低遅延オンチップネットワークのための予測ルータの評価(組込みシステムプラットフォーム)
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
近年のメニーコア・アーキテクチャでは,コア間の通信遅延がアプリケーションに与える影響が益々大きくなってきている.コア間の通信遅延を減らすために我々は予測機構を用いた低遅延ルータを提案してきた.予測ルータでは,次のパケット転送で使われるであろう出力チャネルを予測し,パケット到着前にアービトレーションを完了させておく.予測が当たれば,最短1サイクルでフリットを転送できるため,ヒット率の高い予測アルゴリズムを選択することが低遅延化の鍵である.本論文では,ルータに複数の予測アルゴリズムを装備させ,トポロジ,ルーティング,通信パターンに応じて,予測アルゴリズムを積極的に切替える.ネットワーク環境ごとにどのような予測アルゴリズムが適しているかを示すため,予測ルータを4種類のメニーコア・アーキテクチャに適用した.4種類のcase studyごとに予測ルータを65nmプロセスを用いて実装し,面積,消費エネルギー,予測アルゴリズムごとの予測ヒット率,通信遅延を評価することで,それぞれのオーバヘッドや予測アルゴリズムの得手不得手を明らかにした.
- 2009-01-06
著者
-
鯉渕 道紘
国立情報学研究所
-
天野 英晴
慶應義塾大学大学院理工学研究科
-
松谷 宏紀
東京大学大学院情報理工学系研究科
-
天野 英晴
慶應義塾大学
-
松谷 宏紀
慶應義塾大学理工学部
-
吉永 努
電気通信大学情報システム学研究科
-
吉永 努
電気通信大学大学院情報システム学研究科
-
吉永 務
宇都宮大学工学部
-
松谷 宏紀
慶應義塾大学:(現)東京大学大学院情報理工学系研究科
-
天野 英晴
慶應義塾大学理工学部
-
吉永 努
電気通信大学
関連論文
- ClearSpeed製SIMD型マルチコアプロセッサにおける並列アプリケーション実行時間予測手法の検討(ARC-3 : 性能評価およびモデリング,2007年並列/分散/協調処理に関する『旭川』サマー・ワークショップ(SWoPP旭川2007))
- ClearSpeed製コプロセッサの並列ベンチマークによる性能評価と性能向上手法の提案(プロセッサ・アーキテクチャ(2),「ハイパフォーマンスコンピューティングとアーキテクチャの評価」に関する北海道ワークショップ(HOKKE-2007))
- ClearSpeed製SIMDプロセッサの通信性能評価(ネットワークオンチップとマルチコア,2009年並列/分散/協調処理に関する『仙台』サマー・ワークショップ(SWoPP仙台2009))
- インターネットの帯域オンデマンドサービスにおけるスケジューリングアルゴリズム(ネットワーク技術,2009年並列/分散/協調処理に関する『仙台』サマー・ワークショップ(SWoPP仙台2009))
- サービス指向ルータにおける高速なデータ書き込み機構の提案(ネットワーク技術,2009年並列/分散/協調処理に関する『仙台』サマー・ワークショップ(SWoPP仙台2009))
- Network-on-Chipにおけるエラー検出・訂正方式に関する研究(ネットワークオンチップとマルチコア,2009年並列/分散/協調処理に関する『仙台』サマー・ワークショップ(SWoPP仙台2009))
- マルチパスイーサネットにおけるOn/Offリンクアクティベーション法の評価(ネットワーク,クラウド及び一般)
- リッチなユーザサービスを提供するセマンティックルータにおける正規表現プロセッサの提案(オーバーレイネットワーク,VPN,DDoS,ネットワークセキュリティ,P2P通信,ネットワークソフトウェア,一般)
- 低遅延オンチップネットワークのための予測ルータの評価(組込みシステムプラットフォーム)
- Rearrangeable NoC:配線遅延を考慮した分散ルータアーキテクチャ(Inventive and Creative Architecture特別セッションIII)
- サービス指向ルータにおけるパケットストリーム解析支援(ウェブ情報とデータベースに関して(ポスター講演))
- 情報の発信・共有・検索・受信に積極的に関わるセマンティックルータ(Inventive and Creative Architecture特別セッションIII)
- リッチなユーザサービスを提供するセマンティックルータにおけるデータベースインサーションの提案(解析,一般,オーバーレイネットワーク,VPN,DDoS,ネットワークセキュリティ,P2P通信,ネットワークソフトウェア,一般)
- VLANイーサネットを用いた大規模PCクラスタの検討(ARC-10:クラスタ技術,2008年並列/分散/協調処理に関する『佐賀』サマー・ワークショップ(SWoPP佐賀2008))
- リッチなユーザサービスを提供するセマンティックルータの提案(ARC-6:通信およびコンテスト報告,2008年並列/分散/協調処理に関する『佐賀』サマー・ワークショップ(SWoPP佐賀2008))
- パケットストリーム処理における正規表現選択演算を含む問合せ最適化(コンピュータシステム技術2,組込み技術とネットワークに関するワークショップ ETNET2010)
- パケットデータ管理基盤における情報抽出処理の効率化技法(コンピュータシステム技術2,組込み技術とネットワークに関するワークショップ ETNET2010)
- 予測機構を持った低遅延オンチップルータアーキテクチャ(オンチップ・ネットワーク/メモリシステム,集積回路とアーキテクチャの協創〜どう繋ぐ?どう使う?マルチコア〜)
- マルチパスイーサネットにおける省電力On/Offリンクアクティベーション法(インターコネクト/MPI通信ライブラリ,「ハイパフォーマンスコンピューティングとアーキテクチャの評価」に関する北海道ワークショップ(HOKKE-2009))
- エラー検出・再送機能を備えた低消費電力オンチップルータの設計
- ClearSpeed製コプロセッサの並列ベンチマークによる性能評価と性能向上手法の提案(プロセッサ・アーキテクチャ(2),「ハイパフォーマンスコンピューティングとアーキテクチャの評価」に関する北海道ワークショップ(HOKKE-2007))
- レイヤ1帯域オンデマンドサービスシステムの開発(ネットワーク,システム開発・ソフトウェア開発論文)
- ワイヤレス3-D NoCのための通信プロトコルの検討
- CMPにおけるオンチップルータの細粒度パワーゲーティングの評価
- ルータのアクセス傾向を利用したネットワークプロセッサ搭載用キャッシュ機構
- 単フリット・単サイクルルータを用いたNoC向け非最短完全適応型ルーティング
- NoCのための多電源可変パイプラインルータ
- 誘導結合を用いたフィールドスタッカブルCMPのための3-D NoCアーキテクチャの検討
- 誘導結合を用いたフィールドスタッカブルCMPのための3-D NoCアーキテクチャの検討
- コンテキストスイッチを利用したルータにおけるTCPストリーム再構築のメモリ削減手法
- パケットストリーム処理における正規表現選択演算を含む問合せ最適化(コンピュータシステム技術2,組込み技術とネットワークに関するワークショップETNET2010)
- 1-flitパケット構造を利用した非最短型完全適応ルーティング(バス・配線アーキテクチャ,FPGA応用及び一般)
- 1-flitパケット構造を利用した非最短型完全適応ルーティング(バス・配線アーキテクチャー,FPGA応用及び一般)
- 1-flitパケット構造を利用した非最短型完全適応ルーティング(バス・配線アーキテクチャ,FPGA応用及び一般)
- エラー検出・再送機能を備えた低消費電力オンチップルータの設計 (集積回路)
- パケットデータ管理基盤における情報抽出処理の効率化技法(コンピュータシステム技術2,組込み技術とネットワークに関するワークショップETNET2010)
- パケットストリームの正規表現処理を可能とするネットワークプロセッサ
- ワイヤレス3-D NoCのための通信プロトコルの検討
- PCクラスタにおけるVLANイーサネットのトポロジの評価
- CMPにおけるオンチップルータのランタイムパワーゲーティングの評価
- パイプラインステージ統合による省電力・可変パイプラインルータに関する研究
- 低遅延オンチップネットワークのための予測ルータの評価
- メニーコアにおけるタスクの移動を支援するOn-Chip Micro Mobilityプロトコルの設計
- メニーコアにおけるタスクの移動を支援するOn-Chip Micro Mobilityプロトコルの設計
- マルチパスイーサネットにおける省電力On/Offリンクアクティベーション法(インターコネクト/MPI通信ライブラリ,「ハイパフォーマンスコンピューティングとアーキテクチャの評価」に関する北海道ワークショップ(HOKKE-2009))
- 低遅延オンチップネットワークのための予測ルータの評価(組込みシステムプラットフォーム)
- 低遅延オンチップネットワークのための予測ルータの評価(組込みシステムプラットフォーム)
- ツリー型オンチップネットワークにおける適応的アクティベーション制御
- 予測機構を持つルータを用いた低遅延チップ内ネットワークに関する研究
- チャネルの動的On/Off制御のための先読みルータアーキテクチャ(ARC-8:低消費電力制御,2008年並列/分散/協調処理に関する『佐賀』サマー・ワークショップ(SWoPP佐賀2008))
- Fat H-Tree:チップ内ネットワーク向けの低コストなトポロジ(平成19年度論文賞の受賞論文紹介)
- チップ内ネットワーク向け軽量な耐故障機構(ネットワークとシミュレーション技術,コンピュータシステムのインタコネクト技術及び一般)
- オンチップルータにおける仮想チャネル単位の走行時パワーゲーティング(予測及び通信機構)
- Network-on-ChipにおけるFat H-Treeトポロジに関する研究(ネットワーク)
- Look-Aheadルーティングを用いたオンチップルータの動的パワーシャットダウン(ARC-8 : 通信,2007年並列/分散/協調処理に関する『旭川』サマー・ワークショップ(SWoPP旭川2007))
- クロスバ接続による3次元Network-on-Chip向け多層型トポロジ(集積回路とアーキテクチャの協創-プロセッサ,メモリ,システムLSI及び一般-)
- クロスバ接続による3次元Network-on-Chip向け多層型トポロジ(オンチップ・ネットワーク,集積回路とアーキテクチャの協創-プロセッサ,メモリ,システムLSI及び一般-)
- 3次元IC向けFat TreeベースNetwork-on-Chips(マルチコア)
- 3次元IC向けFat TreeベースNetwork-on-Chips(マルチコア)
- 3次元IC向け Fat Tree ベース Network-on-Chips
- オンチップトーラス網における仮想チャネルフリールーティング(ネットワーク)
- チップ内ネットワークにおけるFat H-Treeトポロジの性能評価(ARC-6:相互結合網,2006年並列/分散/強調処理に関する『高知』サマー・ワークショップ(SWoPP 高知2006))
- オンチップトーラス網における仮想チャネルフリーなマッピング手法(集積回路技術とアーキテクチャ技術の協調・融合へ向けた,プロセッサ,並列処理,システムLSIアーキテクチャ及び一般)
- オンチップトーラス網における仮想チャネルフリーなマッピング手法(集積回路技術とアーキテクチャ技術の協調・融合へ向けた,プロセッサ,並列処理,システムLSIアーキテクチャ及び一般)
- チップ内ネットワークを用いたマルチタスク向けリコンフィギャラブルアーキテクチャの検討(リコンフィギャラブルシステム,一般)
- 非最短経路を用いたチップ内ネットワーク向け経路設定手法(マイクロアーキテクチャ)
- 予測ルータによる低遅延Fat Treeネットワーク
- 多様なサービスを支えるSINET3の詳細ネットワーク設計(ネクストジェネレーションに向けたインターネットアーキテクチャ論文)
- レイヤ1帯域オンデマンドサービスにおけるスケジューリングアルゴリズムの基礎的検討(ネットワーク,SWoPP佐賀2008-2008年並列/分散/協調処理に関する『佐賀』サマー・ワークショップ)
- VLANイーサネットを用いたPCクラスタ向け大規模ネットワーク構築法
- LC-011 イーサネットを用いた大規模クラスタネットワーク構築法(ハードウェア・アーキテクチャ)
- リコンフィギャラブルプロセッサアレー向けチップ内接続網 : Fat H-Tree(VLSIシステム)
- サービス指向ルータ上の分散ストリーム処理エンジンにおける適応的通信の検討 (情報ネットワーク)
- 誘導結合を用いたフィールドスタッカブルCMPのための 3-D NoC アーキテクチャの検討
- 誘導結合を用いたフィールドスタッカブルCMPのための 3-D NoC アーキテクチャの検討
- 通信予測機構を用いた低遅延ネットワークの構成方法と評価(予測及び通信機構)
- スイッチでタグ付けを行うVLANルーティング法(ネットワーク)
- スイッチでタグ付けを行うVLANルーティング法の提案と評価(ネットワーク,「ハイパフォーマンスコンピューティングとアーキテクチャの評価」に関する北海道ワークショップ(HOKKE-2006))
- スイッチでタグ付けを行うVLANルーティング法の提案と評価(ネットワーク, 「ハイパフォーマンスコンピューティングとアーキテクチャの評価」に関する北海道ワークショップ(HOKKE-2006))
- VLANを用いたマルチパスEthernetにおける経路構築法(ARC-7: ネットワークインタフェースとルーティング, 2005年並列/分散/協調処理に関する『武雄』サマー・ワークショップ(SWoPP武雄2005)-研究会・連続同時開催-)
- CMPにおけるオンチップルータのランタイムパワーゲーティングの評価
- メニーコアにおけるタスクの移動を支援する On-Chip Micro Mobility プロトコルの設計
- 予測ルータによる低遅延 Fat Tree ネットワーク
- サービス指向ルータ上の分散ストリーム処理エンジンにおけるノード間通信機構の検討 (ネットワークシステム)
- 予測機構を持った低遅延オンチップルータアーキテクチャ(集積回路とアーキテクチャの協創 : どう繋ぐ?どう使う?マルチコア)
- パケットデータ管理基盤における情報抽出処理の効率化技法
- 2Dトーラスネットワークにおける動的予測ルーティング(ARC-6:相互結合網,2006年並列/分散/強調処理に関する『高知』サマー・ワークショップ(SWoPP 高知2006))
- 1-flit パケット構造を利用した非最短型完全適応ルーティング
- 1-flit パケット構造を利用した非最短型完全適応ルーティング
- アプリケーションゲートウエイにおける処理オフロードの実現
- サービス指向ルータ上の分散ストリーム処理エンジンにおけるノード間通信機構の検討(ルーティング)
- サービス指向ルータ上の分散ストリーム処理エンジンにおける適応的通信の検討(トラヒック計測・制御,ポリシー管理,ネットワーク異常検知,信頼性,認証,ID/名前空間,ネットワークセキュリティ,プライバシー,VPN,DDoS及び一般)
- 超並列計算機における耐故障性を持つデッドロックフリールーティング(ネットワークインタフェースとルーティング)
- 3次元NoCの混在トポロジにおけるルーティング手法の提案 (ディペンダブルコンピューティング)
- 3次元NoCの混在トポロジにおけるルーティング手法の提案 (コンピュータシステム)
- エラー訂正・検出符号を用いたNetwork-on-Chipの低消費電力化 (コンピューティングシステム Vol.4 No.4)
- 光空間リンクを用いた省配線・可変トポロジであるHPC相互結合網
- 光空間リンクを用いた省配線・可変トポロジであるHPC相互結合網
- トラヒックからアプリケーションレイヤ情報の検索・抽出を可能とするソフトウェアの実装と評価
- 3次元NoCの混在トポロジにおけるルーティング手法の提案(ディペンダブルコンピューティングシステム及び一般)