Найти
Результаты поиска
-
СТРУКТУРНАЯ МОДИФИКАЦИЯ МЕТОДА ХАФФМАНА ДЛЯ СЖАТИЯ ПЛОТНЫХ ПОТОКОВ ДАННЫХ БЕЗ ПОТЕРЬ НА РВС
И.И. Левин , Е.А. Дудников2024-11-10Аннотация ▼Современные запросы общества требуют решения целого ряда вычислительно трудоемких
задач в режиме реального времени. Для подобных решений необходимы огромные вычислительные
мощности, широкополосные высокоскоростные каналы передачи данных и внушительные объемы
памяти. Обеспечить подобные запросы можно за счет разработки и внедрения новых технологий,
наращивания технической инфраструктуры, что потребует значительных финансовых и временных
затрат. Облегчить подобный переход, используя существующую техническую базу, можно за счет
использования алгоритмов сжатия данных в реальном времени. Средства сжатия данных в темпе
поступления могут повысить скорость вычислений, передачи данных, снизить занимаемый объем
при хранении, используя имеющуюся инфраструктуру. Современные технические платформы на
базе CPU не способны обеспечить потоковую обработку данных в темпе их поступления, реальная
производительность подобных систем не превышает 10 % от пиковой. Новой платформой для сис-
тем сжатия данных без потерь в темпе поступления могут стать реконфигурируемые вычисли-
тельные системы (РВС) на базе программируемых логических интегральных схем (ПЛИС). Однако
для эффективной работы подобных систем требуется разработка новых методов с применением
структурных вычислений, позволяющих полностью раскрыть потенциал ресурса ПЛИС. В данной
работе представляется реализация на РВС модификации динамического алгоритма кодирования
Хаффмана, которая позволяет создавать префиксные коды оптимальной длины и обрабатывать
плотные потоки данных в темпе поступления с пропускной способностью не менее 128 Гбит\с. Про-
изводительность разработанной модификации в 5 раз превосходит наилучшую известную компле-
ментарную реализацию на базе FPGA на один вычислительный конвейер








