Raspberry Pi Drag Race: Leistungsvergleich von Pi 1 bis Pi 5

 (the-diy-life.com)
2 Punkte von GN⁺ 2026-01-26 | 1 Kommentare | Auf WhatsApp teilen
  • Verglichen wird die Leistungsentwicklung über rund 13 Jahre hinweg, von der ersten Veröffentlichung des Raspberry Pi 1 im Jahr 2012 bis zum Pi 5 von 2023, anhand realer Tests
  • Der Pi 5 erreicht im Vergleich zum Pi 1 eine rund 600-fach höhere CPU-Leistung; auch die GPU-Leistung wurde gegenüber dem Pi 4 um mehr als das 2,5-Fache verbessert
  • Der Stromverbrauch ist zwar gestiegen, doch die Leistungsfähigkeit pro Watt (Performance per Watt) wurde von Generation zu Generation stetig besser
  • Mit zusätzlichem PCIe-Port und Power-Button zeigt der Pi 5 große Fortschritte sowohl bei der Erweiterbarkeit als auch bei der praktischen Leistung
  • Gemessen wurden unter identischen Bedingungen CPU- und GPU-Leistung, Energieeffizienz, Netzwerkgeschwindigkeit und Speicherleistung jeder Generation

Hardware-Änderungen nach Generation

  • Der Raspberry Pi 1 (2012) verfügt über einen Single-Core mit 700 MHz, 512 MB RAM, 100-Mb-Ethernet, zwei USB-2.0-Ports und unterstützt weder WiFi noch Bluetooth
    • Die Stromversorgung liegt bei 5 V 700 mA, der Preis bei 35 US-Dollar, wodurch er damals als günstiger Computer Aufmerksamkeit erhielt
  • Der Raspberry Pi 2 (2015) verbessert die Leistung mit einem 4-Core Cortex-A7 (900 MHz) und 1 GB RAM
    • Erweiterung auf 40 GPIO-Pins, Einführung eines microSD-Slots, Stromstärke auf 800 mA erhöht
  • Der Raspberry Pi 3 (2016) bietet einen 64-Bit Cortex-A53 (1,2 GHz) und erstmals integriertes WiFi und Bluetooth
    • Das Modell 3B+ unterstützt Gigabit-Ethernet, PoE und Dual-Band-WiFi, die Stromstärke steigt auf 1,34 A
  • Der Raspberry Pi 4 (2019) kommt mit Cortex-A72 (1,5 GHz), VideoCore-VI-GPU und bis zu 8 GB LPDDR4-RAM
    • Hinzu kommen USB 3.0, Dual-micro-HDMI und Bluetooth 5.0, die Stromversorgung wechselt zu USB-C (5 V 1,25 A)
  • Der Raspberry Pi 5 (2023) nutzt einen Cortex-A76 (2,4 GHz), eine VideoCore-VII-GPU und ergänzt PCIe-Port sowie Power-Button
    • Er benötigt ein 5-V-5-A-Netzteil, bietet einen dedizierten Lüfteranschluss und startet preislich bei 50 US-Dollar (2-GB-Modell)

Aufbau der Leistungstests

  • Testpunkte: 1080P-YouTube-Wiedergabe, Sysbench-CPU, GLMark2-GPU, Speichergeschwindigkeit, iPerf3-Netzwerk, Stromverbrauch
  • Alle Modelle nutzten das aktuelle Raspberry Pi OS sowie dieselbe 32-GB-Sandisk-microSD-Karte
  • Zur Vermeidung von Thermal Throttling wurde ein Ice-Tower-Kühler montiert

Wichtigste Testergebnisse

  • 1080P-Videowiedergabe: Auf dem Pi 1 ließ sich der Browser nicht starten, beim Pi 2 traten starke Frame-Verluste auf, beim Pi 3 war es besser, aber weiterhin instabil
    • Der Pi 4 lief im Fenstermodus flüssig, der Pi 5 spielte auch im Vollbild ohne Probleme ab
  • CPU-Leistung (Sysbench): Der Pi 3 verbessert sich gegenüber dem Pi 2 um das 18-Fache, der Pi 5 ist gegenüber dem Single-Core des Pi 1 mehr als 600-mal schneller
  • GPU-Leistung (GLMark2): Pi 1 bis 3 bleiben unter 100 Punkten, der Pi 5 erzielt 2,5-mal höhere Werte als der Pi 4
  • Speichergeschwindigkeit: Über die Generationen hinweg stetig verbessert, Bus-Geschwindigkeit von 25 MHz (Pi 1) auf 100 MHz (Pi 5)
  • Netzwerkgeschwindigkeit: Der Pi 3B+ ist durch die Grenzen von USB 2.0 eingeschränkt, Pi 4 und 5 erreichen nahezu Gigabit-Geschwindigkeit
  • Stromverbrauch: Im Idle sind die Unterschiede zwischen den Generationen gering, unter Last verbraucht der Pi 5 etwa dreimal so viel Strom wie der Pi 1
    • Die Energieeffizienz pro Leistung hat sich jedoch um etwa das 200-Fache verbessert

Gesamtbewertung und Ausblick

  • In 13 Jahren gab es enorme Fortschritte bei Leistung, Effizienz und Funktionen
  • Auch frühe Modelle lassen sich weiterhin für einfache Projekte einsetzen
  • Die Ergänzung eines PCIe-Ports wird als größter Fortschritt in Sachen Erweiterbarkeit bewertet
  • Für künftige Modelle werden Ergänzungen wie 2,5-Gb-Netzwerk, DisplayPort oder USB-C-DP-Ausgabe erwartet

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1 Kommentare

 
GN⁺ 2026-01-26
Hacker-News-Kommentare

  • Ich habe einen Solver gebaut, der das Pips-Spiel der NYT per Brute Force löst.
    Auf einem M2 Max Mac Studio dauert das Lösen eines bestimmten Rätsels 45,2 Sekunden. Er läuft Single-Threaded und nutzt wenig Speicher, daher sind CPU- und Speichergeschwindigkeit der Flaschenhals.
    Ich habe ihn auch auf Pi 3, 4, 5, einem Intel iMac und Amazon Lightsail laufen lassen; die Ergebnisse sind wie folgt:

    680.4 RPi 3
274.5 RPi 4
131.3 RPi 5
108.5 Lightsail
 78.7 2017 iMac (3.4 GHz Intel Core i5)
 45.2 M2 Max Mac Studio
    • Das erinnert mich an den früheren Pi-Digits-Benchmark. Es fühlt sich an wie die Tests, die damals die CPU-Fortschritte in der Pentium-III/IV-Ära gezeigt haben.
    • Die Lightsail-Leistung sieht ziemlich ordentlich aus. Ich frage mich, welche Tier das ist.

  • Ich denke, die Raspberry-Pi-3-Serie ist der Balancepunkt aus niedrigem Stromverbrauch, niedrigen Kosten und angemessener Leistung.
    Die Unterschiede zwischen den Modellen 3B, 3B+ und 3A+ sind wie folgt:

    • 3B: 10/100 Ethernet, 802.11n WiFi, Bluetooth 4.1, Stromverbrauch 1,4~3,7W
    • 3B+: USB-Ethernet (~300Mbps), CPU 1,4GHz, 802.11ac WiFi, Bluetooth 4.2, PoE-Unterstützung, Stromverbrauch 1,9~5,1W
    • 3A+: Ethernet entfernt, 1 USB-Port, 512MB RAM, Stromverbrauch 1,13~4,1W
      Die Leistung pro Watt ist beim 3B am effizientesten, und der 3A+ ist etwas leistungsstärker. Wenn PoE benötigt wird, ist der 3B+ geeignet.
      Wenn man HDMI, LED, WiFi, Bluetooth usw. deaktiviert, lässt sich der Stromverbrauch weiter senken.
    • Ich frage mich, ob das auf derselben Last basiert. Wenn man sich die Leistungskurven von Pi 3 und 4 ansieht, verbraucht der 4 nur bei hoher Last mehr Strom, erledigt dafür aber auch entsprechend mehr Arbeit.
    • Es hieß, der 3A+ koste 25 Dollar, aber tatsächlich liegen 3, 4 und 5 in ähnlichen Preisregionen, wenn man von der 1GB-Version ausgeht.

  • Vor etwa 7 Jahren habe ich beim Bau eines Gateway-Geräts für Agrartechnik ein Emtrion-SBC verwendet.
    Damals wirkte der Pi wie ein Spielzeug, deshalb habe ich ihn ausgeschlossen, aber in dieser Generation setze ich das Pi Compute Module 4 ein.
    Die Leistung ist 20-mal höher, der RAM ebenfalls 20-mal größer, der Stromverbrauch 30% niedriger und der Preis liegt bei einem Fünftel — erstaunlich.
    Nur die BLE-Stabilität wird noch geprüft.

    • Wegen solcher industrieller Nachfrage gab es eine Zeit lang eine Pi-Knappheit. Angefangen hat es als Bildungsprojekt, aber letztlich hat es den Embedded-Markt verändert.

  • Ich habe einen Raspberry Pi 1 Model B aus dem Jahr 2012 nach langer Zeit wieder genutzt.
    Ich verwende ihn als Exit Node für ein Tailscale-Netzwerk; er hat einen 700MHz Single-Core-ARMv6 und 512MB RAM.
    Er ist 600-mal langsamer als ein Pi 5, aber für Routing von Traffic mit niedriger Bandbreite oder einfaches Monitoring ist er vollkommen stabil.
    Es fühlt sich gut an, Hardware, die fast weggeworfen worden wäre, neues Leben einzuhauchen.

    • Ich habe 2013 mit einem RPi 2 eine Weewx-Wetterstation gebaut, und sie läuft immer noch problemlos mit der ursprünglichen SD-Karte. Sie hat mehr als 1 Million Datensätze verarbeitet.
    • CUPS läuft ebenfalls gut. Ich habe damit einen alten Brother-Drucker modernisiert.
    • Ich nutze ein angepasstes NetBSD, das in 512MB passt. Die Stromversorgung kann über den USB-Port eines anderen PCs erfolgen.
    • Ein Vorteil der alten Modelle ist der Full-Size-HDMI-Port und dass sie mit praktisch jedem USB-Ladegerät stabil laufen.
    • Früher war sogar 1Gbps-Routing mit einem Pentium 2 300MHz möglich. Für so eine Rolle reicht auch ein Pi 1 völlig aus.

  • Archivlink zum Raspberry-Pi-Leistungsvergleich

    • Die Cookie-Ablehnungsoption war so kompliziert, dass ich aufgegeben habe.
      • Stattdessen kann man den YouTube-Videolink ansehen.
      • Mit dem Reader-Modus von Safari lässt sich das Cookie-Popup teilweise umgehen.
      • Mit uBlock oder dem Hagezi Pro++ DNS-Server kann man solche Seiten vermeiden.
      • Mit NoScript erscheint die Cookie-Anfrage gar nicht erst.
    • Auf der Seite waren mehr als 300 Cookie-Anbieter aufgelistet. Ich dachte, das würde nie enden, aber am Ende gab es doch ein Ende.

  • Es wäre gut, auch einen Linpack-Test laufen zu lassen. Meine Ergebnisse sind hier zusammengefasst.
    In der Anfangszeit des Pi 3 war das thermische Throttling langsam, sodass das System sogar abstürzte. Ich habe das im Forum gemeldet und als Antwort bekommen: „Warum sollte man so etwas tun?“

    • Ich habe ebenfalls auf verschiedenen SBCs HPL-Tests durchgeführt, aber auf Modellen vor dem Pi 4B nie einen vollständigen Durchlauf geschafft (Link zu den Ergebnissen).
    • Die Reaktion „Warum sollte man so etwas tun?“ gibt es immer noch. Manche Dinge ändern sich auch mit den Jahren nicht.
    • Wer Embedded-Erfahrung hat, wird dieser Aussage zustimmen. In den Pi-Foren antworten immer wieder dieselben paar Leute.

  • Ein Pi 5 wird teuer, wenn man zusätzlich Kühler, Gehäuse und Netzteil dazurechnet — dann liegt man schnell bei über 150 Dollar.
    Dagegen bekommt man gebrauchte Mini-PCs (EliteDesk, ThinkCentre Tiny usw.) für 50~100 Dollar mit i5-8400T, 8GB RAM, NVMe und sogar 2.5GbE.
    Der Stromverbrauch liegt auch nur bei etwa 15W, und sie sind deutlich vielseitiger als ein Pi.
    Für GPIO oder Embedded-Zwecke hat der Pi allerdings weiterhin Vorteile.

    • Kaum jemand kauft einen Pi für allgemeine Computing-Zwecke.
      Man kauft ihn, weil er klein ist, PoE unterstützt, GPIO bietet und wenig Wärme erzeugt.
      Wenn YouTuber Kubernetes-Cluster bauen, dann ist das nur Content; die meisten nutzen ihn für Home Automation oder LED-Steuerung.
    • Wenn man GPIO braucht, kann man es auch durch einen USB-Adapter ersetzen.

  • Die Seite scheint einen Traffic-Ansturm (hug of death) erlebt zu haben.
    Ich nutze mehrere Pis als Home-Server — für den Navidrome-Musikserver, einen Passwortmanager, lokale Netzwerkdienste usw.
    Als ich vom Pi 1 auf den 2 aufgerüstet habe, war die spürbare Verbesserung am größten. Vermutlich, weil damals Spieleemulation möglich wurde.