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A Performance Model for Reconfigurable Block Cipher Array Utilizing Amdahl's Law 암달의 법칙을 활용한 재구성 가능한 블록 암호 배열의 성능 모델

Tongzhou QU, Zibin DAI, Yanjiang LIU, Lin CHEN, Xianzhao XIA

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요약 :

암달의 법칙에 대한 기존 연구는 멀티/다코어 프로세서로 제한되어 있으며, 대략적인 재구성 가능 어레이의 중요한 병렬 처리 아키텍처에 적용할 수 없습니다. 본 논문은 블록 암호 알고리즘의 다단계 병렬성과 거친 재구성 가능 배열의 구조적 특성 사이의 관계를 연구합니다. 통신 오버헤드, 구성 오버헤드 등 재구성 가능한 어레이의 성능에 영향을 미치는 주요 변수를 암달의 법칙에 도입합니다. 이를 바탕으로 확장된 Amdahl의 법칙을 기반으로 하는 CGRBA(Coarse Grain Reconfigurable Block cipher Array) 성능 모델을 제안합니다. 또한 본 논문에서는 CGRBA 아키텍처 설계에 매개변수 참조를 제공할 수 있는 최적의 정수 비선형 프로그래밍 모델을 구축한다. 실험 결과는 다음과 같습니다. (1) 통신 작업량 비율을 줄이고 구성 페이지 수를 합리적으로 늘리면 CGRBA의 알고리즘 성능이 크게 향상될 수 있습니다. (2) 통신 작업량 비율은 실행 시간에 선형적인 영향을 미칩니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Information Vol.E105-D No.5 pp.964-972
발행일
2022/05/01
공개일
2022/02/17
온라인 ISSN
1745-1361
DOI
10.1587/transinf.2021EDP7195
원고의 종류
PAPER
범주
컴퓨터 시스템

작성자

Tongzhou QU
  Institute of Information Science and Technology
Zibin DAI
  Institute of Information Science and Technology
Yanjiang LIU
  Institute of Information Science and Technology
Lin CHEN
  Institute of Information Science and Technology
Xianzhao XIA
  China Automotive Technology and Research Center

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