ソフトウェアイベントビルディングによるオンラインデータ収集システムの研究

• 研究課題/領域番号: 10140226
• 研究種目: 特定領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 高エネルギー加速器研究機構
• 研究代表者: 伊藤 領介 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助手 (90193531)
• 研究期間 (年度): 1998
• 研究課題ステータス: 完了 (1998年度)
• 配分額: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円); 1998年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
• キーワード: Bファクトリー / データ収集システム / イベントビルダー

研究概要

本研究はBファクトリー実験におけるデータ収集を、大型のサーバー計算機の上で動作するソフトウェアイベントビルダーで集中処理を行うことで、高速化と簡素化を達成することが目的である。昨年度は各検出器のVMEサブシステムからサーバーにデータをTCP/IPプロトコルをつかってFastEthernetで送る方法を確立し、1経路4MB/sec以上の速度を実証した。
本年度はデータを受ける側に4つのCPUが搭載されているサーバー計算機を購入し、この上で動くソフトウェアイベントビルダーを開発した。このソフトウェアはnovaと呼ばれるバッファーマネージャを元にして開発された。複数のメモリバッファ上に別々にコピーされた各検出器からの受けたイベントフラグメントを、開発したイベントビルダープロセスにnovaを通して送り、ここで各々のイベントにくみ上げる。イベントフラグメントは完全に非同期に送られるため、ソフトウェアイベントビルダーは複数のイベントを同時にくみ上げることができるようなマルチバッファリングを元にに作られた。ここでくみ上げられたイベントは再びnovaにもどされ、オンラインデータ解析を行うソフトウェアにわたされる。このソフトウェアはBELLE実験の標準解析フレームワークASFをつかって作られており、サーバ上の4つのCPUをつかって並列処理を行う。以上をBELLE実験の宇宙線テストにおいて実際に動作させた。テストシステムではネットワークインターフェイスの数が十分ではなかったために、6つのサブシステムからのデータをネットワークスイッチにより1本にまとめてサーバーまで転送した。このため十分な性能をだすことはできなかったが(最大で200Hz,8MB/sec程度)、ただしくイベントビルディングを行い、得られたイベントを4つのCPUで並列処理できることが確認された。