Mini-Computer Vergleichsrechner 2016
Vergleichen Sie die Leistung und Effizienz der führenden Mini-Computer aus dem Raspberry Pi Geek Magazin 2016/04 Vergleichstest.
Ergebnisse
Mini-Computer im Vergleichstest: Raspberry Pi Geek Magazin 2016/04
Im April 2016 veröffentlichte das Raspberry Pi Geek Magazin einen umfassenden Vergleichstest der führenden Mini-Computer. Dieser Artikel analysiert die Testergebnisse, technischen Spezifikationen und praktischen Einsatzmöglichkeiten der getesteten Geräte.
Die getesteten Mini-Computer im Überblick
Raspberry Pi 3 Model B
- 1.2GHz 64-bit Quad-Core ARM Cortex-A53
- 1GB LPDDR2 RAM
- Integriertes WLAN und Bluetooth
- 40-Pin GPIO
- Leistungsaufnahme: 2.5-4W
ODROID-C2
- 1.5GHz 64-bit Quad-Core ARM Cortex-A53
- 2GB DDR3 RAM
- Gigabit Ethernet
- 40-Pin GPIO
- Leistungsaufnahme: 3-5W
Pine A64
- 1.2GHz 64-bit Quad-Core ARM Cortex-A53
- 2GB DDR3 RAM (in Testversion)
- Gigabit Ethernet
- Mali-400MP2 GPU
- Leistungsaufnahme: 3-6W
Leistungsvergleich: Benchmark-Ergebnisse
| Modell | Sysbench CPU (Single-Thread) | Sysbench CPU (Multi-Thread) | 7-Zip Kompression (MIPS) | OpenSSL (RSA 4096-bit/s) | Leistungsaufnahme (Idle) | Leistungsaufnahme (Last) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Raspberry Pi 3 | 680 | 2350 | 1800 | 35 | 2.5W | 4.2W |
| ODROID-C2 | 850 | 3100 | 2400 | 52 | 3.1W | 5.8W |
| Pine A64 | 720 | 2500 | 2000 | 40 | 3.3W | 6.1W |
| Banana Pi M3 | 920 | 3400 | 2600 | 58 | 3.5W | 7.2W |
| BeagleBone Black | 450 | 1300 | 1200 | 22 | 2.1W | 3.8W |
Energieeffizienzanalyse
Ein zentraler Aspekt des Vergleichstests war die Energieeffizienz der Mini-Computer. Die folgende Tabelle zeigt die berechnete Effizienz (Performance pro Watt) basierend auf den Benchmark-Ergebnissen:
| Modell | Performance/Watt (Idle) | Performance/Watt (Last) | Jährliche Stromkosten (24/7, 0.30€/kWh) |
|---|---|---|---|
| Raspberry Pi 3 | 272 | 560 | €26.28 |
| ODROID-C2 | 274 | 534 | €33.05 |
| Pine A64 | 218 | 328 | €34.80 |
| Banana Pi M3 | 263 | 472 | €40.92 |
| BeagleBone Black | 214 | 342 | €21.98 |
Praktische Einsatzszenarien
-
Mediencenter:
Alle getesteten Geräte sind in der Lage, 1080p-Videos wiederzugeben. Der Raspberry Pi 3 und ODROID-C2 bieten hier die beste Balance zwischen Leistung und Energieverbrauch. Für 4K-Wiedergabe sind jedoch leistungsstärkere Modelle wie der ODROID-C2 mit seiner besseren GPU besser geeignet.
-
Retro-Gaming:
Für Emulation von Konsolen bis zur PlayStation 1 eignen sich alle Modelle. Der Banana Pi M3 zeigt hier aufgrund seiner höheren CPU-Leistung Vorteile bei anspruchsvolleren Emulatoren. Die Leistungsaufnahme steigt jedoch deutlich unter Last.
-
Server-Anwendungen:
Als leichte Webserver oder Dateiserver eignen sich besonders der Raspberry Pi 3 und BeagleBone Black aufgrund ihrer geringen Leistungsaufnahme. Für Datenbankanwendungen bietet der ODROID-C2 mit seinem 2GB RAM bessere Voraussetzungen.
-
Büroanwendungen:
Mit LibreOffice und ähnlichen Anwendungen kommen alle Geräte zurecht, wobei der ODROID-C2 und Banana Pi M3 aufgrund ihrer höheren CPU-Leistung flüssigeres Arbeiten ermöglichen.
-
IoT-Gateway:
Für IoT-Anwendungen mit vielen Sensoren und niedrigem Stromverbrauch ist der BeagleBone Black aufgrund seiner hervorragenden E/A-Möglichkeiten und geringen Leistungsaufnahme besonders geeignet.
Technische Details und Architekturvergleich
Prozessorarchitektur
Alle getesteten Geräte verwenden ARM-Prozessoren, jedoch mit unterschiedlichen Architekturen:
- Raspberry Pi 3, ODROID-C2 und Pine A64: ARMv8-A (64-bit)
- Banana Pi M3: ARMv7 (32-bit mit 64-bit Erweiterungen)
- BeagleBone Black: ARMv7 (32-bit)
Die 64-bit Architekturen bieten theoretisch bessere Zukunftssicherheit, allerdings war die Softwareunterstützung zum Testzeitpunkt 2016 noch nicht vollständig ausgereift.
Speichersysteme
Die Speicherlösungen variieren deutlich:
- Raspberry Pi 3: MicroSD (bis 128GB)
- ODROID-C2: eMMC (16-64GB) oder MicroSD
- Pine A64: eMMC oder MicroSD
- Banana Pi M3: SATA-Anschluss für 2.5″ HDD/SSD
- BeagleBone Black: MicroSD (bis 32GB offiziell unterstützt)
Der Banana Pi M3 bietet mit seinem SATA-Anschluss die flexibelste Speicherlösung für datenintensive Anwendungen.
Netzwerkperformance
Die Netzwerkfähigkeiten sind ein wichtiger Faktor für viele Anwendungsfälle:
- Raspberry Pi 3: 10/100 Mbit Ethernet + 802.11n WLAN (300 Mbit theoretisch)
- ODROID-C2: Gigabit Ethernet (real ~940 Mbit/s)
- Pine A64: Gigabit Ethernet (real ~750 Mbit/s)
- Banana Pi M3: Gigabit Ethernet (real ~850 Mbit/s)
- BeagleBone Black: 10/100 Mbit Ethernet
Für Anwendungen mit hohem Datendurchsatz wie NAS oder Medienstreaming sind die Modelle mit Gigabit-Ethernet deutlich im Vorteil. Der Raspberry Pi 3 leidet hier unter seinem 10/100 Mbit Interface, das durch den gemeinsamen USB-Bus zusätzlich limitiert wird.
Grafikperformance
Die Grafikleistung variiert stark zwischen den Modellen:
- Raspberry Pi 3: Broadcom VideoCore IV (OpenGL ES 2.0, 1080p30 H.264 Dekodierung)
- ODROID-C2: Mali-450 MP3 (OpenGL ES 3.1, 4K H.265 Dekodierung)
- Pine A64: Mali-400 MP2 (OpenGL ES 2.0, 1080p H.264)
- Banana Pi M3: PowerVR SGX544 (OpenGL ES 2.0, 1080p H.264)
- BeagleBone Black: SGX530 (OpenGL ES 2.0, 720p H.264)
Der ODROID-C2 bietet hier mit Abstand die beste Grafikleistung, insbesondere für 4K-Anwendungen und anspruchsvolle 3D-Grafik.
Stromverbrauch und Wärmeentwicklung
Ein entscheidender Faktor für 24/7-Betrieb ist die Wärmeentwicklung:
- Raspberry Pi 3: Erreicht unter Last bis zu 80°C, Throttling ab 80°C
- ODROID-C2: Bleibt meist unter 70°C dank besserem Thermal Design
- Pine A64: Kann bis 85°C erreichen, Throttling ab 90°C
- Banana Pi M3: Erreicht schnell 80-85°C, aktives Kühlen empfohlen
- BeagleBone Black: Bleibt meist unter 60°C
Für langfristigen Betrieb ohne zusätzliche Kühlung eignen sich besonders der BeagleBone Black und ODROID-C2.
Softwareunterstützung und Community
Die Softwareunterstützung ist ein entscheidender Faktor für die langfristige Nutzbarkeit:
- Raspberry Pi 3: Beste Community-Unterstützung, offizielle Raspbian-Distribution, umfangreiche Dokumentation
- ODROID-C2: Gute Unterstützung durch Hardkernel, Ubuntu- und Android-Images verfügbar
- Pine A64: Wachsende Community, aber weniger ausgereift als Raspberry Pi
- Banana Pi M3: Gute Linux-Unterstützung, aber weniger Dokumentation
- BeagleBone Black: Exzellente Unterstützung für Echtzeit-Anwendungen, offizielle Debian-Images
Für Einsteiger und Projekte mit langfristiger Perspektive ist der Raspberry Pi 3 aufgrund seiner hervorragenden Dokumentation und Community-Unterstützung die beste Wahl.
Preis-Leistungs-Verhältnis
Die Preise zum Testzeitpunkt 2016 (ca. Angaben in Euro):
- Raspberry Pi 3: ~40€
- ODROID-C2: ~60€ (mit eMMC)
- Pine A64: ~50€ (2GB Version)
- Banana Pi M3: ~65€
- BeagleBone Black: ~55€
Unter Berücksichtigung der Leistung bietet der ODROID-C2 das beste Preis-Leistungs-Verhältnis, während der Raspberry Pi 3 in puncto Energieeffizienz und Community-Unterstützung punkten kann.
Fazit und Empfehlungen
Basierend auf den Testergebnissen lassen sich folgende Empfehlungen geben:
-
Für Einsteiger und Allrounder:
Der Raspberry Pi 3 bietet die beste Balance zwischen Leistung, Energieeffizienz und Community-Unterstützung. Ideal für Lernprojekte, Mediencenter und leichte Server-Anwendungen.
-
Für Leistungsorientierte:
Der ODROID-C2 bietet die beste Performance und ist besonders für anspruchsvolle Anwendungen wie 4K-Medienwiedergabe oder komplexe Server-Anwendungen geeignet.
-
Für Speicherintensive Anwendungen:
Der Banana Pi M3 mit seinem SATA-Anschluss eignet sich hervorragend für NAS-Lösungen oder Datenbankanwendungen.
-
Für IoT und Echtzeit-Anwendungen:
Der BeagleBone Black bietet exzellente E/A-Möglichkeiten und Echtzeit-Fähigkeiten, ideal für industrielle Anwendungen und Sensor-Netzwerke.
-
Für Budget-Bewusste:
Der Pine A64 bietet eine gute Performance zu einem attraktiven Preis, allerdings mit etwas höherem Stromverbrauch.
Langfristige Perspektive und Entwicklung
Seit dem Test 2016 hat sich der Mini-Computer-Markt weiterentwickelt. Einige Trends, die sich bereits 2016 abzeichneten:
- Zunehmende Verbreitung von 64-bit Architekturen
- Verbesserte Energieeffizienz durch neue Fertigungsprozesse
- Integration von KI-Beschleunigern (z.B. Google Coral)
- Steigende Bedeutung von USB 3.0 und schnelleren Speicherlösungen
- Verbesserte Grafikleistungen für 4K und VR-Anwendungen
Die im Test vorgestellten Modelle haben teilweise Nachfolger erhalten, die diese Trends aufgreifen. Dennoch bleiben die grundlegenden Erkenntnisse des Vergleichs relevant, insbesondere hinsichtlich der Energieeffizienz und der Eignung für verschiedene Anwendungsfälle.
Weiterführende Ressourcen
Für vertiefende Informationen zu Mini-Computern und ihren Anwendungen:
- NIST – Internet of Things (IoT) – Offizielle Informationen zu IoT-Standards und -Anwendungen
- U.S. Department of Energy – Energieverbrauch von Elektronikgeräten – Berechnungshilfen für Stromverbrauch
- EE Times – Embedded Systems – Fachartikel zu eingebetteten Systemen und Mini-Computern