Bist du bereit, in die faszinierende Welt des Raspberry Pi 5 einzutauchen, der seit dem 23. Oktober 2023 die Technik-Community begeistert? In diesem Artikel nehmen wir dich mit auf eine Entdeckungsreise voller spannender Infos und detaillierter Einblicke. Wir zeigen dir, wie der Raspberry Pi 5 in Benchmarks und Stresstests im Vergleich zum Vorgängermodell abschneidet, und was die neue Unterstützung des Raspberry Pi OS auf Basis von Debian Bookworm für seine Leistungsfähigkeit bedeutet. Hier erhältst du nicht nur umfassende Informationen über die Performance und Features des Raspberry Pi 5, sondern auch praktische Tipps und Anleitungen für deine eigenen Experimente und Projekte. Lass uns gemeinsam herausfinden, was dieses kleine Technikwunder so alles kann!
Sehr kurz und knapp gehalten, hat es der YouTube-Kanal c’t3003, welcher das Testmodel mit einem Raspberry Pi 4 Mod B verglichen hat:
Auch wir bei BerryBase wollen einen ersten Blick unter die Haube wagen und dir mehr über die Leistung vom Raspberry Pi 5 verraten. Mein Name ist Jörn Weise und ich bin freier Blogger für BerryBase und ein großer Fan vom Einplatinenrechner der ersten Stunde.
Testumgebug Raspberry Pi 4 vs Raspberry Pi 5
Bevor ich nun die einzelnen Tests durchgehe und einen Vergleich mit dem Raspberry Pi 4 Mod B ziehe, möchte ich dir die Randbedingungen zu den Tests nennen:
Beide Raspberry Pi-Modelle wurden mit derselben MicroSD-Karte verwendet. Im Test handelte es sich um eine 64 GB ScanDisk Ultra Class 10. Da kurz nach den ersten Tests offiziell Raspberry Pi OS auf Basis von Debian Bookworm veröffentlich wurde, habe ich die vorgestellten Tests ein zweites Mal durchgeführt und auf dem selben OS mit der selben MicroSD-Karte unternommen. Auch die angeschlossene Peripherie und das Netzwerk war jeweils identisch.
Um eventuell eigene Tests in deinem persönlichen Setup machen zu können, werde ich dir die angewandten Befehle für die jeweilige Terminaleingabe mit auf den Weg geben.
Lesen und Schreiben auf die SD-Karte
Wie in meinem letzten Artikel schon erwähnt, unterstützt der Raspberry Pi 5 nun den Highspeed SDR104-Modus. Hierbei soll das Lesen bzw. das Schreiben noch schneller als bisher erfolgen. Nutzt du den Befehl aus Code 1, so wird eine 1GB große Datei in deinem aktuellen Verzeichnis erstellt. Über den Inhalt müssen wir an der Stelle nicht reden, es geht einfach darum eine einfaches, aber großes Dokument zu erzeugen.
dd if=/dev/zero of=./test.file bs=1M count=1000 oflag=directCode 1: Datei mit 1GB Größe schreiben
Schaut man sich mal den direkten Vergleich in Tabelle 1 an, so ist der Raspberry Pi 5 dreimal so schnell, wie sein älterer Bruder, der Raspberry Pi 4 Mod. B. Erwähnt sei an dieser Stelle, dass auch die Schreibgeschwindigkeit beim Raspberry Pi 5 um den Faktor 3 höher ist, als beim Raspberry Pi 4 Mod. B.
| Raspberry Pi | Zeit [s] | Geschwindigkeit [MB/s] |
| Raspberry Pi 4 Mod B | 35,6159 | 29.4 |
| Raspberry Pi 5 | 11,3729 | 92,2 |
Gerade bei größeren Dateien ist das Schreiben auf eine MicroSD-Karte deutlich schneller, als mit dem noch aktuellen Raspberry Pi 4 Mod B.
Aber wie sieht es mit dem Lesen aus? Die zuvor erstellte Datei wird nun über den Befehl aus Code 2, ausgelesen.
dd if=./test.file of=/dev/null bs=1M count=1000Code 2: Datei auslesen
Da ich das Ergebnis vom Raspberry Pi 5 aus Tabelle 2 kaum glauben wollte, habe ich diesen mehrmals durchgeführt. Das Ergebnis war aber immer das Gleiche.
| Raspberry Pi | Zeit [s] | Geschwindigkeit [MB/s] |
| Raspberry Pi 4 Mod B | 22,8475 | 45,9 |
| Raspberry Pi 5 | 27,2449 | 38,5 |
Tatsächlich war der Raspberry Pi 5 im Lesezugriff langsamer, als der Raspberry Pi 4 Mod B, was ich zugegebenermaßen etwas verwunderlich finde. An der Stelle kann es aber einfach sein, dass ggf. hier das Alter der MicroSD-Karte das Nadelöhr sein könnte.
Netzwerkgeschwindigkeit
Als nächster Punkt auf der Liste steht die Geschwindigkeit der Ethernet-Verbindung an. Ein Interessantes Tool ist iperf3, welches es für diverse Plattformen und Betriebssysteme gibt. Damit der Test durchgeführt werden kann, braucht es einen iperf3-Server und einen Client. Beide können nicht auf dem selben System laufen, daher ist ein zweites System nötig. Über den oberen Link kannst du dir das passende Executable runterladen. Um den Server zu starten, reicht es in einer Kommandozeile den Befehl aus Code 3 aufzurufen.
iperf3 -sCode 3: iperf3-Server starten
Im nächsten Schritt führst du über das Terminal diesen Befehl aus. Hierbei werden 10 Sekunden lang Daten zwischen dem iperf3-Server und dem iperf3-Client ausgetauscht und die Geschwindigkeit daraus ermittelt.
iperf3 -c <IP-VOM-SERVER>Code 4: iperf3-Client Messung
Schaut man sich nun die Geschwindigkeiten und die übertragenen Daten einmal genau an, siehe Tabelle 3, so ist der Unterschied nur minimal. Bei sehr großen Datenmengen würde sich ein zeitlicher Unterschied feststellen lassen, aber in diesem Fall ist der Unterschied marginal.
| Raspberry Pi | Transfer | Bitrate Sender [Mbits/sec] | Bitrate Empfänger [Mbits/sec] |
| Pi 4 Mod B | 1.09 GBytes | 937 | 936 |
| Pi 5 | 1.10 GBytes | 945 | 944 |
Der Temperaturvergleich
Einer interessante Frage aus einem Kommentar meines Blogbeitrags zur Vorstellung vom Raspberry Pi 5 war, wie es den mit der Wärmeentwicklung vom Raspberry Pi 5 genau aussieht. Klar sollte an der Stelle sein, dass alle CPUs oder SoC erst dann Wärme produzieren, wenn auch Leistung gefordert wird. Das Tool Stressberry, welches ich gerne für solche Tests verwende, soll dabei einmal die Wärmeentwicklung zeigen. Interessant ist dabei der Temperaturverlauf mit steigender Last, siehe Abbildung 1 und 2 (links Raspberry Pi 4, rechts Raspberry Pi 5)
Schaut man sich die beiden Diagramme noch ein bisschen genauer an, so fällt zudem auf, dass die „Grundtemperatur“ zwischen den beiden Pis deutlich abweicht, was an der Bauform vom SoC liegt. Auch der Verlauf ist interessant: So zeigt der Raspberry Pi 4 Mod B unter Last und späterer Ruhephase eher ein Sägezahnmuster, hingegen steigt die Temperatur vom Pi 5 unter Volllast rapide an, pendelt sich aber dann um die 85 Grad ein. Gerade die Ruhephase der beiden Pis finde ich persönlich interessant, weil hier schnell klar wird, dass ohne den externen Lüfter der Pi 5 deutlich schlechter wieder runter kühlt als noch der Pi 4 Mod B. Zwar heißt es von offizieller Seite der Raspberry Pi Foundation, dass der Pi 4 Mod. B und der Pi 5 sich im Ruhebetrieb identisch verhalten und damit ein Lüfter optional ist, jedoch steht auch die klare Empfehlung im Raum, dem Pi 5 unter ständiger Last einen Lüfter zu verbauen.
Der Leistungstest mit UnixBench
Bis zum jetzigen Zeitpunkt bin ich auf die Themen eingegangen worden, die auch auf der offiziellen Seite der Raspberry Pi Foundation nachzulesen sind. Gerade was die Features der neuen Hardware angeht, wie z.B. bei der SD-Karte, hat gezeigt, dass mehr oder weniger alle Versprechen eingelöst wurden. Schwer zu messen und ggf. auch zu greifen sind Aussagen, dass die CPU, in unserem Fall der SoC, deutlich schneller und leistungsstärker ist als der Vorgänger. Zwar liefern die Datenblätter die Taktfrequenz und die Kerne, aber die wirkliche Frage, wie schnell ist den nun der neue Chip, bleibt offen. Für solche eine Aussage eignet sich das Tool UnixBench hervorragend, da es sich hierbei um ein sogenanntes System-Benchmark – Tool handelt. Hier fließt nicht nur die CPU, der RAM-Speicher und andere Komponenten der Hardware ein, sondern auch das OS, die verwendeten Bibliotheken und auch der Compiler. Wie eingangs schon erwähnt, nutze ich das gleiche Image für beide Raspberry Pi’s, weshalb das OS, die Bibliotheken und auch der Compiler an der Stelle der Gleiche ist.
Getestet wird die Leistung mit UnixBench:
- Bei Ausführung nur einer Aufgabe
- Bei Ausführung von mehreren Aufgaben
- Der Leistungsschub durch die Implementierung von paralleler Verarbeitung des Systems
Das hört sich beim ersten Lesen erst einmal kompliziert an, in der Praxis versteckt sich dahinter nur, dass bestimmte Algorithmen eben nur einmal oder mehrmals zur gleichen Zeit ausgeführt werden. Wer es an der Stelle detailierter mag, dem empfehle ich diese Seite, da hier jeder einzelne Test genauestens beschrieben ist.
Tabelle 4 zeigt einen Vergleich zwischen den Raspberry Pi 4 Mod B und dem Raspberry Pi 5, wobei ich nicht auf jeden einzelnen Wert eingehen werde.
| Pi 4 Mod B | Pi 5 | |
| 1 parallel copy | ||
| Dhrystone 2 using register variables | 1633,4 | 3057 |
| Double-Precision Whetstone | 586,3 | 1263,7 |
| Execl Throughput | 241,2 | 818,9 |
| File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks | 424,6 | 1224,4 |
| File Copy 256 bufsize 500 maxblocks | 300,7 | 832,6 |
| File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks | 757,2 | 1770,7 |
| Pipe Throughput | 135,1 | 339,9 |
| Pipe-based Context Switching | 84,9 | 212 |
| Process Creation | 138,4 | 474,6 |
| Shell Scripts (1 concurrent) | 672,6 | 2058,8 |
| Shell Scripts (8 concurrent) | 1673,8 | 3004,3 |
| System Call Overhead | 83,1 | 199 |
| System Benchmarks Index Score | 349,4 | 886,8 |
| 4 parallel copy | ||
| Dhrystone 2 using register variables | 6537,8 | 12186,8 |
| Double-Precision Whetstone | 2345,3 | 5057,1 |
| Execl Throughput | 693,8 | 2453,7 |
| File Copy 1024 bufsize 2000 maxblocks | 1455,8 | 3498,5 |
| File Copy 256 bufsize 500 maxblocks | 1181,1 | 3275,2 |
| File Copy 4096 bufsize 8000 maxblocks | 1892,7 | 2180,7 |
| Pipe Throughput | 540,7 | 1335,3 |
| Pipe-based Context Switching | 283,2 | 760 |
| Process Creation | 512,4 | 1071,6 |
| Shell Scripts (1 concurrent) | 1810,6 | 3959 |
| Shell Scripts (8 concurrent | 1732,8 | 3631,4 |
| System Call Overhead | 332,2 | 801,5 |
| System Benchmarks Index Score | 1090,6 | 2452,5 |
Was direkt auffällt ist, dass der Raspberry Pi 5 in fast allen Kategorien den doppelten Score erzielt. Da merkt man direkt, welche Arbeit die Raspberry Pi Foundation in das neue Modell gesteckt hat.
Fazit
Wie man bereits überall im Netz liest, wird der Raspberry Pi 5 in den höchsten Tönen gelobt. Egal ob es an der Leistung, der Ausstattung oder den neuen Features liegt, in allen Bereichen kann der kleine Einplatinenrechner bei der Fanbase punkten. Seit seiner Markteinführung im Oktober 2023 bin auch ich von dem kleinen Einplatinencomputer begeistert.
Doch man muss sich schon die Frage stellen, ob die Leistung für die meisten Aufgaben überhaupt benötigt wird. Der Grundgedanke, interessierten Entwicklern hardwarenahe Programmierung wieder näher zu bringen, ist immer noch da, aber mehr und mehr kann ein Raspberry Pi als Desktopersatz verwendet werden. Rechenintensive Arbeiten sind mit dem Raspberry Pi 5 bewältigbarer als mit dem Raspberry Pi 4 Mod B. Wer also für kleines Geld viel Performance haben möchte, ist mit dem Raspberry Pi 5 bestens bedient.
