Hardware-Accelerated Radix-Tree Based String Sorting for Big Data Applications
Hardware-Accelerated Radix-Tree Based String Sorting for Big Data Applications
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适用于大数据应用的基于硬件加速基数树的字符串排序
DOI：
10.1007/978-3-319-54999-6_4
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发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Thilo Pionteck
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Christopher Blochwitz;Julian Wolff;Jan Moritz Joseph;Stefan Werner;Dennis Heinrich;Sven Groppe;Thilo Pionteck
本文提出了一种面向大数据应用领域的可扩展字符串排序硬件架构。当前的硬件架构专注于加速排序具有最大字符串长度的小数据集。相比之下，我们提出了一种基于基数树的fpga加速架构，该架构具有对大型字符串集进行排序的能力，而不受字符串长度的实际限制。Radix-Tree是可参数化的，它的设计也是可参数化的，这使得它能够适应特定于应用程序的属性，比如字符串的多样性和所用字母的大小。可扩展的设计具有并行操作的分层处理和内存架构。作为大数据应用的一个例子，使用语义网的数据集来评估最佳参数和配置。对结果进行分析，重点关注吞吐量、内存需求和利用率。与软件系统相比，硬件设计对于基数参数的所有值都更快，并且实现了2.78的最大加速因子。
In this paper, a scalable hardware architecture for string sorting in the application field of Big Data is presented. Current hardware architectures focus on the acceleration of sorting small sets of data with a maximum string length. In contrast, we propose an FPGA-accelerated architecture based on Radix-Trees, which has the ability to sort large sets of strings without practical limitation of the string length. The Radix-Tree is parameterizable and so is the design, which enables the adaptation for application-specific properties, such as diversity of strings and size of the used alphabet. The scalable design has a hierarchical processing and memory architecture, which operate in parallel. Optimal parameters and configurations are evaluated by using a dataset of the Semantic Web, as an example of Big Data applications. The results are analyzed with a focus on throughput, memory requirement, and utilization. The hardware design is faster for all values of the radix parameter and achieves a maximum speed-up factor of 2.78 compared to a software system.
影响因子：
2.5
作者：
Ferragina, P;Grossi, R
通讯作者：
Grossi, R
用于语义网络数据库硬件加速字典生成的优化基数树
DOI：
10.1109/reconfig.2015.7393291
发表时间：
2015
期刊：
2015 International Conference on ReConFigurable Computing and FPGAs (ReConFig)
影响因子：
--
作者：
Christopher Blochwitz;Jan Moritz Joseph;Rico Backasch;Stefan Werner;Dennis Heinrich;Sven Groppe;Thilo Pionteck
通讯作者：
Thilo Pionteck
三种代表性硬件分拣单元的比较
DOI：
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发表时间：
2009
期刊：
2009 35th Annual Conference of IEEE Industrial Electronics
影响因子：
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作者：
Rui Marcelino;Horácio C. Neto;João M. P. Cardoso
通讯作者：
João M. P. Cardoso