Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 10.1 正式部署於距地球約 400 公里高空的微型資料中心,在國際太空站 (ISS) 軌道上運行。承載系統為 Voyager 旗下 LEOcloud Space Edge 平台,去年 9 月隨 SpaceX Falcon 9 火箭升空。此舉標誌著企業級 Linux 系統正式進入太空時代,亦是軌道邊緣運算發展的重要里程碑。
在軌道處理數據:速度可快達地面方案 30 倍
LEOcloud Space Edge 設計理念是直接在軌道上處理收集到的數據,而非將數據全部傳回地面資料中心。Voyager 指出此方式大幅降低延遲,速度最高可達傳統地面方案 30 倍。
LEOcloud 原為獨立公司,後被 Voyager 收購。兩間公司均強調隨著商業及政府機構愈來愈依賴太空數據,在軌道上直接處理數據的能力將日益關鍵。

不可變作業系統:重啟即還原設定
Space Edge 採用 RHEL 10.1 的「鏡像模式」(image mode) 運行,這是一種不可變 (immutable) 作業系統架構。重啟後系統會自動還原至已知的穩定狀態,有效解決「設定漂移」(configuration drift) 問題。對於難以進行人手維護的太空裝置而言,此功能尤為實用。
除基本系統外,Space Edge 亦透過 Podman 容器執行 Red Hat 通用基礎鏡像 (Universal Base Image, UBI)。Podman 與 Docker 相似,但預設採用無根 (rootless) 及無守護程序 (daemonless) 架構,安全性更高。
值得注意的是 Space Edge 體積僅與鞋盒相若,Voyager 至今未披露具體硬件規格,僅形容為「太空強化管理雲端基礎設施」,運算能力預計遠不及地面伺服器。
太空資料中心競賽:SpaceX 申請部署百萬衛星
RHEL 10.1 登陸太空之際,正值各大科技巨頭爭相進軍軌道運算之時。SpaceX 於今年 2 月向美國聯邦通訊委員會 (FCC) 提交申請,計劃向太陽同步軌道發射多達 1,000,000 個太空資料中心;Amazon 亦提出規模稍小的計劃,擬部署 51,600 個數據處理衛星。Google 及 Nvidia 亦先後宣布相關計劃。
然而目前太空資料中心面臨最大障礙是高昂的發射成本。以 Falcon 9 共乘發射 (rideshare) 計算,目前每公斤約需 7,000 美元(約港幣 HK$54,600)。業界估計軌道資料中心要具備商業可行性,成本必須降至每公斤約 10 美元(約港幣 HK$78),兩者之間仍存在極大差距。
前車之鑑:太空硬件面臨嚴峻考驗
在太空部署電腦系統從來並非易事。帶電粒子及輻射會破壞數據,甚至對硬件造成永久損壞。HPE 的 Spaceborne 運算平台在 2017 年國際太空站任務中便遇上多項問題,包括電源故障以及固態硬碟 (SSD) 以「驚人速度」損壞等狀況。
Voyager 的 Space Edge 是否已針對上述挑戰作出充分應對,目前官方尚未說明。有媒體曾向 Voyager 查詢,等候回覆。
軌道運算時代:Linux 先行
RHEL 10.1 成功在太空站運行,印證了 Linux 作為企業基礎設施的多功能性,亦為日後更大規模的太空資料中心計劃積累經驗。隨著 SpaceX 及 Amazon 的軌道資料中心計劃持續推進,預料業界將有更多關於太空邊緣運算的消息陸續公布,發射成本能否大幅下降將是決定整個行業能否起飛的關鍵所在。
來源:The Register
