Модель компьютинга эксперимента АТЛАС

Основные особенности
Модель обработки данных АТЛАСа (и других экспериментов на БАК) характеризуется высокой степенью децентрализации компьютерных ресурсов и совместным их использованием. Такая модель обусловлена как техническими, так и политическими причинами
Объединение ресурсов в единую вычислительную среду осуществляется на основе Grid’а
АТЛАС использует в настоящее время 3 Grid’а: LCG, NorduGrid, Grid3, каждый из которых включает как инфраструктуру (сети, вычислительные кластеры), так и соответствующее матобеспечение - middleware
Функционально вычислительные кластеры классифицируются в соответствии с иерархической трёхуровневой системой: Tier-0, Tier-1 и Tier-2 (Tier-3)

Условия набора данных
Энергия взаимодействий 14 ТэВ
Светимость 0.5*1033 см-1сек-1 в 2007 г.
2.0*1033 см-1сек-1 в 2008 и 2009 гг.
1034 см-1сек-1 в 2010 г. и далее
Частота взаимодействий - 109 Гц при проектной светимости
Скорость записи данных - 200 событий в секунду независимо от светимости
Число записанных событий - 109 в 2007 г.
2*109 в 2008 г. и далее

Типы данных и их характеристики
RAW Сырые данные, как они записаны первоначально
SIM Данные моделирования, аналогичные RAW
ESD Результат полной реконструкции сырых данных
AOD Формат, содержащий характеристики восстановленных физических объектов и используемый для физического анализа
TAG Краткие суммарные характеристики событий, используемые для их отбора
DPD Упрощённые форматы, создаваемые исследовательскими группами для специфических выборок событий, используемых в анализах данных групп

Основные параметры
Параметр Единица измерения Величина на одно событие
RAW объём данных МБ 1.6
ESD объём данных МБ 0.5
AOD объём данных КБ 100
TAG объём данных КБ 1
SIM RAW объём данных МБ 2.0
SIM ESD объём данных МБ 0.5
Реконструкция (CPU) kSI2k*sec 15
Моделирование (CPU) kSI2k*sec 100
Анализ (CPU ) kSI2k*sec 0.5
1 kSI2k = Pentium IV 2.5 GHz
Параметры приведены для данных, полученных при светимостях 2008, 2009 гг. При проектной светимости объём данных (RAW, ESD) возрастает на 50%, а процессорное время на реконструкцию (анализ) – на 75% из-за наложения дополнительных фоновых событий.

Рост объёмов данных в 2007-2010
2007 2008 2009 2010
RAW 1.6 4.8 8.0 12.8
ESD 0.5 1.5 2.5 4.0
AOD 0.1 0.3 0.5 0.7
SIM 0.32 0.96 1.6 2.64
SIM ESD 0.1 0.3 0.5 0.8

Основные задачи Tier-0
Хранение одной копии RAW данных на лентах
Копирование в режиме реального времени всех сырых данных в Tier-1’s
Хранение на дисках калибровочных данных
Быстрое первоначальное определение параметров калибровок/выравнивания и первоначальная реконструкция событий (создание ESD)
Распределение ESD во внешние Tier-1’s

Основные задачи Tier-1
АТЛАС планирует использовать 10 Tier-1’s
Хранение 1/10 RAW данных на лентах
Обеспечение повторной реконструкции своей доли данных и доступа к реконструированным ESD, AOD, TAG
Хранение 20% последних версий ESD и AOD на дисках и 10% предыдущей версии на лентах
Обеспечение организованного доступа групп физического анализа к ESD
Осуществление поддержки 3-4 прикреплённых Tier-2’s
Хранение SIM данных, произведенных в прикреплённых Tier-2’s
Повторная реконструкция осуществляется примерно 2 раза в год

Основные задачи Tier-2
АТЛАС планирует использовать 30 Tier-2’s (по 20 пользователей)
Возможно использование распределённого Tier-2
Хранение 1/4 AOD и всех TAG данных на дисках
Хранение на дисках небольшой выборки ESD
Обеспечение возможности (CPU, дисковое пространство) физического анализа и MC симуляции данных для отдельных пользователей (20/Tier-2)
Обеспечение централизованной MC симуляции данных
Распределённый анализ физических данных также осуществляется с использованием Grid middleware
Возможна обработка калибровочных данных