Правильная ссылка на статью:
Афондеркин С.Ю., Гаязов С.Е., Игнатов Ф.В..
Использование распределенной обработки для контроля качества данных детектора КМД-3
// Программные системы и вычислительные методы. – 2016. – № 2.
– С. 124-135.
Читать статью
Аннотация: КМД-3 – детектор элементарных частиц, работающий на электрон-позитронном коллайдере ВЭПП-2000 в Институте Ядерной Физики им. Г.И.Будкера. Для обеспечения конечного контроля качества записанных данных и диагностики сбоев в подсистемах детектора, выполняется полная реконструкция событий с помощью программного обеспечения, разработанного коллаборацией КМД-3. В зависимости от светимости коллайдера, на установке может регистрироваться до 1500 событий в секунду, что в 30 раз превышает среднюю скорость их обработки одним процессом. В целях повышения эффективности работы системы сбора данных детектора и ускорительного комплекса в целом, с помощью распределения потока событий по нескольким процессам обработки, скорость реконструкции была увеличена до значений, возникающих при пиковой светимости. В статье приведен общий обзор систем для сбора и обработки данных детектора, а также описана архитектура распределенной версии программного обеспечения реконструкции событий, зарегистрированных детектором. Для поиска оптимального архитектурного решения были использованы методы системного анализа и структурной декомпозиции компонентов систем сбора и обработки данных, в результате в качестве решения был предложен и реализован паттерн "трубы и фильтры". При реализации была применена методология императивного параллельного программирования. Приложение для обработки данных было дополнено модулями для передачи необходимых данных между обрабатывающими процессами. Реализованная система может обрабатывать события со скоростью их записи, что позволяет получать информацию о интегральных характеристиках работы комплекса и реагировать на сбои в работе электроники и ПО детектора в реальном времени.
Ключевые слова: быстрый анализ, ускорительный комплекс, анализ данных, распределенная система, КМД-3, повышение скорости обработки, распределенная обработка, обработка данных, контроль качества, реконструкция событий детектоа
Библиография:
Bennett G.W., Bousquet B., Brown H., Bunce G., Carey R., Cushman P., Danby G., Debevec P., Deile M., Deng H. Final report of the E821 muon anomalous magnetic moment measurement at BNL // Physical Review D. 2006. Т. 73. № 7. — C. 072003.
Berkaev D., Kirpotin A., Koop I., Lysenko A., Nesterenko I., Otboyev A., Perevedentsev E., Rogovsky Y., Romanov A., Shatunov P. VEPP-2000 operation with round beams in the energy range from 1 to 2 GeV // Nuclear Physics B-Proceedings Supplements. 2012. Т. 225. — C. 303-308.
Shatunov Y.M., Evstigneev A., Ganyushin D., Ivanov P., Koop I., Kuzminykh V., Lysenko A., Mezentsev N., Mityanina N., Nesterenko I. Project of a new electron-positron collider VEPP-2000. 2000. — 439-441.
Аульченко В., Аксенов В., Бесчастнов П. СНД–Сферический Нейтральный Детектор для ВЭПП-2М // Препринт ИЯФ. — C. 87-36.
Khazin B. Physics and Detectors for VEPP-2000 // Nuclear Physics B-Proceedings Supplements. 2008. Т. 181. — C. 376-380.
Институт Ядерной Физики им. Г.И.Будкера. URL: http:/