12 - 2006

Развитие Центра обработки данных компании ЛАРГЕО

Потребности рынка обработки сейсмических данных России сегодня высоки, как никогда, и использование передовых ИT-технологий имеет огромное значение для повышения конкурентоспособности и эффективности предприятий этого сектора.

Одним из важных факторов, определяющих состояние сегодняшнего рынка обработки сейсмических данных, является интенсификация работ по геологическому изучению континентального шельфа Российской Федерации. Необходимость освоения недр акваторий определяется и истощением рентабельных ресурсов на суше, и прогнозируемым дефицитом энергоносителей на мировом рынке в перспективе. Кроме того, геологоразведочные работы стимулируются высоким уровнем цен на нефть. Уже с 2005 года отмечается значительный рост заказов на сейсморазведку 2D/3D на российском рынке геофизических услуг.

«Объемы сейсморазведки в России растут, а следовательно, увеличивается и спрос на обработку геолого-геофизической информации. В результате сервисные компании начинают брать все больше заказов, но некоторые из них при этом развивают свои вычислительные мощности, а другие работают на прежних, что приводит к несоблюдению сроков работ. Наличие высокопроизводительного Центра обработки данных (ЦОД) — одно из основных конкурентных преимуществ сервисной геофизической компании», — отмечает Александр Яковлев, генеральный менеджер компании ЛАРГЕО.

SGI Altix 330

SGI Altix 330

Как правило, главным стимулом для наращивания мощности вычислительных ресурсов или их модернизации является техническое несовершенство или моральное устаревание, когда ЦОД не отвечает современным требованиям или не справляется с возросшими объемами данных.

В компании ЛАРГЕО ситуация была иной — она успешно работала и выполняла свои обязательства качественно и в срок. Всего год назад, в связи с ростом объемов вычислений и применением алгоритмов углубленной обработки, компания ЛАРГЕО приняла решение о переоснащении своего ЦОД. Приобретенный компанией вычислительный кластер Arbyte в сочетании с программным обеспечением позволил получить очень большое преимущество в скорости и качестве счета. Дополнительным плюсом проекта стала интеграция уже существующих дисковых массивов в ресурсы кластера, а также расширение дискового пространства с переходом на системы хранения данных на основе технологии Fibre Channel. Это явилось хорошим фундаментом для дальнейшего развития ЦОД. Усовершенствованный вычислительный инструмент оказался востребованным и своевременным настолько, что компания смело вышла на новые объемы и масштабы работ. Впоследствии ЦОД был усилен многопроцессорной системой SGI Altix 350 с объемом оперативной памяти 32 Гбайт.

SGI Altix 350

SGI Altix 350

Активное развитие бизнеса и появление новых ИT-технологий привело к тому, что уже через год компания ЛАРГЕО, предвидя развитие рынка, приняла решение о дальнейшем наращивании своих вычислительных мощностей. Среди главных принципов компании — строгое соблюдение сроков и применение технологий обработки, соответствующих международным стандартам. Поэтому приобретение многопроцессорной SGI Altix 330 с 64 Гбайт оперативной памяти и двух дополнительных систем хранения данных SGI S330 стало естественным продолжением увеличения мощности и плотности вычислительных ресурсов.

Новая система SGI Altix 330 имеет  более компактное исполнение, чем Altix 350: 16-процессорная машина занимает столько же места, сколько и 8-процессорный Altix 350. Основное преимущество систем Silicon Graphics — это глобальная общая память, которая позволяет выполнять ресурсоемкие проекты. Поскольку все системы ЦОД компании построены на процессорах Intel Itanium 2, то, помимо выполнения крупномасштабных проектов на машинах SGI, в один кластер можно легко объединить весь парк серверов и использовать его как единый ресурс. Таким образом обеспечивается гибкость и аккуратное масштабирование ресурсов.

Одновременно для сетевого хранения данных компания приобрела дисковый массив и ленточную библиотеку SGI. Фирма Arbyte предложила внедрить для хранения систему с архитектурой  SAN. Системы хранения данных S330 легко интегрировались в общую структуру Fibre Channel. Это дает возможность, помимо дальнейшего наращивания объемов для хранения данных, перейти к использованию кластерных файловых систем SGI CXFS или RedHat GFS для управления потоками данных.

«Одни клиенты хотят, чтобы после завершения проекта данные были уничтожены, а другие, наоборот, — чтобы мы их хранили, так как проект может иметь продолжение. Объемы достаточно большие — 1,5-2 Тбайт. Повторный ввод данных займет несколько недель и может привести к ошибкам. Сетевое хранение обеспечивает бесперебойный доступ к данным, повышает надежность хранения и упрощает их контроль. Имея данные под рукой, мы также получаем преимущество над конкурентами — им нужно вводить информацию, а у нас уже все есть. Для заказчика это тоже удобно — и по времени, и по стоимости. Раньше мы просто «сбрасывали» данные на ленты и хранили их в шкафу. Но теперь решили развивать систему хранения и делаем первый шаг в этом направлении, — рассказывает Александр Яковлев. — Компания не будет создавать сложную систему — она выбрала поэтапный подход: вначале внедряется и осваивается простая система, а затем начинается ее постепенное развитие в соответствии с задачами бизнеса. Благодаря неограниченной масштабируемости систем Silicon Graphics, такой подход не требует больших затрат времени и средств».

Помимо этого в поставку вошли более мелкие позиции: рабочие станции, устройства бесперебойного питания и пр.

Снижение производственного цикла сейсморазведки — одна из важнейших задач для предприятий нефтегазовой отрасли. Во-первых, в нефтяном и газовом бизнесе, как и в любом бизнесе, время — деньги. Во-вторых, и это является особенностью нефтяного и газового бизнеса, современная практика лицензирования требует от нефтяных компаний начинать бурение в определенное время. Высокопроизводительные вычислительные системы позволяют быстро выполнять расчеты и, перебирая параметры, добиться более точных результатов. Если же ресурсов недостаточно, то расчет можно сделать только единожды, что, конечно, отражается на качестве результата. Кроме того, наличие высокопроизводительной техники позволяет увеличить число проектов, выполняемых одновременно. Сейчас ЛАРГЕО может делать параллельно три-четыре крупных проекта.

Еще одно преимущество высокопроизводительных серверов SGI Altix — это то, что они поддерживаются фирмой Paradigm Geophysical, ведущим поставщиком ПО для геофизических расчетов. Качество выполняемых расчетов обязывает применять те машины, которые оптимально работают с программным обеспечением. Paradigm и SGI уже давно сотрудничают в области оптимизации и добились хороших результатов. Серверы SGI поддерживают и другие поставщики геофизического ПО.

Дело в том, что существующие математические модели, традиционно используемые в различных областях математического моделирования и принимаемые в качестве основы параллельных алгоритмов, не адекватны применяемой вычислительной технике и не приспособлены для эффективной реализации в вычислительных системах с распараллеливанием и распределением вычислений.

Помимо систем SGI компании необходимы кластеры для решения задач миграции и других ресурсоемких процедур, использующих идеологию распараллеливания. ЛАРГЕО уже приобрела кластер Arbyte и собирается дальше развивать это направление, возлагая большие надежды на новые многоядерные процессоры.

В планах компании стоит также приобретение системы трехмерной визуализации для оснащения своего Центра визуализации. Возможность построения трехмерной модели среды с использованием всех имеющихся данных значительно повышает эффективность работы интерпретаторов. «Такой центр может пригодиться при принятии нефтяной компанией решения о месте бурения, то есть о том, где будет заложена скважина. Мы даем заказчикам рекомендации, где закладывать скважину, но окончательный выбор остается за ними. Обычно в этом процессе участвуют специалисты разных областей:  геофизики, геологи, петрофизики и др. Трехмерная крупномасштабная визуализация представляет собой идеальную среду для принятия совместного эффективного решения при анализе структур, пластов, скважин и других 3D-данных и снижает риск пропуска перспективных объектов», — отмечает Александр Яковлев. Для ЛАРГЕО Центр визуализации — это в основном средство для работы с клиентами. Неслучайно такие центры принятия решений имеет практически каждая нефтяная и крупная геофизическая компания. Центр визуализации позволит нескольким сотрудникам одновременно участвовать в процессе обсуждения и повысит качество анализа информации и уровень вырабатываемых решений. Система Arbyte VizioCenter, разработанная специалистами Arbyte, обеспечивает работу передовых приложений визуализации при намного более низкой стоимости по сравнению с существующими решениями.

Приобретение новых высокопроизводительных ресурсов позволило компании ЛАРГЕО удвоить мощность своего Центра обработки данных.

САПР и графика 12`2006