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2009 年度 実績報告書

汎用メモリを使用した連想メモリの構成とその応用に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 19300013
研究機関九州工業大学

研究代表者

笹尾 勤  九州工業大学, 大学院・情報工学研究院, 教授 (20112013)

キーワードCAM / アドレス変換回路 / IPアドレス / LPM / FPGA
研究概要

1. インデックス生成回路を汎用メモリで構成する一般的構成理論
インターネットのIPアドレス表は、与えられたIPアドレスに対して、宛先の詳細が掲載されているメモリのアドレス(インデックス)を生成する。IPアドレスに対応するインデックスを生成する回路をインデックス生成回路という。この回路をドントケアを利用して簡単化する手法を開発した。まず、最小被覆を用いて依存変数を最小化する方法について検討し、次に、線形変換を利用して依存変数を削減する方法について、理論的に検討した。線形変換を実現するための回路の大きさと、線形変換を用いて削減可能なメモリの面積の関係を調べた。
2. 順序回路構成への応用
順序回路の構成に用いられるCAM(Content Addressable Memory)の替わりに汎用メモリが使用できると、安価な回路が構成できる。ここでは、アンチウイルス・ソフトウェアであるClamAVと侵入検知ソフトウェアであるSNORTのパターンの違いに注目し、侵入検知システム用とは異なるウイルス検出エンジンの構成について考察した。ウイルス検出エンジンはMPUとFIMMで構成し、第一段階では、CAM機能を用いた並列ハードウェアフィルタで高速に部分マッチングを行い、第二段階では、MPUを用いて厳密にマッチングする。大量のウイルスパターンを効率よく格納するため、並列ふるい法を提案した。外付けSRAMボードとFPGA1個でClamAVのウイルスパターン514287個全て格納した。単位面積で正規化したスループットにおいて、提案手法は従来手法よりも1.41倍-31.36倍優れている。

  • 研究成果

    (19件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (16件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Programmable Architectures and design methods for two-variable numeric function generators2010

    • 著者名/発表者名
      S.Nagayama, T.Sasao, J.T.Butier
    • 雑誌名

      IPSJ Transactions on System LSI Design Methodology 3

      ページ: 118-129

    • 査読あり
  • [学会発表] FPGA上に実現した二つの近似文字列マッチングアルゴリズムの比較2010

    • 著者名/発表者名
      清水敬介, 中原啓貴, 笹尾勤, 松浦宗寛
    • 学会等名
      電子情報通信学会VLSI設計技術研究会
    • 発表場所
      那覇
    • 年月日
      2010-03-12
  • [学会発表] 並列ブランチング・プログラム・マシンを用いたパケット分類器について2010

    • 著者名/発表者名
      中原啓貴, 笹尾勤, 松浦宗寛, 川村嘉郁
    • 学会等名
      電子情報通信学会RECONF研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-01-27
  • [学会発表] 4値CAMを用いた分類関数の実現について2010

    • 著者名/発表者名
      笹尾勤
    • 学会等名
      電子情報通信学会第23回多値とその応用研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-01-09
  • [学会発表] 種々の決定グラフマシンのアーキテクチャの比較について2010

    • 著者名/発表者名
      中原啓貴, 笹尾勤, 松浦宗寛
    • 学会等名
      電子情報通信学会第23回多値とその応用研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-01-09
  • [学会発表] Smith-WatemanアルゴリズムのFPGA上への実装とその評価に関する研究2010

    • 著者名/発表者名
      清水敬介, 笹尾勤, 中原啓貴
    • 学会等名
      電子情報通信学会第23回多値とその応用研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-01-09
  • [学会発表] A virus scanning engine using a parallel finite-input memory machine and MPUs2009

    • 著者名/発表者名
      H.Nakahara, T.Sasao, M.Matsuura, Y.Kawamura
    • 学会等名
      19th International Conference on Field Programmable Logic and Applications
    • 発表場所
      Prague, Czech Republic
    • 年月日
      20090831-20090902
  • [学会発表] Representation of incompletely specified index generation functions using minimal number of compound variables2009

    • 著者名/発表者名
      T.Sasao, T.Nakamura, M.Matsuura
    • 学会等名
      11th EUROMICRO Conference on Digital System Design, Architectures, Methods and Tools
    • 発表場所
      Patras, Greece
    • 年月日
      20090827-20090829
  • [学会発表] A parallel sieve method for the virus scanning engine2009

    • 著者名/発表者名
      H.Nakahara, T.Sasao, M.Matsuura, Y.Kawamura
    • 学会等名
      11th EUROMICRO Conference on Digital System Design, Architectures, Methods and Tools
    • 発表場所
      Patras, Greece
    • 年月日
      20090827-20090829
  • [学会発表] LUTMIN : FPGA logic synthesis with MUX-based and cascade realizations2009

    • 著者名/発表者名
      T.Sasao, A.Mishchenko
    • 学会等名
      18th International Workshop on Logic and Synthesis
    • 発表場所
      Berkeley, CA, U.S.A.
    • 年月日
      20090731-20090802
  • [学会発表] On the number of LUTs to realize sparse logic functions2009

    • 著者名/発表者名
      T.Sasao
    • 学会等名
      18th International Workshop on Logic and Synthesis
    • 発表場所
      Berkeley, CA, U.S.A.
    • 年月日
      20090731-20090802
  • [学会発表] Representation of incompletely specified index generation functions using minimal number of compound variables2009

    • 著者名/発表者名
      S.Nagayama, T.Sasao, J.T.Butler
    • 学会等名
      39th International Symposium on Multiple-Valued Logic
    • 発表場所
      Okinawa, Japan
    • 年月日
      20090521-20090523
  • [学会発表] A quaternary decision diagram machine and the optimization of its code2009

    • 著者名/発表者名
      T.Sasao, H.Nakahara, M.Matsuura, Y.Kawamura, J.T.Butler
    • 学会等名
      39th International Symposium on Multiple-Valued Logic
    • 発表場所
      Okinawa, Japan
    • 年月日
      20090521-20090523
  • [学会発表] 3アドレスQDDマシン用コードの最適アルゴリズムについて2009

    • 著者名/発表者名
      福山泰介, 笹尾勤, 松浦宗寛
    • 学会等名
      電子情報通信学会RECONF研究会
    • 発表場所
      高知
    • 年月日
      2009-12-04
  • [学会発表] 並列ふるい法とMPUを用いたウイルス検出エンジンについて2009

    • 著者名/発表者名
      中原啓貴, 笹尾勤, 松浦宗寛, 川村嘉郁
    • 学会等名
      電子情報通信学会RECONF研究会
    • 発表場所
      高知
    • 年月日
      2009-12-03
  • [学会発表] Logic functions for cryptography-A tutorial2009

    • 著者名/発表者名
      J.T.Butler, T.Sasao
    • 学会等名
      Reed-Muller Workshop
    • 発表場所
      Okinawa, Japan
    • 年月日
      2009-05-24
  • [学会発表] Bent functions and their relation to switching circuit theory2009

    • 著者名/発表者名
      J.T.Butler, T.Sasao
    • 学会等名
      Reed-Muller Workshop
    • 発表場所
      Okinawa, Japan
    • 年月日
      2009-05-24
  • [図書] Progress in Applications of Boolean Functions2010

    • 著者名/発表者名
      T.Sasao, J.T.Butler(ed)
    • 総ページ数
      153
    • 出版者
      Morgan & Claypool Publishers
  • [備考]

    • URL

      http://www.lsi-cad.com/sasao/index.html

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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