北邮一号卫星搭载 IoTDB 成功发射！高效轻量数据管理，助力航天观测分析

北邮一号 X IoTDB

北京时间 2023 年 1 月 15 日 11 时 14 分，我国在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，以“一箭十四星”发射方式，成功将包括北邮一号卫星在内的 14 颗卫星发射升空。据悉，北邮一号卫星发射升空后卫星正常入轨，遥测参数正常，太阳翼、天线均展开正常，发射任务获得圆满成功。

据了解，在北邮一号卫星上的边缘侧树莓派中部署并运行了 Apache IoTDB，用以存储系统健康检测数据供地面分析监控，并为其他子系统提供基础数据存储分析服务，实现了低 CPU 使用率及内存占用，支持不定期关机场景下数据的自动保存与恢复，有效支持星-地数据协同。

我国成功发射北邮一号等 14 颗卫星

北邮一号作为“天算星座”的首颗主星，由北京邮电大学联合长沙天仪研究院研制。其主任务是构建天算星座的空天计算在轨试验开放开源平台的核心节点，并部署试验任务，如分布式星载 AI 推理、星载 5G 核心网 V4、基于 eBPF 的轻量化网元、星地链路可靠性测试、星载网络协议代理、星地意识传输、实时视频流传输、星地链路传输性能测量、IP-光融合组网、卫星应用能力开放等，并基于北邮一号强大的云原生能力，为 Apache IoTDB 等数据管理软件提供了载荷搭载。

作为“天算星座”一期的主星，北邮一号的成功发射标志着“天算星座”一期建设的主体任务已基本完成。“天算星座”主要科学试验任务包括 6G 核心网系统、卫星操作系统、云原生卫星边缘计算、卫星数联网、新型器件与载荷测试、联邦学习与 AI 加速、星载服务能力开放等。目前天算星座已经为北京大学、中国移动、华为云等单位的核心关键技术攻关提供了重要支撑。

北邮一号卫星实物图

支持“端-边-云”协同的物联网原生时序数据库 Apache IoTDB 充分发挥了边缘侧灵活部署的特点，并保持有限计算资源环境下的高效数据处理能力，使 IoTDB 在北邮一号的 CPU 使用率稳定小于 10%。同时，针对太空场景下树莓派的数据管理系统可能面临极端异常的业务场景难题，不仅通过稳定强大的读写性能，不影响卫星数据的正常传输，同时解决了系统重启后写入数据时间重置的问题，保持了 IoTDB 内数据的连续性与准确性。

Apache IoTDB 非常荣幸能够和北邮一号一起飞上太空，并助力北邮一号的稳定运行。Apache IoTDB 的边缘部署计算能力、与其他系统/硬件的兼容适配性、强大的读写能力、针对频繁重启等特殊场景的高稳定性在北邮一号卫星的使用场景中，均得到了充分的体现。未来，Apache IoTDB 希望与更多航空航天领域企业、项目、组织有所合作，将 IoTDB 的应用场景，“天、空、地、海”中的“天”丰富扩大，用高效的时序数据管理方案，助力更多标志着我国技术开拓、科技创新的研究成果飞向“星辰大海”。