Teil 1: ZimaBlade - Von der Personal Cloud zur Notallbox
Teil 2: Vergleich Raspberry PI mit ZimaBlade
Teil 3: Vergleich des ZimaBlade mit einer anderen Intel-Notfallbox
Im Artikel ZimaBlade - Von der Personal-Cloud zur Notfallbox habe ich bereits auf eine neue Möglichkeit hingewiesen, die Notfallbox als Server auf Intel-Hardware zu betreiben. Sprich: Die Server werden immer kleiner, immer leistungsfähiger und nun zur echten Konkurrenz in Sachen "mobile Computing" und vor allem unserer Notfallbox und lohnen daher eine nähere Betrachtung.
Wir möchten hier nur kurz die Features und die Eignung eines ZimaBlade-Single-Board-Computer mit einem Raspberry PI 4 8GB und einem PI 5 8GB, dem derzeit mit Abstand leistungsstärksten Raspberry-Single-Board-Computer, vergleichen - mit besonderem Augenmerk auf die Eignung für eine Notfallbox.
Technische Daten
| |
Raspberry PI 4B |
Raspberry PI 5 |
Zima Blade 3760 |
ZimaBlade 7700 |
| Gehäuse |
Muss zugekauft werden |
Wird mitgeliefert |
| Maße (LxBxH) |
93x63,5x20 mm (ohne Gehäuse) |
88,5x63,5x20 mm (ohne Gehäuse) |
107x80x23 mm (mit Gehäuse) |
| Gewicht |
46 g (ohne Gehäuse) |
46 g (ohne Gehäuse) |
175 g (mit Gehäuse) |
Spannung
Leerlauf
CPU Stresstest |
5,212 V
2,90 W / 0,58 A
5,9 W / 1,1 A |
5,127 V
3 W / 0,58 A
8 W / 1,5 A
|
12,11 V
1,27 W / 0,1 A
3,6 W / 0,3 A
|
nicht getestet |
| Verwendbare OS |
Linux, Android, Windows 10 ARM64 |
Windows, Linux, OpenWRT, Android |
| CPU |
ARM Cortex
A72
Quad-Core
1,5 GHz |
ARM Cortex
A76
Quad-Core
2,4 GHz |
Intel Celeron
N3350
Dual Core
1,1 GHz |
Intel Celeron
N3450/J3455/E3950
Quad Core
1,2 / 1,5 / 1,6 GHz |
| Arbeitsspeicher |
1 / 2 / 4 / 8 GB eingebaut |
1 / 2 / 4 / 8 / 16 GB eingebaut |
max. 16 GB DDR3L |
| Boot-Medium |
SD-Karte / USB-Stick |
SD-Karte / USB-Stick |
eMMC 5.1 / 32 GB |
| Arbeits-Medium |
SD-Karte / USB-Stick |
SD-Karte / USB-Stick
SATA/M.2 über PCIe-HAT |
| Echtzeituhr |
nur per Nachrüstung über GPIO möglich |
eingebaut |
| Anschluss Stromversorgung |
USB-C |
USB-C PowerDelivery 12V/3A |
| Anschlüsse USB |
2 x USB 2.0
2 x USB 3.0 |
1 x USB 3.0 |
| Anschlüsse PCIe |
nein |
1 x PCIe 2.0 |
1 x PCIe 2.0 x4 |
| Anschlüsse SATA |
nein |
nur mit PCIe-HAT |
2 x SATA 6.0 Gb/s |
| Anschlüsse LAN |
1 x GBe |
1 x GBe mit POE+ |
1 x GBe |
| Anschlüsse Video |
2 x Mini-HDMI |
1 x MiniDisplayPort 1.2 / 4k@60 Hz |
| Anschlüsse Sonstiges |
GPIO, Camera, Lüfter |
% |
| WLAN / Wifi |
OnBoard |
nein |
| Bluetooth |
5. 0 BLE |
nein |
| Kühlung |
Passiv, Lüfter oder Kühlkörper empfohlen |
Passiv über das eigene Gehäuse |
| Geeignet für |
Notfallbox Xpi
Verwendung von externen Sensoren |
Notfallbox Xpc, bei Verwendung eines externen LAN/WLAN-Routers |
| Besonderheiten |
nein |
EIN-/AUS-Taster! |
nein |
Benchmarks
Ich habe mir die Mühe gemacht, den Raspberry PI4 und PI5 mit dem ZimaBlade 3760 zu vergleichen. Hier sind die Rohdaten des Vergleichs:
Das Fazit aus diesem Vergleich zeigt ganz klar: Die PI-Familie ist mit ihrem Quadcore in allen Rechenoperationen massiv überlegen - und der ZimaBlade gewinnt bei den Schreib-Lese-Operationen. Ist ja auch kein Wunder, da er für den Cloud-Betrieb entwickelt wurde. Der gelistete PC war mein Arbeits-PC, welchen ich als Vergleichswert hinzugenommen habe.
Allerdings: Wie die technischen Daten zeigen, ist der ZimaBlade in Sachen Stromverbrauch einsame Spitze und sticht den Raspberry PI5 locker aus. Da jener sowieso empfindlich ist in Sachen Stromversorgung kommt der ZimaBlade hier deutlich besser weg.
Vergleichbarer Ausbau
Um den ZimaBlade mit einem vergleichbaren Hardware-Ausbau wie beim Raspberry PI 5 zu betreiben, muss man eine SSD über den SATA-Port, ebenso wie einen USB-Hub am USB 3.2- oder PCIe-Anschluss anschliessen (siehe nachfolgendes Bild).
Damit wird der ZimaBlade leider doch recht umfangreich.
Allerdings: In einer Notfallbox Server kann man auf das PCIe-Board verzichten - weil keine Tastatur und keine zusätzlichen USB-Geräte benötigt werden. Zur Not kann man immer noch einen USB-Hub am USB 3.2-Port anschliessen.
Vor-/ und Nachteile des Raspberry PI
+ GPIO / I²C-Bus für Sensorik
+ Umfangreiche Anschlussmöglichkeiten
+ mittlere Leistungsaufnahme
+ Bluetooth und WLAN onboard
+ Sehr klein und leicht (ohne Zusatzgeräte)
+ Quadcore
- Muss unbedingt zusätzlich und am besten aktiv gekühlt werden, da beide PI sehr schnell warm werden
- Großer Massenspeicher nur per USB oder HAT anschliessbar
- Kein eigenes (internes) Boot & Arbeits-Medium
- Wird grundsätzlich ohne Gehäuse verkauft, ein passendes Gehäuse ist abhängig vom verwendeten HAT unter Umständen schwer aufzutreiben
- PI5 Etwas empfindlich in Sachen Stromversorgung
- Keine Echtzeit-Uhr - man muss die Uhr nach jedem Systemstart einstellen oder zumindest kontrollieren
- Hoher Stromverbrauch (QuadCore)
- Langsame Prozessoren
Vor-/Nachteile des ZimaBlade
+ Boot- und Arbeitsmedium bereits eingebaut
+ SATA- und PCIe-Schnittstellen ohne zusätzliche Hardware nutzbar
+ Betrieb mit Windows, Linux oder Android möglich - Mit OpenWRT macht man daraus sogar seinen eigenen Router
+ Benötigt keine zusätzliche Kühlung - Das Geäuse wird nicht einmal so war, dass man sich die Finger verbrennt.
+ Gerät wird mit/im passenden Gehäuse geliefert
+ Echtzeituhr eingebaut
+ Geringer Stromverbrauch (DualCore)
+ Durch 12V-Betrieb kann das Gerät sogar in einem KFZ ohne Spannungswandler betrieben werden - also ideal z.B. auch für Einsatzleitfahrzeuge.
- RAM muss separat gekauft werden
- Nur ein USB-Anschluss - Neues OS kann daher nur mittels eines USB-Hub gebootet werden. Die Notfallbox benötigt aber im Endeffekt keine eigene Tastatur, weil vollständiger Betrieb via SSH möglich ist.
- Läuft leider nicht mit 5V - oder vielleicht "zum Glück" (siehe Raspberry PI 5) 
- Mit 32 GB ist Arbeitsmedium zu klein um ohne zusätzlichen Massenspeicher arbeiten zu können im Falle der Notfallbox.
- Kein WLAN und kein Bluetooth an Board - Arbeitet man an einem Router, ist dies aber kein Problem
- Dualcore-CPU, daher geschwindigkeitsmässig weit unter der Raspberry PI-Familie.
Eignung für die Notfallbox
Tatsächlich sind beide Gerätekategorien mit ihren jeweiligen Vor- und Nachteilen sehr gut für die Notfallbox geeignet. Mangels vorhandener GPIO-Anschlüsse kann man auf dem ZimaBlade leider keine Sensorik (z.B. Wetterstation) nutzen. Da man an diesem Gerät leider auch auf WLAN und Bluetooth ab Haus verzichten muss, eignet es sich aber dennoch hervorragend als Arbeitsgerät in einem Krisenstab, als Dateiserver oder ähnlichem. Einfach per LAN an einen WLAN/LAN-Router anschliessen, und alle Geräte und menschen können dier Notfallbox sofort nutzen.
Da die Notfallbox auf und für Raspberry PI4 entwickelt wurde, ist diese natürlich für alle Anwendungszwecke brauchbar und zwar besser als der Raspberry PI5 welcher doch sehr hakelig ist in Sachen Stromversorgung über den USB-C-Anschluss.
Unsere Empfehlung:
Willst Du eine universelle Notfallbox, welche ohne zusätzliche Hardware etc. auskommt? Soll diese viele Nutzer bedienen? Soll diese mehr der Kommunikation dienen, als dem herunterladen und austauschen von Daten?
Dann nutze den Raspberry PI 4 mit einem USB 3.2 Stick (mind. 64 GB).
Willst Du eine Notfallbox, welche im Rahmen eines Arbeitsnetzwerkes im Krisenstab etc. eingebunden wird, z.B. für ein Einsatztagebuch, die Personenregistrierung oder eben als Massenspeicher für jeden? Soll diese einen möglichst geringen Stromverbrauch aufweisen? Willst Du ein Gerät, welches sogar im KFZ ohne zusätzliches Netzteil sofort betriebsbereit ist?
Dann nutze den ZimaBlade mit einer per SATA angeschlossenen SSD.
Den Raspberry PI 5 möchten wir trotz seiner umfangreichen Ausstattungsmöglichkeiten nicht empfehlen für die Notfallbox. Schwankt die USB-Spannung auch nur um 0,1 Volt (was vollkommen normal ist), kann der PI5 schon abstürzen. Für meine Software-Entwicklung ist er ganz brauchbar - aber im Feld möchte ich ihn niemals einsetzen!
us dem Urlaub, wollte ich gleich einmal testen, ob sich irgendwelche Veränderungen ergeben haben zu Debian / Raspberry OS "Bookworm". 
