FAST作为我国自主研制、国际领先的大科学装置，每年产生10 - 15PB观测数据，对天体物理原创突破意义重大。伴随长期观测运行，现有存储系统硬件老化、容量不足，低速与高速存储均难以满足数据持续增长及科研用户高并发处理需求，亟需开展扩容升级以保障观测业务稳定运行。
近日，北京景阳雷诺科技有限公司（以下简称“景阳雷诺”），针对FAST海量天文数据存储与处理需求，新建分布式存储集群，采用冷热分层架构与NDR高速网络，完成34PB低速存储与1.8PB高速存储扩容部署，实现系统高可靠、高性能运行及统一智能运维，显著提升数据中心承载能力，为FAST长期稳定运行提供坚实支撑。
01 FAST“数据焦虑”如何破解？
在天文观测领域，数据就是核心生产力。FAST捕获的宇宙射电信号具有数据体量大、实时性强、留存周期长、计算密度高的特点，需要经过存储、预处理、分析、归档等全流程处理，才能转化为可用于科学发现的研究成果。
原有存储架构在面对PB级增长时，暴露出明显短板：存储服务器老化达到寿命期限；存储容量严重不足，低速存储与高速存储均无法满足数据持续增长需求；架构扩展性差，难以支撑多科研团队高并发、大带宽与低时延的数据处理需求；运维管理复杂，缺少统一智能管控手段，影响观测业务连续性。
可以说，存储系统的能力直接决定FAST运行效率与科研进度，成为保障大科学装置持续产出的核心底座。
02 冷热分层 + 高速网络，构建分布式存储集群
针对FAST数据中心的存储瓶颈，景阳雷诺结合天文科研专属业务场景，量身打造新一代分布式存储集群，依托自主全栈技术能力，完成数据存储系统的全方位升级改造。
项目采用分布式并行文件系统，构建冷热数据分层架构，搭配高速互联网络，形成“高速计算+大容量归档”一体化存储平台，兼顾科研数据高速计算与长期安全留存双重使用需求。
在冷热数据分层架构中，冷数据层（低速存储）面向长期观测数据安全归档，采用大容量分布式存储节点，搭建34PB存储资源，实现科研数据低成本、高安全、长期化留存；热数据层（高速存储）采用全闪架构存储节点，构建1.8PB高性能存储空间，支撑科研数据实时处理、高并发读写与低时延访问，适配天文探测高频运算业务。
为打通存储集群数据传输瓶颈、提升跨节点协同效率，项目同步部署高性能网络转换服务器，搭载浪潮高端处理器与大内存，配置千兆以太网与NDR InfiniBand高速智能网卡，为存储集群提供高效数据转发、协议转换与高带宽接入能力，全面保障海量天文数据的流畅传输与实时交互。
最终，完成34PB低速存储 + 1.8PB高速存储规模化部署，满足FAST长期数据增长与业务扩容需求，实现全分布式高可用、故障自动重构、统一智能运维，保障系统7×24小时不间断稳定运行，为天眼天文观测、深空科学研究搭建稳固、高效的底层数据存储支撑体系。
03 能力全面升级，大国重器再添强援
系统上线后，直接解决FAST数据中心原有存储的核心问题：
- 容量瓶颈突破：34PB冷存储 + 1.8PB全闪热存储，资源配置充足充裕，可充分承载未来多年天文观测海量数据持续增长与弹性扩容需求；
- 性能大幅提升：高并发、低时延能力显著增强，可同时支撑多科研团队并行开展数据运算、分析挖掘等工作，有效提升科研作业效率；
- 系统稳定性增强：依托全新硬件资源与成熟分布式架构设计，保障业务不中断、数据不丢失；
- 运维效率提升：通过一体化统一智能管理平台，实现集群资源集中监控。
此次，景阳雷诺助力FAST存储性能与容量双提升，直接保障FAST观测业务连续稳定运行，为天文数据处理、科学研究产出提供坚实的数据底座支撑。
本项目是景阳雷诺在国家重大科技基础设施领域的典型落地案例，通过定制分布式存储架构，量身打造专属数据存储解决方案，成功为 FAST 搭建起安全可靠、吞吐高效、弹性扩容的数据基础支撑平台。同时项目沉淀了成熟建设范式，形成可复制、可推广的大科学装置存储建设实践经验，为同类国家级科研工程提供参考借鉴。
未来，景阳雷诺将持续聚焦高性能存储、全场景智能运维、PB 级超大规模数据管理等关键技术深耕迭代，紧贴重大科研项目实际业务需求，持续为 FAST 及更多国家重大科技基础设施，提供更稳定、更高效、深度适配业务场景的整体解决方案，以硬核技术实力与落地成果，赋能基础科研前沿突破，助力国家科技基础设施建设与科技事业高质量发展。
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