ネットワーク系System on a Chip（SoC）‐速さは数値で測れる。安定は設計でしか得られない

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ネットワーク系System on a Chip（SoC）‐速さは数値で測れる。安定は設計でしか得られない

ネットワーク系System on a Chip（SoC）について、構成 → 役割 → 用途別 → 実務での見方の順にご紹介します。

1️⃣ ネットワーク系 SoC とは

ネットワーク通信を専用に高速・安定処理するために設計された SoC です。一般CPUと違い、通信処理をハードウェアで肩代わりします。

主な対象機器
・Wi-Fi ルーター
・スイッチ
・無線AP
・ゲートウェイ・ファイアウォール（UTM）

2️⃣ 中身の構成（何が入っているか）

ネットワーク系 SoC は、以下を1チップに統合します。

🔧 基本ブロック
・CPUコア（ARM系が主流）
・ハードウェアNAT / ルーティングエンジン
・Ethernet MAC（1G/2.5G/10G）
・暗号エンジン（IPsec / TLS / WPA3）
・無線MAC/PHY（Wi-Fiルーターの場合）
・DMA / パケットアクセラレータ

👉 重要なのは、CPUにやらせない設計です。

3️⃣ なぜ一般CPUではダメなのか

通信は「計算」ではなく「転送」が本質です。

処理	一般CPU	ネットワークSoC
パケット転送	ソフト処理	HW処理
NAT	CPU負荷大	専用回路
暗号化	遅い	専用エンジン
同時接続	頭打ち	スケール

👉 SoCの良し悪し＝混雑時の体感差になります。

4️⃣ 用途別 SoC の系統

🏠 家庭用ルーター系

・主メーカー MediaTek / Broadcom

特徴
・低消費電力
・コスト最適化
・Wi-Fi統合

例 WSR-3200AX4S クラス

リンク

🏢 法人・業務用AP

・主メーカー Qualcomm（IPQ）

特徴
・安定性重視
・多台数接続
・長期運用

リンク

🔐 セキュリティ／UTM

・主メーカー Intel（x86 SoC）/ Marvell

特徴
・高度な暗号処理
・DPI（深層パケット検査）
・高スループット

リンク

5️⃣ ネットワークSoCの進化ポイント（歴史要点）

2000年代 CPU＋Ethernet統合

2010年代 Wi-Fi統合、HW NAT

2020年代
・OFDMA / MU-MIMO（Wi-Fi 6）
・2.5G / 10G Ethernet
・セキュリティ内蔵

👉 進化の軸は一貫して「CPUを介さない」です。

6️⃣ 実務での見方（重要）

ネットワークSoCを見るときは、クロックやコア数では判断しません。

✔ 見るべき指標
・HW NAT の有無
・暗号のハードウェア対応
・同時セッション数
・I/O（2.5G/10G）
・ファーム更新実績

まとめ

・ネットワーク系 SoC は通信専用エンジン
・性能差は「最大速度」より混雑耐性
・家庭用主流 MediaTek
・高性能志向 Broadcom
・業務用 Qualcomm

名言「速さは数値で測れる。安定は設計でしか得られない。」

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