مشخصات پژوهش

عنوان	ارتقاء کارایی الگوریتم دسته‎بندی بسته ضرب متقاطع با استفاده از خوشه واحد پردازش گرافیکی
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	دسته بندی بسته ، الگوریتم ضرب متقاطع، واحد پردازش گرافیکی، خوشه پردازنده گرافیکی، کودا، کارایی
چکیده	از مهم ترین پردازش ها در پردازنده های شبکه ای، دسته بندی بسته هاست. این پردازش، بسته های ورودی را با مجموعه ای از فیلترها مطابقت می دهد و آن ها را به جریان های مشخص طبقه بندی می کند. پیاده سازی های سخت افزاری الگوریتم های دسته بندی نسبت به پیاده سازی های نرم افزاری سرعت بالاتری دارند، اما این راه حل ها هزینه بالا و توسعه پذیری کمی دارند. به همین دلیل باید به دنبال روش هایی برای تسریع الگوریتم های نرم افزاری دسته بندی بسته ها بود. یکی از روش های تسریع این نوع الگوریتم ها موازی سازی آنهاست. الگوریتم های مبتنی بر تجزیه ازجمله روش های نرم افزاری دسته بندی بسته هاست که قابلیت موازی سازی بالایی دارند. بنابراین در این پژوهش، دو الگوریتم مبتنی بر تجزیه ضرب متقاطع و اشتراک نگاشت بیتی با به کارگیری توانایی پردازش موازی پردازنده های گرافیکی، روی واحد پردازش گرافیکی موازی سازی شده است. موازی سازی الگوریتم اشتراک نگاشت بیتی به دو مدل مختلف و در پنج فیلد صورت گرفته است. در مدل دوم موازی سازی با افزایش سطح موازات و ایجاد تعادل در دسترسی به خانه های مشترک حافظه کارایی الگوریتم بهبود یافته است. در نهایت کارایی دو الگوریتم در شرایط مختلف با هم مقایسه شده است. در ادامه به منظور افزایش موازات، الگوریتم های مذکور علاوه بر واحد پردازش گرافیکی، بر روی خوشه پردازنده گرافیکی نیز موازی سازی و پیاده سازی شده اند. در نتیجه میزان تسریع و گذرداد به طور قابل ملاحظه ای افزایش یافته است. نتایج آزمایش نشان می دهد که تسریع در موازی سازی روی خوشه پردازنده گرافیکی نسبت به پیاده سازی روی پردازنده مرکزی در الگوریتم ضرب متقاطع برابر با 371، در مدل اول موازی سازی الگوریتم اشتراک نگاشت بیتی برابر با 284 و در مدل دوم موازی سازی الگوریتم اشتراک نگاشت بیتی برابر با 538 است. همچنین نتایج آزمایش نشان می دهد که در مقیاس موازی سازی خوشه پردازنده گرافیکی در تعداد بسته های کمتر یا مساوی با k128 کمترین زمان دسته بندی و بهترین گذرداد مربوط به مدل دوم موازی سازی الگوریتم اشتراک نگاشت بیتی است. در تعداد بسته های بیشتر از k128 کمترین زمان دسته بندی و بهترین گذرداد مربوط به پیاده سازی موازی الگوریتم ضرب متقاطع است. مدل دوم موازی سازی الگوریتم اشتراک نگاشت بیتی در تمام شرایط حافظه مصرفی کمتری نسبت به نسخه موازی الگوریتم ضر
پژوهشگران	مهدی عباسی (استاد راهنما)، فاطمه سجادیان (دانشجو)