Einen Urknall im Labor – genau das versucht man im Europäischen Kernforschungszentrum CERN nachzustellen. Ab Mai dieses Jahres sollen Protonen und schwere Ionen mit nahezu Lichtgeschwindigkeit durch einen 27km langen Beschleuniger rasen, um dann unter Beobachtung von tausenden Wissenschaftlern zu kollidieren. Alleine beim Compact Muon Solenoid Experiment (CMS) – einem der vier großen Experimente am CERN – gilt es, 400Mio. Protonen-Kollisionen pro Sekunde mit rund 80Mio. Auslesekanälen zu erfassen. Bei solchen Dimensionen gelangt man schnell einmal an die Leistungsgrenze herkömmlicher Technik. Unter den rund 100 evaluierten SCADA-Systemen machte letztendlich PVSS II das Rennen. \“Das war damals – 1997 – das einzige Produkt, das annähernd gepasst hat für unsere Anforderungen. 168 Kriterien wurden von uns gefordert, darunter die Überwachung von mehreren Millionen I/Os sowie die Möglichkeit sowohl auf Windows als auch auf Linux zu laufen\“, erinnert sich Wayne Salter, IT Controls Group Leader am CERN. Ursprünglich bezog sich der Deal zwischen ETM und dem Europäischen Kernforschungszentrum nur auf die Kontrolle der vier LHC-Experimente, aber bereits nach zwei Jahren wurde der Vertrag auf andere Projekte ausgeweitet. \“Jedes Experiment besteht aus unzähligen unterschiedlichen Teildetektoren, von denen jeder einzelne mit PVSS ausgestattet wurde. Bei den großen Experimenten hier am CERN befinden sich zwischen 100 und 150 PVSS-Systeme im Einsatz. Und nun werden diese ganzen Einzelsysteme zu einem übergeordneten PVSS-System pro Experiment vernetzt\“, schildert Martin Koller, verantwortlich für das Softwaredevelopment bei ETM. Da PVSS ein Standardprodukt ist, das für keinen Kunden speziell angepasst oder erweitert wird, galt es für die Eisenstädter Entwicklungsabteilung, die Anforderungen vom CERN so umzusetzen, dass auch andere Kunden davon profitieren können. \“Zu Beginn ging es vor allem um die vereinfachte Parametrierbarkeit von so vielen Teilsystemen, wie sie da zu einem Experiment zusammengefügt werden. Außerdem suchten wir vermehrt nach Mechanismen, die ein laufendes System trotz etwaiger Überlastsituationen stabil halten. PVSS arbeitet ja Event-getrieben, das heißt bei einer Wertänderung passiert etwas im System. Und wenn wir hier irgendetwas passiert, dann sprechen wir gleich von mehreren Millionen Werten, die das System verarbeiten können muss\“, betont Martin Koller. Eine Anforderung hier lautete beispielsweise, dass es gelingen muss, 200.000 Wertänderungen pro Sekunde in die zentrale Datenbank reinzuschreiben. Grenzwertüberprüfungen und Alarmierungen inklusive. Um etwaige Meldeschwälle – beispielsweise 5.000 neue Alarmzeilen bei einem Stromausfall – abzuwehren, baute man in PVSS einen Alarmfiltermechanismus ein, mit dem man Summenalarme bilden kann. \“Das heißt wenn zehn Einzelalarme anstehen, kann ich mir diese der Reihe nach genauer ansehen, aber wenn mehrere Systeme gleichzeitig ausfallen, dann interessiert mich nur noch die Summenalarminformation\“, weiß Koller. Am CERN selbst gibt es für den Software-Entwickler nicht mehr allzu viel zu tun. Die Anforderungsliste von Wayne Salter ist mehr oder weniger abgearbeitet und jetzt beschränken sich die Eisenstädter nahezu ausschließlich auf den Second Level Support. Und natürlich wartet auch das ETM-Team mit Spannung darauf, ob man das Higgs-Teilchen findet. Wenn nicht, steht die ganze Welt der Physik Kopf. Wenn doch, muss PVSS II dafür sorgen, dass das erfolgreiche Experiment reproduzierbar ist.
Sandra Winter – Edelfeder
