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User-Review / Lesertest
ZOTAC ZBOX PI221
ZOTAC ZBOX PI221
Vorwort
Hallo und willkommen zu meinem Lesertest,
dieser Lesertest ist einer von insgesamt drei Lesertests für die man sich bewerben konnte.
Für diejenigen, die den Aufruf zur Bewerbung nochmal lesen möchten oder bisher übersehen haben, hier die ursprüngliche News dazu:
PC im Stick-Format: Testet die ZOTAC ZBOX PI221
Die beiden anderen Lesertests zur ZOTAC ZBOX PI221 findet Ihr hier:
Von BigWorm48 -> [User Review] Zotac PI221 Lesertest
und von YoJo -> [User-Review] Lestertest PC-Stick Zotac PI221 - Wer bin ich und wenn ja, wie viele?
Als Anreiz einen solchen Test bzw. Review zu machen, dürfen wir Tester nach dem Bericht die ZOTAC ZBOX PI221 behalten, aber keine Sorge, ich habe nicht nur Positives zu berichten.
Kommen wir nun aber zur ZBOX PI221.
Wie der Titel und auch das Foto schon verrät, ist die ZOTAC ZBOX PI221 ein Mini-PC, der mit dem herausstehenden HDMI-Stecker an einen USB-Stick erinnert.
Ab z.Z. ca. 160 € bekommt man ein kleines und lüfterloses System auf Basis von Intels Cherry Trail SoC. Mit dem Atom x5-Z8300 ist hier die kleinste Variante verbaut. Die 2 GB RAM sind auch das Maximum, was die Atoms der x5-Z8300er-Reihe ansprechen können.
Mit der Möglichkeit die ZBOX direkt hinten in einen TV (oder Monitor) zustecken und auch aufgrund der geringen Anschlussmöglichkeiten dürfte das gedachte Einsatzgebiet am ehesten Multimedia-Streaming, HTPC oder Aufrüstung zum Smart-TV sein.
Mangels Netflix und Co habe ich die Multimedia-Fähigkeiten nur mit ein paar Video-Dateien und YouTube getestet und den Schwerpunkt dieses Test darauf gelegt, festzustellen inwieweit dieser Stick-PC (oder auch vergleichbare Mini-PCs) als Desktop-Ersatz für Office-Tätigkeiten und Web-Browsing geeignet ist.
Der Einsatz als Desktop erlaubte mir auch, mich mehr mit der ZBOX auseinandersetzten und einen besseren Eindruck von deren Leistung zu bekommen.
technische Daten
| Prozessor: | Intel Atom x5-Z8300 (Quad Core, 1,44 GHz, Turbo bis 1,84 GHz) |
| Arbeitsspeicher: | 2 GB DDR3L-RS1600 |
| Grafikkarte: | Intel HD Graphics |
| Systemlaufwerk: | 32 GB eMMC |
| Anschlüsse und Funkverbindungen: |
|
| Netzteil: | USB-Netzteil 5V, 3A, 15W |
| Abmessungen (ohne WLAN-Antenne): | 131,38 mm x 42,5 mm x 17 mm |
Hier noch ein paar Screenshots aus CPU-Z und GPU-Z mit ein paar mehr Details zur CPU und der integrierten Grafik.
Verpackung und Lieferumfang
Die ZOTAC ZBOX PI221 pico kommt in einem orange-weiß-schwarzen Papp-Karton. Die fast quadratische Verpackung ist 181 mm x 178 mm x 53 mm groß.
Auf der Oberseite ist neben der Produktbezeichnung und Produkt selbst noch die Menge des verlöteten Arbeits- und eMMC-Speichers aufgedruckt.
Genauere technische Daten sind auf einer Seite aufgelistet.
Auf der Rückseite sind neben einer Auflistung der Vorzüge der ZBOX auch deren Anschlüsse abgebildet.
Nach dem Öffnen des Kartons liegt zu oberst auf ein schwarzer Papierumschlag. Darin befindet sich:
- Garantiebestimmungen in Englisch
- Benutzeranleitung in Englisch
- Schnellstartanleitung in 27 Sprachen
- Anleitung zur Systemwiederherstellung mit Recovery DVD in 27 Sprachen
- Recovery-DVD
Alle drei Anleitungen sind auch im Download-Bereich von ZOTAC wiederzufinden.
Darunter im schützenden "Eierkarton" ist natürlich die ZBOX PI221 selbst eingebettet und das für den Betrieb nötige weitere Zubehör.
- USB-Netzteil mit US-Stecker
- 3 Adapter Aufsätze für UK, EU und AUS
- 1 m micro USB-Kabel (für Netzteil)
- WLAN-Antenne
- 30 cm HDMI-Verlängerungskabel
Inbetriebnahme
Abhängig von der Lage des HDMI-Anschlusses am TV bzw. Monitor lässt sich die ZBOX evtl. sogar direkt in den TV/Monitor stecken; nicht bei mir, ich muss immer auf das Verlängerungskabel zurückgreifen.
Nachdem die ZBOX auch über das mitgelieferte USB-Kabel mit dem Netzteil verbunden ist, leuchtet die Status-LED rot auf und die ZBOX lässt sie sich starten, die LED signalisiert den eingeschalteten Zustand dann durch leuchten in grün. Im Bild leicht zu übersehen.
Da während der Ersteinrichtung keine Möglichkeit besteht ein Bluetooth-Pairing durchzuführen, sind Eingabegeräte mit USB-Anschluss für den Erststart nötig und ein USB-Hub sehr hilfreich.
Nach dem ersten Einschalten braucht die Ersteinrichtung inkl. Eingabe der abgefragten Einstellungen und einem Neustart ca. 6 Minuten, danach steht ein pures Windows 10 Home N in der 32 Bit Version zur Verfügung.
Im Detail ist es Windows 10 in Version 1511 mit der Build-Nummer 10586.104.
Außer den benötigten Treibern für die ZBOX ist keine weitere Software vorinstalliert.
Ein Blick in die Datenträgerverwaltung direkt nach der Ersteinrichtung zeigt auf dem 32 GB (29,11 GiB) großen eMMC-Speicher drei Partitionen an:
- 100 MiB EFI-Systempartition
- 28,57 GiB Windows-Partition
- 450 MiB Wiederherstellungspartition
Auf der Windowspartition sind zu Anfang noch etwas weniger als 22 GiB frei. Nach Installation von ein paar Programmen, Anniversary Update und Windows-Updates ist dann schnell nur noch weniger als 10 GiB frei.
Die Ersteinrichtung habe ich später nach einer Wiederherstellung mit der Recovery-DVD noch mehrfach durchgeführt.
Immer mit bestehender Internetverbindung, bot der Einrichtungsassistent nur einmal
an ein Update mit ca. 4 GB Download-Größe zu installieren; das Anniversary Update. Lehnt man ab erhält man eine Verknüpfung auf dem Desktop, um das Update/Upgrade später durchzuführen.Leistungstests
Um die Leistung der ZOTAC ZBOX PI221 etwas zu untersuchen habe ich verschiedene Komponenten einigen Test unterzogen und zum Vergleich mit meinen alten Notebook (ASUS G1 mit Core2Duo 2 GHz, 2 GB RAM, SSD) auch Installationszeiten und Startdauer einzelner Programme gestoppt.
Leider verlangen einige Benchmark-Suiten Systemvoraussetzungen, die die ZBOX nicht bieten kann und das Testen von Grafik- bzw. Spieleleistung wollte ich mir nun wirklich nicht antun.
Der Abschnitt Leistungstests ist daher auch eher überschaubar.
eMMC-Speicher
CrystalDiskMark bescheinigt dem eMMC-Speicher zwar nur seq. Datenraten die eher einer Festplatte gleichen (lesend 160 MB/s, schreibend 100 MB/s), die Werte für zufällige Zugriffe sind aber mit einer Einsteiger-SSD vergleichbar (lesend 18 MB/s, schreibend 21 MB/s).
Im ATTO Benchmark bricht die Schreibrate reproduzierbar ab einer Transfergröße von 1 MB von ca. 120 MB/s auf ca. 70 MB/s ein, auch wenn der Test mit einer Transfergröße von 512 kB startet. Das Verhalten tritt auch bei einer frisch gestarteten und kalten ZBOX auf. Es scheint also zumindest kein Temperatur-Problem zu sein.
Für die Leistungserhaltung sorgt ein funktionierendes TRIM.
AS SSD brach spätestens beim Versuch eine 4k-Messung zu machen immer mit Fehler ab.
micro SD
Ein erster Test mit einer 32 GB Karte von Kingston schlug fehl, die Karte wurde nicht erkannt.
Eine Samsung EVO Micro SDHC mit 32GB konnte ich mit 41 MB/s lesen und mit 17 MB/s schreiben, die 41 MB/s liegen knapp unter den Herstellerangaben, allerdings habe ich auch schon Berichte gesehen, bei der die Samsung mit 32 GB auch bis zu 90 MB/s schafft.
Ich kann im Augenblick leider nicht feststellen, ob nun die micro SD-Karte oder der Kartenleser der ZBOX am Limit ist.
Der Kartenslot verfügt über einen Federmechanismus. Beim Einstecken und Herausnehmen drückt man die micro SD-Karte in den Slot, bis der Mechanismus spürbar auslöst. Im eingeschobenen Zustand steht die Karte etwas hervor.
CPU
Um einen kleinen Einblick in die Leistung der CPU zu bekommen nutze ich die integrierten Benchmarks von 7zip und TrueCrypt.
In 7zip erreicht der Atom x5-Z8300 1167 MIPS / 4220 MIPS.
Dank AES-Unterstützung kann er beim TrueCrypt-Benchmark etwas punkten.
Als schnellste Verschlüsselung AES mit 526 MB/s und mit 42 MB/s am langsamsten AES-Twofish-Serpent.
Schaltet man die Hardwareunterstützung für AES ab, bleiben noch 169 MB/s für AES und 40,8 MB/s für AES-Twofish-Serpent.
Zum Vergleich dazu die gleichen Tests mit meinem Notebook (Core2Duo T7200 2Ghz).
2025 MIPS / 3613 MIPS in 7zip.
AES mit 70,2 MB/s und AES-Twofish-Serpent mit 16,7 MB/s.
Zusätzlich habe ich 7zip in der Kommandozeile benutzt und gestoppt, wie lange es dauert das aktuelle Zip-Archiv für den Realtek HD Audio-Treiber zu entpacken und wieder zu archivieren.
Quelle und Ziel liegen jeweils auf dem Systemlaufwerk, eMMC und SSD sind dabei nie zum Flaschenhals geworden, die CPUs schon, besonders bei aktivem Windows Defender.
Die Werte in Klammern sind bei ausgeschaltetem Windows Defender entstanden.
Das original Archiv ist 363,45 MiB groß. Der Inhalt sind 640 Dateien mit einer Größe von 930,14 MiB.
Diesen Archiv-Typ kann 7zip nicht multithreaded entpacken, soweit ich beobachten konnte, arbeitet die Windows-eigene Zip-Funktion weder beim Erstellen noch beim Entpacken multithreaded.
Das Script zum Ermitteln der Zeiten:
Kann man schöner machen, die Zeit dafür habe ich dann lieber für andere Tests der ZBOX genutzt. 
Code:
echo off
rem Pfad bei installierter 32-Bit Version von 7zip
set Path=%Path%C:\Program Files\7-Zip;
echo entpacken >7z.log
echo %TIME% >>7z.log
7z x -oout 0008-Win7_Win8_Win81_Win10_R281.zip
echo %TIME% >>7z.log
echo. >>7z.log
rem -mx=1 -> schnellste Kompression
rem -mx=5 -> normale Kompression
rem -mmt=1 -> 1 Kern
rem -mmt=2 -> 2 Kerne
rem -mmt=4 -> 4 Kerne
echo packen 1 Kern schnell >>7z.log
echo %TIME% >>7z.log
7z a -mmt=1 -mx=1 01schnell.zip .\out\*
echo %TIME% >>7z.log
echo. >>7z.log
echo packen 2 Kerne schnell >>7z.log
echo %TIME% >>7z.log
7z a -mmt=2 -mx=1 02schnell.zip .\out\*
echo %TIME% >>7z.log
echo. >>7z.log
echo packen 4 Kerne schnell >>7z.log
echo %TIME% >>7z.log
7z a -mmt=4 -mx=1 04schnell.zip .\out\*
echo %TIME% >>7z.log
echo. >>7z.log
echo packen 1 Kern normal >>7z.log
echo %TIME% >>7z.log
7z a -mmt=1 -mx=5 01normal.zip .\out\*
echo %TIME% >>7z.log
echo. >>7z.log
echo packen 2 Kerne normal >>7z.log
echo %TIME% >>7z.log
7z a -mmt=2 -mx=5 02normal.zip .\out\*
echo %TIME% >>7z.log
echo. >>7z.log
echo packen 4 Kerne normal >>7z.log
echo %TIME% >>7z.log
7z a -mmt=4 -mx=5 04normal.zip .\out\*
echo %TIME% >>7z.log
echo. >>7z.log
rem aufraeumen
del 0?schnell.zip
del 0?normal.zip
rmdir /s /q out| entpacken | packen 1 CPU-Kern schnellste Kompression | packen 1 CPU-Kern normale Kompression | packen 2 CPU-Kerne schnellste Kompression | packen 2 CPU-Kerne normale Kompression | packen 4 CPU-Kerne schnellste Kompression | packen 4 CPU-Kerne normale Kompression | |
| ZOTAX ZBOX PI221 | 1:31 (0:29) | 2:29 (1:24) | 6:02 (5:01) | 1:21 (0:47) | 3:06 (2:40) | 1:02 (0:27) | 2:12 (1:42) |
| ASUS G1 | 1:03 (0:21) | 1:30 (0:53) | 3:37 (3:04) | 0:50 (0:29) | 1:52 (1:35) | - | - |
Nicht überraschend ist hier, dass beim Arbeiten mit Komprimierten Dateien der schwache Atom wieder langsamer ist als der Core2Duo.
Beim Entpacken einer Zip-Datei braucht der Core2Duo bis zu 30% weniger Zeit, bzw. der Atom 44% mehr.
Beim Erstellen eines Zip-Archives braucht bei gleicher Thread-Zahl der Core2Duo bis zu 40% weniger Zeit oder anders herum betrachtet benötigt der Atom 66% mehr Zeit.
Treten die CPUs unter Verwendung aller CPU-Kerne an, schrumpft die Differenz, aber nur bei schnellster Kompression und abgeschaltetem Virenscanner schafft es der Atom x5-Z8300 den Core2Duo T7200 mit knapp 7% Unterschied zu schlagen.
Interessant ist hier vielleicht noch, dass der der Atom im Turbo bis 1,84 GHz hochtaktet, meist werden aber nur 1,6 GHz erreicht, dies aber auch für alle 4 Kerne unter längerer Last.
LAN / WLAN
Zum Test der Netzwerkschnittstellen habe ich ein kleines Kommandozeilenprogramm genutzt, NETIO Benchmark.
Auf einem Rechner mit Gigabit-Anbindung habe ich es als Server laufen lassen und auf der ZBOX als Client für TCP-Verbindungen.
Die 100 MBit/s-LAN-Verbindung ist keine Überraschung, sie schafft 11,3 MByte/s.
Code:
NETIO - Network Throughput Benchmark, Version 1.32
(C) 1997-2012 Kai Uwe Rommel
TCP connection established.
Packet size 1k bytes: 11.11 MByte/s Tx, 9285.22 KByte/s Rx.
Packet size 2k bytes: 11.14 MByte/s Tx, 9583.98 KByte/s Rx.
Packet size 4k bytes: 11.30 MByte/s Tx, 10.95 MByte/s Rx.
Packet size 8k bytes: 11.30 MByte/s Tx, 10.42 MByte/s Rx.
Packet size 16k bytes: 11.32 MByte/s Tx, 11.03 MByte/s Rx.
Packet size 32k bytes: 11.34 MByte/s Tx, 11.28 MByte/s Rx.
Done.Für WLAN steht mir als schnellste Option eine EasyBox 904 zur Verfügung, dank Gigabit-LAN ist ihr Flaschenhals das WLAN.
WLAN unterstützt sie mit 802.11 a/b/g/n und bis zu 300 MBit/s, leider kein 802.11ac.
Mit der ZBOX im gleichen Raum kommt dann im 2,4 GHz und 5 GHz jeweils nur eine Verbindung mit 150 MBit/s zu Stande.
Die Datenübertragung per WLAN ist in beiden Fällen bei ca. 12,5 MByte/s im Maximum und damit kaum schneller als über LAN.
2,4 GHz
Code:
NETIO - Network Throughput Benchmark, Version 1.32
(C) 1997-2012 Kai Uwe Rommel
TCP connection established.
Packet size 1k bytes: 12.11 MByte/s Tx, 11.63 MByte/s Rx.
Packet size 2k bytes: 11.90 MByte/s Tx, 11.80 MByte/s Rx.
Packet size 4k bytes: 12.01 MByte/s Tx, 12.27 MByte/s Rx.
Packet size 8k bytes: 11.92 MByte/s Tx, 12.28 MByte/s Rx.
Packet size 16k bytes: 11.87 MByte/s Tx, 12.25 MByte/s Rx.
Packet size 32k bytes: 11.92 MByte/s Tx, 12.49 MByte/s Rx.
Done.5 GHz
Code:
NETIO - Network Throughput Benchmark, Version 1.32
(C) 1997-2012 Kai Uwe Rommel
TCP connection established.
Packet size 1k bytes: 11.17 MByte/s Tx, 11.80 MByte/s Rx.
Packet size 2k bytes: 11.03 MByte/s Tx, 11.68 MByte/s Rx.
Packet size 4k bytes: 11.94 MByte/s Tx, 12.42 MByte/s Rx.
Packet size 8k bytes: 11.70 MByte/s Tx, 12.56 MByte/s Rx.
Packet size 16k bytes: 11.64 MByte/s Tx, 12.36 MByte/s Rx.
Packet size 32k bytes: 12.03 MByte/s Tx, 12.38 MByte/s Rx.
Done.Hier noch ein kleiner Hinweis; Bei Verwendung von USB-Sticks und Festplatten brach reproduzierbar die WLAN-Verbindung (2,4 GHz) bei mir zusammen, der Ping innerhalb des Heimnetzes ging bei Anschluss eines USB 3-Gerätes sofort von < 1 ms auf bis zu 2 s hoch bevor dann nur noch Timeouts kamen.
Das ist kein spezielles Problem der ZBOX, sondern ein allgemeines Problem bei USB 3-Geräten mit ungenügender Abschirmung.
Neben WLAN können auch andere Funk-Übertragungen mit 2,4 GHz gestört werden, z.B. Bluetooth und DECT.
Für Interessierte gibt es von Intel ein White-Paper zu dieser Thematik.
USB 3.0
Um die Geschwindigkeit der USB 3.0-Schnittstelle zu testen habe ich eine Samsung SSD 750 EVO über 2 verschiedene USB-Gehäuse angeschlossen.
Mit CrystalDiskMark konnte ich seq. Übertragungen von bis zu 220 MB/s messen.
Programminstallationen
Die Installationsdateien lagen zur Installation auf dem Systemlaufwerk, da LAN oder USB als Flaschenhals die Zeiten verfälscht hätten.
| ASUS G1 | ZOTEC ZBOX PI221 | |
| Adober Reader DC | 1:09 | 2:28 |
| LibreOffice | 1:15 | 3:57 |
| GIMP | 3:16 | 4:16 |
Programmstarts
In der Tabelle sind je zwei Werte, der erste Wert ist die Dauer des Programmstarts nach einem Neustart und der zweite Werte ist die Dauer eines erneuten Starts des Programms, bei dem die Dateien aus dem Cache kommen.
| ASUS G1 | ZOTEC ZBOX PI221 | |
| Adober Reader DC | 2 / 1 | 4 / 1 |
| LibreOffice | 5 / 2 | 13 / 6 |
| GIMP | 16 / 8 | 25 / 15 |
Leistungsaufnahme
Da die ZBOX über einen micro USB-Anschluss mit Energie versorgt wird, könnte man auf die Idee kommen, sie mit dem micro USB-Kabel über einen USB-Port eines Fernsehers zu betreiben.
Mit einer Ausgangsleistung bis zu 15 W bei 5 V und 3 A des mitgelieferten USB-Netzteils sieht das aber nicht nach einer guten Idee aus.
Da mich aber interessiert, welche Leistung die ZBOX tatsächlich aufnimmt, habe ich mit einem Digitalmultimeter beobachtet, welche Ströme bei unterschiedlichen Lasten fließen.
Angeschlossen waren dabei ein USB-3.0-Hub, USB-Tastatur und USB-Mouse.
| Last | Strom | Leistung |
| aus | 0,011 A | 0,055 W |
| Leerlauf | 0,6 A | 3,0 W |
| Standby / Energie sparen | 0,22 A | 1,1 W |
| 7zip 1 Kern | 0,9 A | 4,5 W |
| 7zip 2 Kerne | 1,0 A | 5,0 W |
| 7zip 3 Kerne | 1,1 A | 5,5 W |
| 7zip 4 Kerne | 1,2 A | 6,0 W |
| 7zip 4 Kerne + WLAN-Datentransfer | 1,4 A | 7,0 W |
Standby
Bei Office/Web/Multimedia-Nutzung lagen die Werte meist zwischen 0,8 A und 1,1 A.
System-Recovery
Zur Wiederherstellung des Auslieferungszustands legt ZOTAC eine DVD bei. Um diese nutzen zu können ist aber zusätzliche Hardware nötig.
- optisches Laufwerk mit USB-Anschluss
- USB-Tastatur
- USB-HUB
Wie bei der Ersteinrichtung ist auch hier eine Bluetooth-Tastatur nutzlos.
Da die ZBOX PI221 nur einen USB-Port besitzt ist für diesen Vorgang auch ein USB-Hub zwingend nötig.
Sind Tastatur und DVD-Laufwerk über einen USB-Hub angeschlossen, kann die ZBOX gestartet werden und mit F8 das Boot-Menü aufgerufen werden, um von DVD zu booten.
Hier ist etwas Geduld nötig, ich musste ein paar Minuten auf das ZOTAC-Logo schauen, bevor der Boot-Vorgang sichtbar weiterging.
Anschließend noch den Anweisungen auf dem Bildschirm folgen und in meinem Fall war die Wiederherstellung inkl. Booten nach ca. 22 Minuten abgeschlossen.
Installation von Linux und Windows 10
Das UEFI ist nur 32 Bit und lädt daher auch nur 32 Bit Bootloader. Ein 64-Bit Betriebssystem lässt sich daher normalerweise nicht starten.
Zusätzlich gibt es im UEFI keinen Legacy-Modus, wodurch die Auswahl an Betriebssystemen auf UEFI-fähige 32-Bit Systeme begrenzt ist. Das ist normalerweise nur Windows.
Linux
Es ist auch möglich Linux zu booten, sogar in 64 Bit, dabei lädt ein 32 Bit Bootloader einen 64 Bit Kernel. Es gibt aber kaum Distributionen, die das unterstützen, also muss man entweder selbst basteln oder man greift auf eine angepasste Linux-Distribution zurück, bei der jemand anders das Basteln schon übernommen hat.
Zudem mangelt es bei Linux oft auch an guter Treiberunterstützung bei den 32-Bit-UEFI-Systemen, was ebenfalls Anpassungen durch Bastelfreunde bedarf.
Mit Clonezilla Live nutze ich zufällig eine Live Distribution, die in der x64-Version auch direkt auf einem 32 Bit UEFI System booten konnte.
Mit Clonezilla habe ich auch ein Image der ZBOX im Auslieferungszustand erstellt, um in Zukunft (und auch schon während dieses Test) nicht auf die langsame DVD zurückgreifen zu müssen.
Normalerweise sichere ich auf eine Netzwerkfreigabe, Clonezilla (aktuell 2.5.0-5) erkennt aber weder LAN noch WLAN, die (Rück-)Sicherung mit einen USB-Stick war aber kein Problem.
[Update 05.09.2017] Seit Clonezilla 2.5.0-25 ist nun zumindest LAN verfügbar. [/Update]
Auch viele andere Live-Systeme für Reparatur, Diagnose oder Wiederherstellung basieren auf Linux oder nutzen die gleichen Bootlooder, mit Glück booten einige davon auch auf 32 Bit EFI Systemen.
Booten konnte ich neben Clonezilla Live auch GParted Live und Passmark MemTest86.
Memtest86+ und auch die Tool-Sammlung UltimateBootCD konnte ich nicht booten.
Abseits der Live-Distributionen sieht es dann mit der Unterstützung eng aus.
Bei der Suche nach einer einfachen und schnellen Möglichkeit ein Linux auf der ZBOX zu installieren bin ich auf Ian MORRISON (Linuxium) gestoßen.
Über seine Webseite und auch seinen Blog findet man dann auch schnell angepasste ISOs mit Ubuntu, Lubuntu, Xubuntu, Kubuntu, Ubuntu GNOME und Ubuntu MATE sowie aktuelle und angepasste Kernel mit Patches extra für die Mini-PCs mit Bay Trail und Cherry Trail.
Installiert habe ich Kubuntu speziell um zu sehen, wie gut das "Schwergewicht" KDE Plasma auf der ZBOX läuft und auch Xubuntu, da ich selbst schon länger Xfce nutze und mir damit ein Vergleich der gefühlten Performance einfacher erscheint.
Mit beiden Varianten in Version 16.10 meldetet der Kernel Probleme mit i2c_designware, intel_sst_acpi und iwlwifi. Die Meldungen blieben auch nach Installation neuerer Kernel bestehen.
Mit dem z.Z. letzten Kernel 4.9.0-11.12 von linuxium blieb der Bildschirm schwarz.
Aber auch ohne Kernel-Update wurden eMMC-Speicher, LAN, WLAN, Bluetooth, HDMI-Audio, micro SD-Slot und Grafikkarte erkannt und mir sind keine Probleme im Betrieb aufgefallen.
Sowohl KDE Plasma als auch Xfce liefen flüssig, aber auch Linux macht den Atom x5-Z8300 nicht schneller. Wie auch unter Windows spürt man die geringe CPU-Leistung.
[Update 05.09.2017]
Debian 9 auf der ZBOX
Nachdem Erscheinen von Debian 9 habe ich gelesen, dass sich Debian auch auf einem 64-Bit-System mit 32-Bit-UEFI installieren lässt. Das soll wohl schon seit Debian 8 so sein, ich habe aber nur die Installation von Debian 9 auf der ZBOX getestet.
Es ist möglich, allerdings benötigt man dazu ein Multi-Arch-Installations-Medium. Für Debian 9 gibt es dafür nur den Net-Installer.
Die normale Version bringt allerdings keine Treiber für WLAN mit.
Greift man zur "unofficial netinst CD" mit non-free Firmware kann man auch über WLAN installieren.
Ich habe mich wieder für Xfce entschieden und musste am Ende noch ein paar Pakete zur Verwaltung von Bluetooth nachinstallieren.
Einzig die Treiber für Sound fehlen.
Linux Mint 18.2 auf der ZBOX
Mithilfe des Scripts von Linuxium, zum Anpassen von Ubuntu und Ubuntu-basierten Linux-Distributionen, habe ich auch Linux Mint 18.2 (jeweils mit Cinnamon, KDE Plasme und Xfce) installiert, Sound war erst mit einem Kernel ab 4.12 vorhanden.
Leider ist Linux mit auf der ZBOX völlig unbrauchbar, da es in unabhängig vom Kernel und auch der Desktop-Umgebung immer wieder einfriert.
Der Kernel-Parameter "intel_idle.max_cstate=1" ändert nichts an diesem Verhalten.
Xubuntu/Kubuntu 17.04 auf der ZBOX
Mit dem gleich Scripts von Linuxium habe ich auch ISOs von Xubuntu und Kubuntu erstellt und erfolgreich installiert.
Für Sound ist mindestens ein Kernel ab 4.11 erforderlich.
Mit den 4.11er Kerneln fror das System es aber immer wieder ein. Mit dem Kernel-Parameter "intel_idle.max_cstate=1" habe ich dann keine Hänger mehr erlebt, ab Kernel 4.12 lief die ZBOX aber auch ohne den Parameter stabil.
Wer den Parameter dauerhaft setzten möchte, fügt in der Datei /etc/default/grub den Parameter intel_idle.max_cstate=1 in der Zeile GRUB_CMD_LINE_LINUX_DEFAULT= hinzu.
Anschließend dann ein sudo update-grub
Wer Xubuntu installiert und nur noch ein schwarzes Bild bekommt, nachdem der Monitor aus oder im Standby war, der sollte lightdm-locker entfernen.
[/Update]
Windows
Für alle die kein optisches Laufwerk für die Systemwiederherstellung haben oder auch die, die direkt Windows 10 in der neusten Build installieren wollen, ist eine eigene Installation von Windows 10 per USB-Stick der logische Weg.
Eine Installation von Windows 10 habe ich daher auch getestet, die Installation hat ca. 23 Minuten gedauert.
Allerdings fehlten danach noch diverse Treiber, die ich nicht auftreiben konnte, auch nicht über die Hardware-IDs.
Windows 10 Upgrade
Die geringe Menge an eMMC-Speicher lässt den ein oder anderen vielleicht zweifeln, ob das Upgrade von der ursprünglichen Version 1511 auf Version 1607 (Anniversary Update) oder ggf. später Versionen überhaupt möglich ist.
Microsoft empfiehlt 16 GB freien Speicherplatz.
Mit ca. 3-4 GB für den Download des Upgrades und ein paar Gigabyte für das "alte" Windows (Ordner Windows.old) sollte es aber auch evtl. mit weniger freiem Platz funktionieren.
Ich habe zum Test mehrere Dummy-Dateien angelegt, um den freien Speicherplatz zuerst auf ca. 500 MB zu reduzieren.
Windows-Update hat dann als Problembehebung angeboten weiteren Speicher (temporär) von einem anderen Laufwerk zu nutzen.
Das Upgrade schlug aber dennoch fehl, erst bei ca. 3 GB freiem Speicher auf dem Systemlaufwerk und einem angeschlossenen USB-Stick lief das Upgrade durch.
[Update 05.09.2017]
Auch das Creators Update (1703 / Build 15063) funktioniert auf der ZBOX.
Nach dem Upgrade funktionierte bei mir WLAN nicht mehr, der Adapter war im Geräte-Manager fehlerhaft.
Eine automatische Treiber-Suche über die LAN-Verbindung hat sofort einen neuen Treiber gefunden und installiert.
Schön wäre gewesen, wenn der Treiber vor dem Creators Update schon aktualisiert worden wäre.
[/Update]
Fazit und Praxis-Erfahrungen mit der ZBOX PI221
Nach der Ersteinrichtung habe ich mich kurz in den Einstellungen von Windows herumgetrieben und Systemeigenschaften, Partitionierung und Gerätemanager angeschaut.
Das ging zwar nicht rasend schnell, aber zügig genug um zu merken, dass man es mit einem reaktionsfreudigem Flash-Speicher zu tun hat.
Ich habe vergleichbare Schritte schon mehrfach an Rechnern mit i3/i5-Prozessoren gemacht und dabei fast die Geduld verloren, da die Festplatte (trotz 7200 U/min) alles extrem verzögert hat.
Aber auch trotz des Flash-Speichers fühlte sich vieles dennoch langsamer an, was mit einer Energiespar-CPU aus der Atom-Familie erklärbar wäre.
Bevor ich mir das aber mit Benchmarks erkläre oder ggf. einen anderen Grund finde, habe ich mir eine kleine handvoll Programme installiert, um die ZBOX als Desktop-Ersatz für Office/Web/Multimedia-Rechner zu nutzen.
Und auch während ich die ZBOX PI221 mit Software bestückt habe, bestärkte sich das Gefühl, das es irgendwo an Leistung fehlt. Bei den letzten Programminstallationen habe ich mir nebenbei den Taskmanager eingeblendet. Nur mit einer einzelnen Programminstallation beschäftigt zeigte sich eine CPU-Last von fast konstant über 30%. Mit dem Intel x5-Z8300 ist eine 4 Kern-CPU verbaut. Mit einem Kern auf Volllast (25%) dürfte hier also eine geringe Single-Core-Leistung als Ursache für die bisher gefühlte Langsamkeit gefunden sein.
Auch die anschließenden Programmstarts, Aufruf von Webseiten und vieles mehr fühlte sich langsamer an, als ich es selbst von meinem Notebook und PC gewohnt bin; und darin arbeiten 8-10 Jahre alte Core2Duo-CPUs und Einsteiger-SSDs.
Mit Hilfe von Taskmanager (Windows) und Ksysguard (Linux/KDE Plasma) sieht man, dass bei Programmstarts hauptsächlich die CPU zu tun hat. Die Screenshots sind nach dem Booten jeweils nach Erststart von Firefox, LibreOffice Writer und GIMP entstanden.
Ich habe die ZOTAC ZBOX PI221 über eine Woche fast ausschließlich als meinen Desktop-Rechner genutzt und auch Videos damit geschaut.
Nebenbei haben ich dann oft auch den Taskmanager geöffnet und die Auslastung von CPU, RAM und Datenträger beobachtet.
Es war eindeutig immer die schwache CPU, die spürbar wurde.
Ein Intel Atom x5-Z8300 ist mit einer der "kleinsten" CPUs von Intel und mit einer SDP von 2 W (TDP wahrscheinlich < 4 W), dürfte verständlich sein, dass er selbst gegen einen aktuellen Intel Celeron G (auf Basis der Core-Architektur, also nicht aus der Atom-Familie) mit einer TDP von 51 W keine Chance hat.
Enttäuscht hat mich zuerst, wie sehr der Intel Atom aus 2015 meinen Core2Duos aus 2006/2007 unterlegen ist.
Unter Berücksichtigung der geringen Leistungsaufnahme schlägt er sich noch ganz gut bei gelegentlicher leichter Office- und Web-Nutzung.
Als HTPC für die Wiedergabe von Videos oder Bildern ist die Leistung meist auch zufriedenstellend gewesen. Bei Full-HD Videos kam es gelegentlich aber doch zu Rucklern oder Bildfehlern, was die Freude am Movie-Abend trüben kann. Besonders oft war dies zu merken, wenn im Hintergrund andere Aufgaben ausgeführt wurden, z.B. Suche/Installation von Updates oder Virenscan.
2 GB RAM ist selbst für (leichtes) Office, Web und Multimedia etwas knapp, laut Intel ist das aber die max. Speichergröße die der Atom x5-Z8300 unterstützt.
Das die 2 GB RAM bei mir gerade immer ausreichend sind liegt aber auch an einem neuen Feature von Windows 10, komprimierter Arbeitsspeicher.
Bevor Daten ausgelagert werden komprimiert Windows 10 die Daten im RAM, seit dem Anniversary Update zeigt der Taskmanager auch eine Info zur Menge von komprimierten Daten im RAM an.
Einen Kompressionsfaktor bis zu 1:3 konnte ich sehen, meist schrumpfen die Daten auf etwa die Hälfte.
Soweit zur Leistung der ZBOX PI221, nun möchte ich auch noch ein paar Worte zu Ausstattung verlieren.
Die ZBOX ist komplett lautlos und wird über das Gehäuse passiv gekühlt. Selbst auf einer Seite liegend ist sie nach mehrstündigem Betrieb nie unangenehm heiß geworden.
Vom Design her dürfte die ZBOX primär für den Betrieb hinter einem TV gedacht sein, das Erreichen des Einschaltknopfes könnte dann auf Dauer aber nervig werden oder man lässt Windows durchlaufen und nutzt höchstens die Standby-Funktion und weckt das System per Tastatur/Maus wieder auf.
Zur Bedienung sind dann natürlich auch Tastatur und Maus per Funk sinnvoll. Eine Anbindung über Bluetooth ist über das vorhandene Bluetooth-Modul denkbar oder man nutzt den einzigen USB-Port für den USB-Dongle einer proprietären Funk-Lösung.
Ist die ZBOX hinter einem TV im Einsatz, wird man auch nicht oft USB-Datenträger daran anschließen wollen, sondern zum Zugriff auf Bilder, Videos oder sonstige Daten eher auf ein NAS zugreifen.
Der einzige USB-Port dürfte im Alltag also ausreichend sein, bei der Wiederherstellung des Systems per DVD sind aber min. 2 USB-Ports und damit ein USB-Hub nötig.
Für die Verbindung zum Netzwerk stehen als Option LAN und WLAN zu Verfügung.
Leider schafft die LAN-Lösung nur 100 MBit/s. Mit Internetzugängen, die inzwischen auch 100 MBit/s übertreffen und der immer größeren Verbreitung von NAS mit Gigabit ist die hier gewählte Lösung leider nicht mehr ganz zeitgemäß.
Für Streaming reichten die 100 MBit/s aus, aber je nach Position von ZBOX und Router schafft die WLAN-Lösung ohne 802.11ac fast den gleichen Durchsatz; mit 802.11ac dürfte da aber noch mehr möglich sein.
Ein zweiter USB-Anschluss scheint mir in der Praxis sinnvoller (siehe auch Abschnitt System-Recovery), der dann bei Bedarf immer noch für einen USB-LAN-Adapter genutzt werden kann.
UEFI
Zum Abschluss für Interessierte habe ich noch Fotos vom UEFI.
Hier war ich von der Menge der Einstellmöglichkeiten doch überrascht.
Aber da lass ich nun die Bilder sprechen.
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