Исследование способов повышения быстродействия кодирования и декодирования кодов Рида-Соломона

Аннотация

Скороход С. В., Барлит А. В.

Дата поступления статьи: 11.11.2020

Рассматривается задача увеличения скорости кодирования и декодирования кодов Рида-Соломона (RS-кодов). В качестве базовой реализации для сравнения выбрана реализация библиотеки кодирования системы Open JPEG. Данная задача рассматривается для x86-64 окружения. В работе предложены способы повышения производительности как при использовании стандартного набора инструкций, так и при использовании векторных инструкций из наборов SSSE3 и AVX2. Описана методика сравнения быстродействия кодирования/декодирования RS-кодов на примере разработанной библиотеки и базовой реализации в Open JPEG. Проведено экспериментальное исследование взаимосвязи между параметрами RS-кодов, скоростью кодирования/декодирования и набором используемых инструкций. Показано, что для любого RS-кода можно существенно повысить производительность даже на стандартном наборе инструкций. Предложен метод динамического выбора способа ускорения кодирования в зависимости от поддерживаемых целевым компьютером инструкций и параметров используемого RS-кода.

Ключевые слова: помехозащищенное кодирование, коды Рида-Соломона, быстродействие, векторные инструкции

05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

.