Dimanche 5 Février 2012
Article paru en novembre 2000
dans CEA Techno(s) n° 53

Gérer les hauts débits

Pour exploiter les flux de données à très haut débit, le CEA développe des solutions décuplant les performances des systèmes de transmission et d'acquisition de données.

Les expériences de collisions proton-proton au Large Hadron Collider (CERN) à partir de 2005, devraient permettre de déceler la présence du boson de Higgs, particule élémentaire âprement recherchée par les physiciens du monde entier. Une de ces expériences comporte un énorme détecteur (l : 40 m, ø 20 m) produisant un flux de données brutes gigantesque : plus d'un Tera-octet par seconde issu de 100 millions de capteurs répartis, soit l'équivalent de plusieurs fois le débit du réseau téléphonique européen ! Sur les 1014 collisions produites chaque jour, seulement une dizaine pourraient correspondre à ce fameux boson de Higgs.
Le SEI/DAPNIA participe à la conception du système de tri d'événements en ligne qui réduira le nombre de collisions à analyser d'un facteur 106. Véhiculer les données pertinentes des 1600 cartes de lecture liées au détecteur jusqu'au millier de processeurs effectuant les traitements à la volée est un défi technique, qui impose d'innover dans le domaine de l'acquisition rapide et des réseaux à haut débit. Ainsi a été conçue et réalisée une carte d'acquisition de données à usage général (format PMC), capable d'absorber un flux de 160 Mega-octets par seconde, de le stocker pendant quelques dizaines de millisecondes, et de restituer la fraction des données requises.
Dans le domaine des réseaux, le SEI a développé des logiciels de simulation originaux pour étudier le comportement de réseaux à commutation de paquets. Un prototype de système de tri en ligne à l'échelle 1:20 a été construit avec du matériel en technologie ATM. Afin d'optimiser les performances, le SEI a mis au point des logiciels-pilotes pour cartes réseau ATM et Fast Ethernet, permettant de réduire l'en-tête du protocole de communication d'un facteur 10 à 20 par rapport aux couches TCP/IP classiques.




s.