Perusahaan SPC "Geostra" menggunakan layanan MCS melakukan pemrosesan kamera informasi seismik - 40 Tb survei kepadatan tinggi MOGT-3D. Implementasi, nuansa dan hasil proyek akan dibahas dalam artikel ini.

Produksi minyak industri di wilayah Volga dimulai pada 1930-an. Tetapi dengan meningkatnya pengetahuan geologis dan geofisika di wilayah tersebut, metode standar survei seismik lapangan dan kamera tidak lagi memungkinkan menemukan cadangan minyak baru dalam volume yang diperlukan. Oleh karena itu, perusahaan minyak menghadapi pertanyaan tentang studi yang lebih rinci tentang lingkungan geologis.


Untuk penelitian dengan tingkat kerincian yang diperlukan, pengguna lapisan tanah dipaksa untuk memesan survei seismik lapangan dan luar kantor menggunakan teknik-teknik canggih. Pada saat yang sama, volume data yang diperoleh meningkat secara signifikan, dan sumber daya pemrosesan yang signifikan diperlukan untuk pemrosesan dan interpretasinya.

Perusahaan jasa geofisika, pada gilirannya, terus mencari cara untuk mengoptimalkan sumber daya dan meningkatkan daya komputasi. Salah satu bidang yang menjanjikan saat ini adalah teknologi cloud.

Parameter dan format proyek

Area situs yang dipelajari dalam proyek percontohan adalah 47 km ² . Sebagai metodologi untuk pengamatan lapangan, sebuah teknologi dipilih yang memungkinkan registrasi pengamatan seismik kepadatan tinggi MOGT-3D dalam waktu singkat. Untuk ini, basis metodologis dan teknologi dari kedua Departemen Eksplorasi Geofisika Bashneftegeofizika JSC, yang spesialisnya bertanggung jawab untuk pelaksanaan tahap lapangan proyek, dan perusahaan LLC SPC Geostra, yang kelompok ahlinya melakukan pekerjaan meja, ditingkatkan.


^{Tahapan pengolahan data seismik.}

Artikel ini akan fokus pada bagian kamera dari proyek. Yaitu, pada spesifik implementasi bagian teknis dari unit pemrosesan data seismik, yang termasuk, selain pekerjaan standar, juga teknologi khusus - migrasi full-azimuth.
Volume data sumber untuk pelaksanaan perhitungan siklik adalah 40 Tb. Mengingat kepadatan spasial survei seismik, ketika dikonversi ke sistem observasi lapangan standar untuk wilayah kerja, volume data ini sesuai dengan survei sekitar 2500 km ² (dengan area cakupan standar 200-400 km ² ). Pusat komputasi SPC "Geostra" dirancang untuk memecahkan masalah volume yang sama. Namun, reservasi sistem cluster untuk memecahkan masalah pemotretan high-density tidak direncanakan untuk periode proyek. Menurut perhitungan, diperlukan setidaknya 2.000 inti fisik tambahan, yang masing-masing membutuhkan 16 GB RAM.

Layanan Cloud memungkinkan Anda untuk dengan cepat mengubah jumlah sumber daya komputasi yang digunakan, tergantung pada tugas spesifik. Oleh karena itu, Anda dapat mempercepat pemrosesan data dengan meningkatkan jumlah sumber daya dengan cepat, dan pada saat yang sama mengoptimalkan biaya dengan meninggalkan beberapa server saat menyelesaikan masalah yang tidak perlu mencapai kapasitas penuh.
Perlu dicatat bahwa pembatasan tertentu diberlakukan pada implementasi proyek, yang membantu menggambar potret perusahaan yang menyediakan layanan di layanan cloud:

• Server terletak di wilayah Federasi Rusia . Bekerja dengan informasi penting yang strategis - data geofisika, yang dilarang oleh hukum untuk ditransfer ke luar negeri.
  
• Akses eksklusif ke sumber daya . Beban kerja harus diberikan prioritas tertinggi dan tidak berbagi kumpulan sumber daya cloud dengan klien penyedia lainnya.
  
• Kompatibilitas perangkat lunak dan perangkat keras . Perangkat lunak geofisika harus bekerja secara stabil dalam lingkungan virtualisasi. Ada keraguan tentang masalah ini, karena pada awalnya perangkat lunak ini ditulis untuk tumpukan prosesor tertentu. Informasi tentang bagaimana dia berperilaku dalam emulator sangat kecil.
  

Persyaratan pertama saja, penyimpanan data di Federasi Rusia, sangat mempersempit pencarian penyedia layanan yang cocok. Sebagai hasil dari pemilihan kandidat, MCS, sebagai salah satu pemimpin di pasar layanan cloud di Rusia, menjadi mitra SPC "Geostra" dalam implementasi proyek pengujian. MCS segera menyediakan daya yang diperlukan, lingkungan pengujian dan akses eksklusif ke sumber daya komputasi. Kepatuhan dengan persyaratan kompatibilitas - bagaimana perangkat lunak khusus berperilaku dalam lingkungan virtualisasi hanya dapat diverifikasi dalam praktiknya.

Porting perangkat lunak geofisika ke platform cloud

Spesialis SPC "Geostra" sebelumnya menentukan bahwa untuk pelaksanaan proyek uji sesuai jadwal, diperlukan 2.000 core. Dalam praktiknya, ternyata karena fitur-fitur perangkat lunak, tidak ada hubungan linier antara kecepatan pemrosesan dan daya total. Jika satu server menyelesaikan masalah dalam satu jam, maka sepuluh server mungkin tidak cukup untuk akselerasi sepuluh kali lipat. Bekerja sama dengan spesialis dari MCS, infrastruktur 2072 core disiapkan. Untuk perhitungan yang rumit, komputasi awan berbasis GPU dengan NVIDIA Tesla V100 GPU digunakan. Sistem penyimpanan MCS juga digunakan, yang dilayani oleh drive SSD lima puluh terabyte. Selain itu, infrastruktur jaringan virtual disediakan dengan bandwidth minimal 1 Gb / s antara dua server.


^{Model lingkungan dengan kecepatan tinggi.}

Tidak ada masalah besar dengan migrasi perangkat lunak geofisika ke cloud. Namun, selama pengujian, kemacetan muncul - kinerja subsistem disk. Spesialis MCS dan SPC "Geostra" berhasil hampir dua kali lipat kecepatan akses ke data di drive cloud. Juga, perangkat lunak geofisika bekerja pada versi langka dari sistem operasi, yang tidak mengizinkan 100% penggunaan jaringan virtual. Kerja bersama para spesialis dari kedua perusahaan dalam fine tuning sistem operasi telah menyebabkan solusi dari masalah ini.

Dengan demikian, perangkat lunak khusus, yang pada awalnya dikembangkan untuk peralatan fisik, bekerja pada kapasitas virtual. Keberhasilan proyek percontohan yang berlangsung 1,5 bulan juga karena fakta bahwa situasi masalah diselesaikan pada tahap pengujian.

Ringkasan

Proyek percontohan berhasil. Kekuatan komputasi awan menangani pemrosesan data seismik kepadatan tinggi. Perusahaan SPC "Geostra" telah memperoleh pengalaman luas dalam bekerja dengan perangkat lunak geofisika pada sumber daya cloud, yang akan memungkinkannya untuk digunakan dalam proyek-proyek besar di masa depan.

Tentang prospek layanan cloud dalam eksplorasi minyak

Perusahaan minyak telah hampir menggunakan teknologi modern untuk mengeksplorasi ladang baru. Menjadi jelas bahwa di era big-data, persyaratan daya komputasi dari perusahaan minyak itu sendiri dan perusahaan jasa ladang minyak meningkat secara signifikan.

Dengan demikian, industri minyak menghadapi pilihan: untuk terus meningkatkan daya komputasi (terus-menerus terlibat dalam modernisasi, pengembangan, dan pemeliharaan) atau untuk menyewakan daya komputasi yang diperlukan dalam bentuk layanan, misalnya, dalam bentuk layanan cloud. Pengalaman produksi dari proyek ini menunjukkan bahwa cloud dapat berhasil mengimplementasikan persyaratan tinggi dari perangkat lunak khusus.