Raspberry Pi 4 auf dem Prüfstand (Seite 3)

Zwar setzen die RasPi-2- und RasPi-3-Modelle auf dieselbe GPU auf, doch bremst bei 720p die CPU der RasPi-2-Reihe die Hardware aus. Zwischen den einzelnen Modellen der 3er-Reihe ergibt sich dagegen wenig Unterschied, da hier trotz der besseren CPU die GPU bremst. Die VideoCore-VI-GPU des RasPi 4B sorgt dagegen nochmals für einen ordentlichen Zuwachs und hebt die Frame-Rate um satte 50 Prozent über die des RasPi 3 Modell B+ auf – auch in neueren Games durchaus spielbare – 41 Frames pro Sekunde.

Abbildung 10: Nicht nur Retro-Games: Der RasPi 4B eignet sich durchaus auch zum Zocken neuerer Spieletitel.

Ethernet-Performance

Mit dem Befreiungsschlag aus dem Flaschenhals, der sowohl USB als auch Ethernet jahrelang bremste, verspricht der RasPi 4B eine deutliche Verbesserung beim Netzwerkdurchsatz. Der Benchmark verdeutlicht noch einmal, wie die entsprechende Performance sich bis zum RasPi 3 nur wenig verbesserte. Der Durchsatz des RasPi*4 dagegen liegt nur knapp unterhalb des theoretisch Möglichen. Da zudem die Ethernet- und USB-Daten nicht mehr über eine Leitung laufen, kommen sie sich nicht mehr ins Gehege – gute Nachrichten für alle, die ein NAS auf Basis der neuen Hardware planen.

Abbildung 11: Der RasPi 4B löst endlich den Flaschenhals aufgrund der gemeinsamen Anbindung von USB und Ethernet auf, was sich bei Transfers über das kabelgebundene Netzwerk deutlich zeigt.

WLAN-Benchmark

Seit dem RasPi 3B gehört WLAN in Kombination mit Bluetooth und Bluetooth Low Energy (BLE) zur Ausstattung der handlichen Geräte. Der Benchmark, der alle Modelle mit entsprechenden Fähigkeiten umfasste, fand unter nahezu idealen Bedingungen statt: In Sichtline zu einem Router mit 802.11ac, an dem ansonsten nur noch ein Laptop auf einer kabelgebundenen Verbindung hing. Der Durchsatz des RasPi 4B im 2,4-GHz-Band gleicht weitgehend dem der Vorgänger. Es ist das 5-GHz-Band, über das sich der RasPi 4 abhebt: Zwar fällt der Sprung von 97 Mbit/s auf 114 Mbit/s keineswegs gewaltig aus, macht aber eben doch einen angenehmen Unterschied (Abbildung 12).

Abbildung 12: Der neue RasPi 4 funkt nun auch auf dem 5-GHz-Band, was ihm im in Bezug auf die Datenraten in der Praxis angenehmen Zugewinn verschafft.

USB-Durchsatz

Im Benchmark hing eine SATA-SSD per Adapter jeweils am USB-Port, bei den bisherigen Modellen an einem der Version 2.0, beim RasPi 4B an einem USB-3.0-Port. Die Geschwindigkeiten beim Schreiben und Lesen ermittelten wir mit dem FIO-Utility. Wie erwartet, hängte dabei der RasPi 4B seine Vorgänger mehr als deutlich ab (Abbildung 13). Die einzige wirkliche Überraschung bestand eher darin, wie durchweg gleichförmig die Performance der früheren Modelle ausfiel, vom allerersten RasPi bis hin zum neusten Modell 3A+.

Abbildung 13: Ebenso wie die Anbindung via Ethernet profitiert auch der USB-Anschluss davon, nun separat angebunden zu sein. Dazu kommt ein Wechsel auf USB 3.0.

MicroSD

Neben der USB-Infrastruktur erhielt auch das MicroSD-Speichersystem beim RasPi 4B eine Generalüberholung: Die Entwickler es für Double Data Rate (DDR) fit, was – zumindest in der Theorie – eine doppelte Datenrate im Vergleich zu den Vorgängern verspricht. Im entsprechenden Test kam ein Samsung Evo Plus MicroSD XC (SDXC) Class 10/U3 mit 64 GByte Kapazität zum Einsatz, das der Hersteller mit 100 MByte/s Lesegeschwindigkeit sowie 60 MByte/s Schreibgeschwindigkeit ausweist. Der Effekt der DDR-kompatiblen Schnittstelle des RasPi 4B auf den Durchsatz tritt am deutlichsten beim Lesen von Daten zutage, weniger signifikant aber auch beim Schreiben (Abbildung 14). Mit rund 46 MByte/s Lesedurchsatz zeigt sich auch klar, dass für den Einsatz als schneller Speicher die USB-3.0-Schnittstelle das Mittel der Wahl ist.

Abbildung 14: Mit dem Wechsel auf einen neuen Adapter für die SD-Karte, der Double Data Rate (DDR) unterstützt, klappt das Zusammenspiel mit hochwertigen SD-Medien nun besser.

Fazit

Kein Zweifel, mit dem Raspberry Pi 4 liegt eine beeindruckende Hardware vor. Es ist jedoch nicht alles Gold, was glänzt: So dürfte der Verlust des HDMI-A-Anschlusses manchen enttäuschen. Der Wechsel auf einen USB-Type-C-Anschluss erzwingt die Anschaffung eines neuen Netzteils, ein neues Gehäuse muss ebenfalls her. Der SoC heizt sich ordentlich auf, was Kühlmaßnahmen erfordert. Der versprochene Hardware-Support für 4K-Videos beschränkt sich auf H.265, die Unterstützung für MPEG2, MPEG4 sowie H.263 haben die Entwickler fallengelassen. Das soll die Software erledigen, tut sich damit aber noch schwer (siehe Artikel “RasPi 4B: Mediaserver”).

Die Nachteile überwiegen aber in keiner Weise die Vorteile, da die Foundation mit dem neuen Modell endlich die langgehegte Wunschliste der Community abarbeitet: Flaschenhals USB/Ethernet weg, zeitgemäße Schnittstellen für externen Speicher, mehr als 1 GByte RAM sowie doppelte 4K-Ausgabe – 4K@60 auf einem Monitor oder 4K@30 auf zweien. All das, kombiniert mit der neuen, auf Debian “Buster” basierenden Version von Raspbian, macht den Raspberry Pi 4 zum ersten Modell, das realistischerweise als Desktop-PC für die breite Masse dienen könnte.