MTA Wigner
Fizikai Kutatóközpont

CERN

ALICE együttműködés

Adattovábbítás (DDL és DAQ)

Az ALICE Detector Data Link (DDL) egy közös hardver és protokoll interfész az ALICE aldetektorok és a kísérlet adatgyûjtõ rendszere (DAQ) között. Az ALICE detektorból érkezõ összes adatot a DDL-ek rendszere továbbítja a tárolóegységek felé. A DDL a CERN, az MTA Wigner Fizikai Kutatóintézet, és a Cerntech Kft közös fejlesztése. A DDL architektúra a mellékelt ábrán látható. A DDL rendszer 4 részbõl áll, melyek a következõk: a forrás (detektor) oldali interfész kártya (Source Interface Unit, SIU), a maximum 300 méter hosszú multimódusú optikai kábelpár, valamint a fogadó (DAQ) oldali interfész kártya (Destination Interface Unit, DIU). Ez utóbbi egybeépülhet az adatgyûjtõ számítógépekben található kiolvasó kártyákkal (Readout Receiver Card, RORC), melyek egyenként két optikai link fogadására alkalmasak. A RORC kártyák a detektorok által mért adatokat közvetlenül az adatgyûjtõ számítógépek memóriájába juttatják, minimális CPU közremûködéssel.

DDL architektúra

Az ALICE kísérlet közel 500 DDL összeköttetéssel rendelkezik, melyek mindegyike 200 MB/s sebességgel szállítja az adatokat az adatgyûjtõ számítógépekbe. Így összességében 100 GB/s sávszélesség érhetõ el. Az 1998 és 2007 között fejlesztett és gyártott DDL rendszer magas minõségi követelményeknek tesz eleget: 2 Gbit/s sebesség, rendkívül alacsony bit hiba arány, különösen nagy valószínûségû hibadetektálás (maximum 1 nem detektált hiba 10 év alatt), nagy megbízhatóság és hosszú élettartam, sugárzási térben való megbízható mûködés (10 év alatt 16 Gy ionizáló sugárzási dózis és 3,9×10¹¹ 1/cm² neutron fluens). A DDL-en keresztül a detektor is vezérelhetõ az RMKI-ban kifejlesztett szoftver segítségével. Az optikai linkeken keresztül parancsok és nagyobb mennyiségû (tipikusan pedestal és egyéb kalibrációs) adatok is letölthetõk a detektor front-end elektronikákba. A DDL rendszer hardver és szoftver támogatását az ALICE kísérlet mûködése alatt a Cerntech Kft és az MTA Wigner Fizikai Kutatóintézet végzi. Egyben a számítástechnikai technológia fejlõdését követve végezzük a rendszer továbbfejlesztését is. Jelenleg soros adatátviteli technológián alapuló 4x PCI Express RORC kártyák fejlesztése, tesztelése és gyártása folyik, melyek lehetõvé teszik a korszerûbb szerver számítógépek használatát, valamint további sávszélesség-növelést biztosítanak. A DDL rendszerrõl további részletes információ található a DDL honlapon: A DDL hardver eszközök gyártását a Cerntech Kft végzi.