist der Pi jedoch klar im Nachteil: Bis zum Raspberry Pi 4 bleiben nur externe USB-Festplatten. Der Raspberry Pi 5 rüstet PCI-Express und damit M.2 nach. Für kleinere Datenmengen mag das ausreichen. Wer mehr als nur ein paar Terrabyte ablegen möchte, ist mit sparsamen X86-Boards besser beraten. Dort lassen sich problemlos mehrere vollwertige 3,5″ SATA-Festplatten verbauen. Auch wer virtualisieren möchte, kommt mit dem vergleichsweise leistungsschwachen Prozessor des Pi nicht weit.
Desktop-Systeme nur mit deutlichen einbußen
Eindeutiger wird die Lage, wenn es um Desktops geht – also Systeme, auf denen man alltäglich arbeitet: Im Web Surfen, Mails lesen, Videos anschauen und je nach Person noch weitere Dinge. In der Regel nutzt man dafür eine grafische Oberfläche, die mehr Leistung benötigt. Ein Raspberry Pi kann grundsätzlich auch dafür eingesetzt werden. Hier sind die Einschränkungen jedoch deutlich erheblicher, als im Server-Betrieb: Bereits typische Webseiten laden mit einigen Sekunden Verzögerung. Das Starten von Programmen ist ebenfalls deutlich langsamer.
Das können selbst ältere (Mini-) PCs deutlich besser. Vor allem gebraucht sind sie zudem teilweise günstiger, als ein Raspberry Pi mit Zubehör. Der Stromverbrauch fällt hier weniger ins Gewicht, da diese Systeme deutlich weniger als 24/7 laufen. Dennoch würde ich ihn nicht außer Acht lassen und nicht auf extrem alte Hardware setzen. Wer unbedingt einen Raspberry Pi benutzen möchte, der sollte zumindest möglichst den neuen Raspberry Pi 5 einsetzen: Alleine der Prozessor ist deutlich schneller als beim Vorgänger. Es sollte aber klar sein, dass man hier Abstriche machen muss.
Unkritisch ist dagegen alles, was wenig Leistung erfordert: Als Terminal-Client beispielsweise macht der Pi eine gute Figur. Hier laufen die Programme jedoch auch auf dem Terminal-Server – der Pi überträgt nur das Bild und die Eingaben. Auch zur Anzeige von Informationen kann man ihn verwenden, etwa in Schaufenstern oder an Anzeigetafeln.
Läuft meine Software auf dem Raspberry Pi?
Neben der Leistung sollte man auch die Software nicht außer acht lassen: Gängige PCs setzen auf die seit Jahrzehnten dominierende X86 Prozessorarchitektur, der Raspberry Pi dagegen auf ARM. Vom PC bekannte Programme laufen daher nur auf dem Pi, wenn sie mit ARM kompatibel sind. Ein Problem stellt vor allem unfreie, proprietäre Software dar: Portiert sie der Hersteller nicht zu ARM, ist man mangels Quellcode machtlos. Quelloffene Programme kann man selbst für ARM kompilieren. Möglicherweise hat es bereits jemand in der Open Source Gemeinschaft getan oder arbeitet daran.
Ein weiterer Fallstrick: Wie unter X86 gibt es auch hier 32 Bit und 64 Bit. Der Raspberry Pi ist seit langem 64 Bit fähig und seit einer Weile gibt es auch das dazu passende Raspberry Pi OS als 64 Bit Betriebssystem. Manche Programme unterstützen ARM, aber nur in der 64 Bit Variante. Dieses Problem ist relativ leicht lösbar, in dem man die 64 Bit Edition des Raspberry Pi OS installiert. Man muss es jedoch wissen, sonst wird eine Neuinstallation notwendig.
Wer noch von Windows kommt, der muss zunächst prüfen, ob das eingesetzte Programm überhaupt GNU/Linux unterstützt. Auf Servern ist das tendenziell eher der Fall: Alleine das Web wurde auf offener Technologie entwickelt, die aus der Unix-Ecke kommt. Sehr vieles wurde zuerst für Unix/Linux entwickelt und wenn überhaupt später zu Windows portiert. Bei proprietärer Software mag es im Einzelfall anders aussehen. Auch auf dem Desktop gibt es nach wie vor Hersteller, die exklusiv für Windows entwickeln. Abhängig von der Art des Programms gibt es oft gleichwertige oder ähnliche Software, die unter GNU/Linux läuft. Sollte all das nicht möglich sein, bleibt nur ein X86 PC mit Windows (in einer VM).
Welcher Raspberry Pi soll es werden?
Sollte die Entscheidung in Richtung Raspberry Pi tendieren, gibt es einiges an Auswahl. Unter den vollwertigen Modellen haben wir immer das aktuellste sowie mehrere ältere. Ende November 2023 ist der Raspberry Pi 5 frisch erschienen. Er ist eine gute Wahl, wenn mehr Leistung notwendig ist. Der Prozessor ist stärker wie beim Vorgängermodell und auch die I/O Leistung hat sich verbessert. Davon profitieren auch extern angeschlossene USB-Geräte. M2-SSDs lassen sich direkt per PCI-Express anbinden. Allerdings nur mit einer Lane.
Nicht alle Szenarien erfordern diese höhere Geschwindigkeit. Hier können Vorgängermodelle wie derzeit der Raspberry Pi 4 noch völlig ausreichen. Gegebenenfalls sogar der noch ältere 3er. Vor allem wenn es auf einen geringen Energiebedarf ankommt, ist zudem die Zero-Reihe einen Blick wert. Die zweite Generation ist deutlich schneller. Oder sogar die Pico Microcontroller. Dort läuft allerdings kein vollwertiges Linux, daher sind sie nicht so universell einsetzbar.
In jedem Falle haben die Vorgängermodelle mindestens den Vorteil, preisgünstiger zu sein. Bei Knappheit sind sie zudem oft noch verfügbar und damit eine Möglichkeit, um Wartezeiten zu vermeiden.
Verfügbarkeit: Kann ich den Raspberry Pi 5 überhaupt kaufen?
Bereits am 23. Oktober 2023 startete der Raspberry Pi 5 Verkauf offiziell. Kurz danach war er für einige Stunden lieferbar, zumindest im offiziellen Kit mit Kühler, Lüfter und Netzteil für 99€. Danach sah es eine Weile wiederum schlecht aus, bis in der dritten September-Woche wieder einige Exemplare gekauft werden konnten. Es ist also nach wie vor schwierig, einen zu bekommen – obwohl dieser Artikel einen Monat nach dem Erscheinen des Raspberry Pi 5 entstanden ist.
Wenn weder die Vorgängermodelle, noch Alternativen in Frage kommen, wird dir vorerst nur ein geduldiges Beobachten der Angebote übrig bleiben. Oder aber du wartest noch unbestimmte Zeit. Es ist derzeit nicht absehbar, wann sich die Liefersituation des Raspberry Pi 5 verbessern wird.
Fazit
Der Raspberry Pi ist eine vielseitige Plattform. Als Generalist ist er für bestimmte Aufgaben allerdings kein Spezialist und kommt daher unter Umständen an seine Grenzen – etwa zur Nutzung als Desktop-System. Wie so oft in der IT kommt es auch hier darauf an, was man umsetzen möchte. Als Grundlage zum Basteln eignet er sich hervorragend, vor allem die GPIO-Pins sind eine Stärke. Als Mini-Server macht er mit Einschränkungen eine gute Figur. Besonders für kleinere Umgebungen kann das völlig ausreichen, sie profitieren vom geringen Energiebedarf.
Sind die Ansprüche höher, gibt es sowohl unter den Einplatinencomputern als auch in der X86-Welt Alternativen. Letztere punktet durch eine größere Flexibilität bei der Software sowie der Möglichkeit zur Aufrüstung. Insbesondere wenn gebrauchte oder generalüberholte Geräte in Frage kommen, bekommt man mit X86-Systemen oft wesentlich mehr Leistung für einen vergleichbaren oder nur geringfügig höheren Preis. Teilweise sind Mini-PCs mit moderat höherer Geschwindigkeit sogar etwas günstiger, wenn man die vollständigen Kosten eines Raspberry Pi vergleicht. Neben dem Pi selbst benötigt man mindestens noch Netzteil und Speicherkarte. Ein Gehäuse ist theoretisch optional. Für den fairen Vergleich und einer vernünftigen alltäglichen Nutzung müsste dies auch mit einberechnet werden.