东南大学SOC 简介

　　应丁肇中教授的邀请， 东南大学从2002 年开始参加AMS-02 实验， 参与了AMS-02 探测器的研制和SOC 的建设，投资近1600 万元人民币，建成了拥有3500 核（峰值计算能力达37 万亿次）和500TB 存储的高性能计算平台。作为AMS-02 实验亚洲地区最主要的SOC，东南大学AMS-02 数据处理与分析中心为AMS-02 实验提供支持数据高速传输、分布存储和分析计算的高性能海量数据处理环境，并承担了AMS-02 数据重建、数据仿真、数据分发以及物理分析等多项重要任务，它们主要是：

　　1. 获取并存储完整的AMS-02 原始数据；

　　2. 根据AMS-02 原始数据并结合校正数据进行真实数据重建；

　　3. 进行蒙特卡洛仿真和探测器模拟；

　　4. 根据重建数据进行物理分析，并实现分析结果的可视化；

　　5. 完成AMS-02 数据分发和传输。

　　目前东南大学SOC 已经取得了如下的重要进展：

　　1. 近实时地通过高速网络链路从CERN 获取并存储了自AMS 升空以来所有的AMS 原始数据约91TB ；

　　2. 完成了两轮针对AMS原始数据的完整重建并产生了约189TB 的重建数据，为AMS 数据分析提供了宝贵的数据资源；

　　3. 完成了大规模的AMS数据仿真并产生了约147TB 的仿真数据；

　　4. 实现了南京到日内瓦之间1Gbps传输通路，其中在CERNET 的支持下，在CERNET 主干网实现了千兆网络带宽预留，整个传输通路的峰值速率达到近千兆，并可长时间维持在数百兆的速率，满足了A M S -02 观测数据的分析处理需要。

　　东南大学SOC 的数据传输需求

　　东南大学目前为AMS-02 实验提供2016 个Intel(R)Xeon(R)CPU E5607@2.27GHz的计算能力进行数据处理，以及逐年扩展的存储能力（每年200TB）。根据丁肇中教授的安排，东南大学主要为AMS 进行蒙特卡洛仿真、原始数据备份及重建工作。根据东南大学提供的硬件条件，结合AMS-02 对蒙特卡洛仿真数据以及数据重建的需求，对SEU（东南大学）与CERN（欧洲核子中心）的数据传输需求为：

　　1、蒙特卡洛仿真（200TB/年，SEU 至CERN）： 东南大学SOC 每年必须完成约200TB的数据生产任务， 从SEU 至CERN 的网络传输速率应该保证在2×109/(π×107) ≈ 60Mbit/s，才能使生产的蒙特卡洛数据完全传回CERN；

　　2、原始数据（50TB/ 年，CERN 至SEU）：参照目前为止AMS 一年所采集的35TB 的原始数据，以后每年的原始数据估计为40~50TB，需要逐步通过网络从CERN 传输至SEU；

　　3、重建数据（800Mbit/s，SEU 至CERN）：AMS-02数据重建是阶段性的、非连续性任务，数据生产和传输会在某一段时期内进行，重建生成的数据需尽快回传至CERN。东南大学2016 个核同时运行重建计算，数据生成速度约800Mbit/s，网络传输速率需要匹配数据生成速度800M b i t / s。因此，重建数据的传输是这个传输系统的最大挑战。