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講演抄録/キーワード
講演名 2011-03-03 10:30
リニアサーチを併用した決定木によるフロー検索ハードウェアエンジン
小林栄太山垣則夫竹中 崇神谷聡史本村真人NECNS2010-203
抄録 (和) 近年,複数のパケットヘッダ情報を用いてデータフローの単位でパケットを識別する高機能なルータやスイッチが出現し,パケットを識別・分類する機能(フロー検索処理)の高度化が進展している.一般に,このようなフロー検索処理には,Ternary Content Addressable Memory (TCAM) が利用されているが,TCAMには高消費電力,高コストといった課題があり,装置自体の消費電力,コスト増加の要因の一つとなっている.
本稿では,TCAMに代わる新しいフロー検索ハードウェアエンジンの実現を目的に,決定木をベースとした検索アルゴリズムとそのハードウェアアーキテクチャを提案し,その性能を評価する.本検索ハードウェアエンジンは,汎用メモリを用いる複数の決定木と,リニアサーチを実行するパイプラインを併用した構成であり,メモリの有効活用によるエントリ数の向上と低消費電力化が期待できる.また本提案手法を用いた評価の結果,最大で92%の電力削減効果があることを確認した. 
(英) Recently, multi-field packet classification is increasingly becoming more important to enable fine-grained flow control for high performance routers and switches. Although Ternary Content Addressable Memory (TCAM) is widely adopted for this purpose, alternative flow search engines for multi-field packet classification are desirable due to TCAM's large power consumption.
This paper presents a novel architecture for a low-power flow search engine. It comprises a combination of decision tree based pipelines using general-purpose memories and linear search pipelines that prevent copying entries in the decision tree based pipelines. The evaluation result also shows that the hardware implementation of our architecture archives power reduction by up to 92% compared to TCAM.
キーワード (和) パケット分類 / TCAM / フロー検索エンジン / 決定木 / リニアサーチ / / /  
(英) Packet classification / TCAM / Flow search engine / Decision Tree / Linear search / / /  
文献情報 信学技報, vol. 110, no. 448, NS2010-203, pp. 229-234, 2011年3月.
資料番号 NS2010-203 
発行日 2011-02-24 (NS) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード NS2010-203

研究会情報
研究会 IN NS  
開催期間 2011-03-03 - 2011-03-04 
開催地(和) 沖縄コンベンションセンター 
開催地(英) Okinawa Convention Center 
テーマ(和) 一般 
テーマ(英) General, NS+IN workshop (March 3-4) 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 NS 
会議コード 2011-03-IN-NS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) リニアサーチを併用した決定木によるフロー検索ハードウェアエンジン 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Decision Tree Based Flow Search Hardware Engine Combined with Linear Search 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) パケット分類 / Packet classification  
キーワード(2)(和/英) TCAM / TCAM  
キーワード(3)(和/英) フロー検索エンジン / Flow search engine  
キーワード(4)(和/英) 決定木 / Decision Tree  
キーワード(5)(和/英) リニアサーチ / Linear search  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 小林 栄太 / Eita Kobayashi / コバヤシ エイタ
第1著者 所属(和/英) 日本電気株式会社 (略称: NEC)
NEC Corporation (略称: NEC)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 山垣 則夫 / Norio Yamagaki / ヤマガキ ノリオ
第2著者 所属(和/英) 日本電気株式会社 (略称: NEC)
NEC Corporation (略称: NEC)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 竹中 崇 / Takashi Takenaka / タケナカ タカシ
第3著者 所属(和/英) 日本電気株式会社 (略称: NEC)
NEC Corporation (略称: NEC)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 神谷 聡史 / Satoshi Kamiya / カミヤ サトシ
第4著者 所属(和/英) 日本電気株式会社 (略称: NEC)
NEC Corporation (略称: NEC)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 本村 真人 / Masato Motomura / モトムラ マサト
第5著者 所属(和/英) 日本電気株式会社 (略称: NEC)
NEC Corporation (略称: NEC)
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講演者
発表日時 2011-03-03 10:30:00 
発表時間 20 
申込先研究会 NS 
資料番号 IEICE-NS2010-203 
巻番号(vol) IEICE-110 
号番号(no) no.448 
ページ範囲 pp.229-234 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-NS-2011-02-24 


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