Im Januar 2021 hatte ich schon einmal eine Hardware-Empfehlung für Home Assistant gegeben. Seitdem hat sich viel verändert: Home Assistant ist mächtiger geworden und die Chip-Krise führte dazu, dass der Raspberry Pi nicht mehr so günstig zu haben ist, wie damals. In diesem Beitrag nenne ich euch mögliche Plattformen für Home Assistant und deren Vor- und Nachteile.
UPDATE 12.09.2024: Hier gibt es einen weiteren Beitrag zum Thema, der auch auf die Vorteile der Virtualisierung mit Proxmox eingeht Home Assistant Server auswählen: 3 Ausbaustufen mit Vor- und Nachteilen
Raspberry Pi und Home Assistant
Der Raspi war – und ist teilweise – noch immer die bevorzugte Hardware vieler Home Assistant Nutzer. Er ist kompakt, vergleichsweise leistungsfähig, benötigt wenig Strom und war günstig zu haben.
Während der Chip-Krise stiegen die Preise für den beliebten Einplatinen-Computer in absurde Höhen. Ein Raspberry Pi 4 mit 4 GB RAM kostete teilweise knapp 200 €, so er denn überhaupt lieferbar war. Mittlerweile haben sich die Preise für den Raspi 4 mit 4 GB RAM, bei etwa 65 € eingependelt, was etwas höher ist, als vor der Chip-Krise.
Seit ein paar Wochen, ist auch der neue Raspberry Pi 5 lieferbar. Hier kostet das 4 GB Modell etwa 85€ und die Version mit 8 GB RAM etwa 95 €.
Das Interessante am Raspberry Pi 5 ist, dass er nicht nur leistungsfähiger ist, als der Vorgänger, sondern auch, dass er nun mit einer PCI express-Schnittstelle ausgestattet ist, welche den direkten Einsatz von NVMe (M.2) SSDs erlaubt. Dazu benötigt man noch ein passendes Shield, was zusätzlich mit etwa 20 € zu Buche schlägt und natürlich auch eine entsprechende M.2 SSD
Der Vorteil dieser Lösung ist, dass sie sehr viel schneller und stabiler läuft, als eine Micro-SD-Karte, wie sie beim Raspberry 3 und 4 häufig als Installationsziel eingesetzt wurde. Zwar konnte man auch hier SSDs nutzen. Diese waren aber per USB3.0 angebunden und es erforderte einigen Konfigurationsaufwand, damit das System auch von der SSD booten konnte.
Ich würde aus heutiger Sicht nicht mehr auf den USB3-SATA-Adapter und einen Raspi 4 setzen, außer, man hat noch einen herumliegen und will ihn unbedingt verwenden.
- Quad-Core-ARMA76-Prozessor (64-Bit – 2,4 GHz) °Integrierte VideoCore VII 800 MHz GPU °2- bis 3-mal mehr Leistung als Version 4
- Deutlich verbesserte Grafikwiedergabe ° Hochgeschwindigkeits-Micro-SD ° 2x 4K-60 fps gleichzeitig anzeigen
- 2x USB 3.0 5GBps ° 2x 4-Wege-MIPI-DSI/CSI-Anschlüsse
- Eingang: 100 – 240V AC
- Ausgang: 5,1V, 5A; 9V, 3A; 12V, 2,25A; 15V, 1,8A (Power Delivery)
- Anschluss: USB-C
- N04 M.2 NVMe to PCIe Adapter is designed for the latest Raspberry Pi 5. It supports the installation of NVMe (M-key) drives in M.2 format sizes 2230, 2242, 2260 and 2280. Extra custom CNC SSD mount screw, no soldering required.
- PCIe x1 interface in both Gen2 & Gen3 standards. The short trace routing of PCIe is more reliable and faster, fully meeting the signal requirements of PCIe 3.0.
- Ventilation hole design provides excellent ventilation airflow for cooling; Integrated voltage regulator delivering up to 3A for the 3.3V power rail, compliant with M.2 (NGFF) standard.
- Beschleunigen Sie die Leistung mit der NVMe PCIe-Technologie! SMI 2263XT Serie Controller; 2280 M.2 PCIe Gen3 x 4, NVMe 1.3
- Hohe Zuverlässigkeit dank integrierter End-to-End-data path protection, SmartECC-Technologie und thermischer Drosselung.
- Unterstützt LDPC (Low Density Parity Check) zur Behebung von Fehlern beim Lesen und die Datenintegrität zu gewährleisten und die NANDXtend ECC-Technologie zur Verlängerung der Lebensdauer von NAND Flash.
- Erweiterbarkeit und Zugänglichkeit: reichlich Platz im Gehäuse ermöglicht Addon-Boards, offizielle Raspberry Pi 5-Kühlkörper, während Zugang für ein 40-poliges GPIO-Kabel an der Seite verfügbar ist.
- Robuste Konstruktion: Hergestellt aus sandgestrahltem, schwarz eloxiertem Aluminium, bietet sowohl Haltbarkeit als auch eine ästhetische Attraktivität.
- Montagemöglichkeiten: Mit zwei Schlüssellöchern an der Unterseite für die Wandmontage, bietet vielseitige Installationsmöglichkeiten für verschiedene Einrichtungen und Räume. Dieses Gehäuse ist auch kompatibel mit dem KKSB DIN-Schienenclip (nicht im Lieferumfang enthalten).
Rechnet man die Kosten für den Raspi 5, das SSD-Shield, SSD (250 GB sind mehr als ausreichend), Netzteil, Gehäuse usw. zusammen, kommt man auf etwa 180 € für das gesamte System. Das ist kein Pappenstiel, für eine doch relativ eingeschränkte Leistung.
Darum empfehle ich seit langer Zeit die nächste Variante:
Home Assistant auf günstiger, gebrauchter PC Hardware
Günstige refurbished Mini-PCs bekommt man heute an jeder Ecke. Die kompakten Rechner haben ebenfalls eine recht geringe Stromaufnahme, sind aber meist leistungsfähiger, als es selbst ein Raspberry Pi 5 ist. Außerdem hat man alles fix und fertig in einem gut gekühlten kompakten Gehäuse.
Einen solchen Mini-PC, mit einer älteren Intel i5 CPU, 8 GB RAM und 250 GB SSD, bekommt man häufig schon für unter 100 €. Modelle mit i7 CPU und 16 GB RAM gibt es bereits ab etwa 240 €.
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Diese Rechner verfügen über ausreichend viele USB-Schnittstellen und sind eine ideale Basis für Home Assistant, wenn man z. B. auch Überwachungskameras per Frigate etc. einbinden möchte, was einiges an Rechenleistung erfordert.
Wer möchte, kann darauf auch eine Virtualisierung wie Proxmox installieren und damit mehrere Anwendungen, wie NAS, Medienserver usw. schön voneinander getrennt – neben Home Assistant betreiben.
Ich halte diesen Weg für die geeignetste Lösung, wenn man keinen Raspi übrig hat und ein leistungsfähiges und stabiles Systems für Home Assistant möchte. Mit externen USB3-Festplatten kann man damit auch ein kleines NAS oder einen Backup-Server für die anderen Geräte im Haus aufbauen.
Dabei würde ich beim Kauf auch eher auf einen geprüften, refurbished PC setzen. Ich habe die Angebote bei Kleinanzeigen etwas beobachtet und es lohnt sich kaum, hier von privat zu kaufen.
Ebenfalls interessant, sind preiswerte oder ausgediente Notebooks. Hier hat man gleich zwei weitere Vorteile:
- Display, Tastatur und Touchpad sind Teil der Hardware und bieten somit im Notfall einen schnellen Zugriff auf die Konsole.
- Durch den Akku bekommt man praktisch eine eingebaute USV, die auch längere Stromausfälle überbrücken kann. Bei ausgeschaltetem Display, sind auch Notebook häufig sehr stromsparend
Home Assistant auf günstiger neuer PC-Hardware
Der Intel NUC war lange Zeit die Wahl, für Home Assistant auf kompakter, stromsparender PC-Hardware. Intel hat die Baureihe an ASUS verkauft. Es gibt noch Restbestände der Intel-NUCs, die bei überschaubarer Leistung trotzdem erst bei 260 € beginnen und bei weite über 600 € enden.
Für etwa 200 € gibt es zwischenzeitlich auch eine große Auswahl an Mini-PCs auf Intel Alder Lake N100 CPU-Basis. Leistungsstarke Mini PCs mit AMD Ryzen CPU und 16 GB RAM, findet man im Angebot hier häufig zu ähnlichen Preisen.
- 【AMD RYZEN 4300U】Der ACEMAGICIAN K1 Mini-PC wird vom Ryzen 4300U Prozessor angetrieben, der auf der energieeffizienten und stabilen Zen 2-Architektur sowie einem fortschrittlichen 7-nm-Prozess…
- 【Leistungsfreigabe】Der 4300U Mini-PC durchbricht die Standard-Leistungsbegrenzungen und bietet so eine verbesserte Performance sowie deutlich höhere GPU-Rechenleistung. Trotz eines moderaten…
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- 16GB RAM + 512GB SSD: Der AWOW N100 Mini-PC ist mit 16GB DDR4 RAM und einer 512GB PCIe x2 SSD ausgestattet. Die SSD kann auf bis zu 2TB. Darüber hinaus kann es bis zu 2TB von 2,5-Zoll 7mm SATA…
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- 【12GB LPDDR5 RAM + 1TB SSD M.2 2242】 – Dieser Mini Desktop Computer verfügt über integrierten 12GB (Single-Channel) LPDDR5 RAM und 1TB M.2 2242 SSD, die im Vergleich zu LPDDR5 4800MHz eine…
- 【Leistungsstarker AMD Ryzen 4300U Prozessor】Der NiPoGi P1 Mini-PC wird von einer modernen Quad-Core-CPU mit 4 Threads angetrieben, die im Turbo-Modus bis zu 3,7 GHz erreicht. Seine Leistung…
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- 【Neu aufgerüstet, Leistungsstärker】Der NiPoGi E2 Mini PC hat ein stilvolles Flügellogo-Erscheinungsbild und ist mit HDMI 2.0 und DP Schnittstellen, sodass Sie ein visuelles Fest in 4K UHD…
- 【60% Kleiner, Leistungsstärker】Der E2-Mikro-PC ist mit W-11 Pro vorinstalliert und verfügt über ein elegantes silbernes Gehäuse mit Flügellogo und misst nur 10 x 10 x 3,6 cm, was 60 % kleiner…
Auch diese Hardware würde ich einem Raspberry Pi vorziehen.
Der Mac Mini
Die Mac Minis mit Apple Silicon CPUs, sind kompakt, sehr sparsam und überraschend leistungsfähig. Nun ist es nicht unbedingt sinnvoll, einen Mac Mini speziell für Home Assistant anzuschaffen, da selbst refurbished Modelle noch mindestens 400 € kosten.
Aber vielleicht möchte man seinen alten Mac Mini gegen ein aktuelles M3 Modell tauschen? Dann kann der Mac Mini M1 oder M2 noch immer lange gute und sparsame Dienste als Home Assistant Plattform leisten.
NAS und Server
Viele NAS-Systeme sind heute so leistungsfähig, dass man Anwendungen darauf in Docker-Umgebungen oder gar als virtuelle Maschinen installieren und betreiben kann.
Hat man bereits ein geeignetes NAS-System mit entsprechender CPU und RAM, kann man Home Assistant auch darauf installieren. Allerdings sind diese Systeme vergleichsweise teuer und die Speicherung und Verteilung von Daten, sollte die primäre Anwendung zu sein.
Hier geht man auf jeden Fall den Weg über eine Installation von Home Assistant Core und der Add-Ons als einzelne Docker Container oder – sofern das NAS leistungsfähig genug ist – als virtuelle Maschine.
Ich betreibe Home Assistant als virtuelle Maschine auf einem HP ProLiant Microserver Gen 8 mit Intel E1230 V3 Xeon CPU, 16 GB RAM und 4 Platten plus SSD für das System. Diese Microserver gab es vor einigen Jahren lächerlich preiswert und die Leistung ist auch heute noch mehr als ausreichend.
Tipp: Sicherheit mit einem Cold Server
Ich nutze übrigens außerdem einen refurbished Mini-PC von Dell (ältere i5 CPU, 8 GB RAM, 256 GB SSD) als sog. Cold Server. Dieser ist mit Strom und Netzwerk verbunden, aber ausgeschaltet.
Darauf befindet sich die gleiche Proxmox-Umgebung wie auf dem (laufenden) produktiven Server. Alle paar Wochen, bekommt diese – samt Home Assistant – ein aktuelles Backup eingespielt. Sollte der Haupserver die Grätsche machen, kann ich innerhalb kürzester Zeit den Cold Server starten und habe alle Dienste wieder verfügbar. Einzig, den ZigBee Dongle muss ich umstecken und das letzte HA Backup einspielen, das bei mir täglich auf einem Microsoft OneDrive gespeichert wird.
Das geht natürlich auch ohne Proxmox. Einfach ein weiteres Gerät mit einer Home Assistant Installation ausstatten und im Havarie-Fall, das Backup des Hauptsystems einspielen.
Home Assistant Blue, Yellow und Green
Die Home Assistant Macher, haben selbst eine Reihe an Mini-Computern herausgebracht, die direkt auf HA zugeschnitten wurden. Es ging mit dem Blue, samt schickem Alu-Gehäuse los, der als Basis auf einem Odroid-Rechner setzte.
Dann kam der Yellow, mit dem Raspberry 4 Compute-Module, eingebautem ZigBee und M.2 Steckplatz. Allerdings war das Rapi-Modul wegen der Chip-Krise lange nicht lieferbar und damit auch der Yellow keine Alternative. Nun ist auch der Home Assistant Green am Start.
Der Home Assistant Green kommt mit eingebauter ZigBee-, Thread- und Matter-Unterstützung, kostet $99, ist aber im Vergleich zu seinen Vorgängern weniger leistungsfähig.
Alles waren und sind Plug-and-Play Lösungen mit vorkonfiguriertem Home Assistant. Man braucht also nur noch Strom und Netzwerk und kann mit Home Assistant loslegen.
Ob es ein wirklicher Vorteil ist, ein vorkonfiguriertes System für Home Assistant zu kaufen, sei einmal dahingestellt: Die eigentliche Komplexität bei HA entfällt nicht auf die Installation, sondern die Konfiguration und Wartung.
Stromverbrauch und Kosten eines Home Assistant Systems
Üblicherweise läuft der Home Assistant Server 365 Tage im Jahr rund um die Uhr. Darum ist der Stromverbrauch – gerade in Zeiten gestiegener Strompreise – ein Argument, das man nicht unterschätzen sollte.
Ein Raspberry Pi 5 mit NVMe und ZigBee-Stick, kann mit etwa 5 Watt angenommen werden. Das ist aber immer sehr davon abhängig, welche weiteren Add-Ons installiert sind.
5 Watt * 24h * 365 Tage = 0,005 * 24 * 365 = 45,8 kWh
Nimmt man einen Strompreis von 0,30 € pro kWh an, kommt man auf 13,40 € Stromverbrauch pro Jahr.
Ein moderner Mini-PC nimmt sich etwa 10 Watt aus dem Netz und kostet damit 27 € pro Jahr.
Der Raspberry Pi5 verbraucht zwar weniger Strom, als ein preiswerter Mini-PC, aber dessen niedrigere Anschaffungskosten relativieren den höheren Stromverbrauch, gegenüber dem Raspi, über Jahre.
NAS-Systeme und Server mit mehreren Platten wollen häufig schon 30 oder 50 Watt (je nachdem, wie gut der Spin-Down der Festplatten funktioniert) und schlagen dann schon mit 100 € pro Jahr oder mehr zu Buche.
Stromausfälle mit einer USV vermeiden
Ein plötzlicher Stromausfall fährt das System hart herunter. Nicht selten geht das mit Datenverlust oder korrupten Dateisystemen einher. Gerade bei einer Anwendung wie Home Assistant möchte man solche Ausfälle vermeiden. Daher sollte zu jeder Home Assistant-Installation auch eine unterbrechungsfreie Stromversorgung gehören.
Je nach eingesetzter Hardware, angeschlossenen Geräte und deren Stromverbrauch, sowie der gewünschten Überbrückungszeit, sollte man auch die Leistung der USV wählen.
- 800 VA / 500 Watt
- 4x Schuko Ausgänge: 3x Überspannungsschutz + Batteriebackup, 1x nur Überspannungsschutz, Schutz der Telefon-/Fax-/Modem-/Netzwerkleitung 10/100 (RJ45)
- USB Schnittstelle, inkl. Kabel und Software
- 3S 700 VA / 420 watt
- 8x DIN Ausgänge: 4x USV gestützt und 4x mit Filterfunktion
- USB Schnittstelle, inkl. Kabel und Software
- 3S 850 VA / 510 watt
- 8x DIN Ausgänge: 4x USV gestützt und 4x mit Filterfunktion
- USB Schnittstelle, inkl. Kabel und Software
Für einen Raspberry Pi mit SSD genügen auch die kleinsten Varianten mit 450 VA. Beim Raspberry kann man auch eine Powerbank als USV nutzen, sofern sie 3A Strom liefern kann.
Bei einer USV mit USB-Schnittstelle, kann man das System auch automatisch herunterfahren lassen, wenn auch die Ladung der USV zur Neige geht. Mit Home Assistant geht das mit der NUT-Integration ganz einfach. Dauert der Stromausfall länger, als die USV überbrücken kann, wird das System zuvor noch sauber heruntergefahren.
Das waren meine Tipps, für eine leistungsfähige und auch günstige Hardware-Grundlage für um Home Assistant und weitere Dienste.
Worauf läuft eure Home Assistant Installation und warum? Schreibt es in die Kommentare!
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