Методы и средства оптимизации автоматных моделей поиска информационных структур в потоке данных для реализации на реконфигурируемых вычислительных системах

• Автор: Ильченко, Дмитрий Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Таганрог
• Количество страниц: 200 с. : ил.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

МВС - многопроцессорная вычислительная система

РВС - реконфигурируемая вычислительная система

ПЛИС - программируемая логическая интегральная схема

ЦА - цифровой автомат

ПК - персональный компьютер

ДКА - детерминированный конечный автомат

ДНФ - дизъюнктивная нормальная форма

ОПЗ - обратная польская запись

С ДНФ - совершенная дизъюнктивная нормальная форма САПР - система автоматизированного проектирования
СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ МОНИТОРИНГА СОВРЕМЕННЫХ КОМПЬЮТЕРНЫХ СИСТЕМ
1.1. Классические алгоритмы поиска шаблонов
1.2. Классификация цифровых автоматов
1.3. Реконфигурируемые вычислительные системы
1.4. Принципы структурной организации вычислений при поиске информационных структур в потоке данных на РВС
1.5. Выводы
2. МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ АВТОМАТНЫХ МОДЕЛЕЙ ПОИСКА ИНФОРМАЦИОННЫХ СТРУКТУР
2.1. Векторизация состояний автоматной модели поиска информационных структур с масками
2.2. Комплексная оптимизация автоматной модели поиска информационных структур с масками
2.3. Инициализация состояний и векторизация изоморфных подграфов
2.4. Выводы
3. ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА СИНТЕЗА АВТОМАТНЫХ МОДЕЛЕЙ ПОИСКА ИНФОРМАЦИОННЫХ СТРУКТУР В ПОТОКЕ ДАННЫХ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ НА РВС
3.1. Общая структура и алгоритмы работы транслятора
3.2. Общая структура и алгоритмы работы синтезатора
3.3. Графическая оболочка
3.4. Реализация автоматных моделей поиска в виде схемотехнических примитивов на РВС с помощью синтезатора Fire!Constructor
3.5. Выводы

4. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПОИСКА ИНФОРМАЦИОННЫХ СТРУКТУР 122 НА РВС
4.1. Задача поиска ключевых слов
4.2. Задача поиска битовых последовательностей
4.3. Задача сигнатурного анализа данных
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПРИЛОЖЕНИЕ 2

В автоматах с программируемыми процедурой и структурой процесс обработки информации определяется и программированием его структуры, и заданием начальной вершины графа.
Если рассматривать группу автоматов, то программирование структуры и процедуры осуществляется аналогично отдельным автоматам, но при этом и структура, и процедура задаются для каждого автомата в системе. Общим принципом является программирование коммутации между автоматами.
Система автоматов с программируемой коммутацией характеризуется тем, что обработка информации в данном случае определяется только связями между автоматами, структура каждого автомата и его начальное состояние остаются неизменными. Настройка коммутации между автоматами позволяет существенно влиять на возможности автомата в целом, на его параметры и свойства.
Наибольшим потенциалом обладают автоматы, в которых совмещены все принципы программирования. Функционирование такой системы автоматов определяется программированием структуры, процедуры и коммутации. Такой принцип программирования обеспечивает гибкость настройки, возможность адаптации к ситуации и к среде. Автоматы с таким принципом программирования обладают возможностью самонастройки. Такие системы автоматов образуют однородную многопроцессорную вычислительную систему и при соответствующем уровне развития могут обладать высокими характеристиками и гибкостью.
Рассмотрев существующие типы автоматов, можно сделать вывод, что для поиска информационных структур в потоке данных могут применяться автоматы-распознаватели, которые могут быть эффективно реализованы на РВС.