Lautloser Linux PC mit Thunderbolt

[Jo]

Stand: 2025-August

Lautloser, lüfterloser Linux-PC mit externem Thunderbolt-4-Gehäuse und NVMe-SSD (Thunderbolt-Boot-Support im BIOS muss aktiviert sein)

Wichtig: Ich teile meine Erfahrungen mit dem PC freiwillig und ohne jegliche finanzielle Anreize oder Unterstützung.

Ich führe hier keinen PC-Leistungstest durch. Mein Linux Manjaro Desktop ist für mich schnell und äußerst zuverlässig. Er eignet sich hervorragend für die Bearbeitung von Office-Dokumenten sowie von Bildern und Videos. Darüber hinaus ist es problemlos möglich, mehrere virtuelle Maschinen gleichzeitig auszuführen und auch der Simulator "Universe Sandbox" unter Steam läuft. Es ist problemlos möglich, Entwicklungsumgebungen wie Python, Gambas oder die Testung von CMS-Webseiten auf einem eigenen Apache-Server durchzuführen.

Für diejenigen, die nach einem leistungsstarken und geräuschlosen Linux-PC suchen, könnte der Kenko Mini H155S PC von Silentmaxx eine Überlegung wert sein. Bitte berücksichtigt, dass dieser PC aufgrund des fehlenden Luftstroms und der dedizierten Grafikkarte für anspruchsvolle Spiele nicht geeignet ist. Es ist wichtig zu bedenken, dass bei Verwendung eines lüfterlosen Systems ein Wärmestau auftreten kann, insbesondere bei intensiver Nutzung. Jedoch sollte die Temperatur im akzeptablen Bereich bleiben. Das ist der einzige Kritikpunkt, den ich an diesem System habe, aber es überrascht mich nicht wirklich. Silentmaxx bietet auch PCs mit Lüftern an, aber ich habe persönlich keine Erfahrung damit.


Wenn elektronische Geräte wie z.B. PC Hardware oder Netzteile zu warm werden, kann dies zu einer verringerten Haltbarkeit und Leistungsfähigkeit führen. Es ist daher wichtig, sicherzustellen, dass die Geräte angemessen gekühlt werden, um ihre optimale Leistung und Haltbarkeit zu erhalten. Die Firma Silentmaxx strebt offenbar einen Kompromiss zwischen leiser Kühlung und hoher Leistungsfähigkeit von elektronischen Geräten an.

Meiner Meinung nach ist die Kühlung dieses PCs nicht besonders gelungen. Jedoch konnte ich mit einer einfachen Änderung eine angemessene Kühlung für eine optimale Leistung erreichen, indem ich die NVMe-SSD extern betreibe und damit die Wärmeableitung verbessere.

Details:

Silentmaxx wirbt mit dem von mir gekauften Kenko Mini H155S PC ohne Lüfter als lautlos und hält sein Versprechen. Der Kundenservice ist ausgezeichnet und konnte bei Problemen helfen. Allerdings hat die Nutzung des PCs ohne Lüfter bei mir zu einem erhöhten Wärmestau geführt, insbesondere bei der PCIe NVMe-SSD Samsung 990 Pro (Firmware 1B2QJXD7 | Update 2023-Mai: 3B2QJXD7 | 2024-Dezember: 4B2QJXD7 | 2025-Juni: 6B2QJXD7). Samsung Firmware: Link (bootfähigen USB-Stick habe ich mit UNetbootin erstellt). Während des normalen Betriebs erreichte die Temperatur meines Systems über 70 Grad Celsius, was mehrere 'Warning Temperature Time'-Meldungen im S.M.A.R.T.-Bericht auslöste. Mit einem kleinen Lüfter konnte ich die Temperatur um 10 Grad senken, allerdings möchte ich einen lüfterlosen PC nutzen. Letztendlich habe ich die SSD extern per Thunderbolt 3/4 angeschlossen, was zu einer deutlichen Reduktion der Temperatur auf unter 40 Grad Celsius führte, natürlich ohne Lüfter.

Darum empfehle ich diesen PC nur erfahrenen Nutzern, die wissen, wie man solch eine SSD auch extern betreiben kann

Vielleicht könnte Silentmaxx zukünftig überlegen, Lösungen anzubieten, um die SSD-Temperatur besser in den Griff zu bekommen. Eine Möglichkeit wäre beispielsweise ein anderes Main-Board mit besserer passiver PCIe Kühlung oder optional eine externe SSD per USB4 anzubieten. Insgesamt würde ich daher dem PC von Silentmaxx eine Note 2.5 geben, vor allem aufgrund des exzellenten Kundenservices.


Optimierungstipps für die Nutzung unter Linux

Um den Intel Core i7-13700T (Generation 13) PC unter Linux, in meinem Fall Manjaro KDE mit LTS Kernel 6.1.x problemlos starten zu können, musste ich die Intel Turbo Boost-Technologie deaktivieren. Linux unterstützt normalerweise diese Boost-Technologie. Es ist jedoch möglich, dass es Kompatibilitätsprobleme zwischen dem BIOS und des Linux-Kernels gibt. Hoffe das ein neuer Kernel und/oder Bios Update das Problem beheben kann.

Dies sind die Anpassungen, die ich im BIOS vorgenommen habe, um Linux von einer externen USB4-SSD zu booten und auch virtuelle Maschinen nutzen zu können:

• BIOS -> Advanced -> CPU Configuration: "Intel Virtualization Technology" auf "Enabled"
• BIOS -> Advanced -> Intel (R) Thunderbold: "Thunderbold Boot Support" auf "Enabled" (und Windows 10 Support -> aus)
• BIOS -> OC Tweaker -> CPU Configuration: "Intel Turbo Boost Technology" auf "Disabled" (sonst schaltet das System beim Booten von Linux aus, getestet mit LTS Kernel 6.1.x und Kernel 6.2.x)
• BIOS -> Load Intel base power limit (setzt die Leistungsgrenzen für die CPU auf die von Intel vorgeschlagenen Grenzen)

Für die Installation von Linux Manjaro auf meiner SSD habe ich die UEFI-GPT-Methode verwendet. Im BIOS sind die Optionen "Secure Boot" und "Fast Boot" deaktiviert. Diesmal habe ich kein manuelles Partitionierungsschema gewählt, sondern die von Manjaro empfohlene automatische Variante verwendet. Wer z.B. zusätzliche Partitionen anlegen möchte, muss die manuelle Methode nutzen.

• FAT32 /boot/efi (Markierung: boot) | 300MB
• Btrfs / | Rest der SSD
• linux-swap | 8GB

Wichtig: Btrfs benötigt mehr Speicherplatz, ist jedoch sehr robust, insbesondere bei Stromausfällen. Trotzdem würde ich Btrfs nicht jedem empfehlen und stattdessen auf das bewährte Ext4 setzen, vor allem wenn ihr keine Subvolumes benötigt. Ein Btrfs-Volume sollte nicht mehr als 85 % belegt sein (Stichwort: Out of space). Details siehe hier: wiki.manjaro.org/index.php/Btrfs.

Swap ist nicht zwingend erforderlich, wenn du 32GB oder mehr RAM hast und keine Suspend-to-Disk-Funktion (Hibernate) nutzen möchtest, denn dafür wird zwingend eine Swap-Partition notwendig (ich erstelle dann 8GB Swap). Ein Swapfile ist auf Btrfs nur mit speziellen Einstellungen nutzbar und NICHT empfohlen. Wie auch immer, eine Swap-Partition kann grundsätzlich nicht schaden.

Hinweis: Calamares verwendet bei Btrfs standardmäßig ein Ubuntu-ähnliches Layout mit den Subvolumes @ und @home, wenn man im Installer eine Btrfs-Partition auswählt. Diese Subvolumes werden automatisch angelegt, wenn man im Calamares-Installer die automatische Partitionierung mit Btrfs verwendet. Das empfohlene Layout mit @ → / und @home → /home ist damit bereits enthalten. Zusätzlich wurden bei mir auch Subvolumes für /var/cache und /var/log erstellt. Auch Snapshots (z.B. mit Timeshift) funktionieren mit diesem Layout direkt, ohne manuelle Nacharbeit.

Der Calamares-Installer hat auf meiner Btrfs-Partition folgende Subvolumes erstellt:

• @ (→ /)
• @home (→ /home)
• @cache (→ /var/cache)
• @log (→ /var/log)

GParted nach der Installation:


SSD in der /etc/fstab optimieren (noatime,discard=async):

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# <file system>             <mount point>  <type>  <options>  <dump>  <pass>
UUID=xxxx-xxxx                            /boot/efi      vfat    defaults,umask=0077 0 2
UUID=xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx /              btrfs   subvol=/@,defaults,noatime,discard=async,compress=zstd:1 0 0
UUID=xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx /home          btrfs   subvol=/@home,defaults,noatime,discard=async,compress=zstd:1 0 0
UUID=xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx /var/cache     btrfs   subvol=/@cache,defaults,noatime,discard=async,compress=zstd:1 0 0
UUID=xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx /var/log       btrfs   subvol=/@log,defaults,noatime,discard=async,compress=zstd:1 0 0
UUID=xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx swap           swap    defaults   0 0
tmpfs                                     /tmp           tmpfs   defaults,noatime,mode=1777 0 0


Ich habe meine Festplatte nicht vollständig verschlüsselt, da ich der Meinung bin, dass dies nur einen begrenzten Schutz bietet (da alles entschlüsselt ist, sobald man sich angemeldet hat). Stattdessen habe ich wichtige Ordner mithilfe von CryFAS oder gocryptfs verschlüsselt. Diese können bei Bedarf entschlüsselt werden und bieten somit eine höhere Sicherheit für sensible Daten.

Bei Verwendung des ASRock Z690 Phantom Gaming-ITX/TB4 DDR5 Mini ITX Mainboards kann die Kombination aus PCIe-NVMe-SSD und lüfterloser CPU zu gegenseitiger Erwärmung führen, da sich die beiden Komponenten aufheizen:



In diesem Fall hat die Verwendung eines weiteren Kühlkörpers kaum oder gar keine Verbesserung gebracht:



Um das Temperaturproblem zu lösen, habe ich die NVMe-SSD extern per Thunderbolt 3/4 mit einem ORICO NVMe-Gehäuse für USB4 angeschlossen. Dadurch sank die Temperatur stabil auf unter 40 Grad Celsius. Dieser Adapter unterstützt TRIM, was die SSD-Leistung langfristig erhält und Abnutzung reduziert.



Wer dieses Gehäuse oder Ähnliches verwenden möchte, sollte darauf achten, dass es Chipsätze für USB 3.2 (10 Gbps) und Thunderbolt 3 (40 Gbps) enthält. Der alleinige USB-C-Anschluss gibt darüber keine Auskunft.

USB 3.2 und USB 4.0 können unterschiedliche Protokolle verwenden, um auf eine NVMe-SSD zuzugreifen

Unter USB 3.2 wird die NVMe-SSD als Blockgerät mit einer generischen Blockgerätedatei wie "/dev/sda" eingebunden. Dies liegt daran, dass USB 3.2 das SCSI-Protokoll (meist über UASP) nutzt, und SCSI-Geräte erscheinen im System als Blockgeräte.

Unter USB 4.0 mit aktivem PCIe-Tunneling (z.B. über Thunderbolt oder USB4 mit TB3-Kompatibilität) kann eine NVMe-SSD direkt als NVMe-Gerät erkannt werden und erscheint dann als "/dev/nvme0n1". In diesem Fall wird das NVMe-Protokoll nativ genutzt, wie bei einer internen NVMe-SSD an einem M.2-PCIe-Slot. Ohne PCIe-Tunneling – also bei reinem USB-Massenspeicherbetrieb (UASP/SCSI) – wird die SSD dagegen ebenfalls als Blockgerät "/dev/sdX" erkannt.

Fazit: Mit USB 4.0 und aktivem PCIe-Tunneling verhält sich eine NVMe-SSD ähnlich wie eine interne NVMe-SSD am M.2-PCIe-Anschluss.

Wichtige Punkte:

• USB 4.0 ist flexibel, aber nicht immer TB-kompatibel.
• USB 4.0 Version 2.0 bietet bis zu 80 Gbit/s bidirektional bzw. 120 Gbit/s im Boost-Modus und unterstützt DP 2.1.
• Thunderbolt 3 war der erste TB-Standard mit USB-C-Stecker und 40 Gbit/s.
• Thunderbolt 4 garantiert volle TB3-Leistung plus strengere Mindestanforderungen.
• Thunderbolt 5 verdoppelt die Bandbreite von TB4 und bringt DP 2.1 für sehr hohe Auflösungen.

Diese beiden lüfterlosen TB 4/3 Gehäuse funktionieren einwandfrei und unterstützen den Bootvorgang.
Thunderbolt-Boot-Support im BIOS ist selbstverständlich aktiviert – getestet mit einer Samsung 990 PRO:

• ORICO 40 Thunderbolt 4/3
• ANYOYO NVMe Thunderbolt 4/3

Besonders enttäuschend waren dagegen das "OWC Express 1M2 NVMe Thunderbolt 4/3" und das "ORICO 80 Thunderbolt 5/4/3". Diese im höheren Preissegment angesiedelten Gehäuse wirken zwar hochwertig und versprechen eine gute Kühlleistung, erfüllen jedoch nicht die Anforderung, über Thunderbolt booten zu können (zumindest in meiner Konfiguration).

Viele USB-zu-SATA-Adapter oder externe Gehäuse blockieren TRIM-Befehle, selbst wenn die SSD TRIM unterstützt. Ursache ist, dass der verwendete Bridge-Chip TRIM-Kommandos (ATA DATA SET MANAGEMENT) nicht korrekt weiterleitet. Es gibt jedoch USB-Adapter, PCIe-NVMe-Gehäuse und externe SATA-Gehäuse, die TRIM-Passthrough unterstützen. PCIe-NVMe-Gehäuse – besonders mit Thunderbolt- oder USB4-Anschluss und aktivem PCIe-Tunneling – leiten TRIM in der Regel zuverlässig durch und profitieren zusätzlich von deutlich höherer Geschwindigkeit sowie moderneren Protokollen.

UASP (USB Attached SCSI Protocol) kann die Performance verbessern und verringert die Latenz, garantiert aber keine TRIM-Unterstützung – das hängt vom Controller-Chip ab. Falls eine externe SSD wie die Samsung T7 laut `lsblk --discard` kein TRIM meldet, kann eine udev-Regel helfen, wenn das Gerät es tatsächlich unterstützt, die Erkennung aber fehlschlägt. Unterstützt der Adapter TRIM technisch nicht, lässt es sich per Software nicht nachrüsten. Link: TRIM für externe SSDs aktivieren (udev-Regel für TRIM-Passthrough).



ERGÄNZENDE TIPPS

NVMe-Geräte auflisten

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sudo nvme list
SMART-Werte der NVMe prüfen

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sudo pacman -S --needed nvme-cli
sudo nvme smart-log /dev/nvme0
SSD manuell trimmen (alle gemounteten Partitionen)

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sudo fstrim -av
Btrfs-Datenprüfung (scrub)
Das eingesetzte Btrfs-Dateisystem besteht aus mehreren Subvolumes, die alle auf einer einzigen Partition liegen. Der Befehl "btrfs scrub" liest sämtliche Daten- und Metadatenblöcke des Dateisystems, vergleicht sie mit den gespeicherten Checksummen und erkennt dadurch stille Datenfehler (Silent Corruption). Bei vorhandener Redundanz (z.B. RAID1) werden fehlerhafte Blöcke automatisch repariert.

Da alle Subvolumes zur gleichen Partition gehören, reicht es aus, den Scrub von einem beliebigen Mountpoint (z.B. "/") aus zu starten:

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sudo btrfs scrub start -Bd /
Mein Ergebnis:

Starting scrub on devid 1

Scrub device /dev/nvme0n1p2 (id 1) done
Scrub started:    Thu Jul 31 22:20:49 2025
Status:          finished
Duration:        0:02:20
Total to scrub:  374.02GiB
Rate:            2.67GiB/s
Error summary:    no errors found

• Dauer: 2 Minuten 20 Sekunden bei ~374 GiB – sehr schnell (typisch für NVMe).
• Rate: 2.67 GiB/s → sehr gute Performance.
• Fehler: no errors found → Deine Daten sind vollständig intakt.
• Fazit: Alles in Ordnung – keine Fehler, keine Korrekturen nötig.

Du kannst jederzeit nachträglich den Status des letzten Scrub-Vorgangs anzeigen lassen:

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sudo btrfs scrub status /
Hardware-Videobeschleunigung

Der Intel Media Driver bietet eine optimierte Unterstützung für die Hardwarebeschleunigung von Medienanwendungen auf Intel-Grafikprozessoren und macht z.B. auf diesem System mit einer Intel-CPU der 12. oder 13. Generation und einer integrierten UHD Graphics 770 GPU durchaus Sinn.

Die UHD Graphics 770 ist in der Lage, eine Vielzahl von Hardware-Decodern und -Encodern zu unterstützen, darunter HEVC, VP9, AVC, JPEG und MPEG-2. Der Intel Media Driver bietet eine optimierte Unterstützung für diese Codecs und kann die Wiedergabeleistung verbessern, insbesondere bei höheren Auflösungen und Bitraten.

Installieren des Intel Media Driver:

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sudo pacman -S intel-media-driver
Der Treiber wird automatisch von Anwendungen verwendet, die die Hardwarebeschleunigung von Medien unterstützen und auf Intel-Grafikhardware zugreifen. Um die GPU-Auslastung zu überwachen, kann ein Systemüberwachungstool wie "intel_gpu_top" verwendet werden:

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sudo pacman -S intel-gpu-tools
Nach der Installation "intel_gpu_top" ausführen:

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sudo intel_gpu_top
Das Tool zeigt dann die GPU-Auslastung in Echtzeit an, einschließlich der Anzahl der ausgeführten Render- und Blit-Operationen. Das Tool wird mit der "q"-Taste beendet.