Dünya Çapında LHC Hesaplama Şebekesi - Worldwide LHC Computing Grid
Daha önce (2006 yılına kadar) LHC Computing Grid ( LCG ) olan Worldwide LHC Computing Grid ( WLCG ), 2017 itibariyle 42 ülkede 170'den fazla bilgi işlem merkezini içeren grid tabanlı bir bilgisayar ağı altyapısından oluşan uluslararası bir ortak projedir . CERN tarafından, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) deneylerinin ürettiği muazzam veri hacmini işlemek için tasarlandı .
2012 yılına kadar, 300 trilyondan fazla (3 × 10 14 ) LHC proton-proton çarpışmasından elde edilen veriler analiz edildi ve LHC çarpışma verileri yılda yaklaşık 25 petabaytta üretiliyordu . 2017 itibarıyla LHC Computing Grid, 42 ülkede dünya çapında bir ağda bulunan 170'in üzerinde bilgi işlem tesisinden oluşan dünyanın en büyük bilgi işlem şebekesidir .
Arka fon
CERN'deki Büyük Hadron Çarpıştırıcısı varlığını test etmek için tasarlanmıştır Higgs bozonu , aradığı olmuştu bilginin önemli ama zor parça parçacık fizikçiler için üzerinde 40 yıl . Çok güçlü bir parçacık hızlandırıcıya ihtiyaç vardı, çünkü Higgs bozonları daha düşük enerji deneylerinde görülmeyebilir ve çünkü çok sayıda çarpışmanın incelenmesi gerekecekti. Böyle bir çarpıştırıcı, analiz gerektiren eşi görülmemiş miktarda çarpışma verisi de üretecektir . Bu nedenle, verileri işlemek için gelişmiş bilgi işlem olanaklarına ihtiyaç vardı.
Açıklama
2005 yılında bir tasarım raporu yayınlandı. 3 Ekim 2008'de verilere hazır olacağı açıklandı. 2008'de yayınlanan popüler bir basın makalesi, teknolojisi sayesinde "internetin yakında modasının geçebileceği" tahmininde bulundu. CERN, kafa karışıklığını gidermek için kendi makalelerini yayınlamak zorunda kaldı. Hem özel fiber optik kablo bağlantılarını hem de kamuya açık İnternet'in mevcut yüksek hızlı kısımlarını içerir . 2010'un sonunda Grid , 34 ülkeye dağıtılmış yaklaşık 200.000 işlemci çekirdeği ve 150 petabayt disk alanından oluşuyordu .
Dedektörlerden gelen veri akışı yaklaşık 300 GByte / s veri sağlar ve bu "ilginç olaylar" için filtrelendikten sonra yaklaşık 300 MByte / s'lik bir veri akışı ile sonuçlanır . LHC Hesaplama Şebekesinin "Katman 0" olarak kabul edilen CERN bilgisayar merkezinin, sayım odasına özel bir 10 Gbit / s bağlantısı vardır.
Projenin günde 27 TB ham veri ve ayrıca CERN veri merkezindeki CPU çiftliği tarafından yapılan hesaplamaların çıktısını temsil eden 10 TB "olay özet verisi" oluşturması bekleniyordu . Bu veriler CERN'den Avrupa, Asya ve Kuzey Amerika'daki on üç Kademe 1 akademik kuruma, 10 Gbit / sn veya daha yüksek bant genişliğine sahip özel bağlantılar aracılığıyla gönderilir. Buna LHC Optik Özel Ağı denir. 150'den fazla Tier 2 kurum, Tier 1 kurumlara genel amaçlı ulusal araştırma ve eğitim ağları ile bağlanmıştır . Tüm dağıtılmış bilgi işlem şebekesinde LHC tarafından üretilen verilerin, her yıl 10-15 PB'ye kadar veri eklemesi beklenmektedir . Toplamda, LHC'deki dört ana dedektör 2010 yılında 13 petabayt veri üretti.
Tier 1 kurumlar, CERN için bir yedekleme deposu görevi gördükleri ham verilerin belirli alt kümelerini alır. Ayrıca yeniden kalibrasyon gerekli olduğunda yeniden işleme de gerçekleştirirler. Şebekede kullanılan bilgisayarlar için birincil konfigürasyon CentOS'a dayanmaktadır . 2015 yılında CERN, Scientific Linux'tan CentOS'a geçti.
Son kullanıcı fizikçileri tarafından analiz edilmek üzere dağıtılmış hesaplama kaynakları, Open Science Grid , E-sciencE için Etkinleştirme Izgaraları ve LHC @ home projeleri tarafından sağlanır.
