FPGAを活用したスケーラブルな高速分散データベースの開発

【東京大学 理学部情報科学科】 粟本 真一

【東京大学 理学部情報科学科】 包 含

【東京大学 理学部情報科学科】 関 祥吾

基盤改善によるデータベース応答速度の向上

概要

本プロジェクトでは、システムソフトウェアの低遅延化と FPGA を用いた独自 NIC によるデータベース機能の部分的な
ハードウェア化によって分散データベースの低遅延化を図った。

手法

以下のものを開発した。
・ 軽量分散データベース
・ 薄い OS カーネル
・ 一部のデータベース機能を肩代わりした NIC

結果

ソフトウェア高速化とハードウェアによる高速化は互いに補完するもので、最良ケースで応答時間は 1/100
( 1桁 μs のオーダー ) になった。

意義

この手法は次世代アーキテクチャ ( 10 G Ethernet、NVM ) 環境において特に効果を発揮し、データベースの大きな
性能改善をもたらすことが予想される。

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