10.09.2011

10.09.2011
Главная О компании Пресса о нас
10.09.2011 14:43

Вычисления в геологии

Решения Panasas на службе геологоразведки

Спрос на нефтепродукты растет, а запасы полезных ископаемых стремительно уменьшаются. В сложившихся условиях нефтяные и газовые компании всего мира стремятся повысить отдачу уже разработанных месторождений, ускорить темпы обнаружения новых и сократить себестоимость добычи углеводородов. В этой связи одной из главных проблем современных ресурсодобывающих компаний является повышение эффективности разработки месторождений и развития минерально-сырьевой базы. Для решения этой задачи ведущие мировые нефтегазовые компании постоянно развивают профессионализм специалистов по геологоразведке и геофизике, а также применяют высокопроизводительные вычислительные комплексы, позволяющие обрабатывать и интерпретировать сейсмические данные, разрабатывать гидродинамические модели, проводить инженерные расчеты нефтегазовых сооружений и оборудования. При построении таких систем наибольшее внимание уделяется мощности вычислительных узлов, однако опыт многих зарубежных компаний показывает, что для решения столь ресурсоемких задач требуется высокая производительность и других составляющих вычислительного комплекса, и прежде всего – систем хранения данных.

Например, когда у компании TGS Imaging, специализирующейся на поставке неэксклюзивных сейсмических данных для предприятий нефтегазовой промышленности, возникла необходимость увеличения производительности вычислительного комплекса, было решено отказаться от UNIX-серверов в пользу более мощного и рентабельного кластерного решения на базе Linux. С увеличением вычислительной мощности компания столкнулась с необходимостью обеспечить адекватный уровень хранения и параллельного ввода-вывода данных. Ранее компания монтировала сетевые файловые системы напрямую к узлам, включая в сетевую файловую систему, установленным на вычислительных узлах кластера. Однако такой подход не обеспечивал соразмерного увеличения производительности СХД при масштабировании вычислительной мощности комплекса, в связи с чем было принято решение о внедрении в инфраструктуру TGS Imaging новой системы хранения данных, позволяющей наиболее полно реализовать потенциал кластера.

Необходимо было построить интегрированное решение, совмещающее параллельную кластерную файловую систему и аппаратную архитектуру, позволяющее с минимальными затратами создать высокопроизводительный и простой в управлении вычислительный комплекс. Протестировав представленные на рынке СХД, компания остановила свой выбор на решении Panasas, оптимально сочетающем в себе распределенную файловую систему и интеллектуальную аппаратную платформу. В отличие от большинства систем, производительность которых падает при увеличении числа клиентов или дисков, решение Panasas обеспечивает линейную масштабируемость. Благодаря внедрению этой системы компания смогла увеличить емкость хранения с 25 до 475 Тб, десятикратно увеличить производительность приложений, а также сформировать оптимальный баланс между пропускной способностью СХД и мощностью вычислительных узлов системы.

Сравнение архитектур NAS

Архитектура Panasas

Единое решение от Panasas

Место Panasas в HPC-инфраструктуре

Масштабирование и производительность Panasas

Врезка:

«Кластерные СХД Panasas – это:

  • Экстремальная производительность – скорость передачи данных до 150 GB/s и сотни тысяч операций ввода-вывода в секунду с одновременным доступом к ресурсам по протоколам Panasas Parallel NFS, NFS и CIFS.Высокая масштабируемость – модульная архитектура масштабируется плавно и в реальном времени, обеспечивая работу до 12 000 клиентов.
  • Защита данных реализована на уровне объектов хранения (файлов) и позволяет контролировать и восстанавливать целостность данных в фоновом режиме, не снижая производительности на недостижимой для обычных систем скорости.
  • Управление из единой точки позволяет управлять всеми кластерами Panasas как единым устройством.»

Не менее интересный опыт демонстрирует компания «Геофизика-Краков», занимающаяся сбором, обработкой и интерпретацией сейсмических данных для предприятий нефтегазового сектора. Сотрудники компании, работающие непосредственно в зонах геофизических исследований, регулярно передают большие объемы данных в корпоративный ЦОД. Полученные данные обрабатываются приложением OMEGA SPS компании WesternGeco, при этом размер графических файлов, описывающих геологические слои и структуры, может достигать нескольких сотен гигабайт. Одновременное выполнение большого количества требовательных к операциям ввода-вывода задач потребовало качественного увеличения производительности системы хранения данных. В связи с этим возникла необходимость выбрать и внедрить решение, способное обрабатывать большое число операций ввода-вывода без необходимости привлечения дополнительного административного персонала. Решение этой задачи было поручено IT-партнеру «Геофизика-Краков» – компании Eurotech Computer Services. В результате рассмотрения ряда систем хранения данных было выявлено, что наиболее полно этим требованиям отвечают решения Panasas. В пользу этого выбора послужила также возможность обеспечения каждому узлу вычислительного кластера прямого доступа к системе хранения, за счет чего все операции ввода-вывода выполняются параллельно.

Инфраструктура «Геофизика-Краков»

Внедрение решения Panasas позволило компании «Геофизика-Краков» добиться шестикратного увеличения скорости обработки сейсмических данных, а ее клиентам обеспечило увеличение темпов разработки новых месторождений полезных ископаемых.

С аналогичными проблемами обработки данных столкнулась при развитии своего бизнеса и компания Petroleum Geo-Services (PGS) – один из мировых лидеров в обработке сейсмических данных и сейсморазведочных построений. Работая более чем в 22 странах мира, PGS оказывает услуги по анализу нефтяных пластов, включая сбор сейсмических данных, их обработку и интерпретацию, а также оценку месторождений. В ходе геологоразведочной деятельности сотрудниками компании генерируются и обрабатываются огромные массивы данных, поэтому инфраструктура СХД играет ключевую роль в ее бизнесе. Однако с развитием бизнеса и увеличением клиентской базы действующая в компании СХД перестала справляться с нагрузкой, что привело к снижению темпов обработки постоянно растущих объемов данных. Это в свою очередь неминуемо влекло за собой срывы сроков реализации проектов заказчиков.

Компания решила построить новую систему хранения данных, чья масштабируемость наряду с увеличением емкости хранения обеспечивает рост производительности. Тщательно оценив применяемые в отрасли системы хранения данных, PGS остановила свой выбор на решении Panasas. Предварительные тестирования, проведенные в инфраструктуре компании, подтвердили их полное соответствие предъявляемым требованиям. Развертывание системы Panasas ActiveStor позволило PGS значительно повысить скорость работы приложений по анализу сейсмических данных, а также снизить стоимость и сложность инфраструктуры системы хранения. В решении Panasas ActiveStor применена параллельная файловая система PanFS, позволяющая осуществлять параллельный высокоскоростной обмен данными между Linux-кластерами и системой хранения. Территориально распределенная корпоративная информационная система компании обеспечивает высокоскоростной обмен данными между 21 центром обработки данных, расположенными в Азии, Австралии, Африке, Европе, Северной и Южной Америке. Таким образом, компания не только построила инфраструктуры хранения, соответствующие масштабам своего бизнеса, но и создала надежную технологическую платформу для его дальнейшего роста.

Очевидно, что TGS Imaging, «Геофизика-Краков» и PGS - далеко не полный перечень компаний, чей успех базируется на сочетании интеллекта и профессионализма специалистов-геофизиков и возможностей, предоставляемых современными вычислительными комплексами. Традиционно такие предприятия инвестируют немалые средства в подготовку и развитие персонала, однако необходимость модернизации информационных систем, нагрузка на которые растет день ото дня, нередко упускается из виду. Но, как показывает опыт этих компаний, только комплексный подход к развитию собственного бизнеса, сочетающий в себе развитие как человеческого капитала, так и всех компонентов ИТ-инфраструктуры, обеспечивает стабильный рост числа клиентов и капитализации бизнеса.

 
Москва: +7 (499) 650-01-50

T-Platforms | 2016 All Rights Reserved