ASUS PRIME N100I-D D4 im Test - Das ideale NAS Mini-ITX Mainboard ?

Auf dem ASUS PRIME N100I-D D4 * ist bereits ein Intel Processor N100 mit 4 CPU-Kernen verbaut. Dieser entspringt der aktuellen Alder Lake N Serie von Intel und wird auch in den größeren Intel Core i Prozessoren der 12, 13 und 14. Generation als E-Kern eingesetzt. Die E-Kerne sind ca. halb so schnell wie die größeren P-Kerne, dafür arbeiten die E-Kerne aber sehr effizient.

Bei der Konfiguration des Intel N100 Prozessors auf dem ASUS PRIME N100I-D D4 * gibt es direkt einen Unterschied zum Pendant von ASRock: Intel spezifiziert den Intel Processor N100 mit einer TDP von 6 Watt. ASUS hält sich daran und hat das PL1 des Prozessors auf 6 Watt festgelegt.

Auf dem ASRock N100DC-ITX * ist der Prozessor entgegen der Angabe von Intel mit einem PL1 von 10 Watt konfiguriert und darf daher dauerhaft 66 Prozent mehr Energie aufnehmen als auf diesem ASUS Mainboard. In Mehrkern-Benchmarks ist das ASRock N100DC-ITX * dadurch im Durchschnitt zwischen 20 und 30 Prozent schneller als das ASUS PRIME N100I-D D4 *.


Die geringere TDP wirkt sich aber nicht nur negativ auf die Leistung aus, sondern auf der anderen Seite auch positiv auf den Verbrauch und die Temperatur. Darauf gehe ich später noch im Detail ein und habe auch zwei IR-Wärmebilder für euch.


Das ASUS PRIME N100I-D D4 * verwendet so genannten SO-DIMM Arbeitsspeicher (DDR4) wie man ihn aus Notebooks kennt. ASRock setzt auf seinem Mainboard auf normalen Desktop-DDR4 Speicher. Bei Preis und Geschwindigkeit gibt es zwischen den Speichertypen keinen Unterschied, auch die Spannung ist mit 1,2 V identisch.

In diesem Test nutzen wir ein Crucial DDR4-3200 SO-DIMM, 16GB (CT16G4SFRA32A *) * Speichermodul welches zum Testzeitpunkt rund 30 Euro kostet. Im AIDA64 Speicherbenchmark erzielt das Modul erwartungsgemäß die gleichen Leistungswerte wie normaler DDR4-Speicher.


Das Mainboard besitzt einen M.2 Slot für SSDs bis zu einer Länge von 80 mm (2280). Der Slot ist wie auch bei ASRock mit PCIe 3.0 x2 (max. 1750 MB/s) angebunden, da Intel dem Intel Processor N100 nur eine begrenzte Anzahl (9 Stück) an PCIe 3.0 Leitungen spendiert hat. Die Bandbreite sollte aber ausreichen und stellt in meinen Augen keinen Flaschenhals dar.


Das Mainboard besitzt je einen internen USB3 und USB2 Header um USB-Ports eures Gehäuses anzubinden. Außerdem ist ein 3/4-Pin Fan-Header vorhanden an den ein Gehäuselüfter angeschlossen und geregelt werden kann. Zusätzlich kann auf das Mainboard eine M.2 Wifi Karte eingebaut werden.

Ausgeliefert wird das Mainboard mit dem Bios 0403 vom Juni 2023, eine aktuellere Firmware war zum Testzeitpunkt Mitte September 2023 nicht verfügbar. Das Bios selbst sieht sehr altbacken aus, bietet aber alle notwendigen Einstellmöglichkeiten. Moderne Eingabemöglichkeiten zum Beispiel zur grafischen Anpassung einer Lüfterkurve fehlen im ASUS Bios komplett. Das Bios des ASRock N100DC-ITX * macht alleine durch die modernere Optik einen besseren Eindruck.


Noch geiziger als ASRock ist ASUS bei den SATA-Ports. Nur 1 einzelner SATA3-Port befindet sich auf dem Mainboard. ASRock bietet mit zwei SATA-Ports einen Port mehr. Für ein NAS empfiehlt sich z.B. eine 4-Port SATA PCIe 3.0x1 Erweiterungskarte * (Asmedia1062) mit der sich dann bis zu 5 Datenfestplatten an das Mainboard anbinden lassen. Alternativ gibt es auch Erweiterungskarten für den M.2 Slot, z.b. einen M.2 5-Port SATA Adapter * (JMicron JM585).

Bei der Auswahl der Datenfestplatten sollte darauf Wert gelegt werden, dass diese möglichst für den Dauerbetrieb freigegeben sind und das CMR-Verfahren (Conventional Magnetic Recording) nutzen. Festplatten mit der SMR-Technik eigenen sich für ein NAS eher nicht und schon gar nicht für einen RAID-Verbund.

Meine Empfehlung ist zudem mit möglichst wenigen Festplatten die gewünschte NAS-Speicherkapazität zu erreichen. Das hat nicht nur positive Auswirkungen auf die Ausfallwahrscheinlichkeit, sondern auch auf den Energieverbrauch und die Wärmeentwicklung in eurem NAS. Außerdem bieten mittlerweile die größeren Varianten häufig das bessere Preis-Leistungsverhältnis.

Folgende CMR-Festplatten würde ich persönlich aktuell bevorzugen:

Kapazität pro HDD	Modell	Preis / TB	Gesamtpreis
8 TB	Toshiba N300 - 8 TB *	22 Euro	175 Euro
8 TB	WD Red Plus - 8 TB *	22 Euro	177 Euro
12 TB	Toshiba N300 - 12 TB *	19 Euro	229 Euro
12 TB	WD Red Plus - 12 TB *	21 Euro	256 Euro
14 TB	Toshiba N300 - 14 TB *	18 Euro	250 Euro
14 TB	WD Red Plus - 14 TB *	24 Euro	333 Euro
16 TB	Toshiba N300 - 16 TB *	18 Euro	285 Euro

Unser Netzteil ist ein be quiet! SFX Power 3 300W *. Es verfügt über drei SATA-Power sowie zwei weitere IDE-Power Anschlüsse. Ebenfalls mit an Board ist ein 6+2 PCI-E Stecker, den wir für diesen Test aber nicht benutzt haben. Das Netzteil ist 80 PLUS Bronze zertifiziert und erreicht eine Effizienz von 77% bei 10 Prozent Last und 89% bei 50 Prozent Last. Unter voller Auslastung (300 W) liegt die Effizienz bei 88 %.

Der Hersteller gibt die Geräuschemissionen mit 14,4 dB(A) bei 0-50 % Last an, maximal kann der 80 mm Lüfter ein Geräusch von 29,4 dB(A) erzeugen. Da der Intel Processor N100 sehr genügsam ist und nicht viel Energie benötigt, ist das Netzteil kaum gefordert. Trotzdem ist das Netzteil aus dem Gehäuse herauszuhören. Der 80 mm Lüfter muss schneller drehen als z.B. die 120 oder 135 mm Lüfter der größeren Modelle und das macht sich leider auch bei der Geräuschkulisse negativ bemerkbar. Für ein NAS ist es sicherlich völlig ok, in einem Wohnzimmer könnte das Netzteil aber hörbar sein.

Wer ein ausreichend großes Gehäuse besitzt kann aber natürlich auch ein ganz normales ATX-Netzteil wie z.B. das be quiet! Pure Power 11 400W * benutzen welches deutlich leiser ist. Ich habe das Mainboard in einem Jonsbo N2 * NAS-Gehäuse verbaut und benutzte daher das oben genannte SFX-Netzteil. Auf dem nachfolgenden Bild bekommt ihr einen Eindruck vom Größenunterschied ATX zu SFX.




Wer ein NAS mit maximal zwei 3,5 Zoll Datenfestplatten plant, für den könnte das Sharkoon QB One * ein echter Preis-Leistungssieger sein. Es bietet Platz für ein Mini-ITX Mainboard, eine 1 oder 2-Slot PCIe-Erweiterungskarte sowie zwei 3,5 Zoll Festplatten, die von einem bereits im Lieferumfang enthaltenen 120 mm Lüfter gekühlt werden. Maximal bietet die Oberseite Platz für zwei 120 oder 140 mm Lüfter.

An der Rückseite ist Platz für einen ausblasenden 80 mm Lüfter oder eine weitere 2,5 Zoll Festplatte oder SSD. Das Gehäuse ist kein typisches NAS-Gehäuse, ist mit knapp 50 Euro aber relativ günstig für ein geeignetes Mini-ITX Gehäuse.


Für ein NAS mit bis zu 5 Datenfestplatten ist aktuell das Jonsbo N2 * meine erste Wahl. Das kleine NAS-Gehäuse ist in schwarz und weiß erhältlich und bietet 5 Festplatten (2,5 und 3,5 Zoll) Platz. Die Datenfestplatten sind in dem Gehäuse einfach von vorne zu erreichen, so wie man es auch von Fertig-NAS Systemen oder Servern kennt.

Das Jonsbo N2 * ist mit rund 150 Euro zwar wirklich nicht billig, bietet aber eine hervorragende Herstellungsqualität und kühlt die Festplatten mit einem bereits installiertem 120 mm Lüfter. Die Kühlung der Datenfestplatten ist in einem NAS besonders wichtig, damit diese möglichst lange halten. Das Jonsbo N2 * kann ein SFX-Netzteil mit einer maximalen Länge von 150 mm aufnehmen.


Aktuell gibt es eine große Auswahl an tollen NAS-Betriebssystemen. Neben OpenMediaVault (Debian Linux), TrueNAS (FreeBSD) gibt es zudem auch Unraid. Während OpenMediaVault und TrueNAS kostenlos erhältlich sind, kostet Unraid einmalig zwischen 59 und 129 USD, je nachdem wie viele Datenfestplatten ihr später verwenden möchtet. Dafür ist Unraid sehr einfach in Betrieb zu nehmen.

Verwaltet werden die NAS-Betriebssysteme alle hauptsächlich über den Webbrowser. Ich habe im Test OpenMediaVault in der Version 6.8.0 verwendet, habe euch aber von anderen NAS-Systemen zusätzlich einen Screenshot des Dashboards mit in diesen Test gepackt, damit Neulinge eine Vorstellung der Oberflächen bekommen.

Überblick über die NAS-Betriebssysteme

	OpenMediaVault	Unraid	TrueNAS Core
Basis	Debian Linux	Linux / Syslinux	FreeBSD
Lizenz	Kostenlos	ab 59 USD	Kostenlos
Schwierigkeit	Anfänger	Anfänger	Fortgeschritten
Std. Dateisystem	ext4	XFS, Btrfs	ZFS
Raid Modi	0,1,5,6,10, ZFS-Pool	Data Array mit 0-2 Paritäten	ZFS-Pool mit 0-3 Paritäten
Standby / WOL	Ja	Ja	Nein
Verschlüsselung	LUKS	LUKS	AES / CCM
ARM-Unterstützung	Ja	Nein	Nein

Wir haben zu OpenMediaVault und Unraid ausführliche Anleitungen erstellt, in denen ihr Schritt-für-Schritt nachvollziehen könnt wie man das jeweilige NAS-Betriebssystem installiert und verwaltet. Unraid wird übrigens nicht wirklich installiert, sondern auf einen USB-Stick kopiert an dem auch die Lizenz hängt. Aus diesem Grund nutze ich in diesem Test auch OpenMediaVault, welches ich auf einer M.2 SSD installiert habe.

• OpenMediaVault Komplettanleitung


• Komplettanleitung zu Unraid

Auch wenn von der TDP her anders konfiguriert, verhält sich der Prozessor von der Taktfrequenz her ähnlich wie auf dem ASRock Mainboard. Im Leerlauf (Windows 11) taktet der Prozessor auf bis zu 400 MHz herunter um Energie zu sparen.


Die Benchmarkwerte des Arbeitsspeichers sind identisch zum ASRock N100DC-ITX *, hier macht die TDP keinen Unterschied.


Die niedrigere TDP beeinflusst allerdings sehr wohl die Grafikleistung der iGPU. Das war mir schon im AIDA64 GPGPU-Benchmark aufgefallen. In 3DMark Timespy erreicht die iGPU des Intel Processor N100 auf dem ASUS PRIME N100I-D D4 * Mainboard mit nur 133 Grafik-Punkten 60 Prozent weniger Punkte wie auf dem ASRock N100DC-ITX * (323 Punkte).



In den Benchmarks von Cinebench und Geekbench liegt das ASUS PRIME N100I-D D4 * ca. 20 bis 30 Prozent hinter dem ASRock N100DC-ITX *. Durch die geringere TDP von 6 Watt drosselt der Prozessor auch unter langer Volllast nicht.





Wie oben bereits geschrieben betreibt ASUS den Intel Processor N100 mit einer TDP von 6 Watt (wie von Intel spezifiziert). ASRock geht auf dem ASRock N100DC-ITX * einen anderen Weg und gesteht dem Prozessor dauerhaft 10 Watt zu. Das wirkt sich positiv auf die Leistung aus, hat aber auch seine Schattenseiten.


Die CPU-Kerntemperatur auf dem ASRock Mainboard liegt ca. 10-15 °C höher, die des passiven Kühlkörpers sogar um bis zu 30°C höher. Die Temperaturen sind zwar auch beim ASRock Mainboard gerade noch im grünen Bereich, der Energieverbrauch liegt aber immerhin um 33 Prozent höher als beim ASUS Mainboard. Die Leistung pro Watt ist beim ASUS PRIME N100I-D D4 * also besser auch wenn bei der Gesamtleistung das ASRock N100DC-ITX * den ersten Platz in diesem Vergleich belegt.


Die TDP des Prozessor lässt sich im Bios übrigens weder bei ASUS noch bei ASRock manuell festlegen. Das ist eigentlich schade, denn so könnte der Benutzer das System an seine Anwendungszwecke anpassen.

Im Leerlauf sieht der Energieverbrauch anders aus. Hier kann sich das ASRock N100DC-ITX * mit einem Verbrauch im Leerlauf von Windows 11 mit 10,4 Watt deutlich von diesem System mit dem ASUS Mainboard absetzen welches 14,3 Watt benötigt. Das liegt an der DC-Energieversorgung des ASRock Mainboards, die im Leerlauf ihre Vorteile voll ausspielen kann. Im Leerlauf war es auch schon bei den Vorgängermodellen so, dass ein ATX/SFX-Netzteil etwa 3-4 Watt mehr benötigt.

Ich wollte mich aber nochmal versichern, dass der Mehrverbrauch wirklich am Netzteil liegt und habe daher das ASUS PRIME N100I-D D4 * einmal mit einer PicoPSU-90 * und einem externen Leicke 12V 72W * Netzteil betrieben. Hier liegt dann der Energieverbrauch erwartungsgemäß bei 9,9 Watt und damit sogar etwas unter dem des ASRock N100DC-ITX *.

Unter halber bis voller Systemlast gibt es dann keinen Unterschied zwischen einem externen Netzteil und einem ATX/SFX-Netzteil mehr. Für kleinere NAS-Systeme mit zwei bis maximal vier Datenfestplatten ist die DC-Energieversorgung daher durchaus eine gute Wahl. Für NAS Systeme mit mehr Datenfestplatten oder zusätzlichen Verbrauchern ist ein ATX/SFX-Netzteil empfehlenswert.

Unter OpenMediaVault liegt der Energieverbrauch im Leerlauf mit 16,9 Watt ein Stück über den 14,3 Watt unter Windows 11. Das Energiespartool powertop zur Optimierung des Energieverbrauchs unter Linux hatte ich bereits aktiviert. Powertop lässt sich über die Kommandozeile (SSH) wie folgt installieren:

Fazit

Ich war ja schon bei der finalen Bewertung des ASRock N100DC-ITX etwas hin und hergerissen. Im Vergleich zum Vorgänger Gemini-Lake, z.B. in Form des ASRock J5040-ITX *, konnte Intel die Energieeffizienz zwar deutlich verbessern, an einigen Punkten wie z.B. der Arbeitsspeicheranbindung mit nur noch einem Kanal muss man aber mit Nachteilen leben.

Das nun die Geschwindigkeit des Intel Processor N100 bei 6 Watt nur noch auf dem Niveau des 3 Jahre alten Vorgängermodells liegt, ist gelinde gesagt enttäuschend. Auch wenn der Verbrauch unter Last doch deutlich reduziert wurde, so finde ich die 10 Watt Konfiguration von ASRock irgendwie überzeugender. Denn nur wenn man die Geschwindigkeit auch benötigt, steigt der Energieverbrauch. Im Leerlauf hat die höhere TDP des ASRock Mainboard keinen Nachteil.

Trotzdem ist die Geschwindigkeit des Systems gut und z.B. für ein kleines NAS völlig ausreichend. Positiv ist, dass durch die niedrige TDP auch eine geringere Wärmeentwicklung zu beobachten war. Für die nächste Generation wünsche ich mir aber wieder mehr Leistung und hoffentlich auch mehr CPU-Kerne. Doch bis dahin ist auch der Intel Processor N100 eine gute Wahl. Ob für euch ein Mainboard mit 6 Watt TDP oder 10 Watt TDP in Frage kommt, müsst ihr anhand eurer täglichen Nutzung selbst entscheiden.

Positiv	Negativ
Aktueller Intel Prozessor	Nur 1 SATA Port
USB 3.2 (10 Gbit/s)	Altbackendes Bios
Passive CPU-Kühlung	Nur 1 Arbeitsspeichermodul
M.2 Slot (2280)	weiterhin nur 1 Gbit/s LAN
iGPU mit AV1-Unterstützung

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