トラフィックの時間的局所性を利用したネットワークプロセッサ・アクセラレータ Network Processor Accelerator Using Temporal Locality of Traffic

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抄録

インターネットの普及にともない,ルータにおいて次世代の回線速度100 Gbps(Giga bit per second)への対応が懸念されている.本稿では,ネットワークトラフィックの時間的局所性を利用して,パケット処理を高速化するネットワークプロセッサ(NP)アクセラレータを提案する.NP アクセラレータは,パケット処理そのものをキャッシュするHeader Learning Cache(HLC)と,同一パケット処理によるプロセッサ資源の浪費を抑止するCache Miss Handler(CMH)と呼ぶ機構を持つ.実トレースを利用した仮想100 Gbpsシミュレーションにより,アクセス網バックボーンルータで約83%以上,広域網で約55%以上のHLC ヒット率を確認した.特にアクセス網においては本方式により,20 Gbps相当のプロセッサと組み合わせ,100 Gbpsのパケット処理速度を期待できる.The "Network Processor (NP) Accelerator" that is described in this paper is a novel architecture to accelerate packet processing throughput by using temporal locality of network traffic. The NP Accelerator includes two key components "Header Learning Cache (HLC)" to learn packet processing itself and "Cache Miss Handler (CMH)" to restrain dispatching same flow packets to the packet processors. We confirmed the access-edge backbone router traces showed approximately 83-98% HLC hit rate in simulation. Especially at the accessedge backbone router, the NP accelerator can achieve 100-Gbps packet processing throughput with 20-Gbps packet processors.

The "Network Processor (NP) Accelerator" that is described in this paper is a novel architecture to accelerate packet processing throughput by using temporal locality of network traffic. The NP Accelerator includes two key components "Header Learning Cache (HLC)" to learn packet processing itself and "Cache Miss Handler (CMH)" to restrain dispatching same flow packets to the packet processors. We confirmed the access-edge backbone router traces showed approximately 83-98% HLC hit rate in simulation. Especially at the accessedge backbone router, the NP accelerator can achieve 100-Gbps packet processing throughput with 20-Gbps packet processors.

収録刊行物

  • 情報処理学会論文誌コンピューティングシステム(ACS)

    情報処理学会論文誌コンピューティングシステム(ACS) 45(SIG06(ACS6)), 45-53, 2004-05-15

    一般社団法人情報処理学会

参考文献:  11件中 1-11件 を表示

被引用文献:  8件中 1-8件 を表示

各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    110002712363
  • NII書誌ID(NCID)
    AA11833852
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    Article
  • ISSN
    1882-7829
  • NDL 記事登録ID
    6968989
  • NDL 請求記号
    Z74-C192
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  NII-ELS  IPSJ 
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