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Apache IoTDB PMC 主席黄向东：积跬步，至千里，时序数据库 IoTDB 的 2023-2025

寨重 2025-8-21 14:57:42
7 月 5 日，2025 时序数据库技术创新大会在北京成功举办，清华大学副研究员，Apache IoTDB PMC 主席黄向东在大会上做主题报告《积跬步，至千里：Apache IoTDB 的 2023-2025》，系统回顾了 IoTDB 在过去三年快速发展的“成绩单”，重点展示了其在核心技术突破、国际榜单表现、开源社区生态及行业应用落地方面取得的里程碑，并对一直支持 IoTDB 项目的“产、学、研、用”伙伴表达了诚挚的感谢。
以下为报告核心内容总结。
01 回首 IoTDB 之旅

黄向东首先回顾了 2023 年以前，Apache IoTDB 的发展历程。他表示，“积跬步，至千里”这一标题既是对 IoTDB 项目十余年坚持技术深耕的概括，也体现了高校、产业界和开源社区对 IoTDB 的大力支持。
IoTDB 的自主研发始于 2011 年，2018 年进入 Apache 孵化器，后成为国内高校首个 Apache 顶级开源项目，正式进入国际开源视野。2023 年 12 月，团队在首届线下 IoTDB 大会上发布了一栈式时序数据管理架构和内生机器学习模块（后命名为 AI Node）。此后一年多的时间，团队以 1.3 版本为基础持续迭代，逐步完善系统功能。
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从 2023 年 12 月以来，IoTDB 开源社区共 120 余名开发者贡献超过 95 万行代码，共计改进或新增 85 个特性，先后发布 4 个版本，得到了近万名开源用户的验证。
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02 IoTDB 成绩之一：引技术创新

接下来，黄向东系统总结了 2023-2025 年，IoTDB 在技术创新、国际榜单、开源社区共建和行业应用四个方面的突出成绩。
在技术创新方面，黄向东强调，Apache IoTDB 在快速发展过程中始终坚持技术创新与核心能力沉淀，避免简单的重复性开发。IoTDB 1.3 版本完成了架构重构，构建了可组装的“端边云”协同数据架构。该架构以自主研发的时序数据专用文件存储格式 TsFile 为基础，支撑三大核心组件：面向端侧具备嵌入式数据存储能力的 IoT Node、高性能时序数据管理引擎 Data Node，以及具备机器学习训练推理能力的 AI Node（即此前发布的内生 AI 模块）。
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时序数据文件格式 TsFile 于 2023 年底从 IoTDB 项目中单独孵化，成为 Apache 顶级项目，标志着其技术价值获得国际认可。最初，TsFile 仅支持 Java 语言，只能在服务器操作系统和个人电脑上运行。经过一年半的发展，TsFile 现已实现对 C、C++ 和 Python 的多语言支持，运行环境从 Linux 拓展到实时操作系统，为轻量级终端时序数据管理提供了关键技术支撑。
黄向东以 TsFile 与翼辉的合作为例，说明其技术突破成效：TsFile 在翼辉 SylixOS 实时操作系统上仅需用 2MB 内存，即可实现 200 万点/秒的高效数据写入，同时保持超过 10 倍的无损压缩比，充分展现了 TsFile 在低资源占用环境下的卓越性能表现。
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在数据管理引擎层方面，通过完善库内流处理能力和库间订阅机制，IoTDB 团队构建了包含操作算子集、实时变换集、写前日志集和数据文件集在内的多维实时数据处理体系，使得多个 IoTDB 实例能够像搭积木一样进行串联或并联，实现了数据在不同实例间的任意组合、自由流转与动态变形。
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IoTDB 1.3 版本中首次引入内生智能分析节点（现已升级改名为 AI Node），用户无需将数据移出数据库，即可直接使用 Python 语言实现数据质量分析、时序预测、缺失值填补等 AI 能力，实现了时序数据管理与智能分析的深度集成。
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03 IoTDB 成绩之二：向世界发声

2023-2025 年，IoTDB 的国际关注影响力也持续提升。黄向东着重介绍了 IoTDB 在国际权威基准测试榜单 benchANT 和 TPCx-IoT 中取得的突破性成绩。
benchANT 为全球唯一由第三方中立机构公开测试和认证的美国 TSBS 基准榜单，所有性能结果均由 benchANT 官方在统一的 AWS 云环境上独立测试并发布，榜单涵盖了 InfluxDB、TimescaleDB 等国际主流时序数据库系统。
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在过去两年中，IoTDB 占据 benchANT 榜首位置超过 20 个月，至今仍排名第一。IoTDB 在写入与查询性能方面均显著优于同类产品，同时其数据压缩比更呈现量级优势。
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TPC 由图灵奖得主 Jim Gray 倡导发起，被誉为“数据库领域的奥林匹克”，其中，TPCx-IoT 基准测试是专门为物联网场景设计的数据库的权威基准测试。
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2024 年 8 月，IoTDB 在 TPCx-IoT 榜单中，性能和成本双维度刷新了世界纪录，并获得央视报道。而就在两个月前，团队与浪潮合作，IoTDB 新版本基于国产化操作系统和国产化服务器环境，再次刷新世界纪录。相比榜单第二名 AMD，IoTDB 的性能提升了 50% 以上。
这一系列国际权威基准测试的优异成绩，有力印证了 IoTDB 在全球时序数据库领域的技术领先地位。
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黄向东也分享了 IoTDB 在产业界形成的国际影响力。2024 年汉诺威工业博览会上，主办方专门设立了工业 AI 板块。尽管 IoTDB 团队并未参展，但展会主办方仍主动关注到了 IoTDB 的 AI Node 技术突破，并通过邮件形式对 IoTDB 的 AI 能力进行了追踪报道。IoTDB 的创新技术价值已获得国际顶级工业展会的专业认可。
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04 IoTDB 成绩之三：秉开源初心

黄向东强调，IoTDB 能够从高校的实验室中走出来，能够取得今天的成就，离不开开源社区的大力支持，团队也始终秉持着开源协同创新的初心，稳步前行。
过去一年多以来，IoTDB 国内开源社区用户群体增长超过 72%，国际 GitHub Star 数量增长接近 50%，这些数据充分印证了项目正在加速获得全球用户的关注、使用和认可。同时，团队持续开展国内外各类开源公益活动，让更多用户了解和感受开源的魅力。
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截止目前，根据 Apache 基金会官方渠道统计，开源 IoTDB 的二进制软件包，累计下载量已经超过 65 万次；根据 Apache 基金会的 Maven 和 Python 客户端 Pypi 的官方统计，用户开发库的累计下载量已经超过 700 万次。其中，海外用户访问占比超过了 50%，反映了开源 IoTDB 在全球范围内的广泛应用。
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IoTDB 开源社区已在国内、国际收获重要奖项：在国内，Apache IoTDB 荣获中国开源创新大赛一等奖；在国际上，IoTDB 在德国铁路的应用案例入选 Apache 2024 年年报。黄向东对各界给予 IoTDB 开源社区的认可表达了诚挚感谢。
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05 IoTDB 成绩之四：为行业赋能

黄向东强调，IoTDB 的真正意义不在于性能指标或下载数据，而在于秉持清华大学软件学院孙家广院士、王建民教授教导的“做能用、管用、好用的软件”这一核心思想，以赋能行业数字化转型为根本目标。
目前，IoTDB 已在能源电力、钢铁冶金、航空航天、石油石化等关键工业领域实现规模化应用，服务超过 1000 家企业用户，切实助力工业数智化。
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黄向东进而分享了 IoTDB 覆盖“天、空、地、海”场景的最新应用实例。
在航天领域，某商业航天公司采用 IoTDB 支撑火箭全生命周期数据管理：从桌面联调、出厂总测、射前总测到飞行遥测的全流程数据对比判读，以及轨道分析等关键应用。
特别值得一提的是，在最近一次发射任务中，不仅该火箭使用 IoTDB 管理遥测数据，其搭载的北邮二号、北邮三号卫星也部署了 IoTDB 系统，实现了星上/星间计算数据管理及“天-地”数据同步。
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在航空领域，IoTDB 与国内多家试飞机构展开合作，助力我国关键机型的试飞数据管理，并为关键机型的飞机制造提供了数据支持。
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在石油石化领域，2024 年 IoTDB 与国家管网合作，目前已支撑其数十条管线、数百座站场及阀室的数据管理工作，替代了美国的 PI System、PI Vision 等系统，为公共安全保障及石油管网的数智化升级贡献了力量。
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在海上工程领域，2024 年，澳大利亚用户采用 IoTDB 为东南亚国家海工平台提供时序数据管理服务，大幅降低系统非计划停机时间，有效减少日常损耗，年均创造额外经济效益达 180 万英镑（约合人民币 1700 万元）。
这些来自不同领域的典型应用案例，有力印证了 IoTDB 在复杂工业场景中实现的多维价值。
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最后，黄向东表示，IoTDB 能够“翱翔太空，与星月同游；潜入海底，与鱼山为伴”，离不开广大用户和开发者的包容和支持。他提到，过去一年多以来，121 位来自全球的代码贡献者参与了 Apache IoTDB 四个版本的迭代开发工作，对此他深表感谢。
同时，他还向 400 余位现场与会专家、7600 余名社区用户以及数十万线上参会观众致以诚挚谢意，强调正是这些持续不断的支持，铸就了 IoTDB 今日的成绩。
在回顾 IoTDB 的发展轨迹后，黄向东展望道，在 DB+AI 融合的新时代，团队将通过 IoTDB 2.0 版本的创新持续响应技术变革的召唤，开启时序数据管理的新篇章。
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