| 講演名 | 2017-01-23 マルチノードFPGAによるストリームデータ分散結合処理 多田 昂介(電通大), 川原 尚人(電通大), 吉見 真聡(電通大), 策力 木格(電通大), 吉永 努(電通大), |
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| 抄録(和) | 本研究報告では,ストリームデータの結合処理を行うHandshake JoinのFPGAアクセラレータをマルチノードに拡張する手法を提案し,その性能評価を報告する. マルチノード拡張は,データ通信の2つの工夫によって実現する. FPGA上に複数のJoin Coreを実装すると共に, FPGAボード上のDRAMを介してFPGA間でJoin Coreを接続する仕組みを導入する.また,データ通信と結合演算をオーバラップすることで,通信に要するオーバヘッドを隠蔽する.これらのデータ配布方法の工夫により,単一の FPGA では実装できなかった大きなウインドウサイズの結合演算が可能となる. 最大16ノードでの性能評価の結果,マルチノードに拡張した場合においても,結合演算のスループットが維持されるとともに,並列化効果が得られることが確認された. |
| 抄録(英) | This paper proposes an FPGA-based Handshake join acceleration using multiple-FPGA boards. The proposed multi-node extension devises two ideas. Firstly, join cores implemented on each FPGA are interconnected via DRAM on the FPGA boards. Secondly, join operation is overlapped with data transmission between FPGAs in order to hide communication latency. The proposed architecture performs Handshake join algorithm well on mul-tiple FPGA boards, and a window size can be expanded linearly as the number of FPGAs. Our experiments up to 16 FPGA nodes show that the proposed implementation can handle considerably high input tuple rates, especially at low match rates, without degrading performance even for a large window size. |
| キーワード(和) | FPGA / ストリームデータ処理 / ウィンドウ・ジョイン / Handshake Join |
| キーワード(英) | FPGA / Stream Data Processing / Window Join Operator / Handshake Join |
| 資料番号 | VLD2016-76,CPSY2016-112,RECONF2016-57 |
| 発行日 | 2017-01-16 (VLD, CPSY, RECONF) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | CPSY / RECONF / VLD / IPSJ-SLDM / IPSJ-ARC |
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| 開催期間 | 2017/1/23(から3日開催) |
| 開催地（和） | 慶大日吉キャンパス |
| 開催地（英） | Hiyoshi Campus, Keio Univ. |
| テーマ（和） | FPGA応用および一般 |
| テーマ（英） | FPGA Applications, etc |
| 委員長氏名（和） | 中島 康彦(奈良先端大) / 渡邊 実(静岡大) / 竹中 崇(NEC) / 福井 正博(立命館大) / 五島 正裕(NII) |
| 委員長氏名（英） | Yasuhiko Nakashima(NAIST) / Minoru Watanabe(Shizuoka Univ.) / Takashi Takenana(NEC) / Masahiro Fukui(Ritsumeikan Univ.) / 五島 正裕(NII) |
| 副委員長氏名（和） | 中野 浩嗣(広島大) / 入江 英嗣(東大) / 本村 真人(北大) / 柴田 裕一郎(長崎大) / 越智 裕之(立命館大) |
| 副委員長氏名（英） | Koji Nakano(Hiroshima Univ.) / Hidetsugu Irie(Univ. of Tokyo) / Masato Motomura(Hokkaido Univ.) / Yuichiro Shibata(Nagasaki Univ.) / Hiroyuki Ochi(Ritsumeikan Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 三吉 貴史(富士通研) / 鯉渕 道紘(NII) / 山口 佳樹(筑波大) / 谷川 一哉(広島市大) / 福田 大輔(富士通研) / 永山 忍(広島市大) / 横山 昌生(シャープ) / 高島 康裕(北九州市大) / 西出 岳央(東芝) / 小野 貴継(九大) / 近藤 正章(東大) / 長谷川 揚平(東芝) / 三輪 忍(電通大) |
| 幹事氏名（英） | Takashi Miyoshi(Fujitsu Labs.) / Michihiro Koibuchi(NII) / Yoshiki Yamaguchi(Univ. of Tsukuba) / Kazuya Tanigawa(Hiroshima City Univ.) / Daisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Shinobu Nagayama(Hiroshima City Univ.) / Masao Yokoyama(Sharp) / Yasuhiro Takashima(Kitakyushu City Univ.) / Takeo Nishide(Toshiba) / 小野 貴継(九大) / 近藤 正章(東大) / 長谷川 揚平(東芝) / 三輪 忍(電通大) |
| 幹事補佐氏名（和） | 大川 猛(宇都宮大) / 高前田 伸也(北大) / 三好 健文(イーツリーズ・ジャパン) / 小林 悠記(NEC) / Parizy Matthieu(富士通研) |
| 幹事補佐氏名（英） | Takeshi Ohkawa(Utsunomiya Univ.) / Shinya Takameda(Hokkaido Univ.) / Takefumi Miyoshi(e-trees.Japan) / Yuuki Kobayashi(NEC) / Parizy Matthieu(Fujitsu Labs.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Computer Systems / Technical Committee on Reconfigurable Systems / Technical Committee on VLSI Design Technologies / Special Interest Group on System and LSI Design Methodology / Special Interest Group on System Architecture |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | マルチノードFPGAによるストリームデータ分散結合処理 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Distributed Handshake-Join Processing for Stream Data on Multiple FPGA Nodes |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | FPGA / FPGA |
| キーワード(2)（和/英） | ストリームデータ処理 / Stream Data Processing |
| キーワード(3)（和/英） | ウィンドウ・ジョイン / Window Join Operator |
| キーワード(4)（和/英） | Handshake Join / Handshake Join |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 多田 昂介 / Kousuke Tada |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 電気通信大学(略称：電通大) University of Electro-Communications(略称：UEC) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 川原 尚人 / Naoto Kawahara |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 電気通信大学(略称：電通大) University of Electro-Communications(略称：UEC) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 吉見 真聡 / Masato Yoshimi |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 電気通信大学(略称：電通大) University of Electro-Communications(略称：UEC) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 策力 木格 / Celimuge, Wu. |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 電気通信大学(略称：電通大) University of Electro-Communications(略称：UEC) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 吉永 努 / Tsutomu Yoshinaga |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 電気通信大学(略称：電通大) University of Electro-Communications(略称：UEC) |
| 発表年月日 | 2017-01-23 |
| 資料番号 | VLD2016-76,CPSY2016-112,RECONF2016-57 |
| 巻番号（vol） | vol.116 |
| 号番号（no） | VLD-415,CPSY-416,RECONF-417 |
| ページ範囲 | pp.37-42(VLD), pp.37-42(CPSY), pp.37-42(RECONF), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2017-01-16 (VLD, CPSY, RECONF) |