Heimvernetzung

Qualcomm pusht WiFi-6 an allen Enden

ARM statt MIPS: Qual­comm ködert Router-Hersteller mit schnellem WiFi und hoher CPU-Leis­tung. Doch wofür ist diese gut?
Vom Qualcomm WiFi-6 Day aus San Francisco berichtet
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Qual­comm hat gleich vier verschie­dene Versionen der Networ­king Pro Plat­form vorge­stellt, die sich in ihrer Leis­tungs­fähig­keit unter­scheiden, und entspre­chend für unter­schied­lich schnelle Router geeignet sind. Allen Chips ist die Unter­stüt­zung für WiFi 6, MU-MIMO und OFDMA gemeinsam. Auch QoS (Quality of Service für ruck­elfreie Streams) und die verbes­serte Zeit­eintei­lung (Advanced Sche­duling) sind stets dabei. Von daher ist es eher weniger sinn­voll, lang­same Router auf der Basis der Networ­king-Pro-Plat­form zu desi­gnen.

Bereits die Networ­king Pro Plat­form 400 unter­stützt vier paral­lele räum­liche Streams. Bei der Networ­king Pro Plat­form 600 sind es deren sechs, bei der 800 sind es acht, und das Spit­zenmo­dell, die Networ­king Pro Plat­form 1200, schafft bis zu zwölf Streams. Dazu müssen im Router dann aber auch drei Anten­nenmo­dule mit je vier Antennen ange­schlossen werden.

Starke CPU: Vier­facher Cortex A53

Allen SoCs der Networ­king Pro Plat­form ist gemeinsam, dass sie vier Cortex-A53-Kerne mitbringen. Diese arbeiten mit einem Basistakt von 1,0 GHz. Bei der Networ­king Pro Plat­form 800 ist zudem ein Turbo-Takt bis 1,4 GHz vorge­sehen, bei der Networ­king Pro Plat­form 1200 sogar bis 2,2 GHz. Soll letz­terer Takt dauer­haft durch­gehalten werden, wird sich der Router-Hersteller um eine gute Kühlung des Chips kümmern müssen.

Die hohen Takt­raten sollten nicht darüber hinweg­täuschen, dass der A53 der kleinste und effi­zien­teste der 64-Bit-ARM-Prozes­soren ist. Er beherrscht nur die In-Order-Ausfüh­rung der Assem­bler-Befehle, bei der fehlende Daten zu einem Befehl (zum Beispiel, weil sie aus dem Haupt­spei­cher nach­geladen werden müssen) die Abar­beitung aller folgenden Befehle blockieren. Dadurch ist die Verar­beitung lang­samer als bei Out-Of-Order-CPUs, die die Befehle umsor­tieren können und dadurch Total-Blockaden vermeiden, im Gegenzug aber deut­lich mehr Strom verbrau­chen. Eine Konfi­gura­tion mit vier Cortex A53 findet sich in etli­chen Mittel­klasse-Smart­phones. Bei Smart­phone-Flagg­schiffen sind hingegen Cortex A53 meist für den Standby-Betrieb einge­baut, während für die Spit­zenleis­tung zusätz­lich weitere, schnel­lere Kerne inte­griert sind.

Aktu­elle Heim­router kranken oft an lang­samen CPUs: Zwar enthält die Firm­ware immer mehr Funk­tionen wie Strea­ming von einer an denn Router ange­schlos­senen USB-Fest­platte, Daten­über­tragung zum Drucker oder Content-Filter für die Kids. Doch die CPUs, teil­weise mit nur einigen hundert Mega­hertz auf MIPS-Basis, kommen mit diesen Aufgaben nicht hinterher, und so wird beispiels­weise beim File-Transfer zur Fest­platte nur ein Bruch­teil der theo­retisch mögli­chen Leis­tung erreicht. Hier sollte der in die Networ­king Pro Plat­form inte­grierte vier­fache ARM Cortex A53 für eine erheb­liche Leis­tungs­stei­gerung sorgen!

Kein WAN-Modem

Router-Hersteller, die von herkömm­lichen Router-SoCs wegen der vergleichs­weise schnellen CPU oder dem modernen WiFi-6-Modem zur Networ­king Pro Plat­form wech­seln wollen, müssen aber mit einem Wermuts­tropfen leben: Die Networ­king Pro Plat­form enthält kein WAN-Modem. Entspre­chend wird für einen handels­übli­chen Router zusätz­lich mindes­tens noch ein DSL-, Kabel-, Glas­faser- oder Mobil­funk-Modem benö­tigt.

Reine Access Points oder Repeater sollten sich hingegen auf Basis der Networ­king Pro Plat­form desi­gnen lassen. Doch stellt sich bei diesen die Frage, ob die hohe Leis­tung der ARM-CPUs wirk­lich benö­tigt werden. Die oben genannten Zusatz­funk­tionen finden sich ja zumeist in Routern, nicht aber in Access Points oder Repea­tern.

Schnel­lere WiFi-Chips für Smart­phones

Qual­comms aktu­elle Top-Level-CPU Snap­dragon 855 enthält das FastConnect 6200 Subsystem, das bereits WiFi-6-kompa­tibel ist. Die meisten Smart­phone-Hersteller, die einen Snap­dragon 855 inte­grieren, haben auch FastConnect 6200 akti­viert. Nur einzelne Hersteller verwenden den Snap­dragon 855 mit einem alter­nativen WiFi-Chip. Smart­phones mit Snap­dragon 855 und FastConnect 6200 sind insbe­sondere Lenovo Z6 Pro 5G, ViVo iQOO 5G Edition, OnePlus 7 Pro 5G, Oppo Reno 5G, Nokia 9, Xperia 1, LG G8 ThinQ und weitere.

Qual­comms nächste Genera­tion des WiFi-Subsys­tems hat die Bezeich­nung FastConnect 6800: 1024 QAM, OFDMA & MU-MIMO, sowie Dual Band Simul­taneous bringen die Spitzen-Daten­rate auf 1,8 GBit/s. FastConnect 6800 wird auch Blue­tooth 5.1 inte­grieren. Modell­bezeich­nungen, welche Snap­dragon-CPU FastConnect 6800 enthalten wird, gab Qual­comm noch nicht bekannt.
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