| 講演名 | 2018-09-18 ストリーミングによるデータベースフィルタ処理の一検討 中川 裕貴(熊本大), 久我 守弘(熊本大), 尼崎 太樹(熊本大), 飯田 全広(熊本大), 末吉 敏則(熊本大), |
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| 抄録(和) | 近年IoT（Internet of Things）機器の普及に伴いビッグデータの収集が容易になり，データ解析の需要が高まっている．しかしプロセッサでデータ解析を行うと演算速度と消費電力が課題となる．そこで，本研究では再構成可能な論理デバイスであるFPGA（Field Programmable Gate Array）を用いてデータベース処理の高速化を行う．データベースの中から条件を満たすデータを抽出するフィルタリング処理向けの回路設計を行い，演算速度や回路面積の性能評価を行った．その際，オープンソースのデータベースソフトウェアであるMySQL を用いてスループットを測定し，ソフトウェアにおける演算速度の指標とした．FPGA ボードADM-PCIE-KU3 を用いたフィルタリング処理HW とホストPC とはPCIe で接続されているため，プロセッサとFPGA 間のデータ転送にDMA（Direct Memory Access）を使用してデータ転送の高速化を行いスループットを測定した．データサイズが1MB のときにはMySQL での処理と比較してスループットが2.28 倍向上した．しかし，ハードウェアリソースの制限からデータ転送のサイズに制約ができ，スループット向上の妨げになった． |
| 抄録(英) | With the spread of IoT (Internet of Things) equipment in recent years, collection of big data becomes easy, and the demand for data analysis is increasing. However, when analyzing data with a processor, computation speed and power consumption become a problem. Therefore, in this research, the database processing speed is improved using FPGA (Field Programmable Gate Array) which is a reconfigurable logic device. We design a circuit for filtering processing to extract data satisfying the conditions from the database and evaluate the performance speed and circuit area. At that time, throughput is measured using MySQL which is open source database software, and it is used as a basis for computation of speed in software. Since the filtering process HW and the host PC are connected by PCIe, the data transfer speed is increased by using DMA (Direct Memory Access) for the data transfer between the processor and the FPGA, and the throughput is measured. Throughput increased by 2.28 times compared to MySQL when the data size is 1 MB. However, due to limitations of hardware resources, it is possible to restrict the size of data transfer, which impedes the improvement of throughput. |
| キーワード(和) | FPGA / Database / Streaming Processing |
| キーワード(英) | FPGA / Database / Streaming Processing |
| 資料番号 | RECONF2018-33 |
| 発行日 | 2018-09-10 (RECONF) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | RECONF |
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| 開催期間 | 2018/9/17(から2日開催) |
| 開催地（和） | LINE Fukuokaカフェスペース |
| 開催地（英） | LINE Fukuoka Cafe Space |
| テーマ（和） | リコンフィギャラブルシステム，一般 |
| テーマ（英） | Reconfigurable Systems, etc. |
| 委員長氏名（和） | 本村 真人(北大) |
| 委員長氏名（英） | Masato Motomura(Hokkaido Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 柴田 裕一郎(長崎大) / 佐野 健太郎(理研) |
| 副委員長氏名（英） | Yuichiro Shibata(Nagasaki Univ.) / Kentaro Sano(RIKEN) |
| 幹事氏名（和） | 谷川 一哉(広島市大) / 三好 健文(イーツリーズ・ジャパン) |
| 幹事氏名（英） | Kazuya Tanigawa(Hiroshima City Univ.) / Takefumi Miyoshi(e-trees.Japan) |
| 幹事補佐氏名（和） | 小林 悠記(NEC) / 中原 啓貴(東工大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yuuki Kobayashi(NEC) / Hiroki Nakahara(Tokyo Inst. of Tech.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Reconfigurable Systems |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ストリーミングによるデータベースフィルタ処理の一検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A case study of database filtering on streaming processing |
| 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） | Database / Database |
| キーワード(3)（和/英） | Streaming Processing / Streaming Processing |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 中川 裕貴 / Hiroki Nakagawa |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 熊本大学(略称：熊本大) Kumamoto University(略称：Kumamoto Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 久我 守弘 / Morihiro Kuga |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 熊本大学(略称：熊本大) Kumamoto University(略称：Kumamoto Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 尼崎 太樹 / Motoki Amagasaki |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 熊本大学(略称：熊本大) Kumamoto University(略称：Kumamoto Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 飯田 全広 / Masahiro Iida |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 熊本大学(略称：熊本大) Kumamoto University(略称：Kumamoto Univ.) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 末吉 敏則 / Toshinori Sueyoshi |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 熊本大学(略称：熊本大) Kumamoto University(略称：Kumamoto Univ.) |
| 発表年月日 | 2018-09-18 |
| 資料番号 | RECONF2018-33 |
| 巻番号（vol） | vol.118 |
| 号番号（no） | RECONF-215 |
| ページ範囲 | pp.79-84(RECONF), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2018-09-10 (RECONF) |