南极IT工作者讲述如何在极慢网络环境下做工程

大家好！这篇文章我在南极的时候写了一半，但还没写完就离开了。最近我在翻旧草稿，发现这篇已经快完成了。它和brr.fyi上通常的内容有些不同，但反映了我软件/IT工程的背景。希望读者能从中了解到在带宽受限环境中使用互联网的真实情况。请记住，这篇文章的大部分内容是我大约7个月前写的，所以IT环境可能已经发生了变化。欢迎回来阅读这篇额外文章，关于为慢速互联网做工程！

在南极工作期间，有14个月的时间，我只能通过美国南极计划提供的一系列极为有限的卫星链路接入互联网。在继续之前，这篇文章需要特别声明，超出我标准的免责声明：尽管我是美国南极计划内的一名IT工作者，但本文讨论的一切都基于公开信息，或基于我作为普通冰上居民的个人观察。我在撰写本文时没有使用任何内部访问权限或非公开信息。作为雇佣条件，我同意了一系列关于公开披露非公开IT材料的限制。我完全打算遵守这些限制。这些限制是美国政府合同工作中的普通且典型的限制。我可能无法回答关于本文讨论事项的更多问题。我已尽力在不披露政府IT系统非公开信息的情况下，尽可能多地写出来。

……实际上等等，抱歉，还有一个免责声明。这些信息反映了我本人在南极的个人经历，从2022年8月到2022年12月在麦克默多，然后从2022年12月到2023年11月在极点。技术发展迅速，我不声称我特定经历的情况会随时间保持不变。在未来几年，一旦我早已忘记这篇文章，请不要在我南极实地IT体验偏离此处呈现的快照时生我的气。

在南极点获得任何互联网都是一项不小的工程壮举！如果你无聊，可以查看公共USAP.gov网站上的南极点卫星通信页面，了解可用于极地使用的有限卫星选择概述。

南极点RF区域外的天线罩。这些天线罩包含使用我们主要卫星与外界通信所需的设备。

如果你感兴趣，也许还可以看看2021年南极海底电缆研讨会，了解铺设传统光纤到该大陆的一些障碍。

我绝对没有权威地位来推测南极连接性的未来！说真的。我只是一家大型复杂组织中的低级季节性IT工作者。不要给我发邮件提出改善南极互联网接入的想法——我没有能力处理它们。

我同意关于此事的广泛共识：人们对改善南极美国研究站的连接性有极大兴趣。我会胆怯地推测，在某个时候，会有工程解决方案来解决这些问题。改善的连接性最终会到达南极，要么通过增强的卫星技术，要么通过光纤到达该大陆。

但是——那个世界只会在未来的某个时候存在。目前，南极连接性极其有限。我是什么意思？

直到最近，在麦克默多，近一千人，加上众多科学项目和运营工作负载，都依赖一系列链路，为整个站点提供最大总速度几十兆比特每秒。相比之下，这比美国郊区典型4G蜂窝网络上每个人单独获得的带宽总和还要少。

情况正在好转！NSF最近宣布了关于麦克默多和帕尔默Starlink的一些重要进展。我知道麦克默多和帕尔默的实地体验现在比一年前更好。但是——截至2023年10月，南极点的状况仍然相当严峻。据我所知，南极点站尚未宣布类似的Starlink进展。

截至2023年10月，南极点有上述限制，加上每天只有几个小时有连接，当卫星升到地平线以上且站点被授权使用时。卫星时间表通常每天向前（更早）移动约4分钟，因为恒星时和太阳（民用）时之间的差异。当前卫星时间表可以在公共USAP.gov网站的南极点卫星通信页面上在线找到。以下是2023年10月时间表的示例：

南极点卫星时间表，2023年10月两周。

这些 intermittent 的小型外部链接由极点的每个人共享，用于运营、科学和社区/士气用途。

使事情更复杂的是这种连接性不可避免的物理特性。这些卫星在高轨道，数千英里高。这意味着高延迟。如果你使用过HughesNet或ViaSat这样的消费级卫星产品，你就会明白。从我在南极点的住宿房间，一个数据包到 terrestial 美国目的地并返回大约需要750毫秒往返。这大约是往返美国东海岸和西海岸之间延迟（高达75毫秒）的十倍。而且大约是预期的三十倍

（原文较长，此处译出前 6000 字，完整内容请点「打开原文」。）