dCache: نظام التخزين المفضل للتطبيقات المعتمدة على البيانات

الملخص: تضع الأحجام المتزايدة باستمرار من البيانات التي تنتجها المرافق العلمية الحديثة مثل EuXFEL و LHC ضغطًا كبيرًا على بنية إدارة البيانات التي تديرها المختبرات ومراكز البحث. تتضمن التحديات التي يجب معالجتها دورة حياة البيانات بالكامل، من الإدخال وتحليل البيانات بكفاءة إلى الحفظ على المدى الطويل، والتي تتضمن عادةً مكتبات شريطية كبيرة. تم تطوير dCache، وهو نظام تخزين تم تطويره بالتعاون بين Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) ومختبر فيرمي الوطني لتسريع الجسيمات و Nordic e-Infrastructure Collaboration (NeIC)، لإدارة عدد كبير من خوادم القرص وتسهيل نقل البيانات الشفاف من وإلى التخزين الأرشيفي. تقدم مقاربته متعددة الجوانب طريقة موحدة لدعم مجموعة متنوعة من حالات الاستخدام العلمية بنفس بنية التخزين، بما في ذلك إدخال البيانات بكفاءة عالية، ومشاركة البيانات عبر الشبكات الواسعة، والوصول الفعال من مجموعات الحوسبة عالية الأداء، والحفظ على المدى الطويل للبيانات على التخزين الثانوي. تم تطويره في البداية لتجارب الفيزياء ذات الطاقة العالية (HEP)، ويتم الآن استخدام dCache من قبل مجتمعات علمية متنوعة، بما في ذلك الفيزياء الفلكية والبحوث الطبية الحيوية وعلوم الحياة، كل منها له متطلبات محددة. تقدم هذه الورقة بنية نظام dCache، واستراتيجيات النشر، وتحسينات الأداء والقابلية للتوسع، والتقدمات الحديثة في dCache التي تلبي احتياجات المجتمعات العلمية. أخيرًا، نناقش عملية التطوير والإصدار، مما يضمن الجودة العالية للبرمجيات.