Detail práce
Konstrukce efektivních automatů pro rozpoznávání regulárních výrazů v HW
Motivací této bakalářské práce je užití rozpoznávání regulárních výrazů v aplikačních doménách, kde je vyžadováno rychlé rozpoznávání jako například v hloubkové kontrole paketů. Během akcelerace jsou regulární výrazy ve formě nedeterministických konečných automatů syntetizovány na FPGA. Ačkoliv hardwarová akcelerace řeší rychlostní problémy, tak trpí zvýšenou spotřebou FPGA součástek, konkrétně LUT. Tato práce se zabývá návrhem, implementací a experimentálním vyhodnocením heuristické metody pro aproximaci konečných automatů pro rozpoznávání regulárních výrazů v hardware. Účelem této aproximace je snížení spotřeby LUT součástek při syntéze na FPGA. Princip redukční metody je založen na přidávání nových přechodů, čímž je zajištěna tvorba menšího počtu znakových tříd a je tak dosaženo zredukování spotřeby LUT při implementaci přechodů. Zavedená nepřesnost je minimalizována modifikací pouze méně významných částí automatu. Navržená metoda i s testovacím prostředím je implementována v nástroji TOFA. Technika byla vyhodnocena na syntetických i reálných datech. Výsledky experimentů ukázaly, že přechodová aproximace zvláště dobře funguje na automatech, kde se vyskytuje velký počet znakových tříd.
konečný automat, redukce a aproximace automatů, regulární výraz, hardwarová akcelerace
Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm A.
- Na jakých typech automatů navržená redukční technika funguje nejlépe?
- Diskutujte možnost použití přesné automatové redukce (např. pomocí nástroje Rabit&Reduce) po provedení navržené přibližné přechodové redukce.
Kekely Lukáš, Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT), člen
Křivka Zbyněk, Ing., Ph.D. (UIFS FIT VUT), člen
Rogalewicz Adam, doc. Mgr., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen
Španěl Michal, Ing., Ph.D. (UPGM FIT VUT), člen
@bachelorsthesis{FITBT23171, author = "Jakub Frejlach", type = "Bakal\'{a}\v{r}sk\'{a} pr\'{a}ce", title = "Konstrukce efektivn\'{i}ch automat\r{u} pro rozpozn\'{a}v\'{a}n\'{i} regul\'{a}rn\'{i}ch v\'{y}raz\r{u} v HW", school = "Vysok\'{e} u\v{c}en\'{i} technick\'{e} v Brn\v{e}, Fakulta informa\v{c}n\'{i}ch technologi\'{i}", year = 2020, location = "Brno, CZ", language = "czech", url = "https://www.fit.vut.cz/study/thesis/23171/" }