저주파 전파 하늘의 광활한 영역을 조사하는 LOFAR 망원경

네덜란드 전파 천문학 연구소인 ASTRON은 영향력 있는 발견의 최전선에 있습니다. 이 연구소는 지구와 유사한 태양 외 행성의 대기 상태를 측정하여 생명체의 흔적을 찾고, 중력파의 기원과 은하의 탄생부터 붕괴까지의 진화를 연구하며, 태양계의 재앙으로부터 지구를 보호하기 위해 우주 기상 현상을 측정하는 데 주력하고 있습니다.

ASTRON은 분산형 저주파수 배열 망원경인 LOFAR의 핵심 네트워크를 주니퍼 라우팅으로 업그레이드하고 있습니다.

개요


회사 ASTRON
업계 연구
사용 제품 PTX10004, PTX10008, PTX10016ACX7024 및 ACX7024XACX7100
지역 EMEA
ASTRON 이미지
결과

4배

더욱 정밀한 천체 관측

예정된 시야 범위 확대

54

대규모 데이터 볼륨

유럽 전역에 연결된 LOFAR 기지국

3:1

지속 가능성

라우터 설치 공간 및 전력 소비 감소

과제

대규모 망원경 배열, 우주의 비밀을 밝혀내다

LOFAR는 가장 큰 무선 망원경으로, 지구에서 관측할 수 있는 가장 낮은 주파수를 내보냅니다. 단일 접시 망원경과 달리 LOFAR는 네덜란드와 유럽 전역의 54개 사이트에 상당한 수의 초소형 안테나를 분산하여 사용합니다. 최신 세대 망원경인 LOFAR 2.0은 약 5만 개의 안테나를 나노초 단위의 정밀도로 동기화하여 감도와 정확도를 개선합니다. 이는 전체 주파수 범위에서 동시 관측을 수행하고 저주파수에서의 감도를 두 배로 늘릴 수 있습니다. 단기적인 목표는 시야각과 초고해상도 이미징을 4배 늘리는 것입니다.

ASTRON은 테라비트의 실시간 데이터, 더 빠른 이미지 처리 및 증가하는 연구자 커뮤니티를 처리하기 위해 주니퍼 라우팅으로 LOFAR을 업그레이드했습니다.

ASTRON은 LOFAR의 최신 분산 센서 네트워크를 위해 주니퍼 라우팅을 선택했습니다. 이 업그레이드는 400G 코어와 100G 분산 네트워크를 통해 54개의 안테나 기지국을 연결함으로써 네트워크 용량을 4배로 늘릴 수 있습니다.

ASTRON의 시스템 및 네트워크 엔지니어인 Julian Kootstra는 "우리는 2018년부터 주니퍼 스위칭을 사용해 왔으며 주니퍼라는 회사에 정말 만족하고 있습니다."라고 말합니다. "주니퍼는 LOFAR의 안테나 기지국을 연결하는 최고의 기술 실적과 최고의 가치를 보유하고 있습니다."

ASTRON Challenge
솔루션

데이터 기반 검색을 지원하는 고성능 확장형 라우팅

LOFAR 기지국은 안테나 어레이의 신호를 디지털화하고 데이터를 네덜란드에 위치한 ASTRON의 중앙 처리 시설로 실시간 스트리밍합니다. 주니퍼로 네트워크를 업그레이드하여 관측소 데이터를 고성능 컴퓨팅 클러스터로 직접 스트리밍하여 처리함으로써 하늘을 매핑하는 초고해상도 이미지를 생성합니다. LOFAR 2.0은 초당 46테라비트의 원시 데이터를 생성하며, 관측값은 시간당 22테라바이트의 데이터를 생성할 수 있습니다.

코어 네트워크에는 400G 컴팩트한 고집적 전력 효율적인 라우터인 주니퍼의 PTX10004가 사용되었습니다. PTX10004는 57.6Tbps의 효과적인 스위칭 용량을 제공합니다. “PTX10004는 미래에 확장 가능성을 갖춘 적절한 집적도와 성능을 제공합니다.”라고 Kootstra는 말합니다. "우리는 가까운 시일 내에 데이터 전송 속도를 두 배로 높이고 2년 이내에 데이터 전송 속도를 4배로 늘릴 계획입니다. 필요하다면 PTX 라우터에 라인 카드를 하나 더 추가할 수 있습니다."

기지국에 컴팩트하고 강력한 라우터인 주니퍼 ACX7024가 사용되었습니다. ACX7024는 360Gbps의 처리량을 제공하며 산업용 등급으로 극한 온도에서 안정적으로 작동합니다. 그는 "ACX의 확장된 온도 범위는 정말 필수적입니다."라고 말합니다. "기지국은 직사광선이 내리쬐는 들판에 있는 컨테이너와 같습니다."

ASTRON은 자금을 제공한 LOFAR ERIC 조직을 대신하여 주니퍼 PTX10004 및 ACX7024를 구매했습니다.

PTX10004 라우터

ACX7024 클라우드 메트로 라우터

ACX7100-32C

ASTRON Solution
결과

국제 천문학 발견을 위한 네트워크 기반

주니퍼와 함께 LOFAR 네트워크는 엄청난 양의 데이터를 지원하고 초고해상도 이미지를 제작하는 속도로 확장하여 연구원들의 과학적 발견을 지원할 수 있습니다.

 연구 협업 지원
점점 더 많은 유럽의 연구자들이 LOFAR 컨소시엄에 참여하고 있습니다. 4배 시야, 20배 이미지 해상도, 40배 빠른 처리 속도를 목표로 과학자들은 수십억 년 전으로 돌아가 은하 형성에 대한 이해를 증진하고 펄서 등을 연구할 수 있게 되었습니다.

 확장 가능한 네트워크 성능
Kootstra는 "현재 우리는 400G를 실행하고 멀티캐스트 확장 요구에 따라 800G로 전환할 수 있습니다. 주니퍼 라우터의 멀티캐스트 IP는 기지국이 중앙 처리 시설의 GPU와 다른 조직으로 동시에 데이터를 스트리밍할 수 있도록 지원합니다.

 지속 가능성을 지원하는 운영 효율성
IT 지속 가능성은 ASTRON의 탄소 중립 과학 목표의 일부입니다. 그는 "전력을 많이 소비하는 구형 코어 라우터 3개에서 PTX 라우터 1개로 전환했습니다."라고 말합니다. 그는 "주니퍼를 통해 전송 비트당 전력 효율과 포트 밀도 측면에서 우수한 효율을 달성할 수 있었다"고 덧붙입니다.

ASTRON Outcome
"주니퍼는 LOFAR의 안테나 스테이션을 연결하는 데 있어 최고의 기술 성능과 최고의 가치를 제공했습니다."
Julian Kootstra 시스템 및 네트워크 엔지니어, ASTRON

2025년 2월 게시