Программный комплекс для распределённой системы управления TANGO

Аннотация

В настоящее время, научные исследования в области физики высоких энергий предполагают использование ускорительных комплексов различного уровня сложности, экспериментальных установок, а также значительных вычислительных ресурсов. Для эффективного управления этими комплексами используются специализированные системы, представляющие собой объектно-ориентированные распределенные системы управления аппаратным оборудованием.
В данной статье представлен разработанный программный комплекс для распределенной системы управления Tango Controls, позволяющий получать, обрабатывать данные, полученные с сервера устройств Tango Controls, а также отображать полученные данные с помощью веб-интерфейса в виде графиков и данных телеметрии. Безусловным достоинством Tango Controls являются его кроссплатформенность, открытый исходный код, а также универсальный инструментарий, что позволяет использовать Tango Controls в широком диапазоне аппаратных решений.
Распределенная система Tango Controls используется для создания систем управления аппаратными ресурсами. Доступ к аппаратным ресурсам осуществляется посредством распределенного объекта Tango Controls. Распределенный объект в Tango Controls называется устройством и создаётся как объект в процессе-контейнере, называемом сервером устройств. Сервер устройств реализует сетевое взаимодействие и связывается с базой данных конфигурации и клиентами. В процессе работы сервер устройств создаёт экземпляры устройств, отображающие логические сущности компонентов оборудования. Для взаимодействия клиентов с серверами устройств используется Tango протокол. Серверы и клиенты устройств Tango могут быть написаны на Python, C++ или Java. Tango поставляется с полным набором инструментов для разработки, контроля, мониторинга и т.д.
Разработанный программный комплекс является масштабируемым, и протестирован на отказоустойчивость и безопасность.

Сведения об авторах

Aleksey Sergeevich Bondyakov, Объединенный институт ядерных исследований

инженер-программист Лаборатории информационных технологий имени М.Г. Мещерякова, кандидат технических наук

Andrey Olegovich Kondratyev, Объединенный институт ядерных исследований

инженер-программист Лаборатории информационных технологий имени М.Г. Мещерякова

Литература

1. Foka P., et al. Overview of result from ALICE at the CERN LHC. Journal of Physics: Conference Series. 2013; 455:012004. (In Eng.) doi: https://doi.org/10.1088/1742-6596/455/1/012004
2. Płoskoń M., et al. Overview of results from ALICE. Journal of Physics: Conference Series. 2014; 509:012003. (In Eng.) doi: https://doi.org/10.1088/1742-6596/509/1/012003
3. Foster I., Kesselman C. The Grid: Blueprint for a New Computing Infrastructure. Morgan Kaufmann Publishers Inc., San Francisco, CA, USA; 1998. 572 p. (In Eng.)
4. Baranov A.V., Balashov N.A., Kutovskiy N.A., Semenov R.N. JINR cloud infrastructure evolution. Physics of Particles and Nuclei Letters. 2016; 13(5):672-675. (In Eng.) doi: https://doi.org/10.1134/S1547477116050071
5. Kouznetsov O., Savin I. Spin Physics Experiments at NICA-SPD. Nuclear and Particle Physics Proceedings. 2017; 282-284:20-26. (In Eng.) doi: https://doi.org/10.1016/j.nuclphysbps.2016.12.005
6. Baranov D., Kapishin M., Mamontova T., et al. The BM@N experiment at JINR: Status and Physics Program. KnE Energy. 2018; 3(1):291-296. (In Eng.) doi: https://doi.org/10.18502/ken.v3i1.1757
7. Korenkov V., Nechaevskiy A., Ososkov G., Priakhina D., Trofimov V. A Probabilistic Approach to the Simulation of Data Processing Centers. EPJ Web of Conferences: Mathematical Modeling and Computational Physics 2019 (MMCP 2019). 2020; 226:03012. (In Eng.) doi: https://doi.org/10.1051/epjconf/202022603012
8. Balashov N., Baranov Al., Belov S., Kadochnikov I., Korenkov V., Kutovskiy N., Nechaevskiy A., Pelevanyuk I. Advanced Scheduling in IaaS Clouds. EPJ Web of Conferences: 23rd International Conference on Computing in High Energy and Nuclear Physics (CHEP 2018). 2019; 214:07011. (In Eng.) doi: https://doi.org/10.1051/epjconf/201921407011
9. Kadochnikov I.S., Papoyan V.V. Blocking Strategies to Accelerate Record Matching for Big Data Integration. CEUR Workshop Proceedings. 2019; 2507:219-224. Available at: http://ceur-ws.org/Vol-2507/219-224-paper-38.pdf (accessed 20.01.2022). (In Eng.)
10. Baginyan A., Balandin A., Balashov N., Dolbilov A., Gavrish A., Golunov A., Gromova N., Kashunin I., Korenkov V., Kutovskiy N., et al. Current Status of the MICC: an Overview. CEUR Workshop Proceedings. 2021; 3041:1-8. Available at: http://ceur-ws.org/Vol-3041/1-8-paper-1.pdf (accessed 20.01.2022). (In Eng.)
11. Belov S., Kadochnikov I., Korenkov V., Reshetnikov A., Semenov R., Zrelov P. Data Analysis Platform for Stream and Batch Data Processing on Hybrid Computing Resources. CEUR Workshop Proceedings. 2021; 3041:174-179. Available at: http://ceur-ws.org/Vol-3041/174-179-paper-32.pdf (accessed 20.01.2022). (In Eng.)
12. Balashov N., Kutovskiy N., Makhalkin A., Mazhitova Y., Pelevanyuk I., Semenov R. Distributed information and computing infrastructure of JINR member states’ organizations. AIP Conference Proceedings. 2021; 2377(1):040001. (In Eng.) doi: https://doi.org/10.1063/5.0063809
13. Balashov N., Kutovskiy N., Priakhina D., Sokolov I. Evolution and Perspectives of the Service for Parallel Applications Running at JINR Multifunctional Information and Computing Complex. EPJ Web of Conferences: Mathematical Modeling and Computational Physics 2019 (MMCP 2019). 2020; 226:03002. (In Eng.) doi: https://doi.org/10.1051/epjconf/202022603002
14. Baginyan A.S., Balandin A.I., Dolbilov A.G., et al. GRID at JINR. CEUR Workshop Proceedings. 2019; 2507:321-325. Available at: http://ceur-ws.org/Vol-2507/321-325-paper-58.pdf (accessed 20.01.2022). (In Eng.)
15. Belov S.D., Kadochnikov I.S., Korenkov V.V., Kutovskiy N.A., Pelevanyuk I.S., Semenov R.N., Zrelov P.V. Integration of the parallel resources to the distributed cloud infrastructures for large scale projects. CEUR Workshop Proceedings. 2020; 2772:58-64. Available at: http://ceur-ws.org/Vol-2772/58-64-paper-9.pdf (accessed 20.01.2022). (In Eng.)
16. Podgainy D., Belaykov D., Nechaevsky A., Streltsova O., Vorontsov A., Zuev M. IT Solutions for JINR Tasks on the “GOVORUN” Supercomputer. CEUR Workshop Proceedings. 2021; 3041:612-618. Available at: http://ceur-ws.org/Vol-3041/612-618-paper-113.pdf (accessed 20.01.2022). (In Eng.)
17. Balashov N., Kuprikov I., Kutovskiy N., Makhalkin A., Mazhitova Ye., Pelevanyuk I., Semenov R. JINR Distributed Information and Computing Environment: Participants, Features and Challenges. CEUR Workshop Proceedings. 2021; 3041:280-284. Available at: http://ceur-ws.org/Vol-3041/280-284-paper-52.pdf (accessed 20.01.2022). (In Eng.)
18. Dolbilov A., Kashunin I., Korenkov V., Kutovskiy N., Mitsyn V., Podgainy D., Stretsova O., Strizh T., Trofimov V., Vorontsov A. Multifunctional Information and Computing Complex of JINR: Status and Perspectives. CEUR Workshop Proceedings. 2019; 2507:16-22. Available at: http://ceur-ws.org/Vol-2507/16-22-paper-3.pdf (accessed 20.01.2022). (In Eng.)
19. Balashov N., Baranov A., Kutovskiy N., Makhalkin A., Mazhitova Y., Pelevanyuk I., Semenov R. Present Status and Main Directions of the JINR Cloud Development. CEUR Workshop Proceedings. 2019; 2507:185-189. Available at: http://ceur-ws.org/Vol-2507/185-189-paper-32.pdf (accessed 20.01.2022). (In Eng.)
20. Balashov N.A., Kutovskiy N.A., Sokolov I.V. Problem-oriented interface for MICC. AIP Conference Proceedings. 2021; 2377(1):040002. (In Eng.) doi: https://doi.org/10.1063/5.0064008
21. Balashov N., Kuprikov I., Kutovskiy N., Makhalkin A., Mazhitova Y., Semenov R. Quantitative and Qualitative Changes in the JINR Cloud Infrastructure. CEUR Workshop Proceedings. 2021; 3041:275-279. Available at: http://ceur-ws.org/Vol-3041/275-279-paper-51.pdf (accessed 20.01.2022). (In Eng.)
22. Korenkov V., Dolbilov A., Mitsyn V., Kashunin I., Kutovskiy N., Podgainy D., Streltsova O., Strizh T., Trofimov V., Zrelov P. The JINR distributed computing environment. EPJ Web of Conferences: 23rd International Conference on Computing in High Energy and Nuclear Physics (CHEP 2018). 2019; 214:03009. (In Eng.) doi: https://doi.org/10.1051/epjconf/201921403009
23. Belyakov D., Dolbilov A., Moshkin A., Pelevanyuk I., Podgainy D., Rogachevsky O., Streltsova O., Zuev M. Using the "Govorun" Supercomputer for the NICA Megaproject. CEUR Workshop Proceedings. 2019; 2507:316-320. Available at: http://ceur-ws.org/Vol-2507/316-320-paper-57.pdf (accessed 20.01.2022). (In Eng.)
24. Andreev V.A., Volkov V.I., Gorbachev E.V., Isadov V.A., Kirichenko A.E., Romanov S.V., Sedykh G.S. TANGO standard software to control the Nuclotron beam slow extraction. Physics of Particles and Nuclei Letters. 2016; 13(5):605-608. (In Eng.) doi: https://doi.org/10.1134/S1547477116050034
25. Gupta A., Kar S. The Common Object Request Broker Architecture (CORBA) and its Notification Service. IETE Technical Review. 2002; 19(1-2):31-45. (In Eng.) doi: https://doi.org/10.1080/02564602.2002.11417009
Опубликована
2022-03-31
Как цитировать
BONDYAKOV, Aleksey Sergeevich; KONDRATYEV, Andrey Olegovich. Программный комплекс для распределённой системы управления TANGO. Современные информационные технологии и ИТ-образование, [S.l.], v. 18, n. 1, p. 47-53, mar. 2022. ISSN 2411-1473. Доступно на: <http://sitito.cs.msu.ru/index.php/SITITO/article/view/835>. Дата доступа: 09 dec. 2022 doi: https://doi.org/10.25559/SITITO.18.202201.47-53.
Раздел
Параллельное и распределенное программирование, грид-технологии

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)