《基于PB级地震数据的GeoEast云平台架构》
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摘 要： GeoEast系统是东方公司独立开发的处理解释一体化平台,在面对处理PB级的地震数据时,该系统的处理能力已明显不足,构建面向大数据的GeoEast云平台势在必行.通过对大二层网络架构、规模化集群架构、存储大文件系统、双软件统一调度等技术的研究,构建一个基于PB级地震数据的GeoEast云平台,以实现前后方资源共享,满足PB级数据计算能力要求,并達到提高设备利用率的目的.
关键词： GeoEast系统; PB级; 地震数据; 云平台; 大二层网络
中图分类号：TP-31 文献标识码：A文章编号：1006-8228（2020）02-36-03
Research on GeoEast cloud platform architecture for seiic data of PB
order of magnitude
Ma Xunfei, Cao Shibing, Zhang Jinduo, Chen Xiang, Li Huasong
（BGP, CNPC, Zhuozhou, Hebei 072750, China）
Abstract： GeoEast system is an integrated platform for processing and interpretation developed independently by BGP. When dealing with seiic data of PetaByte （PB） order of magnitude, the processing ability of the system is obviously insufficient. It is imperative to build a GeoEast cloud platform for the big data. A GeoEast cloud platform for PB order of magnitude seiic data is constructed through the research of big two layer network architecture, large-scale cluster architecture,storage of large file system and dual-software unified scheduling technology, so as to realize the sharing of resources between front and background,meet the requirement of PB order of magnitude data computing capacity, and achieve the purpose of improving the utilization rate of equipment.
Key words： GeoEast system; PB order of magnitude; seiic data; cloud platform; big two layer network
0 前言
为了提高油气勘探精度,国内外各探区都加大了三维高密度勘探部署,勘探数据量越来越大,个别勘探项目的数据量已经达到了2PB以上,而油公司对数据的处理周期要求却越来越短.以往计算中心为了提升数据的处理能力,一般只能依靠扩大设备规模来实现,这无疑又增加了运营成本.
目前,东方公司研究院处理集群仍然采用传统的硬件架构,主要由小规模集群组成,已无法满足PB级项目的计算能力.同时,现有的存储资源不仅分散且文件系统偏小,无法满足PB级项目I/O性能及空间的要求.
如今,国内外的地球物理公司都有海量地震数据处理技术的研究,云计算和大数据技术已经成为解决海量数据处理难题的有效手段.研究构建面向大数据的GeoEast云平台是为了实现资源集中统一管理,提高资源使用效率,提升海量数据的处理能力.
1 研究现状分析
1.1 本领域行业现状
在油气勘探地震资料处理行业,高精度复杂处理技术和高密度勘探数据都需要海量运算能力;高精度处理技术已经对现有的计算能力提出了挑战,而海量数据的处理需求,又进一步加剧了资源不足的矛盾.
高密度采集的海量数据运算能力不足,其原因有以下几方面.
⑴ 软硬件架构不合理.大多数地震资料处理中心,依然采用传统的软件及硬件架构,配置不合理,难以满足目前对海量数据处理的需求.
⑵ 相关技术落后.2014年11月,权威机构曾经利用Hadoop技术对100TB数据使用206个EC2节点,耗时仅23分钟就完成了专用目的排序工作,其优势可见非同一般.据最新报道,腾讯利用其云计算技术,可在9.8秒内完成上述测试.
⑶ 需要不断增加投入.由于高密度采集而获得的海量数据在不断增大,采用扩大传统PC集群规模来提升处理能力的做法,必将造成对PC集群更大需求,资金投入也必将增加.
1.2 东方公司技术现状
2013年,东方公司研究院同浪潮公司合作,充分考虑石油勘探的应用特点,在大规模PC集群系统上,针对统一监控和运维管理,构建统一集成式服务平台,优化I/O线程池和负载均衡,提升并发性能.
2017年,研究院开展了GeoEast在复杂生产环境下的性能调优技术研究与应用,深入研究叠前深度偏移作业时的系统硬件资源优化问题,分析PC集群不同内存、内置硬盘、数据存储、网络、CPU、异构计算模块等资源,对叠前深度偏移模块的运行效率进行优化研究与测试,系统运行效率得到明显提升[1～2].
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地震和pb引用文献:
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