[論文レビュー] HepForge: A lightweight development environment for HEP software

A. G. Buckley, J. M. Butterworth+4 more|ArXiv.org|May 4, 2006

Scientific Computing and Data Management被引用数 9

ひとこと要約

HepForgeは、高エネルギー物理学（HEP）ソフトウェアのための軽量で使いやすい開発環境であり、統合されたバージョン管理（Subversion、CVS、Git）、バグ追跡、Wiki、メーリングリスト、WebホスティングをTracおよびカスタムApacheフィルタを介して提供する。小型HEPプロジェクトのセットアップ負荷を軽減し、autotoolsのような標準的なソフトウェア開発慣行を促進するとともに、イベントジェネレーターやPDFライブラリなどの再利用可能なHEPコードの中央集積所として機能する。

ABSTRACT

Setting up the infrastructure to manage a software project can become a task as significant writing the software itself. A variety of useful open source tools are available, such as Web-based viewers for version control systems, "wikis" for collaborative discussions and bug-tracking systems, but their use in high-energy physics, outside large collaborations, is insubstantial. Understandably, physicists would rather do physics than configure project management tools. We introduce the CEDAR HepForge system, which provides a lightweight development environment for HEP software. Services available as part of HepForge include the above-mentioned tools as well as mailing lists, shell accounts, archiving of releases and low-maintenance Web space. HepForge also exists to promote best-practice software development methods and to provide a central repository for re-usable HEP software and phenomenology codes.

研究の動機と目的

• 設定の複雑さによる障壁の高さが、小型HEP研究グループが現代的なソフトウェア開発ツールを採用するのを妨えているという問題に対処すること。
• HEPソフトウェアプロジェクトにおけるプロジェクト管理インfraの構築にかかる管理的・技術的負担を軽減すること。
• HEPコミュニティ内での標準的なソフトウェア開発慣行（autotools、バージョン管理、ドキュメンテーションなど）の採用を促進すること。
• イベントジェネレーター、PDFコード、解析ツールを含む再利用可能なHEPソフトウェアのホスティングおよびアーカイブを可能にする、中央集積型でメンテナンスが少ないプラットフォームを提供すること。
• CEDAR共同研究のソフトウェアインフラを、より広範なHEPコミュニティが利用可能な共有プラットフォームへと拡張すること。

提案手法

• Subversion、CVS、Trac、GNU autotoolsといった既存のオープンソースツールを活用し、統合的で軽量な環境に統合する。
• Tracを基盤としたインターフェースを通じて、Webベースでのバージョン管理、バグ追跡、Wikiシステムへのアクセスを提供し、コード変更とチケット更新の間で密接な統合を実現する。
• 完全なシェルアカウント、セキュアなSSHアクセス、およびカスタムApache 2出力フィルタを用いたHTML、CSS、コード強調表示に対応する自動Webスペースを提供する。
• 分散型バージョン管理システム（GNU Arch、Darcsなど）をサポートし、CVSからSubversionへの移行スクリプトも用意する。
• システム管理のための自動化されたシェルスクリプトを活用し、メンテナンス負荷を最小限に抑え、迅速なプロジェクト導入を可能にする。
• 命名規則（例：http://hepforge.cedar.ac.uk/foo/）に従ったプロジェクト固有のWebページを提供し、メタデータの設定可能性和動的コンテンツレンダリングを実現する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 小型HEPソフトウェアプロジェクトのセットアップ負担を軽減するための、軽量でメンテナンスが少ない開発環境をどのように設計できるか？
• RQ2 最小限の構成でバージョン管理、イシュー追跡、ドキュメンテーション、Web公開を効果的に支援できる統合ツールの組み合わせは何か？
• RQ3 共有プラットフォームは、HEPコミュニティ内での標準的なソフトウェア工学慣行（autotools、バージョン管理など）の採用を促進できるか？
• RQ4 プロジェクト固有の開発と、中央集積型のコード発見および再利用を両立できるように、システムをどのようにアーキテクチャ設計できるか？
• RQ5 コミュニティ主導型のオープンプラットフォームは、HEPソフトウェアの分断を低減し、保守性を向上させる役割を果たせるか？

主な発見

• HepForgeは、Trac、Subversion、Webホスティングといった事前に統合済みで使いやすいツールを提供することで、HEPソフトウェアプロジェクトの初期セットアップコストを著しく低減している。
• バージョン管理、バグ追跡、Wikiドキュメンテーションの間でシームレスな統合が実現され、プロジェクトの透明性と協働性が向上している。
• HepForgeを利用したプロジェクトは、HepForge Webインターフェースを通じた自動リリースアーカイブとバージョン管理アクセスの恩恵を受けている。
• プラットフォームは、ジャットアルゴリズム、PDFライブラリ、モンテカルロジェネレーターを含む多様なHEPソフトウェアタイプをサポートしており、複数の既存プロジェクトがすでにホスティングされている。
• autotoolsやTracといった標準ツールの使用により、コードの再利用性と移植性が高まり、長年のHEPソフトウェア開発における弱みを是正している。
• ユーザーからのフィードバックは肯定的であり、システムはCedarコアプロジェクトおよび外部のHEPソフトウェアを効果的にホスティングしており、実用性とスケーラビリティを実証している。