Raspberry Pi 5 fica atrás dos PCs tiny-mini-micro
(louwrentius.com)- PCs tinyminimicro de 1L usados podem ser uma alternativa mais convincente que o Raspberry Pi 5 para home servers em termos de desempenho de CPU, SSD/NVME, expansão de RAM e preço
- Os modelos comparados, HP Elitedesk Mini G3 800 e G4 705, são baseados em Intel i5-6500 e AMD Ryzen 3 PRO 2200GE, respectivamente, e ambos foram comprados com 16GB de RAM e SSD
- O Raspberry Pi 5 8GB custa cerca de €91, mas ao somar fonte de alimentação, gabinete, armazenamento e até um NVME HAT opcional, a configuração completa chega perto de €160
- No Geekbench 6, os mini PCs Intel e AMD foram 42% a 62% mais rápidos em single-core que o Pi 5, e também registraram pontuações multi-core de 3702 e 3343, acima dos 1861 do Pi 5
- O Elitedesk 800 G3 baseado em Intel, com Debian 12,
powertop --auto-tunee monitor desconectado, reduziu o consumo ocioso para 3.5W, oferecendo mais folga com consumo parecido ao do Pi 5
Por que PCs usados de 1L surgiram como alternativa para home servers
- O Raspberry Pi era atraente como computador pequeno, de baixo consumo e barato para home servers, mas até o Pi 4 faltava desempenho, e o Pi 5 ainda mantém a limitação de desempenho do cartão SD
- O Pi 5 pode usar SSD NVME, mas isso não vem integrado por padrão e exige um HAT separado
- A escassez de oferta do Raspberry Pi levou mais gente a buscar alternativas, e a tendência de homelab tinyminimicro do servethehome.com trouxe atenção para desktops corporativos de 1L como Dell Micro, Lenovo Tiny e HP Mini
- Esses mini PCs têm preço alto quando novos, mas podem ser comprados com grandes descontos no mercado de usados, já que empresas colocam modelos antigos à venda em grande volume
- Mesmo modelos com alguns anos de uso ainda são mais rápidos que o Pi 5 e aceitam mais RAM, o que gera uma diferença perceptível em configurações de home server
Hardware comparado
- Os dois modelos usados na avaliação são da linha HP Elitedesk Mini
- Elitedesk Mini G3 800: Intel i5-6500, 16GB RAM, SSD SATA de 250GB, Intel 1GbE, suporte a gerenciamento remoto, consumo ocioso de 4W, preço €160
- Elitedesk Mini G4 705: AMD Ryzen 3 PRO 2200GE, 16GB RAM, NVME de 250GB, Realtek 1GbE, sem gerenciamento remoto, consumo ocioso de 10W, preço €115
- O modelo com AMD é mais barato, mas tem consumo ocioso mais alto
- O modelo com Intel pode competir diretamente com o Raspberry Pi 5 em consumo ocioso
- Ambos têm 2 saídas DisplayPort fixas e 1 porta configurável para vídeo, que pode ser DisplayPort, VGA ou HDMI
- Ambos parecem usar CPU em soquete, então, apesar das opções limitadas nesse formato, há possibilidade de upgrade
Custo real da configuração do Raspberry Pi 5
- O Raspberry Pi 5 8GB custa cerca de €91, quase o mesmo valor da configuração base do mini PC com AMD
- Para uso real, são necessários componentes além da placa
- Fonte de alimentação: €13
- Gabinete: €11
- Cartão SD ou SSD NVME: €10~€45
- NVME HAT: €15, opcional, mas necessário para uma comparação mais justa
- Quando a configuração completa do Pi 5 chega perto de €160 com impostos e frete, o PC de 1L com AMD passa a ser a opção mais barata e mais poderosa
- A comparação é entre Raspberry Pi novo e mini PCs usados, então aceitar comprar usado é um critério importante na decisão
- O preço base do mini PC com AMD já inclui fonte externa e armazenamento NVME de 256GB
Comparação de desempenho
- Nos resultados do Geekbench 6, os dois mini PCs ficaram acima do Raspberry Pi 5
- AMD Ryzen 3 PRO 2200GE: single-core 1148, multi-core 3343
- Intel i5-6500: single-core 1307, multi-core 3702
- Raspberry Pi 5: single-core 806, multi-core 1861
- O Intel i5-6500T foi 13% mais rápido em single-core que o AMD Ryzen 3 PRO
- Os processadores Intel e AMD foram 42% a 62% mais rápidos em single-core que o Raspberry Pi 5
- Esses mini PCs não chegam ao nível de hardware atual como Apple M2 ou Intel i9-13900K
- Do ponto de vista de home server, o maior desempenho de CPU e a maior capacidade de RAM frente ao Pi 5 trazem uma folga maior
Armazenamento e I/O
- Uma das maiores limitações do Raspberry Pi é o armazenamento em cartão SD
- Mesmo comprando cartões SD classe A1/A2, é possível adquirir por preço parecido SSDs SATA ou NVME com maior capacidade e melhor desempenho de I/O aleatório
- No Pi 5, o SSD NVME não é padrão e exige um HAT separado, então a falta de suporte NVME onboard continua sendo uma desvantagem
- O mini PC com Intel tinha um SSD SATA montado em um suporte especial, que também incluía uma pequena ventoinha para resfriar o armazenamento NVME na parte inferior
- O mini PC com AMD vinha com SSD NVME instalado, mas sem suporte de montagem do SSD
- Ambos os sistemas suportam SSD SATA, SSD NVME de 80mm e slot 2230 para placa Wi‑Fi
- Também existem adaptadores para transformar o slot de Wi‑Fi em slot adicional para SSD NVME, o que pode ser uma opção no 800 G3
Ruído e consumo ocioso
- Os dois sistemas são quase inaudíveis em idle, mas pessoas sensíveis a ruído podem perceber
- O sistema com AMD parece ficar bem barulhento em carga máxima, e o sistema com Intel também aumenta bastante o ruído sob carga, mas de um jeito mais próximo de um Mac Mini e, portanto, mais tolerável
- O Elitedesk 800 G3 com Intel conseguiu reduzir o consumo ocioso para 3.5W
- Ao instalar Debian 12 no lugar do Windows 10, o consumo ocioso caiu de 10~11W para cerca de 7W
- Após
apt install powertope execução depowertop --auto-tune, houve redução de cerca de 2W - Desconectar o monitor e operar em modo headless reduziu cerca de 1W
- É preciso colocar
powertop --auto-tuneem/etc/rc.locale dar permissão de execução
- O Elitedesk 705 com AMD também conseguiu cair para 10~11W em idle, mas o processo foi mais complicado
- Com Windows 11 pré-instalado e monitor conectado, ficava em cerca de 11W
- Após instalar Debian 12, o consumo ocioso subiu para 18W
- A causa era a GPU integrada Radeon Vega
- Foi necessário configurar a BIOS para usar apenas UEFI, reinstalar o Debian 12 em UEFI e instalar
apt install firmware-amd-graphics - Se iniciar em modo BIOS legado, o firmware AMD Radeon não é carregado
- O sistema com AMD também chega a cerca de 10W em idle com
powertop --auto-tunee monitor desconectado - Consumo ocioso de 10~11W é totalmente aceitável para home server, e o sistema com AMD segue sendo um bom candidato para quem busca a opção mais barata
Virtualização, boot e gerenciamento remoto
- Foram criadas várias máquinas virtuais com o KVM padrão do Debian 12, e o desempenho foi suficientemente adequado
- O tempo de boot foi medido do pressionamento do botão de energia até a conexão por SSH
- Elitedesk 800: 17 segundos
- Elitedesk 705: 33 segundos
- Ambos incluem o atraso padrão de 5 segundos do GRUB no Debian 12
- O AMT/ME da Intel é uma tecnologia que oferece gerenciamento remoto fora de banda em desktops corporativos
- Em homelab, isso pode ser interessante, mas, se não for necessário, é melhor desativar o AMT/ME
- O AMT/ME tem histórico de vulnerabilidades de segurança e, embora isso talvez não seja um grande problema em uma rede doméstica confiável, exige atenção
- O Elitedesk 705 com AMD aparentemente não oferece funcionalidade equivalente de gerenciamento remoto
Alternativas e configuração física
- Os modelos abordados aqui são antigos e foram escolhidos com base em uma faixa de preço específica
- Modelos mais novos de Lenovo, HP e Dell trazem processadores mais rápidos e com mais núcleos, mas normalmente custam bem mais caro
- Se for preciso um PC pequeno, eficiente e mais poderoso ou customizável, vale considerar também PCs usados no formato NUC
- O Elitedesk 705 G4 com AMD tem a parte superior fechada, o que permite empilhar outro mini PC em cima
- O Elitedesk 800 G3 com Intel tem perfurações na parte superior, então colocar outro mini PC em cima pode bloquear a entrada de ar da ventoinha da CPU
- Os pés na parte inferior também funcionam como suporte VESA e têm quatro furos para parafusos, que podem ser usados como espaçadores para criar espaço de ventilação para o equipamento abaixo
Avaliação final
- PCs tinyminimicro usados de 1L são mais adequados que o Raspberry Pi 5 para atuar como home server ou servidor de homelab
- Os fatores que fazem a diferença são o ganho de desempenho de CPU, suporte integrado a SSD/NVME, expansão de RAM além de 8GB e preços do mercado de usados
- O Raspberry Pi ainda mantém vantagens em baixo consumo e disponibilidade de pinos GPIO
- Na prática, o blog usa um Pi 4 para hospedar um indicador de status de energia solar aproveitando baixo consumo e pinos GPIO
- A menos que o Raspberry Pi fique muito mais barato e mais poderoso, sua atratividade como home server enfraquece diante de PCs usados de 1L
1 comentários
Opiniões do Hacker News
O Raspberry Pi não é mais um computador descartável barato para educação e hobby; está mais para um kit de desenvolvimento para fabricantes que precisam colocar um Linux mainline bem suportado dentro de seus produtos.
O motivo de o preço não subir para mais de US$ 500 é que a fundação precisa fazer com que o mercado de hobby escreva e mantenha BSPs open source. Sem esse suporte, o RPi já teria se tornado apenas mais uma placa mal suportada em um mercado lotado, e, como o suporte a Linux mainline do Pi é bom, engenheiros eletrônicos estariam dispostos a pagar preços mais altos por ele.
Havia placas com suporte decente a Linux e preços não ruins, e muitas vezes os fabricantes de processadores as apoiavam diretamente, vendo isso como um canal para vender chips.
A Broadcom não se interessava por esse mercado por causa do baixo volume, mas tinha muito estoque de CPUs que se encaixavam nele, e engenheiros da Broadcom criaram o Raspberry Pi para usar esse excedente. Como, na prática, conseguiram de graça o componente mais caro, os primeiros RPis superaram outros computadores de placa única em custo-benefício, expulsaram muitos fabricantes do mercado e também ampliaram bastante o próprio mercado com a entrada de usuários hobbistas.
Há 5 a 10 anos, os acordos privilegiados com a Broadcom desapareceram, e agora o Raspberry Pi também precisa comprar SoCs Broadcom competindo com outras empresas. Durante a escassez de semicondutores de 2020, o poder de negociação da Broadcom foi enorme, e hoje o preço do Raspberry Pi não é especial, mas a marca e a comunidade ainda estão sob seu controle. Na base disso também houve práticas que podem ser vistas como anticompetitivas.
Se considerarmos o Raspberry Pi Zero 2W como sucessor do Model 1B, ele custa US$ 15, ou seja, é até mais barato que o original.
O modelo básico do Raspberry Pi 5 começa em US$ 60, mas as especificações são tão diferentes que uma comparação direta não faz muito sentido.
Porém eu não sabia que o modelo 4B de 1 GB tinha sido descontinuado, então o preço inicial atual do 4B deve ser considerado como US$ 45, referente à versão de 2 GB.
O Raspberry Pi Zero 2 W pode ser comprado por US$ 15, com CPU quad-core de 1 GHz, 64 bits, e 512 MB de RAM.
Então parece que ainda hoje é possível comprar um computador de placa única Raspberry Pi igual ou melhor que o modelo original em todos os aspectos, e mais barato; fico curioso se estou deixando algo passar.
Olhando rapidamente algumas páginas de commits em https://github.com/raspberrypi/linux, quase não vi commits vindos de fora da organização Raspberry Pi, e parece haver só alguns PRs mesclados. Parece simplesmente que eles dão suporte muito bom aos próprios produtos.
O suporte mainline adequado dos modelos antigos foi contribuído por terceiros, não pela fundação RPi, e a fundação parece interessada apenas no próprio fork do kernel.
Para usar todos os recursos, ainda é preciso usar o kernel da fundação, como acontece hoje com muitos módulos.
E US$ 500 é um exagero enorme. Há muitos módulos e placas pequenas muito mais baratos que isso, com bom suporte, e também muitos produtos com CPUs x86-64 completas.
Em vez de dizer que as placas Raspberry Pi são, na verdade, produtos premium de US$ 500 vendidos com desconto por algum motivo, faz mais sentido ver que seus preços estão se aproximando de um ponto de equilíbrio com outras placas e módulos. Quase ninguém compraria um Raspberry Pi por US$ 250, e muito menos por US$ 500.
O Pi tem muitos pinos expostos e funções de hardware relacionadas, e isso era uma parte essencial do design.
Foi essa parte que me fez voltar a me interessar por eletrônica. Qualquer comparação precisa incluir GPIO e interfaces de hardware, e o Pi nunca foi feito para ser apenas um computador simples.
Usá-lo como um computador comum parece tolice. Infelizmente, a cada geração, dá a impressão de que o Pi se desloca mais para o lado do gabinete de computador do que para o lado do mundo real.
Algumas pessoas compram um Pi apenas para rodar Home Assistant ou outras cargas computacionais.
Em particular, ele usa os pinos GPIO para acionar uma tela LCD que mostra estatísticas solares e um relé que liga e desliga o inversor.
Essas alternativas são ótimas nos lugares em que um Pi não é necessário.
Ao longo dos anos, vi casos demais de “eu precisava de um microcontrolador, mas não sabia o que era isso, então usei um Pi” ou “uma imagem Docker bastava, mas eu não sabia disso, então usei um Pi”.
O Pi é realmente útil quando é preciso combinar essas duas coisas. Fora disso, ele só aumenta o preço para as pessoas que realmente precisam dele, e entre essas pessoas havia quem não conseguisse comprar, mesmo tendo bons usos para ele.
O Pico e o Pi Zero parecem ter seus usos, mas o desempenho do Pi grande é baixo demais, então ele fica bastante estranho tanto como computador embarcado com tela quanto como computador de uso geral.
95% dos projetos poderiam ser feitos com um pequeno programa em C e um microcontrolador, mas em vez disso estavam usando um sistema operacional completo e Python. Era realmente frustrante.
É uma boa síntese, e vale a pena olhar também para thin clients
Modelos como o Fujitsu Futro s740 não têm ventoinha, consomem só 3~4 W em idle, têm codificação HEVC por hardware e suportam até 16 GB de memória e drive NVMe. Há uma boa visão geral aqui: https://github.com/R3NE07/Futro-S740/blob/main/README_EN.md
Uma alternativa parecida é o Dell Wyse 5070, que suporta 32 GB de memória e dual channel: https://github.com/pflavio/Dell-Wyse-5070-Home-Server/wiki
Esses aparelhos podem ser comprados usados no eBay por cerca de 60~80 €. Por cerca de 150 €, dá para comprar no AliExpress um mini computador Intel N100 novo, com idle igualmente baixo e desempenho máximo muito melhor
O tamanho físico é menor que o de um Raspberry Pi com case, e o desempenho é mais que o dobro do RPi5. Também há compatibilidade total com software x86, e o consumo em idle medido na tomada fica em torno de 4~5 W
Depende totalmente do uso
Se o objetivo é bom desempenho de computação e conectividade, um mini PC usado ou um N100 novo é a escolha óbvia
Se precisar de GPIO, o Pi é a escolha óbvia
No fim, acabei usando vários sistemas N100 e um Raspberry Pi
Ela tem dual NIC, que pode ser usado como firewall, até 48 GB de DDR5, várias portas SATA, porta M.2 etc., além de ser totalmente silenciosa e consumir pouquíssima energia. Dependendo do modelo, custa cerca de US$ 125~175 novo
Usei três unidades da antiga série H2 e gostei muito
1.https://ameridroid.com/products/odroid-h4-h4-h4-ultra
Dá para manter as funções de microcontrolador por um custo menor, sem precisar administrar dois sistemas operacionais em duas arquiteturas diferentes
Existem muitos módulos USB GPIO, e se você queimar um USB GPIO, é muito mais fácil substituí-lo
Vejo consumo de energia e calor como variáveis importantes
Um dos motivos pelos quais o Pi era atraente em comparação com PCs de 1 L era o consumo de energia, mas o N100 mudou esse cenário
Não vejo muito o apelo de usar esses mini PCs
Só o fato de ter que usar uma fonte de alimentação usada e antiga já me desanima
O Pi tem muitas vantagens. Se a fonte morrer, dá para pedir uma nova em poucos segundos e, enquanto espera, usar um carregador de notebook ou algum outro carregador reserva
A falta de estoque foi difícil, mas agora isso foi resolvido
A última imagem que criei funcionou bem até em um Raspberry Pi 1. Essa versatilidade é difícil de igualar, e dá para testar a imagem em casa e depois fazer alguém do outro lado do mundo instalá-la
Para mim, o ponto principal do Pi é poder colocá-lo onde for necessário. Ao lado da TV ou em qualquer outro lugar, é só fixar
Para um servidor doméstico, eu recomendaria uma máquina mais forte, e um desktop antigo pode ser melhor que qualquer mini PC ou Pi, embora provavelmente seja maior e consuma mais energia
Um Pi5 com NVMe também funciona e é ok como servidor doméstico de hobby. Do meu ponto de vista, o nicho dos mini PCs é quase inexistente
Mas talvez a utilidade máxima não seja o objetivo, e, como é hobby, basta fazer o que for divertido. Mexer com PCs de baixo consumo já pode ser motivo suficiente
Ainda assim, sinto que essa comparação com o Pi não faz muito sentido
Acho que a Raspberry Pi errou nessa parte. Nessa faixa de preço, deveria usar um conector barrel jack ou dar suporte adequado a USB-PD. Este último permitiria operar em uma ampla faixa de tensões, o que seria bom para vários usos; não entendo por que uma Raspberry Pi relativamente cara não consegue fazer algo que até placas ESP pequenas e baratas fazem
Qualquer fonte de notebook funciona naquele equipamento da HP, e ela é tão fácil de encontrar quanto qualquer outra fonte de alimentação
O pior no Pi é o cartão SD. É realmente a pior interface para usar como boot e é extremamente instável. Por causa de bugs no kernel, manter o sistema em um cartão SD também pode deixá-lo muito instável. Mas isso é mais um problema do Linux do que do Pi
Recentemente coloquei um HAT NVMe em um RPi 5, tive bastante “diversão” tentando achar um drive que realmente funcionasse, e gastei mais dinheiro e tempo. Quando finalmente consegui fazê-lo funcionar, ele morreu aleatoriamente alguns dias depois. Com esse tempo e dinheiro, talvez tivesse sido melhor comprar um mini PC N100
Para mexer um pouco com eletrônica, Pico ou STM32 parecem mais sensatos. O GPIO do RPi é limitado demais para tarefas que aproveitem o desempenho de processamento. Nem sei se existe alguma distribuição que suporte, nesses pinos, operação em tempo real, DMA ou protocolos customizados na faixa de 1~100 MHz
Especialmente considerando o modelo de 8 GB, case etc., com US$ 150~200 dá para comprar um PC Intel de baixo custo que suporta coisas como SATA e SSD M.2, e esse tipo de armazenamento é mais trabalhoso de conectar ao Pi
Se você mora em um apartamento pequeno ou é sensível a ruído, um Pi ou um novo sistema N100 sem ventoinha ainda vale a pena considerar
Comprei no eBay um sistema Lenovo pequeno com i5-6500 e, embora o desempenho pelo preço seja excelente, quando o ruído ambiente baixa dá para ouvir um leve som agudo
Isso até faz sentido, já que a saída acústica provavelmente não é uma grande consideração em produtos otimizados para tamanho e custo
Até os apelidos são parecidos, então faz sentido
A ventoinha fica girando o tempo todo e é claramente audível em um cômodo silencioso. No BIOS não há opção para desligar ou reduzir o RPM, os sensores de software também não enxergam a ventoinha, e se você desconectá-la ou tentar fazê-la rodar com tensão mais baixa, a placa-mãe entra em pânico e não dá boot. Acabei vendendo
Fora isso, é uma máquina boa. Seria ótimo se alguém hackeasse o BIOS para remover a proteção da ventoinha
Agora está na hora de fazer upgrade e provavelmente vou para um mini-ITX sem ventoinha baseado em N100. Esses sistemas são uma excelente alternativa ao Raspberry Pi ou a PCs de escritório reaproveitados, mesmo que você não se preocupe com ventoinhas
Se você pretende usar PCs antigos assim, é melhor desativar as mitigações de Spectre e Meltdown
Além disso, é preciso remover o microcódigo da CPU no BIOS/UEFI e impedir que o microcódigo seja carregado via software
Se fizer direito, o ganho de desempenho é grande, e em um homelab essas mitigações não são necessárias
Em casa, tenho uma mistura de Raspberry Pi e mini PCs HP EliteDesk / NUC na mesa e no armário
Tenho também exatamente o mesmo HP EliteDesk que aparece na foto do artigo, e comprei três EliteDesk aposentados de uma base da NATO aqui perto. Vieram com reset de fábrica e sem disco rígido
A vantagem do EliteDesk é não ser ARM. Isso ajuda quando preciso rodar algo que não foi compilado para ARM e é distribuído apenas como imagem. Devem existir outras formas, mas nesses casos eu simplesmente rodo no EliteDesk
A vantagem muito óbvia do Raspberry Pi é não ter ventoinha. Para mim isso pesa muito. Meu PC principal é tão silencioso que, quando ligo o EliteDesk, ouço o barulho da ventoinha. Normalmente rodo o servidor Plex no EliteDesk, mas só o ligo quando vou fazer streaming e deixo desligado no resto do tempo
No Pi rodo servidores que não exigem muita CPU, por exemplo um servidor DNS unbound
Os dois não são mutuamente exclusivos; podem ser complementares. Se eu tivesse que escolher só um, ainda assim provavelmente escolheria o Pi
A menos que você encontre um gabinete especial que permita rodá-lo sem ventoinha; o Pi4 que hospeda este blog roda sem ventoinha e ainda funciona bem
A diferença entre produto novo e usado até foi mencionada, mas é bem central nesta comparação
É claro que uma placa de US$ 60 é menos capaz que um PC de US$ 300. A diferença de custo vem principalmente dos pontos comparados, como CPU melhor, E/S melhor e mais memória; é uma estrutura em que você recebe pelo que paga. No mercado de usados, também dá para encontrar bons negócios
O Pi é excelente pelo ecossistema, pelo design sem ventoinha e pelo preço para um dispositivo novo
Além disso, o ESP32/ESP8266 tomou boa parte do espaço de hobby em que se precisa de conectividade e GPIO. Para a maioria dos cenários de uso único, é uma placa de desenvolvimento de US$ 3 rápida o bastante
Desisti do Pi quando ficou difícil encontrá-lo facilmente na região onde moro. E concordo que placas ESP32 são perfeitas para conexões simples de GPIO + Wi-Fi