{"id":13689,"date":"2024-08-28T19:44:01","date_gmt":"2024-08-28T17:44:01","guid":{"rendered":"https:\/\/u-labs.de\/portal\/?p=13689"},"modified":"2024-08-28T19:44:02","modified_gmt":"2024-08-28T17:44:02","slug":"raspberry-pi-5-als-desktop-pc","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/u-labs.de\/portal\/raspberry-pi-5-als-desktop-pc\/","title":{"rendered":"Ist der Raspberry Pi 5 ein guter Desktop-PC?"},"content":{"rendered":"

Traditionell stellt sich bei jedem neuem Raspberry Pi die Frage: Kann er einen kleinen Desktop-Computer ersetzen? Bis zum Raspberry Pi 4 war die Antwort ern\u00fcchternd<\/a>, doch mittlerweile sieht es anders aus. Ich habe ausprobiert, wie alltagstauglich ein Raspberry Pi 5 mit grafischer Oberfl\u00e4che ist und ziehe dabei immer wieder Vergleiche mit dem Vorg\u00e4nger.<\/p>\n

Die Testumgebung<\/h2>\n

Da die Abw\u00e4rme schon l\u00e4nger ein Problem ist und beim neuen Modell schnell kritische Temperaturen erreicht werden<\/a>, habe ich mich f\u00fcr den offiziellen K\u00fchler entschieden. Durch die relativ schnelle PCIe-Schnittstelle gibt es beim RPI5 erstmals eine Alternative zu den streitbaren Micro-SD Karten<\/a>. Um eine M.2 SSD nutzen zu k\u00f6nnen, ist allerdings ein HAT als Zubeh\u00f6r n\u00f6tig<\/a>. Ich m\u00f6chte m\u00f6glichst nah an der Standard-Konfiguration bleiben und nutze daher eine schnelle Speicherkarte, jedoch keine SSD. Somit sind die Ergebnisse am ehesten mit dem Vorg\u00e4nger vergleichbar, bei dem SSDs nur auf Umwegen per USB angebunden werden k\u00f6nnen.<\/p>\n

Softwareseitig setze ich auf das offizielle Raspberry Pi OS in der derzeit aktuellsten stabilen Version 12 (Bookworm)<\/a>. Dies wurde in der Desktop-Edition (normal<\/em> statt vollst\u00e4ndig) installiert, inklusive aller verf\u00fcgbaren APT-Aktualisierungen. Um \u00e4u\u00dfere Einfl\u00fcsse der Netzwerkverbindung soweit wie m\u00f6glich auszuschlie\u00dfen, wird eine Kabelverbindung anstelle von WLAN genutzt.<\/p>\n

Der Start<\/h2>\n

Seit dem Raspberry Pi 5 besitzt der Einplatinencomputer erstmals einen physischen Schalter. Zuvor hat man sich dieses Bauteil gespart – er startete automatisch, sobald die Stromzufuhr hergestellt wurde. Zum Basteln ist das wenig dramatisch. Wer t\u00e4glich seinen Computer startet, m\u00f6chte wohl kaum jedes mal ein Netzteil in die Steckdose stecken. Bei den Vorg\u00e4ngern musste man sich daf\u00fcr mittels schaltbarer Steckdosen<\/a> behelfen. Oder alternativ Mehrfachstecker mit Schalter, womit sich weitere Hardware (Bildschirme, Drucker, Lautsprecher usw.) zusammen vom Strom trennen und Stromverschwendung im Standby verhindern l\u00e4sst. <\/p>\n

Preislich d\u00fcrfte das verschmerzbar sein. Dennoch kann ich nachvollziehen, dass man etwas derart grundlegendes von einem PC zum Arbeiten erwartet. Auch wenn es nur ein Detail ist, kann der Raspberry Pi 5 hierbei punkten. Zumindest funktionell, denn das Netzteil bleibt abgeschaltet am Netz. Bekommt er Strom, bleibt der RPI zun\u00e4chst ausgeschaltet, bis man den kleinen wei\u00dfen Taster schr\u00e4g gegen\u00fcber von der USB-C Stromzufuhr dr\u00fcckt.<\/p>\n

Danach dauert es ca. 26,2 Sekunden, bis der Desktop des Raspberry Pi OS vollst\u00e4ndig geladen ist. Gemessen wurde von Hand mit einer Stoppuhr, sodass die menschliche Reaktionszeit f\u00fcr eine leichte Verz\u00f6gerung f\u00fchren d\u00fcrfte. Selbst wenn wir davon gro\u00dfz\u00fcgig 2 Sekunden abziehen, ist das verglichen mit X86-PCs vergleichsweise gem\u00fctlich. <\/p>\n

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Standardm\u00e4\u00dfig meldet das Raspberry Pi OS den vorkonfigurierten Benutzer automatisch ohne Kennworteingabe an. Das ist bequem, vor allem f\u00fcr Einsteiger und zum ausprobieren. Beim privaten PC wird man das wahrscheinlich lieber nicht haben wollen – insbesondere, wenn weitere Personen im Haushalt leben. \u00dcber die Raspberry Pi Konfiguration kann dies unter System<\/strong> im Punkt Auto Login<\/strong> abgeschaltet werden. Bei der grafischen Variante ist allerdings Vorsicht geboten, wie ich in diesem Beitrag gezeigt habe<\/a>. Auf der Konsole findet man die Einstellung unter 1 System Options > S5 Boot \/ Auto Login > B3 Desktop<\/strong>.<\/p>\n

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Surfen ist deutlich weniger qu\u00e4lend langsam<\/h2>\n

Zu den grundlegendsten Aufgaben eines Computers geh\u00f6rt das Surfen im Web. Das WWW ist derart allgegenw\u00e4rtig, dass es viele f\u00e4lschlicherweise als das Internet<\/em> bezeichnen. Tats\u00e4chlich ist das Web nur ein Teil des Internets, allerdings hat es sich zum mit Abstand wichtigsten entwickelt: Nachrichten und Videos werden dort \u00fcblicherweise eben so abgerufen, wie z.B. das Recherchieren nach Raspberry Pi Projekten oder konkreten Fragen\/Problemen. F\u00fcr einen t\u00e4glich genutzten PC ist es daher essenziell, den Webbrowser stabil sowie vern\u00fcnftig nutzen zu k\u00f6nnen. Ich verwende Mozilla Firefox, die letzte verbliebene plattform\u00fcbergreifende freie Alternative zu Chrome\/Chromium<\/a>. Lange Zeit blieb er RPI Nutzern verwehrt. Seit dem Raspberry Pi OS 12 ist sie endlich auch hier offiziell unterst\u00fctzt<\/a>.<\/p>\n

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Schlankere Webseiten baut Firefox ohne sp\u00fcrbare Verz\u00f6gerungen auf. Der Prozessor pfeift dabei auch nicht aus dem letzten Loch, sondern hat hier im U-Labs Portal mit einer Auslastung von ca. 18% w\u00e4hrend des Renderns noch gen\u00fcgend Luft f\u00fcr andere Aufgaben. <\/p>\n

Bei den inzwischen typisch \u00fcberladenen Webseiten sieht es etwas anders aus: Auf heise.de ist die CPU-Last mit einer Spitze von 62% mehr als doppelt so hoch. Das macht sich in den Ladezeiten bemerkbar: Insbesondere beim ersten Aufrufen der Startseite ben\u00f6tigt der Browser ein gutes St\u00fcck l\u00e4nger zum Laden und Rendern der Inhalte. \u00c4hnliches ist auf spiegel.de (37%) und Golem.de (73%) zu beobachten. Im Vergleich zum Desktop-PC muss man auf solchen Seiten die eine oder andere Gedenksekunde mehr warten. Trotzdem ist das eine sp\u00fcrbare Verbesserung im Vergleich zum Raspberry Pi 4, auf dem das Surfen sich unangenehm z\u00e4h anf\u00fchlte.<\/p>\n

Videos streamen wird angenehmer<\/h2>\n

Schaut man sich ein Video auf YouTube in 1080P (Full-HD) an, l\u00e4dt die Startseite zun\u00e4chst etwas verz\u00f6gert. Besser sieht es bei der Wiedergabe aus: Sie startet ohne gro\u00dfe Wartezeiten. Der Wechsel von SD auf Full-HD geschieht nahezu in Echtzeit, eben so wie das Spulen innerhalb und au\u00dferhalb des Puffers. Beim Raspberry Pi 4 war das alles viel tr\u00e4ger und erforderte einige Sekunden Wartezeit, bis die Wiedergabe fl\u00fcssig lief. <\/p>\n

Das l\u00e4sst sich mit der deutlich h\u00f6heren CPU-Last erkl\u00e4ren: War der Vorg\u00e4nger mit 60-80% w\u00e4hrend der Wiedergabe stark ausgelastet, sind es beim RPI5 mit identischer Aufl\u00f6sung lediglich etwa 13-30%. Man kann daher parallel zum Videostreaming andere Dinge tun, ohne dass alles qu\u00e4lend langsam wird – wie etwa auf Webseiten surfen oder mit weiteren Programmen arbeiten. In einem rund 7-Min\u00fctigen Video kam es zu 97\/8888 Framedrops, das entspricht 1,1%. Sichtbar ist das nicht: Videos laufen mit mindestens 24 Bildern pro Sekunde. Grob \u00fcberschlagen fehlt in jeder vierten Sekunde nur ein einziges Bild fehlt. Problematisch wird das nur in gr\u00f6\u00dferen Dimensionen.<\/p>\n

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Die Sache mit der Werbung<\/h2>\n

Wohlgemerkt fanden all diese Tests in der Standard-Konfiguration des Browsers mit aktiviertem uBlock Origin Werbeblocker statt. Werbung wird meist nicht nur \u00fcber Drittanbieter-Dienste geladen, wodurch Sicherheit und Privatsph\u00e4re gef\u00e4hrdet werden. Ineffizienz ist eben so an der Tagesordnung: Die Seiten sind mit Reklame zugepflastert. Einfache Werbenanner reichen daf\u00fcr l\u00e4ngst nicht mehr. Animationen sind das Mindeste, teilweise sind ganze Videos z.B. im Hintergrund einer Seite enthalten.<\/p>\n

Schalten wir den Werbeblocker ab und surfen mit Werbung \u00fcberladene Seiten auf, kommt unser kleiner ARM-Prozessor ganz sch\u00f6n ins Schwitzen: Alle vier Kerne gehen auf \u00fcber 80% hoch – auf einer einzigen Seite. Es d\u00fcrfte nicht verwundern, dass als Folge davon vereinzelt Ruckler auftreten. <\/p>\n

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Zwar beruhigt sich die starke Auslastung nach einigen Sekunden wieder. Doch bereits beim Scrollen kann sich das schnell wieder \u00e4ndern, wenn das einbetten von automatisch abspielenden Videos als gute Idee erachtet wird. Neben dem Nerv-Faktor sind wir erneut bei \u00fcber 80% Prozessorlast auf s\u00e4mtlichen Kernen. Der Spiegel schafft es zwischenzeitlich sogar, die 90% Marke zu knacken. So gut die obigen Ergebnisse klingen m\u00f6gen, zu den Faktoren geh\u00f6rt auch: Das kommerzialisierte und \u00fcberwiegend durch Werbung finanzierte Web giert nach Ressourcen. Mit Werbeblocker verbessert sich die Leistung auf dem RPI5, doch dies schadet der Finanzierung vieler Dienste – ein Dilemma.<\/p>\n

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Der Raspberry Pi wird Multitasking f\u00e4hig<\/h2>\n

Mit 10 ge\u00f6ffneten Browser-Tabs f\u00fchlt sich der RPI5 immer noch nutzbar an. Bei 5 ge\u00f6ffneten Reitern habe ich Gimp nachinstalliert und damit eines meiner Vorschaubilder ge\u00f6ffnet: Die Bildbearbeitungssoftware startet einen Tick langsamer als auf meinem deutlich st\u00e4rkeren X86 GNU\/Linux PC. Allerdings immer noch schneller, als unter MS Windows.<\/p>\n

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\u00c4hnlich sieht es mit anderen Programmen aus: Sie ben\u00f6tigen beim (ersten) Start meist ein wenig l\u00e4nger. Doch die Verz\u00f6gerung ist \u00fcberschaubar, sodass man sich in der Zeit l\u00e4ngst keinen Tee oder Kaffee holen kann. In der Bedienung merkt man nur beim Schreiben ins Dateisystem eine Verz\u00f6gerung. Ansonsten ist die Bedienung \u00fcberwiegend fl\u00fcssig und steht dem von X86 PCs kaum nach.<\/p>\n

Beim Arbeitsspeicher sollte man jedoch nicht geizig sein: Mit 10 ge\u00f6ffneten Reitern genehmigt sich alleine der Browser bereits ca. 3 GB an RAM. Wer weitere Programme parallel laufen lassen m\u00f6chte, f\u00fcllt schnell die 4 GB der urspr\u00fcnglich kleinsten Version. Seit August 2024 ist eine noch kleinere mit 2 GB RAM erh\u00e4ltlich<\/a>. Sie ist nur f\u00fcr \u00fcberschaubare Szenarien zu empfehlen – etwa Infotafeln, an denen der Browser nur eine einzige Seite im Kiosk-Modus anzeigt. F\u00fcr den allt\u00e4glichen Desktop-Einsatz sollten es schon mindestens 4 GB sein. Insbesondere, nachdem (ARM) Einplatinencomputer leider nur sehr eingeschr\u00e4nkt erweiterbar sind. Reicht beispielsweise der RAM aktuell knapp aus, aber in ein paar Jahren nicht mehr, muss der komplette Raspberry Pi ausgetauscht werden.<\/p>\n

Energiebedarf<\/h2>\n

Statt auf Leistung sind viele Einplatinencomputer auf einen geringen Preis optimiert. Dadurch setzen sie auf ARM-Prozessoren, wie sie oft in g\u00fcnstigen Smartphones oder TV-Boxen verwendet werden. Gerade in mobilen Ger\u00e4ten ist ein geringer Energiebedarf wichtiger als Performance, um den Akku zu schonen. Daher ist die Messung der Leistungsaufnahme von Raspberry Pi & co. immer eine spannende Sache.<\/p>\n

Im Leerlauf liegt der Raspberry Pi 5 mit dem offiziellen Netzteil<\/a> bei relativ konstanten 3,5 Watt. Der laufende K\u00fchler sowie ein USB-Stick f\u00fcr die Tastatur haben einen minimalen Einfluss, der jedoch vernachl\u00e4ssigbar sein d\u00fcrfte. Im Vergleich mit dem Raspberry Pi 4<\/a> ist der Energiebedarf um etwa 0,5 Watt h\u00f6her. <\/p>\n

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Unter Vollast (alle vier Kerne auf jeweils 100%) habe ich eine Spitzenlast von 8,94 W gemessen und damit 1,94 W mehr als beim Vorg\u00e4nger. Dennoch liegt der Raspberry Pi 5 damit deutlich unter einem gro\u00dfen X86 PC. Selbst Mini-PCs verbrauchen noch etwas mehr. Der Unterschied schrumpft hier allerdings, zumal man f\u00fcr den relativ geringen Mehrverbrauch deutlich mehr Leistung sowie weitere Vorteile (z.B. 2,5″ SATA Anschluss f\u00fcr HDDs) bekommt.<\/p>\n

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Kosten und Zubeh\u00f6r<\/em><\/h2>\n

Ein Knackpunkt bleiben jedoch die Kosten. In der 4 GB Edition kostet der Raspberry Pi 5 knapp 70\u20ac. Daf\u00fcr braucht man als absolutes Minimum noch Netzteil und Speicherkarte, womit wir uns in Richtung 100\u20ac bewegen. Wenn wir ehrlich sind, ist das f\u00fcr eine allt\u00e4gliche Nutzung als PC nicht ausreichend. Mindestens der K\u00fchler, ein Adapterkabel zum Anschluss an HDMI\/DisplayPort-Bildschirme und ein Geh\u00e4use sind daf\u00fcr eine Art freiwilliges Pflichtzubeh\u00f6r<\/em>. In der Praxis bewegen wir uns damit auf ca. 120\u20ac zu, wie ich in diesem Beitrag bereits vorgerechnet habe<\/a>.<\/p>\n

F\u00fcr einen universellen Bastelcomputer ist das in Ordnung. Wer dessen Vorteile wie die GPIO-Ports gar nicht ben\u00f6tigt, macht damit jedoch kaum ein Schn\u00e4ppchen. Zumindest wer mit gebrauchten\/general\u00fcberholten Ger\u00e4ten Vorlieb nehmen kann, bekommt f\u00fcr \u00e4hnliches Geld deutlich st\u00e4rkere Hardware mit weiteren Vorteilen oder kann g\u00fcnstiger kaufen. Teils sind sogar Neuger\u00e4te aus Fernost drin, wenn ein leichter Aufpreis zu ~150\u20ac akzeptabel ist. Der Stromverbrauch mancher Mini-PCs ist nur wenige Watt h\u00f6her. Au\u00dferhalb des 24\/7 Betriebes f\u00e4llt das nur \u00fcberschaubar ins Gewicht. Noch geringer werden die Kosten, wenn man mit Photovoltaik seinen eigenen Strom erzeugt. Bereits ein kleines Balkonkraftwerk<\/em> reicht aus, um einen erheblichen Teil zu decken.<\/p>\n

Fazit<\/h2>\n

Der Raspberry Pi 4 hat die Frage nach der Nutzung als vollwertigen Desktop erstmals ernsthaft in den Raum werfen k\u00f6nnen. Als \u00dcberbr\u00fcckung war er besser als gar kein PC, scheiterte jedoch bereits an der Leistung. Man muss viel Zeit und Geduld mitbringen, um auf einem RPI4 jeden Tag nur im Internet zu surfen. Ganz abgesehen von der Auswahl an Programmen. Durch Debian ist einiges an Software auf ARM verf\u00fcgbar geworden<\/a>. Dennoch existiert bis heute kein mit X86 vergleichbares Angebot. Je nach Anforderungen kann das reichen oder nicht.<\/p>\n

Durch die gestiegene Leistung hat der Raspberry Pi 5 jedoch die technische Grundlage geschaffen, um viele Aufgaben selbst mit Micro-SD Karte erstaunlich fl\u00fcssig durchf\u00fchren zu k\u00f6nnen. Insbesondere f\u00fcr Wenignutzer, die prim\u00e4r im Web surfen, ist er damit eine ernst zu nehmende Alternative geworden. Die Energieaufnahme ist nach wie vor sehr gering, trotz leichter Steigerung gegen\u00fcber dem Vorg\u00e4nger Ob das preislich sowie von der Architektur her f\u00fcr einen Desktop-PC Sinn macht, steht dagegen auf einem anderen Blatt. Jedenfalls ist der RPI5 mehr als nur ein qu\u00e4lend langsamer Notnagel geworden.<\/p>\n

Weiterf\u00fchrende Informationen<\/h2>\n

An dieser Stelle habe ich Details zur Technik sowie Kaufentscheidung nur Oberfl\u00e4chlich erw\u00e4hnt, da diese bereits an anderer Stelle vertieft wurden. Wer sich unschl\u00fcssig ist und\/oder mehr \u00fcber die Technik dahinter wissen m\u00f6chte, dem empfehle ich folgende Beitr\u00e4ge in der angegebenen Reihenfolge. Nicht f\u00fcr alle Projekte ist der Raspberry Pi 5 die beste Wahl. Selbst innerhalb des Raspberry Pi \u00d6kosystems existieren einige Alternativen, die gerne vergessen werden. Au\u00dferhalb gibt es weitere, die f\u00fcr einige Anwendungsf\u00e4lle sogar deutlich besser geeignet sein k\u00f6nnen.<\/p>\n