Chapitre VI - Les aspects informatiques

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SOMMAIRE
CHAPITRE VI – ASPECTS INFORMATIQUES
1.
INTRODUCTION .............................................................................................................. 5
2.
CARACTÉRISTIQUES GÉNÉRALES .................................................................................. 6
2.1. Fiabilité....................................................................................................................... 6
2.2. Disponibilité ............................................................................................................... 6
2.3. Sécurité....................................................................................................................... 7
2.4. Performance ............................................................................................................... 7
2.5. Ouverture.................................................................................................................... 7
2.6. Flexibilité et évolutivité ............................................................................................. 7
2.7. Homogénéité et standardisation ................................................................................. 7
2.8. Facilité d’utilisation.................................................................................................... 8
3.
CONTRÔLE DES SOURCES .............................................................................................. 8
3.1. Synthèse des besoins .................................................................................................. 8
3.1.1. Equipements à contrôler..................................................................................... 8
3.1.2. Entrées/sorties à contrôler ................................................................................ 10
3.1.3. Caractéristiques nécessaires ............................................................................. 11
3.1.4. Outils à prévoir................................................................................................. 12
3.2. Architecture informatique ........................................................................................ 13
3.2.1. Principes logiciels et matériels......................................................................... 13
3.2.2. Niveau 1 ........................................................................................................... 15
3.2.2.1. Frontaux de contrôle.................................................................................. 15
3.2.2.2. Entrées/sorties directes et déportées .......................................................... 17
3.2.2.3. Synchronisation et datation des mesures ................................................... 17
3.2.3. Niveau 2 ........................................................................................................... 17
3.2.4. Niveau 3 ........................................................................................................... 18
3.2.4.1. Interface opérateur..................................................................................... 18
3.2.4.2. Archivage et gestion des paramètres ......................................................... 18
3.2.5. Réseau de contrôle ........................................................................................... 18
4.
CONTRÔLE ET ACQUISITION DES EXPÉRIENCES ........................................................ 19
4.1. Synthèse des besoins ................................................................................................ 19
4.1.1. Contrôle............................................................................................................ 20
4.1.2. Acquisition et prétraitement des données expérimentales ............................... 20
4.2.1. Principes logiciels et matériels......................................................................... 21
4.2.2. Niveau 1 ........................................................................................................... 23
4.2.3. Niveau 2 ........................................................................................................... 23
4.2.4. Réseau expériences .......................................................................................... 24
5.
INFORMATIQUE SCIENTIFIQUE.................................................................................... 24
5.1. Synthèse des besoins ................................................................................................ 24
5.1.1. Stockage des données....................................................................................... 24
5.1.2. Visualisation et analyse des données ............................................................... 26
5.1.3. Traitements, calculs et simulations .................................................................. 26
SOLEIL – Rapport d’APD
Chapitre VI – ASPECTS INFORMATIQUES
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5.2.1. Stockage des données expérimentales.............................................................. 27
5.2.2. Sauvegardes...................................................................................................... 28
5.2.3. Visualisation et analyse des données ............................................................... 28
5.2.4. Traitements, calculs et simulations .................................................................. 29
5.2.5. Liaisons haut débit ........................................................................................... 29
6.
MOYENS INFORMATIQUES GÉNÉRAUX ....................................................................... 30
6.1. Réseau de site ........................................................................................................... 30
6.1.1. Synthèse des besoins ........................................................................................ 30
6.1.2. Architecture du réseau de site .......................................................................... 31
6.2. Informatique de bureautique .................................................................................... 33
6.2.2. Architecture informatique ................................................................................ 34
6.2.3. Administration de la bureautique ..................................................................... 35
6.3. Informatique d’administration.................................................................................. 35
6.4. Informatique du bureau d’étude ............................................................................... 38
7.
RÉFÉRENCES ................................................................................................................ 40
7.1. Documents................................................................................................................ 40
7.2. Coordonnées des sociétés citées............................................................................... 44
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CHAPITRE VI : ASPECTS INFORMATIQUES
Ce chapitre résume les différents aspects informatiques de SOLEIL : l’informatique de
contrôle des Sources, l’informatique d’acquisition et de contrôle des Expériences,
l’informatique scientifique et les moyens informatiques généraux pour les communications, la
bureautique, l’administration du laboratoire et les études. Après une description des
caractéristiques générales nécessaires, il présente, pour chacun de ces aspects, une synthèse
des besoins et l’architecture informatique prévue en fonction de la technologie actuelle.
1. INTRODUCTION
Les besoins en informatique du laboratoire SOLEIL couvrent des domaines spécifiques à une
installation synchrotron pour :
ª le contrôle des accélérateurs, lignes de lumière et gros équipements de
l’infrastructure ;
ª l’acquisition et le contrôle des expériences ;
ª le stockage, l’analyse et le traitement des données expérimentales, les calculs
théoriques et les simulations.
et des domaines plus généraux, pour :
ª les communications internes et externes ;
ª la bureautique ;
ª la gestion administrative du laboratoire ;
ª le bureau d’étude.
La division Informatique sera chargée de mettre en place, et ensuite de maintenir, des
ressources informatiques bien dimensionnées qui répondent aux besoins de SOLEIL dans les
domaines cités ci-dessus. Cela inclut des développements éventuels, l’installation, les tests, la
mise en service et la maintenance des matériels et logiciels. Dans la mesure du possible, elle
utilisera des technologies développées dans d’autres laboratoires de rayonnement synchrotron
et dans l’industrie. En effet, il est inutile de redévelopper des produits existants ailleurs s’ils
satisfont aux besoins. Cette stratégie permettra de focaliser les éventuels développements sur
les besoins spécifiques à SOLEIL.
La technologie en matière d’informatique progresse très rapidement. Dans les années
précédentes, on a constaté un doublement des performances des processeurs quasiment tous
les 18 mois. Il en est de même de la capacité des disques. On estime généralement que les
stations de travail et les serveurs doivent être renouvelés au bout de 5 ans, 3 ans pour les
micro-ordinateurs. Les réseaux évoluent aussi très rapidement. Les matériels Ethernet
100 Mbps sont courants alors que cette technologie est apparue il y a quelques années.
Certains matériels offrent déjà le Gbps.
Toutes les architectures informatiques décrites ci-après ont été établies avec les matériels et
logiciels disponibles aujourd’hui. Elles devront donc être adaptées en fonction des
évolutions de la technologie à la date de l’investissement. Elles ne seront pas
approvisionnées par avance, sinon elles risquent d’être obsolètes avant d’être utilisées.
Nota : les références des documents et les coordonnées des sociétés citées sont rassemblées en fin de chapitre.
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2. CARACTERISTIQUES GENERALES
Pour contribuer au mieux à la productivité de SOLEIL, les ressources informatiques devront
répondre aux caractéristiques générales suivantes :
2.1.
Fiabilité
La fiabilité des ressources informatiques fait partie des impératifs pour que les
expérimentateurs disposent d’un faisceau de qualité et puissent l’exploiter. Aussi, certaines
précautions seront prises dès la mise en place :
) tous les matériels sensibles aux coupures brutales de leur alimentation seront secourus
par des onduleurs, aucun réseau général secouru n’étant prévu. Cela concerne les
serveurs, les stations de travail, certains micro-ordinateurs, les équipements actifs des
réseaux, les unités de stockage sur disques, les moyens de sauvegarde, ainsi qu’une partie
des frontaux de contrôle des Sources (cf. paragraphe 3.2.2.1).
) les équipements électroniques seront raccordés au réseau de masse, pour les protéger
contre les perturbations électromagnétiques. Ceci concerne non seulement les matériels
informatiques, mais aussi les écrans ou blindages de câbles, ainsi que les panneaux de
brassages des réseaux, cf. référence [INFO/01].
) les locaux informatiques seront climatisés et équipés de détection incendie. L’accès aux
locaux les plus sensibles sera sécurisé.
) les fibres optiques reliant les points nodaux principaux et secondaires des réseaux
seront doublées et, autant que possible, via un cheminement différent.
) les câbles informatiques utiliseront des chemins de câbles à usage exclusif.
Il est impossible de doubler tous les composants de l’informatique en raison du coût que cela
engendrerait. Mais elle sera organisée de telle sorte que la défaillance d’un de ses composants
perturbe aussi peu que possible le fonctionnement. En cas de panne d’un composant, SOLEIL
disposera de rechange sur place. Pendant son remplacement, ses fonctions seront reprises en
secours par un composant similaire en fonctionnement, éventuellement au prix d’une légère
dégradation des performances.
2.2.
Disponibilité
Les ressources informatiques sont indispensables au fonctionnement de SOLEIL, que
l’installation soit en opération ou non. Toutefois, il sera nécessaire d’intervenir
régulièrement pour effectuer des opérations de maintenance : correction d’erreurs, nouvelles
installations, mises à jour ou reconfigurations. Ces interventions sont susceptibles
d’interrompre le fonctionnement de tout ou partie des systèmes. Elles seront donc organisées
en accord avec les utilisateurs de l’informatique de façon à les gêner le moins possible. En
particulier, une période de l’ordre d’une semaine, voire plus selon les besoins, sera
systématiquement réservée à la maintenance corrective et préventive de l’informatique
pendant les arrêts planifiés de SOLEIL.
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2.3.
Sécurité
Les ressources informatiques seront suffisamment sécurisées pour empêcher toute opération
intempestive sur :
ª les équipements de l’installation contrôlés par l’informatique ;
ª les informations enregistrées : données expérimentales, administratives, techniques,
fichiers utilisateurs ;
ª les ressources informatiques elles-mêmes : programmes, systèmes.
En particulier, des droits d’accès seront attribués à chacun selon sa fonction et son domaine
de compétence. Pour éviter tout risque de perte d’informations, des sauvegardes régulières
seront effectuées et stockées en lieu sûr (dans une armoire ignifuge ou dans un local de
l’installation géographiquement distant des machines sauvegardées). Enfin, les systèmes
seront organisés de façon à interdire toute intrusion extérieure via le réseau.
2.4.
Performance
Les ressources informatiques seront suffisamment performantes pour répondre aux besoins
des applications les plus critiques en termes de puissance de calcul, de précision des
mesures, de vitesse d’acquisition, de temps de réponse et de synchronisation. Toutefois, il
faut se garder d’utiliser des techniques trop coûteuses ou qui n’auraient pas fait leurs preuves.
2.5.
Ouverture
Les ressources informatiques seront suffisamment ouvertes pour être accessibles de tout poste
de travail des locaux SOLEIL, moyennant les droits d’accès individuels mentionnés cidessus. Cela doit se faire sans dégradation des performances. De plus, les ressources
informatiques de SOLEIL pourront s’interfacer avec d’autres progiciels ou systèmes, par
exemple pour intégrer un équipement fourni avec son informatique de contrôle ou
d’acquisition.
2.6.
Flexibilité et évolutivité
Les ressources informatiques seront organisées de façon à pouvoir s’adapter à l’amélioration
des technologies et aux nouveaux besoins qui ne manqueront pas d’apparaître. Les
expériences, en particulier, sont constamment en évolution : il s’agira d’intégrer de nouvelles
expériences, d’augmenter la puissance de calcul ou la capacité de stockage des données. Cela
devra pouvoir se faire sans remettre en cause l’architecture ni se heurter à des limitations.
2.7.
Homogénéité et standardisation
Pour optimiser l’installation, la mise en service, l’utilisation et la maintenance, les ressources
informatiques seront aussi homogènes que possible. Il ne s’agit pas de rassembler une
collection de systèmes spécifiques qui répondent chacun à un problème individuel mais de
construire une solution globale avec des composants standardisés, matériels comme
logiciels.
Des standards seront donc définis en adéquation avec les besoins. Bien entendu, la définition
de ces standards devra tenir compte de l’apport en productivité au plus grand nombre et des
ressources en personnel et budgétaires. Si des équipes intègrent des produits matériels ou
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logiciels non standardisés SOLEIL, ils resteront de leur responsabilité. La division
Informatique ne pourra leur apporter qu’un support limité.
2.8.
Facilité d’utilisation
Chacun pourra utiliser les ressources informatiques, pour la partie qui le concerne, avec un
effort minimum d’apprentissage et un risque réduit d’erreur. La division Informatique
apportera une formation et une assistance technique aux utilisateurs. Elle assurera la rédaction
de manuels utilisateurs pour les produits spécifiques, la diffusion de l’information et de la
documentation informatique.
3. CONTROLE DES SOURCES
Le système de contrôle-commande des Sources permettra de contrôler tous les équipements
de ses sous-ensembles : Linac, ligne de transfert LT1 entre Linac et booster, booster, ligne de
transfert LT2 entre booster et anneau, anneau, têtes de lignes et insertions.
Il comprend tous les matériels et logiciels à mettre en œuvre depuis les interfaces
électroniques des signaux jusqu’aux affichages graphiques utilisés par les opérateurs, y
compris les contrôleurs d’équipements déportés via bus de terrain.
L’analyse des besoins a permis de définir son architecture informatique.
3.1.
Synthèse des besoins
Les utilisateurs du système de contrôle-commande seront multiples :
ª les opérateurs pour la conduite de l’installation ;
ª les spécialistes des Sources pour tester et faire fonctionner leurs équipements ;
ª les expérimentateurs pour avoir accès aux paramètres critiques à tout instant et
effectuer certaines opérations de contrôle ;
ª les autres, personnel SOLEIL ou extérieur, pour avoir une vue synthétique de l’état de
l’installation.
3.1.1. Equipements à contrôler
Plusieurs rencontres avec les responsables des différents équipements ont permis de faire un
premier recensement des besoins : cf. références [INFO/02][INFO/03][INFO/04][INFO/05]
[INFO/06]. Ce bilan devra être affiné, en particulier pour les diagnostics, la radiofréquence
(RF) et l’hydraulique.
Le tableau 3.1.1-1 récapitule la liste des équipements qui devront être gérés par le système de
contrôle-commande, soit un total provisoire de 2004 équipements.
Parmi ces équipements, 426 concernent les alignements : ils ne seront utilisés que pendant les
périodes d’arrêt de façon ponctuelle. Il n’est pas certain qu’ils doivent être interfacés au
système de contrôle-commande. Ils n’ont donc pas été pris en compte dans le
dimensionnement de l’architecture informatique du paragraphe 3.2.
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tableau 3.1.1-1 : Liste des équipements machine à contrôler
Equipement
Alimentations
Alims Dipôles (18 bits)
Alims Quadrupôles (18 bits)
Alims Sextupôles (18 bits)
Alims Correcteurs H&V (16 bits)
Alims Quadrupôles tournés (16 bits)
Alims correcteurs feedback
Eléments pulsés
Kickers
DOF (Bumpers)
Septa
Vide
Pompes
Sublimateurs Titane
Jauges Penning
Jauges Bayard-Alpert
Vannes de secteur
Vannes de sortie de lumière
Vannes expérience
Vannes shutter
Spectromètres
Hydraulique
Débitmètres eau
Température eau
Pression eau
Diagnostics
BPM
Feedback rapide de position
Mesureur d'intensité (20 bits)
Mesureur de charge
Ecrans
Caméras CCD
Streak Caméra
Mesure fréquentielle (longueur paquets)
Scraper
Collimateur
Arrêtoir fixe
Arrêtoir mobile
Mesures premiers tours
RF
Klystrons
Tétrode ou ampli solide
Modulateurs
Cavités
Prégroupement
Groupeur
Sections accélératrices
Canon et son modulateur
14 dispositifs d'insertions
moteurs
Alignement
HLS (Hydrostatic Levelling System)
WPS (Wire Positionning System)
Vérins de positionnement des poutres
Sécurité du personnel sur les Sources
Centrale logique
Total
Linac
LT1
Booster
1
1
1
14
1
LT2
1
160
8
1
16
8
à préciser…
2
3
3
4
170
132
42
64
32
10
45
4
2
15
4
2
7
2
2
2
2
48
48
48
16
24
24
24
24
112
72
2
2
2
4
4
112
32
1
1
4
5
4
4
1
2
1
1
16
3
1
1
14
insertions
1
7
16
5
24 têtes
de lignes
1
2
2
2
7
14
5
11
Anneau
1
1
à préciser…
2
1
1
2
1
2
1
1
2
1
84
1
81
192
8
192
1
35
109
22
1
1329
32
344
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Pour les insertions, 14 sections droites sont disponibles. Suivant la longueur, elles pourront
être équipées avec 2 ou 3 dispositifs d’insertions, en fonction des besoins des expériences.
Pour cette évaluation, on a considéré qu’il y aurait, en moyenne et dans un premier temps, un
seul dispositif d’insertion par section droite.
La sécurité du personnel sera assurée par un système câblé, à base de relais mécaniques, cf.
référence [INFO/07] et chapitre VII. Les différents circuits de sécurité sont indépendants de
l’informatique. Néanmoins, ils seront interfacés au système de contrôle-commande pour
pouvoir présenter l’état du système de sécurité en salle de contrôle et lui transmettre des
commandes (initialiser une ronde, mettre une zone en accès contrôlé, …).
De même, la sécurité du matériel sera assurée par des dispositifs extérieurs, interfacés au
système de contrôle-commande : systèmes câblés ou automates programmables.
3.1.2. Entrées/sorties à contrôler
Ces équipements seront interfacés au système via des entrées/sorties de différents types :
ª ETOR/STOR : entrées/sorties tout ou rien, 1 seul bit significatif ;
ª ENUM/SNUM : entrées/sorties numériques, n bits significatifs ;
ª EANA/SANA : entrées/sorties analogiques.
La liste est récapitulée sur le tableau 3.1.2-1. Le détail par installation est donné dans la
référence [INFO/16].
tableau 3.1.2-1 : Bilan des entrées/sorties associées aux équipements à contrôler
Installations
Linac
LT1
Booster
LT2
Anneau
24 têtes de ligne
14 insertions
Total
ETOR
STOR
383
235
665
228
7178
199
143
220
62
2123
EANA
12 bits
96
35
279
8
1336
SANA
12 bits
29
0
31
0
33
ENUM
16 bits
44
18
50
21
479
SNUM
16 bits
23
8
35
9
82
1284
576
340
0
0
9973
3323
2094
93
612
ENUM
18 bits
SNUM
18 bits
Liaisons Signaux Signaux
automate oscillo
vidéo
3
47
2
0
4
4
1
17
5
0
0
4
17
21
3
0
0
0
0
0
0
8
13
8
169
0
0
0
24
0
0
157
0
198
45
89
18
Pour les équipements dont les besoins demandent à être précisés, nous avons pris pour
exemple l’ESRF, cf. référence [INFO/08].
Pour les trois quarts des signaux analogiques et numériques recensés, la précision demandée
est de 12 bits. Le quart restant concerne les alimentations qui nécessitent des précisions plus
élevées : 16 bits pour les entrées et sorties des alimentations de correction ; 18 bits pour les
sorties des alimentations principales et 16 bits pour leurs entrées.
Le contrôle des équipements nécessite généralement un temps de réponse de 83,3 ms (12 Hz
du booster), ou plus lent par exemple pour le vide. Mais, pour environ 10 % de ces signaux,
dont ceux des éléments pulsés, des temps de réponse inférieurs à 1 ms sont nécessaires.
Pour pouvoir analyser le comportement fin des équipements, certains des signaux ci-dessus
seront aussi acquis en continu à cadence rapide, environ 1 MHz. En cas de défaut, on
enregistrera une plage de valeurs encadrant le défaut pour l’analyser a posteriori. En
fonctionnement normal, les valeurs ne seront pas enregistrées.
Les acquisitions de mesure seront synchronisées au moyen de signaux de timing émis par des
dispositifs extérieurs au système de contrôle-commande mais pilotés par ce dernier. Huit
signaux de timing sont prévus pour le Linac : par exemple pour les modulateurs, il s’agira
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d’impulsions réglables en durée, de 0,5 à 2 µs, et en délai, environ 2 µs, avec une stabilité de
50 ns. Pour les autres sous-ensembles des Sources, les signaux de timing ne sont pas encore
connus avec précision.
Les signaux dits oscilloscopiques sont des signaux très rapides qui doivent pouvoir être
visualisés en temps réel en salle de contrôle mais qui ne nécessitent pas d’être enregistrés.
Typiquement, ils demandent des fréquences caractéristiques d’échantillonnage supérieures à
1 MHz (par exemple les impulsions RF du Linac sont d’une largeur de 5 µs).
Les signaux vidéo correspondent à des acquisitions de signaux de caméras des diagnostics.
Certains équipements sont fournis avec des moyens de pilotage intégrés, par exemple les
spectromètres de masse du vide. Ils dialogueront avec le système de contrôle-commande via
des liaisons automates. Il en sera de même des automates programmables utilisés pour la
sécurité du matériel.
3.1.3. Caractéristiques nécessaires
Le système de contrôle-commande de SOLEIL répondra aux caractéristiques générales
décrites au paragraphe 2. Certaines d’entre elles peuvent être complétées :
)
Fiabilité : il est à noter que la réinitialisation du système ou d’un de ses composants ne
doit pas avoir de conséquence sur les équipements. En particulier, les sorties seront
maintenues en l’état.
) Disponibilité : en période de fonctionnement, le système devra être totalement disponible
pour la conduite de l’installation. Il devra aussi fonctionner pendant la majeure partie des
arrêts, pour tester les modifications éventuelles de l’installation. En cas de panne d’un de
ses composants, l’intervention pour mettre en place le rechange ne devra pas dépasser un
délai maximum qui sera fixé en fonction des éléments de l’installation concernés :
l’indisponibilité d’un des postes opérateurs est moins grave que celle des contrôleurs au
plus près des équipements.
) Sécurité : les fonctions autorisées à chacun seront modulées non seulement en fonction de
son profil (opérateur, spécialiste Sources, …) mais également en fonction de la
localisation du poste de travail utilisé. Par exemple, un opérateur verra son champ
d’action restreint s’il utilise un poste hors de la salle de contrôle. Enfin, l’accès à certaines
fonctions pourra être soumis à l’autorisation de l’opérateur en salle de contrôle, en
particulier pour le contrôle des insertions depuis les cabanes d’expériences.
) Performance : le système sera suffisamment performant pour supporter des changements
de toutes les grandeurs contrôlées à la fréquence de 12 Hz du booster. On pourra corréler
l’évolution des signaux sans ambiguïté, et donc dater les prises de mesure. La précision de
datation nécessaire varie selon les signaux : généralement de 1 ms à 100 µs, voire 1 µs
dans certains cas.
) Ouverture : n’importe quel poste de travail des locaux SOLEIL pourra accéder au
système de contrôle-commande. Cela concerne en particulier les expérimentateurs pour le
contrôle des insertions depuis les cabanes d’expérience. A l’inverse, les utilisateurs du
système de contrôle auront accès aux moyens informatiques généraux de SOLEIL, dont
les moyens de calcul situés en salle informatique du bâtiment central. Depuis leurs postes
de conduite en salle de contrôle, les opérateurs visualiseront l’état du système de sécurité
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du personnel ou du système de GTC1 et demanderont éventuellement certaines actions.
Enfin, des progiciels intégrés tels que LabView pourront communiquer avec le système.
) Evolutivité : on pourra changer les caractéristiques des équipements à contrôler ou de
leurs entrées/sorties, ajouter de nouveaux équipements ou des entrées/sorties, en
supprimer, sans se heurter à des limitations du système, telles que nombre de nœuds ou
nombre de points de contrôle. De même, le nombre de synoptiques ou la profondeur de
détails ne seront pas limités.
) Facilité d’utilisation : il sera judicieux d’uniformiser la présentation des synoptiques, la
signification des couleurs (en particulier pour les alarmes), d’utiliser des unités standards
ou universellement acceptées… Séquences de commandes et synoptiques seront
modifiables facilement (et en toute sécurité) par des non-informaticiens.
3.1.4. Outils à prévoir
La division Informatique fournira à la division Sources les outils décrits ci-après, et assurera
la formation et l’assistance pour leur utilisation.
) Affichage : pour la construction de synoptiques animés, à base d’éléments de type
boutons, menus, ascenseurs, textes, graphiques, ... Il s’agira de synoptiques de commande
pour les opérateurs, de synoptiques d’affichage distribués sur des moniteurs dans les
locaux SOLEIL. On disposera de synoptiques synthétiques et de synoptiques de détails.
) Courbes en temps réel : pour suivre en temps réel l’évolution plus ou moins lente d’une
ou plusieurs variables, avec glissement automatique de l’intervalle de temps visualisé. Ces
courbes pourront être intégrées dans des synoptiques.
) Gestion des séquences : pour la commande des équipements. Cet outil devra inclure des
fonctionnalités de démarrage, d’arrêt et de mise au point de séquences hiérarchisées
d’actions, de mise en manuel et en automatique, …
) Gestion des alarmes : pour détecter, filtrer en fonction du contexte et signaler les alarmes.
La détection se fera sur changement d’état de variables de type tout ou rien, sur
dépassement de seuil de variables analogiques, ... Les seuils seront paramétrables. Il
pourra y avoir des alarmes conditionnelles, par exemple « si dépassement de seuil d’une
variable et changement d’état d’une autre ». Plusieurs niveaux hiérarchiques d’alarmes
seront définis en fonction du degré de gravité : avertissement, erreur, erreur fatale, …
) Archivage : l’état des différents équipements sera enregistré en continu et conservé sur
toute la durée de vie de l’installation, sur disques magnétiques pour la dernière année et
sur un support de sauvegarde pour les années précédentes. On pourra configurer les
variables et paramètres à archiver, les cadences individuelles d’archivage et le mode
d’archivage (périodique, sur changement d’état ou dépassement de valeur). Il sera possible
de restaurer l’état à un instant donné pour effectuer un traitement, visualiser un
synoptique, une courbe, … On pourra également rejouer le comportement de variables sur
une plage de temps antérieure donnée. Ces fonctions seront accessibles sans changer
d’environnement.
) Gestion des paramètres : pour interroger et mettre à jour la base de données des
équipements de l’installation qui regroupera tous leurs paramètres, comme les valeurs de
calibration.
1
GTC = Gestion Technique Centralisée pour le contrôle de la climatisation, de l’électricité, …, cf. chapitre VIII
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) Journal de bord : pour avoir une trace de toutes les actions demandées et de toutes les
alarmes détectées. Elles seront enregistrées dans un ou plusieurs fichiers type journal de
bord. Les informations suivantes seront renseignées : heure, intitulé de la commande ou de
l’alarme, et, dans le cas d’actions, demandeur et localisation du poste. L’outil permettra
d’exploiter ces journaux : affichage, recherche mono-critère (date, plage de date, type
d’alarme...) ou multi-critères.
) Analyse d’incident : pour analyser a posteriori le comportement de
variables sélectionnées en cas d’alarme, sur une plage de temps courte encadrant
l’incident. A toute variable, on pourra associer une zone de mémorisation de ses valeurs à
cadence configurable, typiquement 10 Hz sur quelques dizaines de secondes. Pour
quelques signaux, une analyse plus fine sera possible via des cartes d’acquisition adaptées
(cf. paragraphe 3.1.2).
) Corrélation : pour pouvoir corréler le comportement de plusieurs signaux datés avec
précision.
) Configuration : pour installer et maintenir les différents logiciels et matériels du système
de contrôle-commande.
Tous ces outils seront munis de fonctions d’aide en ligne et d’impression.
3.2.
Architecture informatique
Nous nous sommes interrogés sur la possibilité de choisir une solution du commerce.
Cependant, ce type de solution ne couvre pas tous les besoins, en termes de :
ª précision des mesures supérieure à 16 bits ;
ª temps de réponse inférieur à 1 ms ;
ª synchronisation des mesures ;
ª débit supérieur à 1 Mo/s.
L’installation suisse en construction, SLS, face à la même problématique, a consulté des
industriels du contrôle qui ont déclaré forfait devant les performances exigées. Par ailleurs, il
est indispensable de conserver la maîtrise du système en interne pour pouvoir en assurer
maintenance et évolutions.
Par conséquent, le système de contrôle-commande de SOLEIL s’appuiera sur le système
TACO développé à l’ESRF, qui sera amélioré en fonction de l’avancée technologique : bus de
terrain au lieu de liaison série pour relier les équipements déportés comme les alimentations,
les équipements du vide et les automates ; progiciels industriels d’interface hommemachine… Une collaboration a donc été mise en place avec les Services Informatiques de
l’ESRF, cf. référence [INFO/09].
3.2.1. Principes logiciels et matériels
Le produit TACO est un logiciel distribué et orienté-objet qui a été développé à l’ESRF, cf.
référence [INFO/10]. Il est libre d’utilisation et, pour la majeure partie de ses modules,
téléchargeable par le réseau Internet. Il fonctionne sous systèmes d’exploitation Unix (HP et
SUN), Linux, Windows NT, OS9 et VxWorks.
Son principe est schématisé sur la figure 3.2.1-1 :
) Les objets, dits ″devices″, symbolisent des équipements matériels ou des ensembles
d’équipements matériels.
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) Les applications gestionnaires d’équipements, dites ″device servers″, contrôlent
directement les équipements via leurs entrées/sorties.
) Les applications clientes, séquences de commandes, menus, synoptiques, … accèdent aux
applications de contrôle soit par interrogation directe (cas du client 1), soit via une
mémoire partagée rafraîchie périodiquement (cas du client 2). Une interface de
programmation DSAPI, C et C++, permet d’accéder aux informations des équipements de
façon transparente. La mémoire partagée est maintenue par une application cliente dédiée
dite ″data collector″.
) Un gestionnaire d’applications, dit ″manager″, supervise leur fonctionnement.
Les communications entre applications sont basées sur les mécanismes RPC2.
Manager
Device 1
Device Server
Client 1
Device 2
Device Server
Client 2
Device 3
Device Server
Data Collector
Mémoire
Device 4
figure 3.2.1-1 : Architecture logicielle de principe du système TACO de l’ESRF
Une nouvelle version du système, baptisée TANGO3, est en cours de développement à
l’ESRF, cf. référence [INFO/11] et document 4 de la référence [INFO/09]. Basée sur les
mécanismes standards CORBA4 et compatible avec le langage JAVA, elle permettra de
s’affranchir du type de plate-forme matérielle. Elle apportera aussi des nouveautés comme la
transmission d’informations sur événement aux applications clientes. Le système de contrôle
de SOLEIL s’appuiera sur ces évolutions.
A condition d’utiliser des matériels supportés par l’ESRF, SOLEIL pourra reprendre des
applications ″device servers″ développées pour l’ESRF : par exemple pour les cartes
d’entrées/sorties, liaisons séries, GPIB. De même, certaines applications clientes pourront être
utilisées si elles correspondent aux besoins de SOLEIL.
Autour du produit TACO, l’ESRF dispose déjà d’outils réutilisables pour SOLEIL, dont :
ª archivage basé sur Oracle proposant plusieurs modes paramétrables, cf. référence
[INFO/12] ;
2
RPC = Remote Procedure Calls
TANGO = TACO New Generation Objects
4
CORBA, Common Object Request Broker Architecture, est un standard industriel d’interopérabilité dans un
environnement informatique distribué. Il est spécifié par l’OMG, Object Management Group.
3
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ª relecture des données archivées, cf. référence [INFO/12] ;
ª analyse d’incidents développée dans le cadre de la RF, cf. document 4 de la référence
[INFO/09] ;
ª gestion des paramètres avec une base de données ndbm sous Unix.
Les affichages de l’ESRF sont basés sur X11/Motif et sur les produits graphiques PHIGS. Le
générateur d’interface homme-machine LOOX a aussi été utilisé, par exemple pour les
alimentations du booster.
TACO supporte une architecture matérielle à deux ou trois niveaux suivant la complexité de
l’installation à piloter. L’architecture retenue pour le système de contrôle-commande de
SOLEIL est une architecture à 3 niveaux, similaire à celle de l’ESRF, cf. figure 3.2.1-2.
affichages
Postes de pilotage
Archivage,
Paramètres
Développement,
Rechange
niveau 3
Réseau de site
Réseau de contrôle (Ethernet)
Serveurs
de process
niveau 2
Synchro
Ethernet
Frontaux
Bus de terrain
Entrées/Sorties
équipements
niveau 1
Contrôleurs d’équipements
figure 3.2.1-2 : Architecture matérielle de principe du contrôle-commande de SOLEIL
Chaque niveau a été dimensionné au vu des équipements à contrôler et des réalisations sur les
installations existantes, comme l’ESRF ou le LURE.
3.2.2. Niveau 1
Au premier niveau, le plus proche des équipements, se trouvent les frontaux de contrôle. Ils
sont connectés aux équipements soit par des modules d’entrées/sorties directement intégrés
dans les frontaux, soit par des contrôleurs déportés au plus près des équipements via un bus de
terrain. Les ″device servers″ de TACO sont implantés dans ces frontaux.
3.2.2.1.
Frontaux de contrôle
Dans l’état actuel de la technique, nous prévoyons des frontaux de contrôle au standard
VME, sans disque et sous système d’exploitation temps réel VxWorks, de la société
WindRiveri. Le système d’exploitation et les programmes d’application (″device servers″)
leur seront téléchargés via le réseau.
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Le standard VME est une architecture performante et éprouvée qui offre une large gamme de
processeurs et de cartes d’entrées/sorties. D’autres architectures seraient possibles : en
particulier, l’architecture CompactPCI occupe un marché croissant et pourrait présenter une
alternative. Cependant, elle manque encore de maturité (on rapporte des problèmes de
compatibilité entre fournisseurs) et présente certaines restrictions par rapport au VME
(nombre de cartes plus limité, pas de multi-processing). Le système de contrôle-commande de
l’ESRF est également basé sur des frontaux VME, mais sous système d’exploitation OS9. Ce
système leur pose des difficultés en environnement multi-processeur. Nous avons donc
préféré nous orienter vers VxWorks. Supporté par TACO, il offre un très bon environnement
de mise au point, permet de travailler au plus près des équipements et gère le multiprocessing.
Les frontaux de contrôle seront répartis autour de l’anneau et du booster dans le hall
expérimental intérieur, près des têtes de lignes dans le hall expérimental extérieur, dans les
salles alimentations, les locaux des déviateurs magnétiques rapides, et près des installations
Linac et RF.
tableau 3.2.2-1 : Répartition des frontaux de contrôle
Installation
Linac
LT1
Booster
LT2
Anneau
Têtes de ligne
et insertions
Divers
Total
Equipements
Tous sauf ceux du canon à la HT
Canon (équipements à la HT)
Tous
Alimentations pulsées
Alimentations continues
RF
Vide + hydraulique
Diagnostics
Eléments pulsés injection/extraction
Tous
Alimentations DPôles et SPôles
Correcteurs
Vide + Hydraulique + QPôles
RF
Eléments pulsés injection/extraction
Diagnostics
Sécurité du personnel sur les Sources
Vide + moteurs insertions
Contrôle des frontaux
Frontaux VME
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
16
1
1
4
1
16
éventuellement
regroupés sur un
seul frontal
1
52
Pour le Linac, il est envisagé de dédier un frontal au pilotage des équipements à la haute
tension. Une alternative pourrait être de regrouper toutes les fonctions sur un seul frontal
Linac et d’y relier les entrées/sorties à la haute tension via fibres optiques, comme à l’ESRF.
Cela réduirait le nombre de frontaux nécessaires à 51.
Certains frontaux gérant des applications sensibles, telles les alimentations du booster, seront
secourus par onduleur.
En ce qui concerne les acquisitions de signaux vidéo, il existe peu de solutions VME sur le
marché. L’ESRF a d’ailleurs développé une carte spécifique. En revanche, les architectures de
type PC industriel offrent d’excellentes solutions pour ce type d’applications. Une étude devra
être menée pour en sélectionner une qui réponde aux besoins de SOLEIL et puisse être
interfacée au système de contrôle-commande et à TACO.
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3.2.2.2.
Entrées/sorties directes et déportées
Les entrées/sorties seront normalisées : 0/24V pour les niveaux numériques, -10V/+10V
différentiel pour les signaux analogiques. Elles seront gérées soit directement par les frontaux
VME via des cartes d’entrées/sorties intégrées soit par des contrôleurs d’équipements
déportés.
Les frontaux de contrôle seront donc équipés de cartes d’entrées/sorties de contrôle tout ou
rien, numériques et analogiques, et de cartes d’acquisitions continues rapides avec
mémorisation sur signal de trigger. Un modèle de chaque type de carte sera standardisé. Le
chiffrage des coûts est basé sur des cartes de la société ADASii qui sont utilisées entre autres à
l’ESRF, cf. référence [INFO/14] :
ª ICV196 : entrées/sorties numériques ;
ª ICV150 : entrées analogiques ;
ª ICV712 : sorties analogiques ;
ª ICV101 : cartes d’acquisition 1 MHz avec mémorisation et fonctions trigger.
Plusieurs variantes existent selon le nombre de bits significatifs nécessaires.
Les frontaux seront également équipés de cartes de liaisons pour connecter des
entrées/sorties déportées intelligentes ou non. Pour cela, la technologie bus de terrain a été
retenue. Il existe plus d'une vingtaine de bus sur le marché. Les études conduisent à mettre en
avant les bus WorldFIP et CAN, cf. référence [INFO/13]. Le premier est utilisé au CEA, en
particulier à Saclay, et a été choisi pour le Laser Méga-Joule. Le second est utilisé dans
d’autres installations synchrotron, comme BESSY et SRS, et a été choisi pour SLS. L’un
comme l’autre ont été retenus par le CERN pour l’installation LHC. Le chiffrage des coûts est
basé sur du matériel compatible CAN de la marque SELECTRONiii, étudié au LURE.
Certains équipements seront fournis avec des contrôleurs intégrés. Les fournisseurs proposent
souvent de les connecter aux frontaux via liaison série ou GPIB. Cela peut poser des
problèmes de mise au point et de fiabilité, comme à l’ESRF. Il serait préférable que ces
contrôleurs soient compatibles avec les bus de terrain sélectionnés. Ce n’est pas le cas
aujourd’hui des équipements du vide, mais des fournisseurs comme VARIAN y réfléchissent.
3.2.2.3.
Synchronisation et datation des mesures
Les frontaux recevront les signaux de synchronisation émis par la RF via fibres optiques et
les décoderont au moyen de cartes appropriées.
La datation des mesures sera effectuée par les frontaux qui recevront, via le réseau, l’heure
précise à 1 ms. Cette heure sera acquise par GPS par un serveur de temps NTP. Quand une
meilleure précision sera nécessaire, les frontaux concernés seront équipés d’une carte de
réception GPS, jusqu’à 1 µs de précision, cf. [INFO/15].
3.2.3. Niveau 2
Au second niveau, trois serveurs de process supporteront les applications clientes de TACO
chargées de superviser et de coordonner le fonctionnement des frontaux de
contrôle (séquences de commande, calculs, …). Le premier supervisera les frontaux du Linac,
du booster et des lignes de transfert ; le second les frontaux de l’anneau ; le troisième les têtes
de lignes et les insertions. Ils seront installés en salle des calculateurs au rez-de-chaussée du
cœur du bâtiment synchrotron .
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Le chiffrage budgétaire, cf. référence [INFO/16], est basé sur des serveurs UNIX : serveurs
bi-processeurs HPiv, similaires à ceux utilisés à l’ESRF. Des variantes pourront exister avec
Linux et Windows NT quand tous les modules de TACO seront disponibles sous ces systèmes
d’exploitation. Il faudra alors considérer ces options en fonction des performances obtenues et
des facilités de maintenance : en particulier, on pourrait envisager une architecture matérielle
de type PC. Cependant, il faut prendre garde que, si ce type d’architecture peut être moins
coûteux, le matériel est très rapidement obsolète.
3.2.4. Niveau 3
3.2.4.1.
Interface opérateur
L’interface opérateur, en salle de contrôle (située au premier étage dans le cœur du bâtiment
synchrotron), sera composée de :
) 5 moniteurs d’affichage : disposés en hauteur sur un mur de la salle de contrôle, ils
reproduiront des synoptiques d’information sur l’état de l’installation. Certains de ces
affichages seront relayés par le circuit de diffusion vidéo dans les bâtiments, cf.
chapitre VIII.
) 3 postes de pilotage pour les opérateurs : ils seront composés chacun de 3 stations avec
écrans de très bonne résolution. Là encore, l’évaluation est basée sur des postes sous
UNIX. Ces postes supporteront les applications clientes TACO type menus, synoptiques.
Nous prévoyons de sélectionner un générateur d’interface homme-machine pour écrire des
synoptiques et menus de commande efficaces et conviviaux.
) 1 poste sécurité : il sera composé d’une station de même type que celles des postes de
pilotage ci-dessus.
Les salles de contrôle secondaires, type Linac, seront équipées de postes de pilotage plus
compacts composés d’une seule station.
3.2.4.2.
Archivage et gestion des paramètres
Un serveur de données archivées et de paramètres sera situé en salle des calculateurs. Il sera
équipé d’une unité de stockage sur disques sécurisés et de moyens de sauvegarde type DLT5.
Une base de données sera installée pour gérer données et paramètres. Elle pourra être
interfacée avec la base de données techniques du bureau d’étude, cf. paragraphe 6.4. La base
de données Oracle a été utilisée pour l’évaluation des coûts.
Les fonctionnalités offertes par l’outil de rejeu développé à l’ESRF devront probablement être
étendues.
3.2.5. Réseau de contrôle
Un réseau de type Ethernet TCP/IP reliera les postes opérateur, les serveurs de process et
d’archivage, et les frontaux de contrôle. La technologie actuelle a conduit au choix d’un
réseau Ethernet 10 et 100 Mbps de type commuté, qui offre une meilleure bande passante, cf.
paragraphe 6.1.2.
Le réseau aura une topologie de type étoile avec deux niveaux de concentration. Deux
commutateurs principaux situés en salle des calculateurs desserviront des commutateurs
5
DLT = Digital Linear Tape
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secondaires ou des concentrateurs installés dans des coffrets de raccordement répartis autour
de l’installation :
ª dans le hall expérimental intérieur : 8 coffrets à la périphérie de l’anneau de stockage,
4 autour du booster, 1 près du Linac.
ª dans le hall expérimental extérieur : 16 coffrets pour les expériences qui devront
accéder directement au système de contrôle.
ª dans les locaux alimentations, RF, fluides, DMR, laboratoire de conduite et salle de
contrôle : 12 coffrets au total.
Les commutateurs principaux seront soit des commutateurs de niveau 2 interfacés aux autres
réseaux (site, expériences) via un routeur, soit des commutateurs de niveau 3 intégrant la
fonctionnalité routeur. Ces deux solutions permettent de sécuriser l’accès au système de
contrôle depuis les autres sous-réseaux de SOLEIL. La deuxième solution est plus
performante mais un peu plus onéreuse aujourd’hui.
Le précâblage est pris en compte dans le programme Bâtiments (cf. chapitre VIII), du
commutateur principal jusqu’aux coffrets de raccordement : chaque coffret sera raccordé au
commutateur principal par fibres optiques doublées et, dans la mesure du possible, via deux
cheminements différents.
L’évaluation budgétaire, cf. référence [INFO/16], est basée sur des équipements réseau de la
marque CISCOv de la gamme CATALYST, cf. document 1 de la référence [INFO/29]. Tous
les commutateurs et concentrateurs seront administrables à distance.
4. CONTROLE ET ACQUISITION DES EXPERIENCES
Le système informatique des Expériences permettra de contrôler les équipements des
expériences, d’acquérir les données expérimentales et d’effectuer des prétraitements pour
vérifier rapidement la qualité des données acquises. En revanche, le stockage des données
expérimentales, leur analyse et leur traitement en temps différé seront réalisés grâce aux
moyens de l’informatique scientifique, cf. paragraphe 5.
Dans le cadre de sa mission de support, la division Informatique affectera à chaque ligne
d’expériences un interlocuteur dédié qui aura en charge leur suivi informatique.
4.1.
Le système informatique des expériences sera utilisé par :
ª le personnel de la division Expériences : expérimentateurs et supports techniques ;
ª les expérimentateurs en provenance de laboratoires privés ou publics, français ou
étrangers. Il est prévu 2 à 3000 utilisateurs extérieurs par an.
L’installation est dimensionnée pour quarante lignes potentielles. Vingt-quatre d’entre elles
sont prévues au programme de construction de SOLEIL. Les expériences qu’elles hébergeront
mettront en oeuvre diverses techniques, cf. chapitre V. On peut citer :
ª les expériences de spectroscopie, qui bénéficieront du haut flux et de la brillance des
onduleurs de SOLEIL et utiliseront des détecteurs multi-dimensionnels ;
ª les expériences d’imagerie, dont le développement sera favorisé par le fonctionnement
« haute brillance » de SOLEIL et qui nécessiteront de hautes résolutions spatiales ;
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ª les expériences de coïncidence qui exploiteront le mode de fonctionnement « structure
temporelle » de SOLEIL (impulsions de quelques dizaines de picosecondes séparées
de moins d’une microseconde) ;
ª les expériences de biocristallographie qui produiront d’importantes quantités de
données.
Il est encore trop tôt pour pouvoir caractériser leurs besoins dans le domaine informatique
aussi finement que ceux des Sources. Pour cela, une étude approfondie devra être menée en
temps voulu avec chaque responsable de ligne. Toutefois, au vu des installations actuelles
comme le LURE ou l’ESRF, il est d’ores et déjà possible de les résumer en grande partie :
4.1.1. Contrôle
Le système informatique des Expériences permettra aux expérimentateurs de contrôler les
différents équipements de leurs expériences. Il pourra s’agir de :
ª monochromateurs ;
ª optiques ;
ª analyseurs multi-canaux ;
ª caméras CCD ;
ª divers équipements spécifiques à l’expérience.
Ce sont surtout des moteurs et des compteurs qui seront mis en jeu. Dans la mesure du
possible, les moteurs seront de type pas à pas, cf. référence [INFO/17].
Pour piloter ces équipements, on retrouvera les mêmes types d’entrées/sorties que pour le
contrôle des Sources. Précision et cadence des mesures de contrôle ne seront pas sensiblement
différentes.
Par ailleurs, le système informatique des Expériences permettra aux expérimentateurs
d’accéder rapidement au système informatique de contrôle des Sources pour :
ª suivre en temps réel l’état de l’installation ;
ª contrôler localement les insertions ;
ª piloter le gap des onduleurs.
Les actions possibles seront limitées à celles autorisées par les opérateurs de la salle de
contrôle
Enfin, le système informatique des Expériences offrira des facilités de synchronisation, en
particulier pour coordonner le mouvement des monochromateurs avec celui des insertions.
Comme dans le cas des Sources, la sécurité du personnel et du matériel sera assurée par des
dispositifs extérieurs à l’informatique : systèmes câblés et automates programmables.
4.1.2. Acquisition et prétraitement des données expérimentales
Chaque expérience aura des besoins spécifiques en terme d’acquisition des données
expérimentales. Toutefois, on retrouvera souvent des éléments communs. Les expériences
pourront mettre en oeuvre des mesures de type :
ª mesures au vol sur un signal de trigger ;
ª comptages, par exemple pour la détection multi-dimensionnelle ;
ª histogrammes ;
ª images issues de caméras …
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SOLEIL est optimisée pour fournir un faisceau de très bonne durée de vie : 18 à 20 heures
selon les modes de fonctionnement. De ce fait, beaucoup d’expériences feront des mesures
sur des temps longs, plusieurs heures, ou mettront en œuvre une détection séquentielle.
Certaines expériences pourront produire des mesures à cadence très rapide, inférieure à la
microseconde, pendant des temps de quelques dizaines de millisecondes, et ce de façon
répétitive.
Quand l’intervalle entre mesures sera trop réduit (c’est le cas par exemple des expériences de
coïncidence), elles devront s’accompagner d’une électronique performante pour mémoriser
les mesures et les présenter au système informatique des Expériences à cadence raisonnable.
Les mesures une fois acquises seront visualisées en temps réel, et prétraitées grâce à des
programmes de dépouillement souvent propres à l’expérience. Les moyens de visualisation et
de prétraitement devront être situés à proximité des expériences de façon à ce que les
expérimentateurs puissent vérifier rapidement la qualité des données.
Le système informatique des Expériences sera très modulaire de façon à pouvoir construire
une solution pour chaque expérience à partir de composants aussi standards que possible. Il
présentera les mêmes caractéristiques que le système informatique de contrôle-commande des
Sources. Une attention particulière sera portée aux aspects de :
) Sécurité : chaque ligne d’expériences verra se succéder quantité d’utilisateurs différents
qui auront plus ou moins de connaissances de l’outil informatique.
) Evolutivité : les expériences et donc les équipements mis en jeu seront susceptibles de
fréquentes modifications. Leur contrôle devra donc être adapté. De même, les
programmes d’acquisition et de prétraitement doivent pouvoir évoluer.
) Ouverture : il sera fréquent de devoir intégrer, de façon provisoire ou non, des
équipements supplémentaires provenant d’autres laboratoires ou du commerce. Ces
équipements sont généralement interfacés via des liaisons de type série ou GPIB.
Des outils similaires à ceux du système informatique de contrôle des Sources seront
nécessaires. On peut ajouter que, compte tenu des fréquentes modifications des expériences, il
sera indispensable de disposer d’une interface utilisateur très facile d’utilisation, dont un
langage de commande de haut niveau.
4.2.
L’architecture informatique de chaque expérience utilisera des composants matériels et
logiciels similaires à ceux adoptés pour les Sources. Cela facilitera son installation, sa
maintenance, ainsi que les communications avec le système informatique de contrôle des
Sources.
4.2.1. Principes logiciels et matériels
D’un point de vue logiciel, le système informatique des Expériences sera basé sur TACO et
supportera les mêmes outils que le système informatique de contrôle des Sources, cf.
paragraphe 3.1.4. Nous prévoyons aussi des outils de haut niveau orientés expériences :
configuration des expériences, visualisation temps réel des données expérimentales.
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Une collaboration a été mise en place avec les autres projets européens de rayonnement
synchrotron, SLS et DIAMOND. Un de ses objectifs est de définir un environnement
utilisateur commun sur les lignes d’expériences. Ainsi, les expérimentateurs qui vont d’un
laboratoire à l’autre ne perdraient plus de temps en formation à chaque déplacement. La
sélection et la standardisation d’outils de haut niveau pour les expérimentateurs font partie des
thèmes d’étude définis, cf. référence [INFO/18].
Le produit SPEC de Certified Scientific Softwarevi est un candidat, qui est déjà utilisé à
l’ESRF (cf. référence [INFO/19]) et à LURE sur la ligne H10 (son transfert sur SOLEIL fait
partie du programme de référence, cf. chapitre V). L’ESRF a développé des extensions à
SPEC pour l’interfacer à TACO. Toutefois, SPEC présente quelques défauts. L’interface
graphique est insuffisante à moins de prendre celle que l’ESRF met au point. Certains
utilisateurs regrettent un manque de performances, lié à la structure « mono-thread » de
SPEC. D’autres ne le trouvent pas suffisamment convivial ni facile d’apprentissage pour les
utilisateurs occasionnels. Enfin, il a été développé sous UNIX et n’est pas portable sous
d’autres systèmes d’exploitation comme Windows NT.
D’un point de vue matériel, l’architecture adoptera une structure à deux niveaux représentée
sur la figure 4.2.1-1, à l’image de celle opérationnelle sur les lignes d’expériences de l’ESRF.
Réseau
général
expériences
Informatique scientifique
Réseau de
contrôle
liaisons
haut débit
Réseau
de site
bureautique
Postes expérimentateurs
niveau 2
Réseau privé de la ligne d’expériences : Ethernet commuté
niveau 1
bus de terrain
détecteurs
détecteurs
Acquisition
détecteurs
E/S directes
Contrôle
contrôleurs
d’équipement
figure 4.2.1-1 : Architecture informatique d’une ligne d’expériences de SOLEIL
Son dimensionnement sera fonction des besoins de chaque ligne d’expériences.
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4.2.2. Niveau 1
Au premier niveau, les frontaux de contrôle seront similaires à ceux du système de contrôle
des Sources, cf. paragraphe 3.2.2.1 : il s’agira de frontaux au format VME, sans disque et sous
système d’exploitation VxWorks. Des applications ″device servers″ de TACO téléchargées
via le réseau permettront de contrôler les équipements. En général, un seul frontal de contrôle
sera nécessaire. Les équipements leur seront interfacés de la même façon que ceux des
Sources : entrées/sorties directes ou contrôleurs d’équipements déportés via bus de terrain, cf.
paragraphe 3.2.2.2.
De la même manière, les frontaux d’acquisition seront principalement des châssis au format
VME, sans disque et sous système d’exploitation temps réel VxWorks. Des applications
″device servers″ de TACO téléchargées via le réseau permettront de gérer les acquisitions.
Dans la mesure du possible, les mesures seront acquises par des cartes standardisées.
Quelques prétraitements standards pourront être mis en œuvre dans les frontaux d’acquisition.
Il est à noter que, dans certains cas, contrôle et acquisition pourront être regroupés sur le
même châssis VME.
Les acquisitions d’images seront réalisées avec des frontaux de type PC industriel, de la
même manière que pour les acquisitions de signaux vidéo des Sources.
La synchronisation et la datation des mesures seront assurées par des dispositifs similaires à
ceux du contrôle des Sources, cf. paragraphe 3.2.2.3.
L’évaluation des coûts est basée sur une moyenne d’un frontal de contrôle et d’un à deux
frontaux d’acquisition par ligne. De plus, quatre frontaux de contrôle dédiés assureront
l’interface avec le système de sécurité du personnel sur les lignes, cf. référence [INFO/07] et
chapitre VII.
4.2.3. Niveau 2
Au deuxième niveau, on trouvera les postes des expérimentateurs. Ils supporteront les
applications clientes de TACO : d’une part les applications chargées de coordonner le
fonctionnement du frontal de contrôle et des frontaux d’acquisition, et d’autre part les
applications de type menus, synoptiques, courbes. Ils supporteront également les outils de
haut niveau spécifiques aux expérimentateurs pour la configuration de l’expérience et la
visualisation en temps réel des données expérimentales. Enfin, ils intégreront des programmes
de prétraitement.
Généralement, un des postes sera dédié au pilotage de l’expérience, les autres à la
visualisation et au prétraitement des données acquises. Ces postes seront reliés aux frontaux
d’acquisition et de contrôle par l’intermédiaire du réseau privé de la ligne d’expériences. Si
les besoins de l’expérience le justifient, l’un d’entre eux pourra être directement relié au
réseau de contrôle pour une action plus rapide sur les insertions.
En cas de panne extérieure aux équipements informatiques de la ligne d’expériences, les
postes expérimentateurs disposeront en local de tous les moyens nécessaires pour que le
système puisse fonctionner en autonome (programmes, disques,..).
Comme dans le cas des postes opérateurs des Sources, l’évaluation du coût des postes
expérimentateurs a été faite avec des stations sous Unix, en prenant une moyenne de deux à
trois postes expérimentateurs par ligne.
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Enfin, nous prévoyons, à proximité de chaque ligne d’expériences, un micro-ordinateur à
usage orienté bureautique, cf. paragraphe 6.2.
4.2.4. Réseau expériences
Pour éviter d’éventuelles perturbations soit des expériences entre elles soit du fait d’autres
matériels de l’installation SOLEIL, chaque ligne d’expériences sera équipée d’un sous-réseau
privé. En parallèle, chaque ligne disposera également de liaisons haut débit dédiées pour le
transfert des données expérimentales vers les moyens de stockage centralisés : cf. paragraphe
5.2.5. Enfin, si besoin est, chaque ligne pourra disposer d’un accès direct au réseau de
contrôle (pour un des postes de pilotage) et au réseau de site (pour le poste de bureautique).
Il faut ajouter que, toujours dans le même souci d’éviter toute perturbation des expériences,
les ateliers de préparation des expériences seront raccordés directement sur le réseau de site et
non pas sur le réseau privé de la ligne.
Ces sous-réseaux privés seront interfacés au réseau général expériences, et à travers ce dernier
aux autres réseaux de l’installation, site et contrôle. Pour cela, le réseau général expériences
sera distribué à 16 boîtiers répartis autour de l’anneau de stockage par fibres optiques
doublées et empruntant des cheminements différents. Le précâblage du réseau expériences
depuis la salle informatique jusqu’aux boîtiers est intégré dans le programme Bâtiments (cf.
chapitre VIII).
Dans l’état actuel de la technique, nous avons basé l’évaluation de chaque réseau privé sur un
commutateur Ethernet, 10 et 100 Mbps, avec liens Gigabit Ethernet vers la salle informatique.
Si besoin est, l’accès au réseau privé de la ligne d’expériences sera contrôlé par un routeur
intégré ou non dans le commutateur (commutation de niveau 3 ou 2). Le matériel CISCO a
servi de base à l’estimation budgétaire, cf. document 1 de la référence [INFO/29].
Tous les équipements actifs du réseau expériences seront administrables à distance.
5. INFORMATIQUE SCIENTIFIQUE
L’informatique scientifique de SOLEIL regroupe l’ensemble des logiciels et matériels
nécessaires au stockage des données expérimentales, à leur traitement en temps différé ainsi
qu’aux calculs du laboratoire. Ils seront gérés par la division Informatique avec le concours
des scientifiques concernés pour ce qui concerne les tests et la mise en service des logiciels
dits scientifiques.
5.1.
Les moyens d’informatique scientifique seront utilisés par :
ª les expérimentateurs pour stocker les données acquises et les analyser ;
ª les scientifiques et spécialistes des Sources, des Services Techniques pour effectuer
traitements, calculs théoriques, simulations…
5.1.1. Stockage des données
Chaque expérience produira des données brutes et des données traitées, de volume variable
selon le type de détecteur utilisé. Les flux de données peuvent être très importants pour les
expériences qui utilisent des détecteurs de type 2D. Le détecteur en développement pour la
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future installation suisse, SLS, est un exemple extrême : plusieurs dizaines de méga-octets par
seconde, cf. référence [INFO/18].
Dans les installations existantes, comme à l’ESRF cf. référence [INFO/20], on constate une
tendance à aller vers des détecteurs de meilleure résolution (en images, spatiale) avec des
temps d’exposition plus courts et des taux de répétition plus rapides. Sur les trois dernières
années, la production de données à l’ESRF a été multipliée par 10, tandis que le nombre de
lignes en exploitation doublait. La figure 5.1.1-1 illustre cette évolution :
figure 5.1.1-1 : Volume de données stockées à l’ESRF de décembre 1995 à mai 1998
La production de données atteint actuellement 25 Go par jour de fonctionnement et pour une
quarantaine de lignes en exploitation. De ce fait, l’ESRF prévoit, en l’an 2000, une production
de 60 Go par jour de fonctionnement pour le même nombre de lignes en exploitation. Pour
réduire le volume de données à stocker, certains étudient des mécanismes de compression des
données en ligne. Mais, jusqu’à présent, les expérimentateurs sont très réticents à l’idée
d’utiliser ces techniques.
A l’horizon de la mise en exploitation de SOLEIL, il est difficile d’évaluer le volume de
données qui sera produit. Dans l’état actuel et compte tenu des exemples précédents, la
production moyenne est estimée à environ 2 Go par ligne en exploitation et par jour de
fonctionnement de SOLEIL. Par la suite, cette estimation devra être réajustée en fonction des
progrès de la technologie en matière de détecteurs et des possibilités de compression des
données.
Les données acquises doivent être enregistrées en temps réel puis conservées sur disque
pendant un certain temps pour permettre aux scientifiques de les analyser. A titre d’exemple,
la durée de rétention des données à l’ESRF est de 100 jours pour les données des
expérimentateurs du laboratoire, de 30 jours pour celles des expérimentateurs extérieurs. Ces
durées sont considérées comme un minimum. Une fois la période de rétention terminée, une
sauvegarde des données doit être conservée pendant au moins 6 mois.
Les expérimentateurs extérieurs doivent également pouvoir transférer leurs données sur les
moyens informatiques de leurs laboratoires, soit via le réseau Internet soit via des supports de
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sauvegarde du type DAT6, CD, … La première solution est peu recommandée du fait des
débits importants qu’elle entraîne sur le réseau.
5.1.2. Visualisation et analyse des données
Une fois leur temps de faisceau écoulé, les expérimentateurs doivent pouvoir analyser plus
finement et traiter les données, les visualiser, les transférer à l’extérieur. Dans beaucoup de
cas, il s’agira de restituer des acquisitions d’images, ce qui nécessite un débit élevé et des
fonctionnalités graphiques évoluées.
5.1.3. Traitements, calculs et simulations
Expérimentateurs, scientifiques, spécialistes des Sources et des Services Techniques auront à
effectuer des traitements de données, des calculs théoriques, des simulations … Pour cela, ils
utiliseront des logiciels scientifiques, soit du commerce (Mathematica, Matlab, IDL…), soit
développés par des membres de la communauté scientifique et souvent libres d’accès. Les
logiciels du commerce fonctionnent généralement dans les environnements Unix et Windows.
En revanche, la plupart des logiciels de la communauté scientifique ont été développés dans
un environnement Unix.
La puissance de calcul nécessaire est très variable selon le profil des utilisateurs. Par exemple,
au LURE, les calculs pour les expériences de bio-cristallographie demandent des puissances
élevées et disposent de serveurs dédiés. A l’ESRF, pour répondre à un besoin croissant, la
puissance de calcul disponible a été multipliée par 4 en 1998 : elle est répartie sur 14 serveurs
et atteint au total 1250 SPECint_rate95 et 1300 SPECfp_rate95. Cependant, les responsables
des Services Informatiques de l’ESRF notent toujours une forte demande en processeurs plus
rapides, cf. référence [INFO/20].
Les moyens d’informatique scientifique de SOLEIL répondront aux caractéristiques générales
décrites au paragraphe 2. Certaines d’entre elles peuvent être complétées comme suit :
) Performance : de hauts débits de données, liés surtout aux acquisitions de détecteurs 2D,
transiteront entre les moyens d’informatique scientifique. Ces transferts ne doivent pas
être perturbés, en particulier pendant l’enregistrement des données en temps réel. A
l’inverse, ils ne doivent pas entraîner une surcharge du réseau général.
) Flexibilité : une ligne d’expériences doit pouvoir produire, pour une expérience
ponctuelle, un volume de données plus élevé qu’à l’habitude. De même, il doit être
possible de dédier temporairement des ressources de calcul.
5.2.
Deux types d’architecture peuvent être envisagés : soit des moyens dédiés et réservés au seul
usage d’un groupe d’utilisateurs (par exemple une ligne d’expériences), soit des moyens
centralisés et partagés par l’ensemble du laboratoire. Compte tenu des besoins indiqués cidessus, la première solution paraît peu judicieuse. Outre qu’elle ne répond pas à la demande
de flexibilité, sa mise en place et son entretien nécessiteraient des ressources en personnel
6
DAT=Digital Audio Tape
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plus importantes. Certains équipements informatiques devraient probablement être pris en
charge par les utilisateurs eux-mêmes alors que leur mission est autre.
Nous avons donc préféré nous orienter vers des moyens centralisés, où les fonctions seraient
réparties sur des groupes de machines connectées par un réseau performant, cf. figure 5.1.4-1.
Réseau
expériences
Ethernet
Réseau de site
Ethernet
Stockage
Sauvegardes
Ligne
Réseau
expériences
liaisons haut débit
Ligne
Calculs
Visualisations,
Traitements
figure 5.1.4-1 : Architecture matérielle de l’informatique scientifique de SOLEIL
Cette architecture induit naturellement des économies : à puissance totale égale, plusieurs
petites machines sont moins chères qu’une seule de taille importante. Elle améliore la fiabilité
et facilite la maintenance : en cas de panne d’un élément, le fonctionnement est réduit mais
pas complètement impossible. A condition d’avoir pris soin de standardiser le matériel, on
peut disposer d’une machine de rechange sans surcoût excessif. De plus, les évolutions qui
pourraient être nécessitées par de nouvelles demandes des utilisateurs peuvent être mises en
place progressivement. Le système NICE de l’ESRF, cf. référence [INFO/20], et le système
prévu sur SLS, cf. référence [INFO/21], sont très semblables.
Pour ne pas se retrouver avec du matériel obsolète trop tôt, l’achat des moyens informatiques
centralisés se fera au fur et à mesure de la mise en exploitation des lignes d’expériences.
Toutefois, des moyens de calcul et de sauvegarde seront nécessaires dès le début de la
construction, en particulier pour les spécialistes de la machine. Ce matériel sera obsolète à la
mise en exploitation mais sera remplacé par les moyens centralisés ci-après.
5.2.1. Stockage des données expérimentales
Les moyens de stockage centralisés seront situés dans la salle informatique principale. Ils
seront reliés au réseau de site pour permettre un accès de tout poste de travail, et aux
expériences via liaisons dédiées haut débit pour le transfert des données expérimentales. En
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effet, certaines expériences auront des flux de données très importants qui pourraient
perturber leur fonctionnement.
L’évaluation budgétaire est basée sur des systèmes similaires à ceux dont vient de s’équiper
l’ESRF : des serveurs de fichiers bi-processeurs pilotent des unités de disques sécurisés de
technologie RAID5, en l’occurrence, des baies de stockage SUN StorEdge A3500, cf.
référence [INFO/23]. D’une capacité individuelle de 700 Go, elles sont équipées de disques
de 18 Go, avec des contrôleurs et des alimentations redondants.
Moyennant les hypothèses d’une production de 2 Go par ligne en exploitation et par jour de
fonctionnement et d’une durée de rétention des données similaire à celle de l’ESRF, une
capacité de stockage de l’ordre de 5 To sera nécessaire. Cela correspond à 7 systèmes de
stockage du type décrit ci-dessus.
L’estimation, cf. référence [INFO/22], a été faite en fonction du matériel disponible
aujourd’hui sur le marché. Les capacités des disques devraient être largement supérieures au
moment où s’effectuera l’investissement. En effet, pendant les années 90, les capacités de
stockage des disques magnétiques ont quasiment doublé tous les 18 mois. Il est à noter que
certains chercheurs d’IBM pensent que des limites physiques seront atteintes au cours de la
prochaine décade et prospectent des technologies alternatives, cf. référence [INFO/24].
5.2.2. Sauvegardes
Il faudra faire une sauvegarde incrémentale des systèmes (stockage, calculs…) chaque jour et
une sauvegarde totale à période fixe : toutes les 6 semaines dans le cas de l’ESRF, avec un
recyclage des bandes au bout de 6 mois. Pour pouvoir effectuer les sauvegardes en toute
sécurité, la capacité totale de sauvegarde doit représenter au moins le double de la capacité
totale du système de stockage RAID : soit environ 10 To.
Aujourd’hui, la technologie DLT est particulièrement adaptée pour la sauvegarde de grandes
quantités de données. La capacité des bandes DLT atteint depuis peu 35 Go en mode natif ou
70 Go en mode compressé. A titre d’exemple, la société Quantumvii propose actuellement des
robots de sauvegarde de 8 ou 14 cartouches, PowerStor, qui peuvent atteindre une capacité de
560 ou 980 Go en mode compressé.
L’estimation budgétaire, cf. référence [INFO/22], est basée sur 10 robots de 14 cartouches,
associés à un logiciel de gestion des sauvegardes du type de celui utilisé par l’ESRF :
Time Navigator de la société Quadratecviii, cf. référence [INFO/25]. Enfin, il faudra prévoir
chaque année un volant suffisant de consommables. Bien entendu, la technologie de
sauvegarde et le nombre de robots nécessaire seront à réajuster en fonction des progrès au
moment de l’investissement.
5.2.3. Visualisation et analyse des données
Des postes de travail seront mis à disposition des utilisateurs dans les salles de libre-service
réparties dans les bâtiments, pour qu’ils puissent visualiser et analyser les données
expérimentales en temps différé. Ils seront reliés au réseau de site, et aux moyens de stockage
centralisés via liaisons dédiées haut débit pour le transfert des données expérimentales.
Ces postes seront dotés de fonctionnalités graphiques performantes. Ils seront aussi équipés
de moyens locaux d’écriture des données (sur bande DAT, DLT, ...) qui permettront aux
expérimentateurs extérieurs de rapatrier des données dans leurs laboratoires. Les
expérimentateurs disposant déjà d’un poste de prétraitement près de chaque ligne, nous avons
fait l’hypothèse d’un poste de visualisation et analyse des données pour 2 lignes, soit 12.
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5.2.4. Traitements, calculs et simulations
Des moyens de calcul centralisés seront situés en salle informatique principale. Ils seront
reliés au réseau de site, et aux moyens de stockage centralisés via liaisons dédiées haut débit
pour le transfert des données expérimentales.
En phase d’exploitation, on prévoit de disposer de huit serveurs de calculs, équipés des
logiciels scientifiques adéquats. Ils seront organisés en cluster pour répartir la puissance de
calcul et ne pas engorger le réseau.
L’évaluation des coûts, cf. référence [INFO/22], est basée sur des serveurs HP D390/2 sous
Unix, cf. référence [INFO/26] : deux processeurs à 240 MHz, avec une RAM de 1 Go, des
disques 9 Go pour le système d’exploitation, la zone de swap et les logiciels partagés, et des
connexions réseau. Ils sont de la même gamme que ceux installés dernièrement à l’ESRF, HP
D370/2 , mais un peu plus puissants car plus récents : 275 SPECint_rate95 (au lieu de 184
SPECint_rate95) et 300 SPECfp_rate95 (au lieu de 190 SPECfp_rate95) par serveur.
Il est certain que, à la date de l’investissement, de nouveaux processeurs seront disponibles et
pourront apporter une puissance de calcul supérieure pour un coût similaire. Pour adapter au
mieux la puissance de calcul aux besoins, il sera utile de sélectionner avec les scientifiques un
jeu de programmes de calcul et d’effectuer des tests comparatifs sur les machines alors
disponibles.
5.2.5. Liaisons haut débit
Des liaisons dédiées haut débit permettront le transfert des données expérimentales. En effet,
leur volume pourra être très important, en particulier dans le cas de données issues de
détecteurs 2D. Le même principe a été adopté à l’ESRF avec des liaisons haut débit de
technologie ATM 155 Mbps.
Aujourd’hui, ces liaisons pourraient être de technologie ATM 622 Mbps, cf. référence
[INFO/27], ou Gigabit Ethernet, cf. référence [INFO/28]. Nous avons basé l’estimation
budgétaire sur la seconde technologie, moins complexe et moins coûteuse. La plupart des
constructeurs d’équipements réseau ont une offre Gigabit Ethernet , cf. référence [INFO/29].
De même, on commence à trouver des cartes adaptatrices pour les serveurs, cf. référence
[INFO/30].
Un commutateur central situé en salle informatique du bâtiment central desservira via fibres
optiques et sans multiplexage intermédiaire :
ª les serveurs de stockage et de calculs situés dans la salle informatique ;
ª les postes de visualisation et d’analyse situés dans les salles de libre-service ;
ª les lignes d’expériences : chacune aura à sa disposition un potentiel de 4 liaisons haut
débit (2 liaisons principales et 2 liaisons secondaires). Pour des raisons de sécurité, les
liaisons secondaires emprunteront un cheminement différent des liaisons principales.
Pour cela, il est apparu trop coûteux de faire le tour de l’anneau de stockage par les
deux côtés. Nous avons donc préféré faire passer les liaisons du côté le plus court mais
à des niveaux différents (rez-de-chaussée et étage).
L’évaluation, cf. référence [INFO/22], est basée sur les commutateurs CISCO de la gamme
CATALYST, cf. document 1 de la référence [INFO/29].
Les câbles de fibres optiques seront mixtes : composés de fibres multimodes à gradient
d’indice ∅ 62,5/125 µm et de fibres monomodes à gradient d’indice ∅ 9/125 µm (longues
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distances et hauts débits). Leur précâblage est pris en compte dans le programme Bâtiments,
cf. chapitre VIII.
Le choix de la technologie devra être finalisé aussi tard que possible de manière à pouvoir
bénéficier des évolutions probables en matière de réseau.
6. MOYENS INFORMATIQUES GENERAUX
Des moyens informatiques généraux serviront de support aux communications internes et
externes de SOLEIL, aux travaux de bureautique et plus particulièrement de secrétariat, à la
gestion administrative du laboratoire et au bureau d’étude.
6.1.
Réseau de site
Un réseau de site, distribué dans l’ensemble des bâtiments et relié au monde extérieur,
permettra d’assurer les communications internes et externes de SOLEIL.
6.1.1. Synthèse des besoins
Tous les équipements informatiques, hormis ceux spécifiques au contrôle et aux expériences,
devront être interconnectés par le réseau de site : micro-ordinateurs, terminaux X, stations de
travail, serveurs et périphériques partagés. Ces équipements seront répartis dans les différents
bâtiments de l’installation. Environ 900 points de connexion terminaux ont été recensés.
Actuellement, nous estimons que deux tiers d’entre eux se contenteront d’une connexion à 10
Mbps, tandis qu’un tiers nécessiteront 100 Mbps.
Les échanges sur le réseau se feront principalement entre équipements d’un même groupe de
travail. Les informations échangées seront de nature et de taille diverses : messages,
documents, images et plans, informations de gestion, … Le réseau devra être organisé de telle
sorte que les échanges à l’intérieur d’un groupe ne perturbent pas ceux des autres groupes.
Le réseau de site sera relié aux autres réseaux, contrôle (cf. paragraphe 3.2.5) et expériences
(cf. paragraphe 4.2.4). Toutefois, les données expérimentales transiteront par les liaisons haut
débit décrites précédemment (cf. paragraphe 5.2.5) et ne devraient pas encombrer le réseau de
site.
Les services suivants seront disponibles :
ª messagerie, listes de diffusion, forums ;
ª échange de fichiers, dont un service « ftp anonymous » pour communiquer des fichiers
à des utilisateurs extérieurs ;
ª recherche et consultation des documents produits par le laboratoire via un navigateur :
certains documents seront limités à un usage interne ;
ª consultation des bases de données du laboratoire, et mises à jour partielles : base de
données techniques (cf. paragraphe 6.4), base de données administratives pour les
utilisateurs autorisés (cf. paragraphe 6.3) ;
ª accès Internet, au minimum à 2 Mbps ;
ª travail depuis des postes distants du laboratoire : le nombre de connexions distantes
nécessaires a été estimé à une cinquantaine.
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Le réseau de site devra répondre aux caractéristiques générales décrites au paragraphe 2.
Certaines peuvent être complétées :
) disponibilité : le réseau doit être disponible à tout instant, 24 h sur 24 h, que l’installation
soit en période d’exploitation ou non. En particulier, les interruptions générales pour
maintenance devront rester très exceptionnelles : au plus, une interruption annuelle ne
dépassant pas la journée.
) sécurité : en interne, l’accès à certains groupes de travail du réseau de site devra être
protégé. Cela concerne, par exemple, les moyens de gestion administrative en raison de la
confidentialité de certaines informations. Il en sera de même de l’accès aux autres réseaux,
contrôle et expériences, pour éviter toute opération intempestive sur les équipements.
Enfin, il sera porté une attention particulière au trafic réseau avec l’extérieur : il sera
sécurisé par une passerelle spécialisée. En effet, dès qu’un site est connecté à Internet, il
est susceptible d’être visité par des individus facétieux ou malveillants. Les dégâts
peuvent être considérables, entre autres : pertes d’informations, utilisation des ressources
internes, équipements endommagés.
6.1.2. Architecture du réseau de site
Aujourd’hui, nous prévoyons un réseau de type Ethernet commuté 10/100 Mbps, voire
1 Gbps pour les liaisons principales. Cela permet de segmenter le réseau en sous-réseaux
virtuels, VLAN7, dans lesquels les utilisateurs d’un groupe de travail sont regroupés
indépendamment de leur position géographique. Le trafic lié aux échanges entre utilisateurs
reste alors interne au groupe de travail. Outre que cette technologie offre de meilleures
performances en séparant les flux, elle s’accompagne de produits d’administration qui
permettent de déplacer les utilisateurs d’un groupe à l’autre par simple reconfiguration des
équipements.
Le réseau de site aura une topologie en étoile avec deux niveaux de concentration. Elle est
représentée de façon très simplifiée sur la figure 6.1.2-1 :
) deux commutateurs principaux installés en salle informatique desserviront des
commutateurs secondaires ou des concentrateurs distribués dans les locaux techniques
courants faibles des bâtiments, cf. chapitre VIII.
) tous les câbles et fibres optiques de distribution alimentant les prises informatiques
terminales seront concentrés dans ces locaux techniques sur des sous-répartiteurs. Les
opérations de brassage permettront d’affecter les différents ports, 10 et 100 Mbps, des
commutateurs secondaires ou des concentrateurs aux prises terminales.
Les commutateurs principaux, les commutateurs secondaires et les concentrateurs seront tous
administrables à distance. En ce qui concerne les premiers, il s’agira soit de commutateurs de
niveau 2 interfacés aux réseaux de contrôle et d’expériences via un routeur, soit de
commutateurs de niveau 3 intégrant la fonctionnalité routeur (solution plus performante, mais
plus onéreuse aujourd’hui). Il en sera de même de certains commutateurs secondaires lorsque
l’accès aux postes doit être protégé.
7
VLAN = Virtual Local Area Network
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Informatique
scientifique
DNS, messagerie,
serveurs de fichiers..
Salle informatique
Serveurs d’accès
Réseaux
Contrôle &
Expériences
pare-feu
Commutateurs principaux
Web public
Commutateurs secondaires
Locaux techniques
Bureaux
figure 6.1.2-1 : Architecture simplifiée du réseau de site de SOLEIL
Les locaux techniques seront disposés de manière à irriguer le plus possible de points tout en
respectant une longueur maximale des câbles de 90 mètres :
ª bâtiment central : 3 locaux à chaque niveau, soit 6 au total ;
ª bâtiment synchrotron : 1 local à chaque niveau des oreilles et du coeur, soit 14 au
total ;
ª autres bâtiments : un local par bâtiment, soit 5 au total.
Afin de faciliter les tâches du personnel d’exploitation, toutes les prises, les sous-répartiteurs
des locaux techniques et les extrémités de câbles seront étiquetés aussi précisément que
possible. Les opérations de maintenance en seront facilitées : remplacement d’un câble
défectueux, déplacement d’une liaison.
De manière générale, les bureaux seront équipés de deux prises informatiques par occupant :
principalement des prises RJ45 et, pour 10 % d’entre elles des prises SC fibres optiques. Les
autres pièces seront équipées en fonction de leur usage : laboratoires, ateliers, salles de
réunion, salles de reprographie, salles de libre-service informatique.
Le précâblage est pris en compte dans le programme Bâtiments jusqu’aux prises terminales,
cf. chapitre VIII. Les liaisons entre la salle informatique principale et les locaux techniques
seront doublées, à base de câbles de 8 fibres multimodes à gradient d’indice ∅ 62,5/125 µm et
de 4 fibres monomodes à gradient d’indice ∅ 9/125 µm (pour de futures extensions à plus
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haut débit). Chaque prise terminale sera raccordée au sous-répartiteur du local technique le
plus proche par un câble cuivre 4 paires blindées avec écran de catégorie 5.
Enfin, nous avons prévu les équipements réseau suivants :
) un pare-feu ou « firewall » : il sécurisera les communications avec l’extérieur à l’aide de
mécanismes d’authentification (pour garantir qu’un utilisateur se connectant de l’extérieur
est bien habilité à le faire ou pour permettre l’accès à des parties réservées des serveurs
Web internes). Si le site définitif ne dispose pas d’un accès à Internet, il faudra en faire
rapidement la demande à l’organisme compétent ; cela risque d’entraîner des coûts
supplémentaires à la charge des collectivités territoriales.
) de(s) serveur(s) d’accès distants et le serveur Web public de SOLEIL : ils appartiendront
à la partie du réseau accessible de l’extérieur. La réalisation des pages publiées sera du
ressort des divisions concernées, avec le conseil du responsable de la communication et le
support technique de la division Informatique.
) des machines dédiées à l’administration du réseau et à ses services : messagerie et
annuaires (aujourd’hui, Exchange sous Windows NT) ; nommage, DNS8, pour permettre
aux postes utilisateurs d’accéder à une ressource du réseau en la désignant par son nom
plutôt que par son adresse.
) tous les outils nécessaires à la maintenance du réseau, dont un réflectomètre pour tester
les fibres optiques et des analyseurs de réseau.
Comme pour les autres réseaux, le matériel CISCO a servi d’exemple pour estimer les coûts,
cf. référence [INFO/22].
6.2.
Informatique de bureautique
L’informatique de bureautique servira de support à la réalisation de notes et documents, de
présentations, et plus particulièrement aux travaux de secrétariat. Elle permettra de
rechercher, de consulter et de mettre à disposition des informations internes ou non, via le
réseau. Enfin, chaque poste de travail bureautique pourra accéder aux autres systèmes
informatiques de SOLEIL, comme les moyens d’informatique scientifique.
L’informatique de bureautique sera utilisée par tous : personnels permanents de SOLEIL,
personnels temporaires (thésards, post-doctorants), utilisateurs de l’installation. Chacun devra
avoir accès à un poste de travail, dont il aura un usage plus ou moins intensif. De nos jours, le
micro-ordinateur est devenu un outil indispensable dans un secrétariat. En revanche, il est
vraisemblable que certains personnels des Services Techniques ne s’en serviront
qu’occasionnellement.
SOLEIL devra disposer de moyens de bureautique dès le début de la phase de construction.
La montée en charge se fera progressivement, avec l’évolution du personnel.
Tous les postes de bureautique disposeront des outils suivants :
ª suite bureautique : traitement de texte, tableur, grapheur, création de présentations ;
ª outils réseau : messagerie, partage de fichiers, navigateur ;
8
DNS = Domain Name Service
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ª formulaires administratifs : demandes d’achats, de missions, de congés, cf. paragraphe
6.3.
Ils seront aussi équipés d’outils supplémentaires en fonction du profil de l’utilisateur :
ª secrétaire : enregistrement, diffusion et classement du courrier, des documents et des
notes internes, avec un suivi via des mécanismes de workflow, cf. référence
[INFO/32] ;
ª administratif : gestion administrative, cf. paragraphe 6.3 ;
ª technologue : outils de dessin, consultation des données techniques, cf. paragraphe
6.4 ;
ª scientifique : accès aux moyens d’informatique scientifique (par exemple, via un
logiciel d’émulation X), logiciels d’analyse et de mise en forme ;
ª autres : conduite de projet, gestion de la bibliothèque, gestion du magasin, …
L’informatique de bureautique devra répondre aux caractéristiques générales décrites au
paragraphe 2.
6.2.2. Architecture informatique
Aujourd’hui, les architectures informatiques de bureautique sont généralement basées sur des
micro-ordinateurs individuels utilisant des services partagés de distribution de logiciels, de
stockage des informations, de sauvegarde et d’impression. Un nouveau concept a été introduit
depuis bientôt trois ans : le NC ou « Network Computer » est un système sans disque où les
applications sont téléchargées depuis un serveur et mises en œuvre via un navigateur. Du
point de vue de la charge de maintenance, cette technologie paraît très attractive, mais elle n’a
pas encore eu le succès escompté. Par ailleurs, elle s’adresse plutôt à des environnements
comportant un nombre restreint de postes et où les utilisateurs ont tous les mêmes besoins, cf.
référence [INFO/31].
Sans exclure de mettre en place par la suite cette technologie pour des groupes de travail bien
ciblés, nous avons préféré rester sur une architecture classique :
) deux serveurs centraux de fichiers et programmes :
Les applications générales et les fichiers utilisateurs sensibles seront centralisés sur ces
serveurs Windows NT. Installés en salle informatique principale, ces derniers seront
connectés au réseau de site via les commutateurs principaux. Ils seront équipés de stockage
sur disques sécurisés de type RAID (en moyenne 1 Go par utilisateur) et de moyens de
sauvegarde sur DLT. Les utilisateurs seront répartis judicieusement sur ces deux serveurs de
façon à en équilibrer la charge. Ils pourront se reprendre en secours en cas de panne de l’un
d’entre eux.
L’estimation des coûts, cf. référence [INFO/33], est basée sur des serveurs DELLix
PowerEdge de la gamme 6000, sous Windows NT, cf. référence [INFO/34]. Les logiciels
installés seront ceux communément utilisés : suite bureautique MicroSoft Office, messagerie
Exchange, … L’évaluation des coûts du logiciel de gestion de courrier pour les secrétariats est
basée sur le produit PostOffice de la société Convergence Applicationx. La sélection du
logiciel définitif devra être effectuée rapidement.
) des périphériques partagés d’impression :
Localisés dans les salles de reprographie qui sont distribuées dans les bâtiments, ils seront
connectés au réseau de site par l’intermédiaire des équipements des locaux techniques.
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L’estimation des coûts, cf. référence [INFO/33], est basée sur une moyenne de :
ª une imprimante laser noir et blanc pour une quinzaine d’utilisateurs ;
ª une imprimante jet d’encre pour une dizaine d’utilisateurs ;
ª deux à trois imprimantes couleur de qualité pour le laboratoire ;
ª une dizaine de scanners et graveurs de CD-ROM.
Les secrétaires disposeront dans leurs bureaux d’imprimantes individuelles (pour les
documents sur papier spécial) et de scanners (pour la numérisation du courrier arrivé). De
même, le bureau d’étude disposera de moyens spécifiques d’impression, cf. paragraphe 6.4.2.
) des postes de travail individuels, de type micro-ordinateur :
Répartis dans les bâtiments, ils seront reliés au réseau de site par l’intermédiaire des
équipements des locaux techniques. Ils exécuteront les logiciels partagés installés sur les
serveurs. Des logiciels particuliers au profil de l’utilisateur pourront être installés sur les
disques locaux.
Le parc nécessaire a été évalué à :
ª pour les personnels permanents : 300 postes distribués dans les bureaux ;
ª pour les personnels temporaires : 50 postes distribués dans les bureaux ;
ª pour les lignes d’expériences : 1 poste par ligne, soit un total de 24 postes ;
ª en libre-service : 4 postes dans le bâtiment central, 2 dans la maison d’hôtes, 2 dans
les aires expérimentales, soit un total de 8 postes.
L’estimation des coûts, cf. référence [INFO/33], est basée sur des micro-ordinateurs de type
PC, renouvelés progressivement tous les 3 à 5 ans selon leur degré d’utilisation.
6.2.3. Administration de la bureautique
Le parc sera aussi homogène que possible de façon à limiter la charge d’installation et de
maintenance. Pour cela, la division Informatique définira des configurations standards en
fonction des profils d’utilisateurs. Chaque division prendra en charge l’achat de ses postes,
avec le conseil de la division Informatique. Cette dernière aidera à l’installation des postes et
à leur dépannage dans la limite des configurations supportées.
La division Informatique effectuera des sauvegardes régulières des informations stockées sur
les serveurs de bureautique : une sauvegarde incrémentale quotidienne ; une sauvegarde totale
hebdomadaire. En revanche, chacun devra effectuer les sauvegardes des données qu’il
préférera conserver en local.
Pour une meilleure efficacité, la division Informatique sera équipée d’outils d’administration
du parc et de gestion des interventions, cf. référence [INFO/35]. Chacun pourra consulter, via
un navigateur, une base de solutions issues d’incidents déjà rencontrés. Enfin, il sera judicieux
de désigner dans chaque division des correspondants micro-informatique qui pourront
effectuer un premier niveau d’assistance.
6.3.
Informatique d’administration
La gestion administrative de SOLEIL sera réalisée avec l’aide du système informatique
d’administration. Ce dernier sera géré par la division Informatique avec le concours d’un
administrateur de la division Administration.
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Le système informatique d’administration sera basé sur des outils du commerce, sélectionnés
par appels d’offres. Il est à noter que les sociétés interrogées annoncent toutes un délai variant
entre 6 à 9 mois pour mettre en place leurs solutions. Le choix devra donc intervenir très
rapidement pour que l’informatique d’administration soit disponible en temps voulu.
Le système informatique d’administration sera utilisé par :
ª les personnels de la division Administration ;
ª la direction et les responsables pour valider les demandes, suivre le budget ;
ª tous les personnels de SOLEIL pour les actes administratifs décentralisés : demandes
d’achats, de missions, de congés, …
L’informatique d’administration servira de support à la gestion de la comptabilité :
ª générale : arrêtés de période et d’exercice, écritures comptables, gestion des devises ;
ª auxiliaire : gestion de la TVA, des effets à payer et recevoir, des encaissements et
décaissements ;
ª analytique : suivi des disponibles par nature et par division ;
ª budgétaire : prévisions, budgétisation et contrôles.
à la gestion de la logistique de SOLEIL :
ª les achats : demandes d’achats, appels d’offres, suivi des commandes, réceptions,
analyse des fournisseurs ;
ª les stocks.
à la gestion des ressources humaines :
ª la paie et les éditions post-paie ;
ª le personnel : gestion des effectifs, des temps d’activité, des missions, des carrières, de
la formation et du recrutement ;
ª bilan social et administration interne (comités d’entreprise, action sociale).
à la gestion de la trésorerie et des immobilisations.
Toutes ces fonctions sont détaillées dans la référence [INFO/36]. La gestion de l’Euro, celle
de l’an 2000 et le passage aux 35 heures seront pris en compte. Par ailleurs, la division
Administration souhaite externaliser la paie, les éditions post-paie et toutes les déclarations
périodiques (URSSAF, ASSEDIC, …), tout en disposant en permanence des dossiers des
salariés. Cela permettra au personnel des ressources humaines de se concentrer sur des
activités plus stratégiques comme la gestion des compétences, de la formation ou du
recrutement.
L’informatique d’administration intégrera des mécanismes de workflow pour la coordination
des processus et l’automatisation des flux d’informations. Pour cela, elle s’appuiera sur les
technologies Internet comme la messagerie électronique et le Web. Tous les actes qui
pourront l’être seront décentralisés au plus près des utilisateurs. Le circuit de décision
reflétera l’organisation interne de SOLEIL.
Tous les outils utilisés devront être suffisamment bien interfacés entre eux pour que les
données traitées par l’un soient automatiquement connues de l’autre. Ils échangeront aussi des
données avec d’autres outils : par exemple, la gestion des immobilisations avec l’outil de
gestion de données techniques, cf. paragraphe 6.4.
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DIR 0082 Indice 1
L’informatique d’administration devra être opérationnelle dès le début de la phase de
construction. Elle devra répondre aux caractéristiques générales décrites au paragraphe 2.
L’attention se portera plus particulièrement sur l’aspect sécurité car le système aura à gérer
des informations plus ou moins confidentielles. En cas de panne, la durée maximale
d’indisponibilité ne dépassera pas 4 heures.
Nous prévoyons de baser le système informatique d’administration sur deux solutions
couplées :
ª une solution externalisation pour les aspects paie, éditions post-paie et déclarations
périodiques ;
ª une solution progiciel intégré pour les autres aspects.
En effet, cela fait intervenir deux métiers différents, la fourniture de prestations d’une part et
l’édition de logiciels d’autre part. Les sociétés préfèrent généralement se concentrer sur l’un
ou l’autre métier, pour offrir le meilleur service.
Les solutions disponibles sur le marché adoptent de plus en plus une architecture clientserveur orientée Web, sous Windows NT, cf. références [INFO/37][INFO/38]. C’est la
solution retenue aujourd’hui pour SOLEIL :
) un serveur d’applications et de bases de données : installé dans le local informatique de
l’administration, il hébergera les applications administratives et la base de données
relationnelle associée. Il gérera les accès concurrents des postes clients aux applications et
mettra à jour les données administratives en fonction des requêtes effectuées.
Il serait souhaitable que la base de données soit du même type que celles des autres
systèmes informatiques. Cela permettrait d’alléger la charge de la division Informatique.
Nous proposons donc de standardiser la base de données ORACLE.
Le serveur sera associé à un stockage sur disques sécurisés RAID. Un moyen de
sauvegarde de type DLT est prévu. Le serveur et ses périphériques seront dimensionnés en
fonction des solutions retenues.
) un serveur de secours et développement : il sera d’une configuration similaire,
éventuellement réduite. Il servira de secours en cas de panne du serveur ci-dessus et sera
utilisé pour les tests et développements éventuels.
) des clients sur les postes de travail bureautique : les personnels de la division
Administration comme ceux des autres divisions exécuteront les applications clientes du
serveur sur leur poste de travail bureautique. Les applications clientes disponibles
dépendront du profil de l’utilisateur : accès complet, restreint ou en consultation.
On privilégiera les solutions qui mettent en œuvre des applications Java téléchargées et
exécutées via un navigateur, cette technique allégeant la maintenance des postes.
) un réseau protégé : les serveurs et postes de travail du personnel de la division
Administration feront partie d’un sous-réseau du réseau de site. Son accès sera contrôlé
par un routeur de façon à protéger la confidentialité des informations. Suivant la
technologie utilisée, le routeur sera intégré ou non dans le commutateur secondaire reliant
les machines (commutation de niveau 3 ou 2).
Enfin, l’échange d’informations avec la société d’externalisation nécessitera une ligne
téléphonique indépendante de l’autocommutateur.
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DIR 0082 Indice 1
L’évaluation budgétaire, cf. référence [INFO/39], a été faite à partir de serveurs DELL de la
gamme PowerEdge sous Windows NT, du progiciel de gestion intégré R/3 de SAPxi et de la
solution d’externalisation ZADIG/HYPERVISION de ADP/GSIxii, tous deux associés à la
base de données ORACLE. Les coûts dépendent du nombre d’utilisateurs et des fonctions
dont ils se servent : nous avons prévu environ quinze utilisateurs simultanés en accès complet
et vingt en accès restreint.
6.4.
Informatique du bureau d’étude
La division Informatique gérera les moyens informatiques du bureau d’étude de SOLEIL, en
collaboration avec l’administrateur CAO pour l’installation, les tests et la mise en service des
logiciels spécifiques au bureau d’étude.
Pour mener à bien sa mission, le bureau d’étude de SOLEIL devra disposer des moyens
informatiques suivants :
ª CAO 2D/3D, pour la conception volumique, le dessin et la mise en plan, l’analyse et
la simulation. D’autres fonctions seront utilisées plus ponctuellement, comme la
conception surfacique ou la reprise de plans et de dessins issus d’autres progiciels.
ª DAO, pour la réalisation de dessins.
ª calculs mécaniques et thermiques.
ª gestion des données techniques, pour gérer les pièces et assemblages des équipements
de l’installation, les nomenclatures, les plans et documents associés, cf. référence
[INFO/40]. En particulier, des mécanismes de workflow seront mis en œuvre pour
transmettre et faire valider les modifications.
ª bureautique.
Ces moyens informatiques seront utilisés par le personnel du bureau d’étude, un ou plusieurs
intervenants extérieurs et l’atelier mécanique pour la réalisation de dessins. De plus,
l’ensemble du personnel SOLEIL peut être amené à consulter des données techniques.
Beaucoup de travaux d’étude seront réalisés en sous-traitance. Il y aura de fréquents échanges
d’informations entre les sous-traitants et le bureau d’études. Le système informatique devra
permettre des échanges sous un format standard, soit via Internet (peu recommandé pour les
documents volumineux ou les plans), soit via des supports de sauvegarde.
Le système informatique du bureau d’étude devra répondre aux caractéristiques générales
décrites au paragraphe 2. Parmi celles-ci, une attention particulière sera portée à la
performance graphique des postes de travail. Ils devront être adaptés à la gestion d’images
3D.
L’architecture informatique du bureau d’étude, établie sur la base des besoins ci-dessus, est
détaillée dans la référence [INFO/41].
Deux options sont possibles selon le type d’environnement retenu, UNIX ou Windows NT.
En effet, les logiciels de CAO et de calculs ont initialement été développés sous UNIX. Ils
sont utilisés dans cet environnement par les bureaux d’étude qui travaillent en collaboration
avec le groupe de projet SOLEIL. Toutefois, les fournisseurs offrent à présent des versions
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Windows NT. Dans la mesure où le bureau d’étude SOLEIL les validerait, l’investissement
financier serait moindre.
La figure 6.4.2-1 représente l’architecture en environnement UNIX :
Postes CAO
Réseau de site
Commutateur Ethernet 10/100 Mbps
DAO, bureautique
Gestion données
techniques
impression A4
Calculs
traceur A0
impression A3
figure 6.4.2-1 : Architecture matérielle de l’informatique du bureau d’étude SOLEIL
) les postes de travail : six postes CAO, deux postes DAO et bureautique, un poste de calcul.
Aujourd’hui, les logiciels utilisés sont principalement : EUCLID de Matra Datavisionxiii et
I-DEAS de SDRCxiv pour la CAO et le calcul, AUTOCAD de AutoDeskxv pour la DAO, et
la suite Office de Microsoft.
En environnement Windows NT, les fonctions DAO et bureautique seront prises en
compte par les postes CAO.
Les stations OCTANE de la société Silicon Graphicsxvi, cf. référence [INFO/42], et les
logiciels utilisés aujourd’hui ont servi d’exemple pour l’évaluation des coûts
) le serveur de logiciels et données techniques : il gérera les accès concurrents aux logiciels
ci-dessus. Doté de capacité de stockage sur disques, il supportera la base de données
techniques, a priori ORACLE, et l’outil de SGDT9 associé. Des postes extérieurs au bureau
d’étude pourront accéder au serveur, de préférence via un navigateur, pour la consultation
de plans ou documents.
L’évaluation des coûts est basée sur l’outil Agile de la société AgileSoftxvii. La sélection
devra être faite rapidement. La simplicité du paramétrage et le temps de mise en place
feront partie des critères de choix (certaines sociétés annoncent plusieurs mois).
) les périphériques associés : imprimantes, traceur.
Toutes les machines seront reliées par un réseau de type Ethernet commuté. Il s’agira en fait
d’une branche du réseau de site, cf. paragraphe 6.1. Nous prévoyons des connexions à
100 Mbps, voire plus, compte tenu des volumes à transférer (plans, images).
9
SGDT = Système de Gestion des Données Techniques
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7. REFERENCES
7.1.
Documents
[INFO/01]. Pratique des réseaux d’entreprise, J.-L. Montagnier, octobre 1998
Editions EYROLLES
[INFO/02]. Contrôle du Linac :
1 - Réunion du 3 février 1998, B. Gagey
compte rendu SOL✹INF✹MAC✹LIN✹CA✹CR✹APD✹AP✹0009
2 - Besoins en contrôle-commande du Linac, R. Chaput, 30 janvier 1998
note technique SOL✹SOU✹MAC✹LIN✹CA✹NT✹APD✹AP✹0001
3 - LINAC Control System Administration Guide, J.-M. Chaize, août 1993, ESRF
document interne ESRF
4 - An object-oriented Linac control system, J.-M. Chaize & al.
Nuclear Instruments & Methods in Physics Research A 352 (1994) 103-106
5 - Système de contrôle du Linac de l’ESRF, B. Gagey, 27 janvier 1998
note technique SOL✹INF✹MAC✹LIN✹CA✹NT✹APD✹AP✹0010
6 - Réunion du 2 mars 1998, B. Gagey
7 - Réunions des 15, 16, 17 et 28 avril 1998, B. Gagey
8 - Bilan du recensement des paramètres du Linac SOLEIL, D. Fraticelli, juin 1998
note technique SOL✹SOU✹MAC✹LIN✹CA✹NT✹APD✹AP✹0002
9 - Réunion du 10 juillet 1998, B. Gagey
[INFO/03]. Contrôle des équipements du Vide : réunion du 3 février 1998, B. Gagey
compte rendu SOL✹INF✹MAC✹000✹CA✹CR✹APD✹AP✹0013
[INFO/04]. Contrôle des Alimentations : réunions des 23 mars et 2 avril 1998, B. Gagey
[INFO/05]. Contrôle des Kickers et Bumpers : réunion du 28 avril 1998, B. Gagey
[INFO/06]. Contrôle des Diagnostics :
1 - Réunion du 30 avril 1998, B. Gagey
2 - Réunion du 25 septembre 1998 : diagnostics des Sources, M.-P. Level
compte rendu SOL✹SOU✹MAC✹000✹DG✹CR✹APD✹AP✹0126
[INFO/07]. Système de sécurité du Personnel : résumé de l’interface informatique et du
programme d’application, P. Berkvens, 19 janvier 1998
note technique SOL✹STR✹MAC✹CSM✹SE✹NT✹APD✹AP✹0009
Page 40/45
DIR 0082 Indice 1
[INFO/08]. Contrôle de la RF :
1 - SRRF3 : user requirements for RF control, J. Meyer and J.-L. Revol, janvier 1998
2 - Redesigning a Radio-Frequency Control System with TACO Why and How ?,
J. Meyer & al., ESRF Computing Services
ICALEPCS’97, 3-7 November 1997, Pékin
3 - An object-oriented control system for the third storage ring RF unit at the ESRF,
C. David & al.
EPAC 1998, juin 1998, Stockholm
[INFO/09]. Collaboration avec l’ESRF :
1 - Non-commercial agreement for an inter-laboratory collaboration to develop a
common control system, ESRF-SLS-SOLEIL
note technique SOL✹ESR✹DIN✹000✹CA✹NT✹APD✹AP✹0002
2 - Mission à l’ESRF des 14 et 15 octobre 1997, B. Gagey
compte rendu SOL✹INF✹000✹000✹IF✹CR✹APD✹AP✹0003
3 - Mission à l’ESRF du 17 au 21 novembre 1997, B. Gagey
compte rendu SOL✹INF✹000✹000✹CA✹CR✹APD✹AP✹0005
4 - Mission à l’ESRF du 15 au 17 juin 1998, B. Gagey
compte rendu SOL✹INF✹000✹000✹CA✹CR✹APD✹AP✹0020
[INFO/10]. Le système TACO :
1 - Présentation de TACO, ESRF
http://www.esrf.fr/computing/cs/taco/taco.html
2 - TACO : an object-oriented system for PC’s running Linux, Windows NT, OS-9,
LynxOS or VxWorks, A. Götz & al., ESRF
PCs and Particle Accelerator Controls (PCaPAC) workshop, 1996, DESY Hamburg
[INFO/11]. TANGO, object-oriented device control implemented in CORBA and DCOM,
W.-D. Klotz & al., 31 July 1998
[INFO/12]. A history database for the ESRF accelerator control system, E. Taurel, ESRF
ICALEPCS’95, 29 Oct.-3 Nov. 1995, Chicago
[INFO/13]. Bus de terrain :
1 - Utilisation des bus de terrain pour le contrôle-commande de SOLEIL, B. Gagey,
5 mars 1998
note technique SOL✹INF✹000✹000✹CA✹NT✹APD✹AP✹0011
2 - Rapport d’études sur le bus de terrain CAN, M. Massal, 8 octobre 1998
note technique SOL✹LUR✹000✹000✹EL✹NT✹APD✹AP✹0007
3 - CAN : a smart I/O System for Accelerator Controls – Chances and Perspectives,
J.Bergl & al., BESSY
ICALEPCS’97, 3-7 November 1997, Pékin
4 - Rapidly installable high performance control system facilities BESSY II
commissioning, R. Bakker & al.
EPAC 1998, juin1998, Stockholm
5 - Recommendations for the use of fieldbuses at CERN, The Working Group on
Fieldbuses, septembre 1996
http://itcowww.cern.ch/fieldbus
[INFO/14]. Fiches techniques des cartes ADAS :
Page 41/45
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1 - Carte ICV196 : 96 entrées/sorties numériques.
2 - Carte ICV150 : 32 entrées analogiques différentielles (ou 64 unifilaires)
34567-
12/14/16 bits.
Carte ICV110 : extension de la carte ICV150, 48 entrées analogiques
différentielles (ou 96 unifilaires).
Carte ICV712 : 8 sorties analogiques isolées 12 bits (version ICV716 = 16 bits).
Carte ICV101 : 20 M.acquisitions/s analogiques et numériques.
Carte ICV120 : 48 entrées analogiques différentielles à coupler à la carte ICV101.
CCV : Châssis VME, 12, 16 or 20 emplacements.
[INFO/15]. Network timing products, TRUETIME
http://www.truetime.com/
[INFO/16]. Informatique de contrôle-commande des Sources, B. Gagey
note technique SOL✹INF✹MAC✹000✹CA✹NT✹APD✹AP✹0022
[INFO/17]. Moteurs pas à pas ou moteurs continus, B. Gagey
note technique SOL✹INF✹000✹000✹EL✹NT✹APD✹AP✹0014
[INFO/18]. Meeting Report on Beamline Controls Environment, 28 October 1998, B. Gagey
compte rendu SOL✹INF✹LUM✹000✹CA✹CR✹APD✹AP✹0025
[INFO/19]. Acquisition et contrôle des expériences à l’ESRF :
1 - Overview of Beamline Control and Data Acquisition at ESRF, F. Epaud & al.,
ESRF
ICALEPCS’1995, 29 Oct.-3 Nov. 1995, Chicago
2 - Overview of the ESRF instrument control software, J. Klora & al., ESRF,
International Workshop on New Opportunities for Better User Group
Software, December 10-12, 1997, Argonne.
3 - ESRF Beam Line Control and Data Acquisition, J. Klora & al., 1998
[INFO/20]. L’environnement NICE pour le stockage des données et le calcul à l’ESRF :
1 - The ESRF Network Interactive Computing Environnement, NICE, May 1997, R.
Dimper, ESRF
http://www.esrf.fr/computing/cs/nice/nice.html
2 - Prévisions d’évolution de NICE, R. Dimper, ESRF, octobre 1997
document interne ESRF.
[INFO/21]. SLS Computing and Controls :
1 - SLS Computing and Controls Mission Statement, 29 July 1997, S. Hunt
http://www1.psi.ch/www_sls_hn//controls/work/mission.html
2 - SLS Computing and Controls Requirements, 25 February 1998, S. Hunt
http://www1.psi.ch/www_sls_hn//controls/work/requirements.html
3 - SLS Computing and Controls Implementation, 25 February 1998, S. Hunt
http://www1.psi.ch/www_sls_hn//controls/work/implementation.html
[INFO/22]. Coûts de l'informatique centrale, B. Gagey, 11 mars 1999
note technique SOL✹INF✹000✹000✹SR✹NT✹APD✹AP✹0028
[INFO/23]. Fiche technique de l’unité de stockage disques SUN StorEdge A3500
[INFO/24]. IBM researchs on data storage
SUN
http://www.research.ibm.com/topics/deep/storage
Page 42/45
DIR 0082 Indice 1
[INFO/25]. Description du logiciel de sauvegarde Time Navigator
QUADRATEC
[INFO/26]. Fiche technique des serveurs HP9000 série D
HEWLETT-PACKARD
[INFO/27]. Technologie des réseaux ATM :
1 - ATM forum
http://www.atmforum.com/
2 - ATM Core Products, FORE SYSTEMS
http://www.fore.com/products/psindex.html
[INFO/28]. Technologie des réseaux Gigabit Ethernet :
1 - Gigabit Ethernet technical overview
http://www.gigabit-ethernet.org/technology/index.html
2 - Gigabit Ethernet solutions, CISCO
http://www-fr.cisco.com/warp/public/729/gigabit/
[INFO/29]. Commutateurs Gigabit Ethernet :
1 - Catalyst Family LAN switches, CISCO
http://www-fr.cisco.com/warp/public/729/catalyst/
2 - SuperStack II Switch Gigabit Ethernet, 3COM
http://www.3com.com/products/dsheets/400330.html
3 - Omni switch/router, XYLAN http://www.xylan.com/products/omnisr/index.html
[INFO/30]. Cartes d’adaptation Gigabit Ethernet :
1 - 3C985-SX Gigabit EtherLink Server Network Interface Card, 3COM
http://www.3com.com/products/dsheets/400403.html
2 - Gigabit Ethernet on HP 9000 Enterprise Servers, HEWLETT-PACKARD
http://www.hp.com/esy/systems_networking/networking/products/gigbrief.html
3 - DIGITAL PCI-to-Gigabit Ethernet Adapter, COMPAQ
http://www.networks.digital.com/dr/npg/degpa-mn.html
[INFO/31]. Postes de travail pour la bureautique, B. Gagey, 21 octobre 1997
[INFO/32]. Gestion du courrier de SOLEIL, B. Gagey
cahier des charges SOL✹INF✹000✹000✹SR✹CC✹APD✹PE✹0027
[INFO/33]. Coûts de la bureautique, B. Gagey, 10 mars 1999
[INFO/34]. Serveur PowerEdge 6300, DELL
http://www.dell.com/products/poweredge/pe6300/index.htm
[INFO/35]. Coûts d'équipement de la division informatique, B. Gagey, 17 novembre 1998
note technique SOL✹INF✹DIN✹000✹IF✹NT✹APD✹AP✹0026
[INFO/36]. Spécifications détaillées du système informatique de gestion administrative,
G. Régnier et A. Verron, novembre 1998
cahier des charges SOL✹ADM✹DAD✹000✹A0✹CC✹APD✹AP✹0046
[INFO/37]. Les progiciels de gestion comptable, 1997
dossier d’expertise CXP
Page 43/45
DIR 0082 Indice 1
[INFO/38]. Les progiciels de gestion de la paie et des ressources humaines, 1998
dossier d’expertise CXP
[INFO/39]. Coûts de l'informatique de gestion, B. Gagey, 12 mars 1999
note technique SOL✹INF✹DAD✹000✹SR✹NT✹APD✹AP✹0032
[INFO/40]. La gestion des données techniques :
1 - Base de données techniques du bureau d’étude : cahier des charges fonctionnel
pour la création de la base articles et de la base documents, J.-L. Marlats, 21
novembre 1997
cahier des charges SOL✹TEC✹DST✹000✹BD✹CC✹APD✹PE✹0048
2 - Base de données techniques du bureau d’étude : cahier des charges fonctionnel
pour la saisie, la modification et la consultation des nomenclatures, J.-L. Marlats,
14 novembre 1997
cahier des charges SOL✹TEC✹DST✹000✹BD✹CC✹APD✹PE✹0049
3 - Mission au CERN du 18 septembre 1998 : la gestion de données techniques du
LHC, B. Gagey
compte rendu SOL✹INF✹DST✹000✹BD✹CR✹APD✹AP✹0023
4 - The latest in PDM Product Solutions, B.Carroll, PDMIC, mars 1998
Kalthoff Conférence
[INFO/41]. Informatique du bureau d’étude de SOLEIL, L. Beauchet & al.
note technique SOL✹INF✹DST✹000✹BD✹NT✹APD✹AP✹0024
[INFO/42]. Fiches techniques des stations OCTANE et serveurs ORIGIN
SILICON GRAPHICS
7.2.
Coordonnées des sociétés citées
i
WIND RIVER Systems : 19 avenue de Norvège – immeuble OSLO, bâtiment 3 – Z.A. de Courtaboeuf 1
91953 Les Ulis Cédex – France
tél : 01-60-92-63-00 – fax : 01-60-92-63-15
web : http://www.windriver.com/
ii
ADAS Electronique :
iii
SELECTRON Lyss SA :Electronique industrielle – Bernstrasse 70 – CH-3250 Lyss – Suisse
tél. 032-387-61-61 – fax 032-384-48-20
web : http://www.selectron.ch
distribué par :
CENTRALP Automatismes – 21 rue Marcel Pagnol – 69694 Vénissieux Cédex
tel.: +33 / 4 7273 3535 – fax: +33 / 4 7278 3539
iv
HP :
distribué par :
v
9 rue Georges BESSE – ZAC du Fossé-Pâté – 78330 Fontenay-le-Fleury – France
tél : 01-30-58-90-09 – fax : 01-30-58-21-33
web : http://www.adas.fr/
Hewlett-Packard France
web : http://www.hp.com/
Summer Systems – 8 avenue de l’Ile Saint-Martin – 92737 Nanterre cedex
tél : 01-46-49-73-55 – fax : 01-46-49-54-57
CISCO Systems France :Parc Evolic – Bâtiment L2 –16 Avenue du Québec – 91961 Courtaboeuf Cedex
tél: 01-69-18-61-00 – fax: 01-69-28-83-26
web : http://www.cisco.com
distribué par :
RCS – 30 rue Hoche – 93697 Pantin Cedex
tél : 01-49-42-14-15 – fax : 01-48-44-85-01
Page 44/45
DIR 0082 Indice 1
vi
Certified Scientific Software : PO Box 390640 – Cambridge, MA 02139 – USA
tél: (617) 576-1610 – fax: (617) 497-4242
web : http://www.certif.com
vii
QUANTUM France :
distribué par :
viii
QUADRATEC :
1 bis, rue de Petit Clamart – 78142 Vélizy Cedex
tél. : 01-41-28-28-50 – fax : 01-41-28-28-80
Adic (intégration de librairies DLT), Data Media (cartouches DLTtape), Distrilogie,
D2/LaCie
web : http://www.quantum.com/france
Parc Club "Orsay-Université" – 14/16 rue Jean Rostand – 91893 Orsay Cedex France
tél.: 01-69-33-20-80 – fax : 01-69-33-20-81
web : http://www.quadratec.fr/
ix
DELL :
x
CONVERGENCE APPLICATION : Athéna A – 1180 route des Dolines – les Bouillides – Sophia-Antipolis
06560 Valbonne – France
tél : 04-93-00-40-65 – fax : 04-92-96-94-40
xi
SAP France :
57/59 boulevard Malesherbes – 75008 Paris – France
tél : 01-55-30-20-00 – fax : 01-55-30-20-01
web : http://www.sap.com/france/index.htm
xii
ADP/GSI :
148 rue Anatole France – 92688 Levallois-Perret Cedex – France
tél : 01-55-63-57-58 – fax : 01-55-63-57-91
web : http://www.europe.adp.com/france/
xiii
MATRADATAVISION : 31 avenue de la Baltique – parc de Courtaboeuf – 91954 Les Ulis Cedex – France
tél : 01-69-82-24-00 – fax : 01-64-46-02-13
web : http://www.matra-datavision.com/
xiv
SDRC :
immeuble Le Capitole – 55 avenue des Champs Pierreux – 92012 Nanterre Cedex
tél : 01-46-95-97-97 – fax : 01-46-95-97-79
web : http://www.sdrc.com
xv
AUTODESK :
5 avenue du Chemin de Presles – 94410 Saint-Maurice
tél : 01-45-11-50-00 – fax : 01-45-11-50-01
web : http://www.autodesk.com
Corporate Software Technology – 23 avenue Louis Bréguet – BP 7
78142 Vélizy Cédex – tél : 01-30-67-25-00 – fax : 01-30-67-25-55
distribué par :
Direction Entreprises – 12,12 bis rue Jean Jaurès – 92800 Puteaux – France
tél : 01-47-62-68-00 – fax : 01-47-62-68-01
web : http://www.dell.com/
xvi
SILICON GRAPHICS : Espace Technologie – Bâtiment B – 21 rue Albert Calmette – 78350 Jouy-en-Josas
tél : 01-34-88-80-00 – fax :01-34-65-96-19
web : http://www.sgi.com
xvii
AGILE SOFTWARE : Tour Ariane – 92088 Paris La Défense Cedex – France
tél : 01-55-68-10-36 – fax : 01-55-68-12-36
web : http://www.agilesoft.com
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Chapitre VI - Les aspects informatiques

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