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J-GLOBAL ID：201702220821448245   整理番号：17A1619560

自動テーブル更新機能を持つ100MHz 51.2Gb/sパケットルックアップエンジン

A 100-MHz 51.2-Gb/s Packet Lookup Engine with Automatic Table Update Function

著者 (9件)： IMAMURA Kousuke (Institute of Science and Engineering, Kanazawa University) ,  HONDA Ryota (College of Science and Engineering, Kanazawa University) ,  HONDA Ryota (Osaka Design Center, Shikino High-Tech Co., Ltd.) ,  KAWAMURA Yoshifumi (College of Science and Engineering, Kanazawa University) ,  MIURA Naoki (Science and Core Technology Group, NTT) ,  URANO Masami (Science and Core Technology Group, NTT) ,  SHIGEMATSU Satoshi (Science and Core Technology Group, NTT) ,  MATSUMURA Tetsuya (College of Engineering, Nihon University) ,  MATSUDA Yoshio (Institute of Science and Engineering, Kanazawa University)
資料名： IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences (Web)  (IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences (Web))
巻： E100.A  号： 10  ページ： 2123-2134(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： U0466A  ISSN： 1745-1337  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ルックアップエンジンのための非常に効率的なパケット検査アルゴリズムの開発は,高スループットを実現しエネルギー消費を低減するために重要である。本論文では,不一致検出回路及び連結リストハッシュテーブルを組み合わせた,新たなルックアップエンジンを提案した。エンジンに,自動ルール登録/削除機能を持たせた結果,ルールを入力するだけで,不一致テーブル,索引テーブル,ルールテーブルなどの回路に含まれる様々なテーブルが,組込みハードウェアを用いて自動的に構成できるようになった。この機能には,通常のパケット検査操作のための一致/不一致評価を利用した。40nmのメタル8層CMOSプロセスを用いて試作チップを製造した。チップは,VDD=1.1Vの電源電圧で100MHzの周波数で動作した。100MHzの動作周波数で毎秒100Mパケット(=51.2Gb/s)のスループットが得られた。これは不一致検出回路のない従来のルックアップエンジンで得られた毎秒33Mパケットのスループットの3倍であった。測定したエネルギー消費は1探索当たり1.58pJ/bであった。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *データ検索 ,  *更新 ,  *自動化 ,  パケット ,  組込みシステム ,  試作 ,  スループット ,  エネルギー消費 ,  半導体プロセス
準シソーラス用語： *テーブルルックアップ ,  高スループット ,  CMOSプロセス

著者キーワード (6件)： lookup engine ,  packet inspection ,  mismatch detection ,  hash search ,  rule registration ,  rule deletion

分類 (2件)： データ通信  (ND11040A) ,  半導体集積回路  (NC03162T)

引用文献 (21件)：

• [1] Y. Nishida, K. Kawai, K. Koike, K. Oyama, T. Hayashi, and H. Nouchi, “1Gb/s bidirectional full-wire rate communication LSI for residential gateways,” Dig. Tech. papers, Symp. VLSI Circuits, pp.138-139, 2007. 10.1109/vlsic.2007.4342689
• [2] M. Gupta and S. Singh, “Greening of the Internet,” Proc. ACM SIGCOMM, pp.19-26, 2003. 10.1145/863956.863959
• [3] M. Urano, T. Kawamura, S. Ohteru, H. Suto, K. Kawai, R, Kusaba, N. Miura, J. Kato, A. Miyazaki, T. Hatano, S. Yasuda, N. Tanaka, S. Shigematsu, M. Nakanishi, and T. Shibata, “The 10G-EPON OLT and ONU LSIs for the coexistence of 10G-EPON and GE-PON toward the next FTTH era,” Dig. Tech. Papers, Symp. VLSI Circuits, pp.132-133, 2011.
• [4] D.E. Taylor, “Survey and taxonomy of packet classification techniques,” ACM Comput. Surv., vol.37, no.3, pp.238-275, Sept. 2005. 10.1145/1108956.1108958
• [5] H. Noda, K. Inoue, M. Kuroiwa, A. Amano, A. Hachisuka, H.J. Mattausch, T. Koide, S. Soeda, K. Dosaka, and K. Arimoto, “A 143MHz 1.1W 4.5Mb dynamic TCAM with hierarchical searching and shift redundancy architecture,” Dig. Tech. Papers, IEEE ISSCC, pp.208-209, 2004. 10.1109/isscc.2004.1332667

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