Raspberry Pi 3 Model B vs. 3 Model B+
¿Qué hay en un plus? Comparación en paralelo de la última Pi y su predecesora.
En este artículo, damos un primer vistazo a la nueva Raspberry Pi 3 Model B+ y a algunas de sus características nuevas y mejoradas, con la indicación de que quedan aún detalles por revelar.
Es necesario observar que, en el análisis, utilizábamos versiones prelanzamiento de la placa y el sistema operativo, por lo que es probable que ciertas cosas se vuelvan un poco más claras a partir del lanzamiento.
A primera vista
Lo primero que se nota al posar la vista en una Pi 3 B+ es que el sistema en chip (SoC) es distinto, o, al menos, utiliza un encapsulado visiblemente distinto que la 3B. Al examinarla más de cerca, no obstante, vemos que lleva la marca BCM2837, lo que parecería básicamente el mismo SoC Broadcom que el empleado por su predecesora. ¿Por qué entonces el cambio de encapsulado? ¿Al ser el metal un mejor conductor de calor podría apuntar quizás a una mejora en el rendimiento? Veamos…
Hablando de metal, hay una interesante incorporación en forma de chapa con logotipo grabado, y el IC de la parte inferior de la placa ha desaparecido, o al menos se ha movido, lo que sugiere, como mínimo, mejoras en la conformidad EMC y, posiblemente incluso, un nuevo dispositivo inalámbrico. La antena de chip también ha desaparecido y se ha sustituido por el diseño de antena de montaje en PCB utilizado en el modelo Zero W.
La conectividad de red con cable también parece haberse beneficiado de una actualización, y se ha reemplazado el hub USB 2.0 de 4 puertos integrado e IC Ethernet 10/100 LAN9514 por uno LAN7515 que integra un hub de 6 puertos USB 2.0 (4 utilizables) con Ethernet 10/100/1000 Ethernet. Mientras que USB 2.0 tiene una velocidad de transferencia teórica máxima de 480 Mbit/s, las características adicionales de este dispositivo incluyen:
- Ethernet de bajo consumo 802.3az
- Compatibilidad con Jumbo Frame de hasta 9 KB
- Múltiples modos automáticos de ahorro de energía
Todo ello debería beneficiar a las aplicaciones centradas en redes. Por ejemplo, la compatibilidad con Jumbo Frame será apreciada por quienes buscan ese pequeño rendimiento de red extra, por ejemplo, al utilizar almacenamiento conectado a red (NAS) con la Pi como servidor o cliente.
Un momento. ¿Qué es eso? ¡Un nuevo conector macho de 4 contactos marcado con "PoE"!
Alimentación a través de Ethernet
Uso típico de PoE.
Alimentación a través de Ethernet (PoE) es un término utilizado para describir sistemas estandarizados y ad-hoc que pasan alimentación y datos a través de cable de par trenzado, muy popular en teléfonos VoIP de escritorio y cámaras de CCTV remotas, por ejemplo. Los estándares IEEE 802.3af (PoE) y 802.3at (PoE+) son capaces de proporcionar hasta 15,4 W y 25,5 W, respectivamente, a cada dispositivo alimentado (PD) conectado.
Los switches de red PoE, junto con "inyectores de alimentación" que pueden utilizarse con switches más básicos, sirven de fuente de alimentación. Por ejemplo, el switch Netgear GS308P (121-8132) de la imagen anterior proporciona cuatro puertos, cada uno con una capacidad de suministro de 15,4 W, además de 4 puertos sin alimentación.
Los sistemas conforme a los estándares son capaces de soportar la inversión de la alimentación CC con cables cruzados, con el dispositivo alimentado y el equipo que sirve de fuente de alimentación (PSE) implementando mecanismos para indicar la clase de PoE compatible y retirar la alimentación si se detecta un equipo no compatible.
En resumen, PoE proporciona una forma muy cómoda de suministrar alimentación a dispositivos de red remotos que, en algunos casos, pueden estar situados a 100 m de distancia del switch. En el momento de escribir esto, no está claro de qué capacidad PoE se beneficiará la Pi 3 Model B+, aunque 802.3af con 15,4 W sería más que suficiente para la Pi más un HAT y la mayoría de los periféricos estándar.
Ahondando más…
Ahora vamos a examinar a el hardware desde el punto de vista del sistema operativo, o, más bien, con una primera versión suministrada con las placas prelanzamiento.
Si empezamos por ejecutar lsusb, arriba podemos ver que, con la Pi 3 Model B+, LAN7515 presenta dos controladores hub, en comparación con uno con la Pi 3 B, como se muestra abajo.
A continuación, si ejecutamos lscpu…
El resultado es el mismo que obtenemos con la Pi 3 Model B, aparte de que la CPU máx. es 1400 MHz, en lugar de 1200. ¡Así es, hasta 1,4 GHz sin overclocking!
Y si nos fijamos en la información de CPU vía procfs con:
pi@3bplus:~ $ cat /proc/cpuinfo
Podemos ignorar el valor de hardware, ya que este es un indicador de la familia de SoC, en lugar del modelo específico, pero estamos interesados en la revisión.
TEsta vez obtenemos a020d3, que es distinta de la que obtenemos con la Pi 3 Model B.
Sin que sea ninguna sorpresa, el nuevo número de revisión no se detallaba en ninguna parte en el momento de escribir este artículo, lo que, junto con el nuevo encapsulado y velocidad de CPU máx., sugiere que realmente tenemos una nueva variante de SoC Broadcom.
Con ethtool, podemos consultar el controlador de red y confirmar que la interfaz LAN es compatible con la tecnología 1000BaseT.
No hemos podido comprobar la conexión inalámbrica con más detalle, ya que el S/O no la detectó con la imagen prelanzamiento suministrada, pero parecería sugerir que es, de hecho, un nuevo dispositivo.
Comparativa básica
Podemos usar sysbench para hacer una comparativa simple de la CPU y cronometrar cuánto tiempo se tarda en verificar números primos.
$ sysbench --test=cpu --num-threads=4 --cpu-max-prime=9999 run
Aquí podemos ver que la Pi Model B completó la tarea en unos 35 s, mientras que la Pi Model B+ lo hizo en 30 s, que representa aproximadamente una velocidad un 15% mayor y coincide a la perfección con el aumento de la velocidad de reloj.
Puesto que la velocidad real en MHz de la CPU escala dinámicamente según la carga, se puede comprobar la velocidad actual mediante ejecución en una segunda ventana de terminal:
$ watch -n 1 cat /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_cur_freq
Al hacer esto en ambos sistemas, confirmamos que la Pi 3 Model B pasó de 600 MHz en modo de espera a 1,2 GHz, mientras que la nueva B+ pasó de 600 MHz a 1,4 GHz.
Esto es suficiente para satisfacer nuestra curiosidad y, sin duda alguna, otros publicarán informes comparativos y análisis mucho más detallados a medida que el hardware esté disponible para el público en general.
Ideas iniciales
Las mejoras del rendimiento son siempre bienvenidas y, aunque siempre hay quien busca ese pequeño extra de potencia de procesamiento o rendimiento de red, la alimentación a través de Ethernet es casi seguro la característica más destacada de la Raspberry Pi 3 Model B+. Es posible que en un primer momento parezca una capacidad excesivamente acotada, pero la ventaja de poder hacer funcionar un dispositivo con un solo cable para alimentación y red, sin necesidad de un enjambre de cables y fuentes de alimentación, no debe ser subestimada.
Por supuesto, siempre se pueden comprar "separadores de alimentación" y complementos PoE para Raspberry Pi, pero no hay nada como una solución estrechamente integrada, y esta es una función que probablemente dé pie a muchos otros proyectos apasionantes y sumamente prácticos, con suministro de red y alimentación combinados de forma limpia como elemento central.
— Andrew Back
Defensor del código abierto (tanto en hardware como en software), tesorero y director de la fundación Free and Open Source Silicon Foundation, organizador del festival tecnológico Wuthering Bytes y fundador del grupo Open Source Hardware User Group.