Institutional Repository
Technical University of Crete
EN  |  EL



My Space

Parallel architecture for the Scalejoin algorithm implementation on the Convey supercomputer

Karandeinos Ektor

Simple record

Extent77 pagesen
TitleParallel architecture for the Scalejoin algorithm implementation on the Convey supercomputeren
TitleΠαράλληλη αρχιτεκτονική για υλοποίηση του αλγορίθμου ScaleJoin στον υπερυπολογιστή Conveyel
CreatorKarandeinos Ektoren
CreatorΚαρανδεινος Εκτωρel
Contributor [Thesis Supervisor]Dollas Apostolosen
Contributor [Thesis Supervisor]Δολλας Αποστολοςel
Contributor [Committee Member]Garofalakis Minosen
Contributor [Committee Member]Γαροφαλακης Μινωςel
Contributor [Committee Member]Papaefstathiou Ioannisen
Contributor [Committee Member]Παπαευσταθιου Ιωαννηςel
PublisherΠολυτεχνείο Κρήτηςel
PublisherTechnical University of Creteen
Academic UnitTechnical University of Crete::School of Electrical and Computer Engineeringen
Academic UnitΠολυτεχνείο Κρήτης::Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστώνel
DescriptionΔιπλωματική Εργασία που υποβλήθηκε στη σχολή ΗΜΜΥ του Πολυτεχνείου Κρήτης για την πλήρωση των προϋποθέσεων περάτωσης σπουδών.el
Content SummaryStream join consists one of the most resource-intensive operators in stream processing. Due to this characteristic, a big interest has been created in building high throughput and low latency systems which will be able to process real-time, bursty and rate varying data streams. This thesis proposes an FPGA-based architecture which is based on one of the most efficient stream join algorithms, i.e ScaleJoin. The proposed architecture extends the first hardware-based architecture of the ScaleJoin algorithm. The first hardware implementation achieves high throughput and scalability but suffers from low resources utilization. In this thesis, we propose a novel architecture to achieve greater level of parallelism and exploit the available resources. Our system runs on Convey HC-2ex hybrid computer equipped with two six-core Intel Xeon E5-2640 processors running at 2.5 GHz and four Virtex 6 LX760 FPGAs. The experimental performance evaluation shows that our system totally outperforms the corresponding software-based solution and improves greatly the performance of the first hardware implementation.en
Content SummaryTo stream join αποτελεί μία από τις πιο απαιτητικές διεργασίες όσον αφορά το stream processing. Λόγω αυτού του χαρακτηριστικού, έχει δημιουργηθεί μεγάλο ενδιαφέρον για τη δημιουργία συστημάτων υψηλής απόδοσης και χαμηλού χρόνου καθυστέρησης, τα οποία θα είναι σε θέση να επεξεργάζονται μεγάλο όγκο streaming δεδομένων σε πραγματικό χρόνο. Η συγκεκριμένη διπλωματική εργασία προτείνει μια αρχιτεκτονική σε FPGA, που βασίζεται σε έναν από τους πιο αποδοτικούς stream join αλγορίθμους, τον ScaleJoin, και επεκτείνει την πρώτη hardware υλοποίηση του. Η πρώτη hardware υλοποίηση πετυχαίνει υψηλή απόδοση και επεκτασιμότητα αλλά πάσχει απο χαμηλή χρήση των διαθέσιμων πορων. Σε αυτή τη διπλωματική προτείνουμε μία νέα αρχιτεκτονική, με σκοπό την επίτευξη μεγαλύτερου επιπέδου παραλληλίας και την αξιοποίηση, όσο το δυνατόν περισσότερο, των διαθέσιμων πόρων του συστήματος. Το σύστημά μας λειτουργεί στον υβριδικό υπολογιστή Convey HC-2ex ο οποίος είναι εφοδιασμένος με 2 εξαπύρηνους Intel Xeon E5-2640 και 4 FPGAs Virtex 6 LX760. Η αξιολόγηση της απόδοσης δείχνει ότι το σύστημα μας υπερτερεί τόσο της αντίστοιχης software υλοποίησης, όσο και της πρώτης hardware υλοποίησης του ScaleJoin αλγορίθμου.el
Type of ItemΔιπλωματική Εργασίαel
Type of ItemDiploma Worken
Date of Item2017-06-29-
Date of Publication2017-
SubjectReconfigurable logicen
SubjectStream joinen
SubjectStream join operatoren
SubjectStream processingen
Bibliographic CitationEktor Karandeinos, "Parallel architecture for the Scalejoin algorithm implementation on the Convey supercomputer", Diploma Work, School of Electrical and Computer Engineering, Technical University of Crete, Chania, Greece, 2017en
Bibliographic CitationΈκτωρ Καρανδεινός, "Παράλληλη αρχιτεκτονική για υλοποίηση του αλγορίθμου ScaleJoin στον υπερυπολογιστή Convey", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2017el

Available Files