Projektbesprechung XDV

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1 Projektbesprechung XDV
P. Heimann Garching, Projektbesprechung 2006

2 XDV (Experimentnahe Datenverarbeitung)
ASDEX Upgrade Diagnostiken W7-X Design Review 2005 CoDaStation Prototypen Multicast Tests Datenbank Integration Steuerung und Datenerfassung Confix Datenbank Editor Weitere Aufgaben Datenanalyse Systemtest an der Wega ITER Mitarbeit Projektbesprechung 2006

3 ASDEX-Upgrade Datenerfassung
Data acquisition for ~10 seconds all data is stored in main maemory Network Switch SunFire Server SunFire240 1-2 GB 1-2 Proc Solaris10 Hotlink PCI 8 Inputs From ADCs acquired data Temporary storage fast access Max 20MByte/Channel Transfer (later) into AFS archive Online Access AFS Projektbesprechung 2006

4 ASDEX-Upgrade Datenerfassung
Mirnov coils 64-96 channels 2 MSamples/chan Hardware: Bit ADCs 8-12 Hotlink Boards 4-6 SunFire 240 1 GB Mem & 1 UltraSparcIV processor Data volume/shot: 2,5 GB FILD (Fast Ion Loss) 16-20 channels Bit ADCs 2-3 Hotlink Boards 1-2 SunFire 240 each 2 GB Mem & 2 UltraSparcIV processors 700 MB SXR (Soft X-Ray) channels MSamples/chan *) Bit ADCs 16-32 Hotlink Boards 8-16 SunFire 240 *) 96 channels with 0.5 MS 32 channels with 2 MS blue = actual setup 208 channels produce almost 6 GByte of data per shot Echtzeit MSE Diagnostik: 8 Kanäle duplizieren und in einem separaten Rechner verarbeiten Ergebnis wird an die Steuerung geschickt, Zeitraster ms Projektbesprechung 2006

5 Design Review 2005 Bestätigung der Konzepte Diskussionspunkte
Monitoring Diskussionspunkte Multicast Objectivity Database Elektronic Logbook Performance Prototyping PLM Dokument 1-GBD-C0038 und 1-GBD-C0044 Projektbesprechung 2006

6 Datenerfassungssysteme
ECRH 2 Timegroups (2 CTDC) Kontinuierlich 1KHz, 8 Kanäle, Monitoring, NI6250 Getriggert (pre/post trigger) 2MHz, 4 Kanäle, NI6133 Windows XP SPS Datenerfassung Kryo System Echtzeit Datenbus Datenerfassung Kontrollspulen Projektbesprechung 2006

7 Datenerfassungssysteme
Spektrometer ActonSpectraPro150 (Linux, Acton Sprectra Pro 150 Spectrometer mit RS232, Labor) CISSpectrometer (Windows XP, Sensicam CCD Kamera, PCI-6040E, Wega) FramegrabberMicroEnable (Framegrabber microEnableIII PCI, PhotonFocus MV-D Kamera mit Camlink, TDC, Labor) MicroSpectrometer (Windows NT, OceanOptics PC2000 MicroSpectrometer, extern mit PCI Interface, TDC, Labor) Micromax (Windows XP, Roper Micromax 512FT CCD Kamera mit ST133 Kamera Controller mit PCI Interface, TDC, Wega) PCOSensicam (Windows NT, PCO Sensicam CCD Kamera mit PCI Interface, TDC, Labor) SopraEchelle (Linux, GPIB Interface, Sopra UHRS F1150 Echelle Spectrometer, Wega) Spex1250M (Windows NT, Spex 1250M Spectrometer mit RS232, soll an die Wega) Projektbesprechung 2006

8 Multicast Tests Datenverluste wurden bei Kommunikation mittels IP Multicast/UDP festgestellt (z.B. Monitoring) Untersuchung im Rahmen einer Masterarbeit Verluste beim Sender  nein Verluste auf dem Netzwerk  nein Verluste beim Empfänger  ja Untersuchung UDP-Empfang des OS (linux) Pakete werden im OS-stack verworfen Puffergrößen optimieren Datenversand optimieren: viele kleine Daten vermeiden; Datenbündelung durchführen Projektbesprechung 2006

9 Alternative für Archivdatenbank
Erfahrungen bei SLAC/BABAR Weltweit eine der größten Datenbanken (1 PetaByte) Probleme: Objectivity Release hinkt hinter Betriebssystem hinterher Performance Probleme beim Lesen von Events Probleme bei einem Serverausfall Lösung: Eigenentwicklung: Xrootd/root System relationale Datenbank zum „bookkeeping“ (Oracle, MySQL, …) Datenbankinterface unabhängig von Datenbank ( Projektbesprechung 2006

10 Integration Steuerung Datenerfassung
Konfigurations und Segment Datenbank Gemeinsame Datenbank (Objectivity) TCP/IP Interface zu Objectivity Konfiguration und Segmente für die Steuerung (FCS, vxWorks) Konfiguration und Segmente für CoDaStations Integration aller Datenstrukturen der Steuerung Konfiguration Segmentdefinitionen, Szenarien Suchen nach Objekten Projektbesprechung 2006

11 W7-X Kommunikation Component Central Control System Central
Sequence Control Segment Control Operational Management Slow control XControl Operator Console Safety System Is used as local PLC, if a Component has common no need for control! PLC Signalize Emergency stop Operational Station Speaker Safety PLC Safety Management Hardware Enable signals Interface ET200-S Slow control XControl Sequence control Status signals Hardware FCS CoDaS Enable/Disable Component Projektbesprechung 2006

12 Datenbank Editor (Confix)
1.Stufe: Allgemeine Editorfunktionen für einzelne Objekte Bedienoberfläche Vergleich von Objekten Properties Editieren von Referenzen und Objekten Abspeichern in der Datenbank 2. Stufe: Integration von W7X-spezifischen Kriterien Objekt-Freigaben Datenbank Zugriff (Autorisierung, Authentifizierung) Aufstellen von Segmenten Bearbeiten von Szenarios 3. Stufe: Spezielle Editorfunktionen und Multi-Objekt Funktionen Suchen und Ersetzen von Objekt-Referenzen/Bäumen Notwendige Kopiervorgänge beim Editieren automatisieren Editieren von mehrfach referenzierten Objekten Undo-Funktion (nur eine Ebene) Assistenten für spezielle Editiervorgänge Erzeugen komplexer Objekte (wie CoDaStationDesc) Interaktionen mit dem Xconfig 4. Stufe: Komfortfunktionen und Dokumentation Projektbesprechung 2006

13 Confix Projektbesprechung 2006

14 Weitere Aufgaben Daten Analyse:
Standard Zugriff auf alle Daten im Archiv (Zusammenarbeit mit Diagnostik Software Gruppe, z. B. MDSplus Datenserver) Wega: (noch nicht entschieden) Implementierung des W7-X Systems für Steuerung und Datenerfassung Test des Zusammenwirkens aller Komponenten Verbesserung durch Vorschläge der Benutzer ITER Mitarbeit: Überarbeitung des CODAC Papiers Mitarbeit bei den Workpackages Data logging, Data storage, Data access Projektbesprechung 2006

15 XDV Mitarbeiter Aufgabenschwerpunkte:
T. Bluhm (W7-X Physik) Spektrometer, Videosysteme P. Heimann (RZ) CoDaSoftware, Design Ch. Hennig (W7-X Physik) Monitor Server, Konzept H. Kroiss (E2) Bedienungswerkzeuge, Datenbank Editor (Confix) G. Kühner (W7-X Physik) System Konfiguration, Design H. Kühntopf (W7-X Physik) Monitor Klienten, Confix J. Maier (RZ) Datenbank System M. Zilker (RZ) Hardware Unterstützung, AUG Projektbesprechung 2006