講演名 2013-11-27
EVBDDに基づくLUTカスケードを用いたCAMエミュレータの更新法に関して(FPGA応用,デザインガイア2013-VLSI設計の新しい大地-)
櫛山 賢佑, 中原 啓貴, 笹尾 勤, 松浦 宗寛,
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抄録(和) インターネットの爆発的な普及により,ルータの消費電力が問題になっている一方,トラフィックは増加し続けている.従って,高速かつ低消費電力な検索アーキテクチャが必要である.著者らはEdge-Valued Binary Decision Diagram(EVBDD)に基づくLUTカスケードを用いたCAMエミュレータを提案してきた.提案手法は連想メモリ(TCAM:Ternary Content Addressable Memory)と比較して,消費電力が小さく高速であり,FPGA上の実現に向く.インターネットでは検索データの更新が頻繁に生じるため,動作中の更新が必要である.本論文ではEVBDDに基づくLUTカスケードの更新方法について述べる.提案手法は登録ベクトルの入力数nに比例したO(n)のアルゴリズムであり,高速に更新することができる.Xilinx社のZynqに搭載されているARMプロセッサに更新アルゴリズムを実現し,実用的であることを示す.また,既存の手法との比較を行い,EVBDDに基づくLUTカスケードが高速かつコンパクトであることを示す.
抄録(英) The core routers forward packets by IP-lookup using longest prefix matching (LPM). With the rapid growth of the Internet, LPM has become the bottleneck in network traffic management. We have proposed an area-efficiency and high-performance LPM architecture using a LUT cascade based on an edge-valued binary decision diagram (EVBDD). As for the internet, the registered vector is frequency updated. This paper proposes an algorithm for the update of the LUT cascade. Its update time is O(n), where n is the length of the registered vector. We implemented the proposed algorithm on the ARM processor of the Zynq-FPGA. Experimental shows that, as for the normalized area and lookup speed, our architecture outperforms existing FPGA realizations.
キーワード(和)
キーワード(英)
資料番号 RECONF2013-40
発行日

研究会情報
研究会 RECONF
開催期間 2013/11/20(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Reconfigurable Systems (RECONF)
本文の言語 JPN
タイトル(和) EVBDDに基づくLUTカスケードを用いたCAMエミュレータの更新法に関して(FPGA応用,デザインガイア2013-VLSI設計の新しい大地-)
サブタイトル(和)
タイトル(英) An Update Method for a CAM Emulator using a LUT Cascade Based on an EVBDD
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英)
第 1 著者 氏名(和/英) 櫛山 賢佑 / Kensuke KUSHIYAMA
第 1 著者 所属(和/英) 鹿児島大学大学院理工学研究科電気電子工学専攻
Faculty of Engineering, Kagoshima University
第 2 著者 氏名(和/英) 中原 啓貴 / Hiroki NAKAHARA
第 2 著者 所属(和/英) 鹿児島大学大学院理工学研究科電気電子工学専攻
Faculty of Engineering, Kagoshima University
第 3 著者 氏名(和/英) 笹尾 勤 / Tsutomu SASAO
第 3 著者 所属(和/英) 明治大学理工学部情報科学科
Department of Computer Science, Meiji University
第 4 著者 氏名(和/英) 松浦 宗寛 / Munehiro MATSUURA
第 4 著者 所属(和/英) 九州工業大学情報工学部電子情報工学科
Department of Computer Science, Kyushu Institute of Technology
発表年月日 2013-11-27
資料番号 RECONF2013-40
巻番号(vol) vol.113
号番号(no) 325
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日