Christine Hennig

Cutting edge concepts for control and data acquisition for Wendelstein 7-X

Wendelstein 7-X is intended to demonstrate steady state high performance plasma operation and to explore the physics basis of the Helias reactor concept. From there, the W7-X CoDaC concepts aim for steady state plasma stabilization at favorite operation points and largely or even fully documented plasma experiments for achieving efficiently scientific results. Several concepts are being employed that are not common to the fusion research so far. The plasma control system is based on segments consisting of control parameters and transition conditions to other segments. The data acquisition system aims at streaming all acquired data for archiving, control and monitoring purposes and tries to prevent early data reduction. This leads to data streaming rates of up to 30 GBytes/s during plasma operation of up to half an hour. The data analyses framework is intended to support largely automation with analyses chains based on service oriented architectures. A coupling to real time systems is envisaged later in the project for solving complex control problems. The envisaged model based data analyses rely on the existence of unanalyzed raw data in combination with a systematic documentation of the experimental setup, in particular for the diagnostics.

Wie zuverlässig ist der Empfang von Netzwerkpaketen bei der Verwendung des Transportprotokolls UDP

Einführung Am Max-Planck-Institut für Plasmaphysik ist ein Großexperiment im Aufbau. Dessen Experimentablauf soll über ein verteiltes Monitoring-System dargestellt werden. Die hierzu notwendigen, physikalisch relevanten Informationen stammen aus verteilten Messquellen und sollen einer Gruppe von Beobachtern zeitnah zur visuellen Inspektion an verschiedenen Orten über das lokale Netzwerk zur Verfügung stehen. Hierfür wird ein Gruppenkommunikationssystem eingesetzt, wie es ähnlich auch bei Videokonferenzen zwischen mehreren Partnern, VoIP (engl. Voice over IP) oder ereignisgesteuerten Architekturen [2] verwendet wird. Solchen Systemen ist gemeinsam, dass die Übertragungen keine spürbaren Verzögerungen haben dürfen. Ebenso wenig lassen sich Verluste tolerieren, die eine Verzerrung oder Sinnentstellung der Inhalte zur Folge haben, wie beispielsweise verschluckte Silben oder das Fehlen bzw. die Verfälschung relevanter Bildinformationen. Bei einer Punkt-zu-Punkt-basierten Kommunikation wird allgemein TCP/IP angewandt. Das Transportprotokoll TCP (engl. Transmission Control Protocol) mit seinen Kontrollflussmechanismen sorgt u.a. dafür, dass alle Datenpakete den Empfänger erreichen. Jedoch ist TCP/IP in speziellen Anwendungsfällen nicht das Mittel der Wahl, d.h. TCP genügt insbesondere nicht einer Echtzeitanforderung. Eine alternative und einfache Realisierung besteht darin, dass die Quelle die Datenpakete an