抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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大規模なFPGAは高速なスイッチハブに用いられることが多く,内部の余剰ロジックを用いて,転送中のデータに対してアクセラレーションを行うことができる。しかし,このようなアクセラレータは従来アドホックに設計,実装されており,一般的な設計フレームワークが存在しなかった。本稿では,FPGA上でスイッチハブとアクセラレータを密接に接続するフレームワークAccelerator-in-Switch(AiS)を提案し,PEACH3上に二種類のアクセラレータ,REDモジュールとLETモジュールを実装した。アクセラレータのインタフェースをAvalon MMバスに,データ交換方式を共有メモリに統一し,スイッチ部分とアクセラレータ部分を分離し,部分再構成を用いることで,スイッチハブの動作を止めることなく複数のアクセラレータを交換することができる。スイッチハブの設計に影響を及ぼすことなく,アクセラレータが設計可能であり,設計時に必要とする時間も43%減少することを示した。実装したPEACH3上のREDモジュールとLETモジュールは,CPUでの処理に対してそれぞれ45倍,5.3倍の性能向上を実現した。(著者抄録)