COMPASS

Эксперимент Common Muon и Proton Apparatus for Structure and Spectroscopy (COMPASS) является многоцелевым экспериментом в суперпротонном синхротроне CERN (SPS).

В эксперименте исследуются  способы  взаимодействия  элементарных кварков  и глюонов,  в результате которых рождаются   частицы  от  протона до огромного разнообразия более экзотических частиц.

Основная цель — узнать больше о том, как свойство, называемое спином, возникает в протонах и нейтронах, в частности, сколько внесено глюонами,  которые связывают кварки вместе.

Другая важная цель — исследовать иерархию или спектр частиц,  которые могут образовывать кварки и глюоны. Для этого в эксперименте используется пучок частиц, называемый пионами. В этих исследованиях физмки также будут искать «глюболы» — частицы, состоящие только из глюонов.

2018.

Около 240 физиков из 11 стран и 28 учреждений работают над экспериментом COMPASS.  Результаты помогут физикам лучше понять сложный мир внутри протонов и нейтронов.

CERN IT постоянно снижает доступ к LSF и Castor и вынуждает эксперименты использовать более интенсивно доступную грид-инфраструктуру, построенную для обслуживания  экспериментов на LHC.

В ситуации ограничений, показанных выше, было принято решение выбрать  один из существующих инструментов распределенного анализа.
В 2014  возникла  идея   использовать  PanDA  систему  управления производством и рабочей нагрузкой, изначально реализованной для удовлетворения потребностей ATLAS,   для  production  COMPASS. Такое преобразование в обработке данных эксперимента позволит COMPASS использовать не только ресурсы CERN, но и ресурсы Grid по всему миру.

В течение весны и лета 2015 года в ОИЯИ были выполнены  работы по установке, проверке и миграции ПО для COMPASS.

Сбор данных COMPASS начался, когда механизмы распределенных вычислений, такие как Grid, еще не были доступны. Вот почему компьютерная модель эксперимента очень консервативна, централизована и полагается на сервисы CERN ITs, такие как
lxplus, Castor, lxbatch.  Позднее EOS была добавлена ​​в цепочку потоков данных.  Ниже приведено краткое и упрощенное описание реализованного потока данных.

Fig. 1 COMPASS data flow.:

* все данные хранятся на Castor;
* данные запрашиваются для копирования с лент на диски перед обработкой, а затем, как только данные будут готовы, файл перемещается в lxbatch для обработки;
* обработка выполняется с помощью конкретного программного обеспечения;
* после обработки результаты передаются либо EOS для слияния,  либо для  кратковременного хранения, либо непосредственно в Castor для долгосрочного хранения.

Текущая реализация потока данных обработки данных имеет несколько ограничений:

* Управление данными осуществляется с помощью набора production account скриптов,  расположенных в системе  в AFS ;
* Выполнение пользовательских  analysis jobs  и  production jobs разделены и управляются различным программным обеспечением;
* количество задач , которые могут выполняться в lxbatch, ограничено;
* доступное место  для COMPASS в lxplus и Castor ограничено и строго контролируется;
* Castor имеет систему хранения, которая хранит данные на лентах и ​​определенно не предназначена для чтения произвольного доступа у многих пользователей одновременно;
* хотя  поток данных  COMPASS  имеет все  условия для распределенных вычислений,  из-за исторических предпосылок,  он реализован как односайтовая обработка, которая использует только один вычислительный объект;
* отсутствие мониторинга не позволяет отслеживать, как и кем используются данные.

 

COMPASS (обычный мюонный протон)