Wi-Fi-шлюз 10G работает под управлением OpenWRT на 64-битной версии Freescale QorIQ

Компания Freescale представила эталонный дизайн 10 Гбит / с, основанный на Linux, жилой WiFi-шлюз, основанный на четырехъядерном процессоре QorIQ LS1043A и маршрутизаторе Quantenna 802.11ac.

Жилой шлюз QorIQ LS1043A на базе Linux - это «первое в отрасли решение 10Gbps Internet плюс домашний шлюз с поддержкой 10Gbps Wi-Fi», - утверждает Freescale Semiconductor.
Проект был разработан совместно с Quantenna Communications, которая поставляет свой WiFi-маршрутизатор QSR10G 10G Wave 3 802.11ac, анонсированный 9 сентября, в тот же день, когда был представлен шлюз Freescale.
Еще в июне Quantana продемонстрировала раннюю версию шлюза, не раскрывая многих деталей.


Плата и блок-схема эталонного дизайна жилого шлюза QorIQ LS1043A 10G

(нажмите на картинку, чтобы увеличить)

Жилой шлюз QorIQ LS1043A поддерживает приложения для обеспечения безопасности на основе Linux, потокового видео и сетевых приложений с «существенным повышением пропускной способности, пропускной способности и качества обслуживания», говорит Freescale, которая вскоре объединится с NXP.
Как и другие недавние WiFi-маршрутизаторы на основе Linux, такие как Google OnHub и Eero с поддержкой ячеистой сети, решение, по словам Freescale, направлено на то, чтобы «удовлетворить растущий спрос на домашние точки доступа, которые могут управлять и поддерживать растущее количество Wi-Fi». устройства ». По словам производителя микросхемы, классифицируя беспроводной и интернет-трафик для потоковой передачи и приоритета с учетом времени, шлюз может оптимизировать игры, потоковое видео и качество голосовой связи в Интернете.

Wi-Fi-решение Quantenna QSR10G 10G Wave 3 802.11ac поддерживает до десятка потоков 802.11ac.
Система оснащена адаптивной многопользовательской технологией MIMO (MU-MIMO) True 8 × 8 в сетях 5 ГГц, а также конфигурацией MIMO 4 × 4 для 2,4 ГГц.
Решение поддерживает модуляцию QAM до 1024, а также медное или оптоволоконное WAN-соединение со скоростью 10 Гбит / с.

QorIQ LS1043A SoC

Шлюз Freescale сочетает в себе решение 10G Wave 3 с 64-битной системой ARMv8 QorIQ LS1043A на кристалле.
Этот четырехъядерный процессор Cortex-A53 SoC с тактовой частотой 1,6 ГГц был анонсирован в 2014 году, но его выборка началась совсем недавно.


Блок-схема QorIQ LS1043A SoC

(щелкните изображение, чтобы увеличить)

QorIQ LS1043A является частью линейки LS1 Layerscape, ориентированной на работу в сети Freescale, анонсированной в 2013 году, как первый из ранее основанных на PowerPC SoC QorIQ для перехода на ARM.
В июне этого года Freescale представила еще две SoC QorIQ LS1, обе с 64-битными ядрами Cortex-A53: восьмиъядерный LS1088A и четырехъядерный LS1048A.
В настоящее время производитель чипов планирует модель Cortex-A72 LS2 QorIQ.

QorIQ LS1043A, анонсированная с аналогичной двухъядерной моделью LS1023A, позиционируется как первая SoC ARMv8 Gateway с интерфейсом 10G.
Он предназначен для приложений широкополосных шлюзов с особым акцентом на новейшее сетевое оборудование следующего поколения.
такие как оптоволоконные шлюзы и шлюзы xDSL, маршрутизаторы филиалов, устройства безопасности и периферийные платформы SDN / NFV, говорит Freescale.

QorIQ LS1043A включает 1 МБ кэш-памяти второго уровня и имеет типичное энергопотребление всего 5 Вт, говорит Freescale.
В дополнение к интерфейсу 10GbE он поддерживает пять портов Gigabit Ethernet, а также три PCIe, три USB 3.0 и интерфейс SATA 3.0.

SoC интегрирует аппаратное обеспечение виртуализации и поддерживает безопасные обновления программного обеспечения по беспроводной сети, используя архитектуру доверительной безопасности Freescale.
SoC разгружает чувствительные к задержкам приложения для «оптимизированной производительности с проверенной классификацией и оборудованием для управления трафиком», говорит Freescale.

Жилой шлюз QorIQ LS1043A поддерживается комплектом прикладных решений (ASK) для жилых шлюзов Freescale OpenWRT на основе Linux, который реализует функции низкоуровневой маршрутизации и ускорения безопасности, а также предоставляет набор инструментов CodeWarrior.
В дополнение к OpenWRT BSP, существуют оптимизированные сторонние программные решения для поддержки разработки с OSGi, Java, Android и IMS / VoLTE.

Другие эталонные конструкции шлюзов Freescale на базе QorIQ и Linux включают эталонный дизайн шлюза LS1021A-IoT , который был разработан партнером TechNexion.
Работая на двухъядерном процессоре Cortex-A7 QorIQ LS1021A, этот шлюз предназначен для промышленной связи через Интернет вещей.

«Выполнение обещаний семейства продуктов Quantenna 10G Wave 3 Wi-Fi требует такого уровня производительности обработки пакетов, который ранее был эксклюзивной областью высокопроизводительного корпоративного сетевого оборудования, однако сегодня Freescale обладает уникальными возможностями для создания энергоэффективных, многофункциональных гигабитная производительность в домашних условиях », - заявил Николай Гуенов, директор по управлению продуктами для группы цифровых сетей Freescale.

«Оптимизированная безопасность и производительность 10G процессора Freescale LS1043A открывает двери для пользовательских приложений следующего поколения и повышает качество беспроводной связи в домашних условиях», - заявил Лионель Бонно, старший вице-президент по маркетингу и развитию бизнеса в Quantenna.

Дальнейшая информация

Эталонный дизайн жилого шлюза QorIQ LS1043A компании Freescale планируется поступить в продажу в четвертом квартале, и процессор QorIQ LS1043A в настоящее время выполняет выборку.
В настоящее время Quantenna выбирает семейство продуктов QSR10G Wave 3 для партнеров по раннему доступу.
Более подробную информацию о шлюзе можно найти в объявлении о свободном шлюзе Freescale QorIQ LS1043A .
Более подробную информацию о OpenWRT Linux-Application Application Kit (ASK) можно найти в этой таблице данных ASK [PDF] для аналогичного двухъядерного LS1024A.