FPGA Accelerated Cluster High Performance Computing -

Das Ziel dieses Projektes ist eine Hardwarebeschleunigung von Datenbankoperationen bei relationalen Datenbanken mit großen Datenvolumina.

Hiermit wird die Kernthematik von sogenannten „big data“ Szenarien adressiert, indem eine Beschleunigung der Datenbankzugriffe und damit Datenverarbeitung ermöglicht wird. Verwendung findet dabei ein kombiniertes Hardware-/Softwaresystem, welches zeitintensive Datenbankoperationen auf ein skalierbares Cluster aus programmierbaren Logikbausteinen (FPGAs, Field Programmable Gate Arrays) auslagert. Das zu entwickelnde Datenbankmanagementsystem soll mehrere Anfragen gleichzeitig bearbeiten, zeitintensive Operationen erkennen und auf ein Cluster aus FPGAs auslagern. Partiell dynamische Rekonfiguration ermöglicht hierbei, Teile der Konfiguration eines FPGAs und damit dessen realisierte Schaltungsstrukturen zur Laufzeit beliebig zu ändern. Die aktuell benötigten Datenpfade werden dabei aus einer Menge von vorsynthetisierten Datenbankoperatoren nach dem Baukastenprinzip zusammengesetzt und in das FPGA-Cluster eingeschrieben.

Initialer Fokus liegt hierbei auf SQL-basierten Datenbanken, insbesondere MySQL.