一种基于PCIE SSD的FPGA搜索匹配方法组成比例

本发明专利技术提供了一种基于PCIE SSD的FPGA搜索匹配方法，以FPGA作为载体，内部集成了SSD控制器、PCIE接口和匹配计算模块，使PCIE SSD既支持文件库的普通读写，又支持快速搜索与输入文件相似的库文件。输入文件和库文件的匹配计算放在PCIE SSD内，库文件数据无需上传服务器节点，克服了服务器节点和FPGA之间的PCIE总线带宽的限制，而且无需额外增加GUP完成匹配计算，提高了性能，降低了成本。

A search and match method of FPGA based on PCIE SSD

【技术实现步骤摘要】
一种基于PCIESSD的FPGA搜索匹配方法
本专利技术涉及计算机和数据存储
，尤其涉及一种基于PCIESSD的FPGA搜索匹配方法。
技术介绍
随着信息化的快速发展，库文件搜索的需求越来越多，对其响应速度的要求也越来越高。目前获取高性能的方法是把库文件缓存在服务器节点的内存中，用GPU(GraphicsProcessUnit)做并行的匹配计算。这种方法通过内存的超高带宽提高了搜索速度，通过GPU的并行计算能力提高了匹配速度，搜索库文件大小却直接受限于服务器节点的内存容量，大部分应用会采用基于服务器集群的分布式搜索。但是，当库文件较大时，这种方法会受到网络延迟和带宽限制而影响性能，而且库文件需要保存到节点的磁盘，库文件更新时，内存和磁盘需要同步更新。PCIESSD，即PCIE接口固态硬盘，带宽比内存低，但是容量大且可保存数据不丢失。近年来，随着PCIESSD的普及，使用PCIESSD加速搜索的应用越来越多。然而，现在大部分应用还是服务器节点软件把数据从PCIESSD读到内存，再做搜索匹配，IO性能受限于PCIESSD的带宽。也有单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于PCIE SSD的FPGA搜索匹配方法，其特征在于：其中，FPGA芯片上包括SSD控制器、PCIE接口和匹配计算模块；所述方法包括：/n步骤A1：服务器节点通过PCIE接口向FPGA发送搜索模式SSD读写命令；/n步骤A2：所述FPGA判断服务器节点发送命令是否为DDR SDRAM写命令：/n若是，FPGA上的DMA模块根据命令中服务器节点的内存地址读取第一数据文件，写入DDR SDRAM中，转向步骤A8；若否，则转向步骤A3；/n步骤A3：所述FPGA判断服务器节点发送命令是否为搜索模式库文件读命令：/n若是，所述DMA模块向所述FPGA上的SSD控制器转发读命令，SSD控制器从...

【技术特征摘要】
1.一种基于PCIESSD的FPGA搜索匹配方法，其特征在于：其中，FPGA芯片上包括SSD控制器、PCIE接口和匹配计算模块；所述方法包括：
步骤A1：服务器节点通过PCIE接口向FPGA发送搜索模式SSD读写命令；
步骤A2：所述FPGA判断服务器节点发送命令是否为DDRSDRAM写命令：
若是，FPGA上的DMA模块根据命令中服务器节点的内存地址读取第一数据文件，写入DDRSDRAM中，转向步骤A8；若否，则转向步骤A3；
步骤A3：所述FPGA判断服务器节点发送命令是否为搜索模式库文件读命令：
若是，所述DMA模块向所述FPGA上的SSD控制器转发读命令，SSD控制器从FLASH阵列读取第二数据文件发送给所述DMA模块，所述DMA模块把第二数据文件写入DDRSDRAM中，转向步骤A8；若否，则转向步骤A4；
步骤A4：所述DMA模块向匹配计算模块转发服务器节点发送的匹配计算模块启动命令；
步骤A5：匹配计算模块启动相应的匹配计算单元；
步骤A6：所述匹配计算单元从DDRSDRAM中读取第一数据文件和第二数据文件，进行相似度计算以取得匹配结果；
步骤A7：计算完成后，将匹配结果发送至所述DMA模块，所述DMA模块将匹配结果通过PCIE接口上传至服务器节点；
步骤A8：任务结束。


2.根据权利要求1所述的一种基于PCIESSD的FPGA搜索匹配方法，其特征在于：执行所述步骤A8过程中，还包括A81：所述DMA模块向服务器节点发送中断请求。


3.根据权利要求1所述的一种基于PCIESSD的FPGA搜索匹配方法，其特征在于：所述SSD控制器，通过PCIE接口与服务器节点通信，负责管理和控制FLASH阵列，根据服务器节点发送的命令对FLASH阵列做读写操作。


4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖飞，云飞龙，
申请(专利权)人：方一信息科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31