11月1日上午，自然资源部与上海市人民政府在上海中国极地考察国内基地码头，共同举办中国第40次南极考察启航活动。
中国第40次南极考察计划于2023年11月1日从国内出发，2024年4月返回，历时5个多月。
中国第40次南极考察坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，全面贯彻党的二十大精神，坚定落实习近平总书记“认识南极、保护南极、利用南极”指示要求，严谨扎实开展各项工作，不断提升对南极的认知水平，为造福人类做出新的贡献。
本次考察将围绕气候变化对南极生态系统的影响与反馈开展调查，将依托昆仑站、中山站、长城站开展生态系统、近岸海洋环境、土壤环境、地质环境、大气环境、雪冰环境、空间环境综合调查监测，深入研究南极在全球气候变化中的作用，其中的一个重点工作环节是建设南极虚拟天文台。
一、项目目标
本项目拟组织天文学、信息学、以及中国南极数据中心相关人员组成综合研究团队，以原始观测数据出发，对南极虚拟天文台需要的技术进行研究，开发南极虚拟天文台平台原型，包括后台数据库、数据预处理程序和前端查询网页，并在中国南北极数据中心发布该平台收集用户反馈，使得南极天文数据用户可以基于该平台方便的查询、下载、分析天文数据。同时，设计国际通用虚拟天文台接口以期未来并入中国虚拟天文台。
进入21世纪以来，我国进一步重视和加强极地科技创新的顶层设计和战略部署，先后出台一系列政策规划，全面推进极地研究和科考事业的快速发展。《中长期科技规划纲要（2006—2020）》提出面向重大战略需求，将极地气候、环境及其对全球变化的响应作为基础研究部分的重点；《“十一五”海洋科学和技术发展规划纲要（2006—2010）》提出重点发展极地重要海洋生物资源开发利用技术，重点开展南极和南大洋、北极以及极地考察高新技术和基础设施建设研究，建成极地海洋科学数据的共享数据库系统和极地样品海洋自然科技资源共享平台；《“十二五”海洋科学和技术发展规划纲要（2011—2015）》提出发展极地遥感技术、测绘技术、天文观测技术和大气探测技术等，从种群、物种和基因3个层次建设极地海洋生物多样性研究体系，加强极地科研试验基地和基础设施平台建设，建造新型极地破冰船；《“十三五”海洋领域科技创新专项规划（2016—2020）》提出开展全球海洋变化和极地科学等基础科学研究，研究极区环境变化对全球气候变化的影响，开展极地关键技术攻关和装备研发。
天文数据存储系统是虚拟天文台的核心业务系统，不但承接所有天文望远镜的观测数据，而且更承载着虚拟天文台面向未来发展的基础，因此对存储系统的稳定性、安全性和运行性能要求较高，按照“继承性与扩充性、先进性和成熟性、高可用性、可靠性”的设计原则，完成基础IT设备的改造。本次建设的主要目标是：
- 核心业务连续性
本次建设主要覆盖虚拟天文台项目，包括五套空间碎片望远镜的观测文件在线存储池及备份存储池建设。随着南极天文台信息化建设的发展，虚拟天文台应用的重要程度越来越高，一旦业务系统出现问题，将会对相关业务产生重大影响。因此，必须设计规划可靠的解决方案，保证在软件、硬件出现局部问题和数据中心出现区域故障的情况下业务系统连续运行，虚拟天文台业务不能长时间中断。
- 核心业务高效性
天文数据存储系统承载着天文观测数据，涉及望远镜观测数据的保存，图形工作站的模式识别处理等关键流程。一旦系统访问缓慢，将会对整个业务处理流程产生极大的影响。因此，必须设计规划高效的存储解决方案，保障存储系统高效访问，提升业务访问体验的同时，提升科研人员的工作效率。
- 数据便携移动能力
由于南极科考站的因特网访问带宽有限，每年需要将相关观测数据通过科考船携带回国，所以方案设计时需要考虑好数据便携移动能力，保证需要的时候能快速进行影像的获取。
- 提高基础资源利用率
针对天文数据存储系统，必须进行科学的分析，合理设计规划基础资源建设，提高基础资源的利用率。通过存储虚拟化技术将原来存储设备或者服务器/工作站数据资源整合到新的基础架构中，既满足了业务需求，节约了投资，又很好的提高了存储资源的利用率，并简化基础架构管理复杂度。
- 应替尽替、数据保密
在这场科研院所信创浪潮中，在不对正常运维产生影响的情况下，要遵循“应替尽替”的原则完成整个信创流程，提高科研服务能力。在先易后难的基础上，针对科研机构自身情况，制定信创时间表，确保“保质保时”。另外，出于数据安全考虑，信创改造后所淘汰的软硬件必须妥善保管，避免出现信息泄露问题。
二、解决方案描述
方案拓扑
本方案充分考虑到南极天文数据的重要性，通过建设在线存储池和备份存储池，可以通过观测数据的定时复制，一方面实现天文观测数据的双副本保护，另一方面当某个在线存储系统出现故障时，将该系统所有的应用系统数据访问，切换到备份存储池，保证了存储故障时的无缝切换运行。最终，满足在不同场景下对业务连续性的要求。
介于目前南极天文台的数据规模和所面临的信创挑战，本方案采用百代新一代国产自主可信统一存储作为虚拟天文台项目的存储设备，利用存储的SAN+NAS一体化能力实现集中式部署，一套设备部署SAN和NAS两种类型的业务。
另外为了提高数据的高可用，在线存储池中的两套存储将通过复制技术定时将新增观测数据同步到备份存储池中。
工控机一方面接收望远镜的观测数据，一方面通过定时脚本将数据拷贝到在线存储池；图形工作站一方面有需要会直接处理工控机上的最新观测数据，另一方面将连接到在线存储池进行当天的数据抓取和模式识别。
推进信创科技应用
2023年2月21日，中共中央政治局就加强基础研究进行第三次集体学习。中共中央总书记习近平在主持学习时强调，“要打好科技仪器设备、操作系统和基础软件国产化攻坚战，鼓励科研机构、高校同企业开展联合攻关，提升国产化替代水平和应用规模，争取早日实现用我国自主的研究平台、仪器设备来解决重大基础研究问题。”
百代（上海）数据技术有限公司是国产自主安全可控的可信数据存储解决方案供应商，百代OSS新一代可信统一存储操作系统和解决方案基于龙芯国产自主可控LoongArch指令集体系，是信创产业重要的组成部分。
与美国、俄罗斯、德国和澳大利亚等极地强国相比，我国极地科技创新水平还存在一定的差距，但是我国极地科技创新正处于大有可为的战略机遇期，通过积极面向重大战略需求，瞄准极地科学研究前沿方向，大力推进信创技术的应用场景，推动极地事业的高质量发展。
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