466 浏览面向大规模地震数据并行处理高速可扩展通信技术应用研究
中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院
摘要：随着地震数据规模的不断增大，在进行数据并行处理时，并行计算通信框架因使用TCP（Transmission Control Protocol）协议存在网络吞吐量低、高时延等性能问题，以及主从并行模式下存在主节点网卡性能瓶颈问题，制约了数据并行处理效率的线性提升，集群节点规模扩展性下降明显。为此，提出采用RoCE（RDMA over Converged Ethernet）协议替换TCP协议、主节点配置高性能100 GE网卡的高效并行计算通信优化方案，解决了并行计算框架存在的数据网络传输性能问题及主节点同时收集多个计算节点计算结果数据的网络性能瓶颈问题，实现了高速可扩展技术的大规模地震数据处理通信应用方案，计算节点可快速完成数据通信，提升了大规模地震数据处理计算效率；另外采用UCX（Unified Communication X）技术还提升了应用系统的可移植性与使用的便捷性。逆时偏移处理数据的测试结果表明，对于本次大规模数据的处理，逆时偏移并行计算效率提升了32.8%,效果显著，可缩短大规模地震数据逆时偏移计算的时间，并减少计算能源消耗，因此具有很高的实用价值和经济效益。
关键词：大规模地震数据处理;逆时偏移处理
文章目录
1 大规模地震数据并行计算通信框架设计现状
1.1 地震数据处理MPI通信框架技术分析
1.2 地震数据处理MPI通信框架性能问题分析
2 高效的并行计算通信框架
3 应用实例
3.1 基础平台搭建与网络性能测试
3.2 应用测试
4 结论与讨论
[1]可控震源混叠地震数据分离与成像[J]. 曲英铭,李振春. 石油物探. 2020(05)
[2]地震数据谱蓝化技术在神狐海域水合物工区的应用[J]. 荣骏召,刘坊,李福元,邢涛,杨力,张冉. 地球物理学进展.
[3]基于深度卷积自编码网络地震数据去噪方法[J]. 滑世辉,韩立国. 地球物理学进展.
[4]基于深度学习的鲁棒地震数据去噪[J]. 张岩,李新月,王斌,李杰,王洪涛,董宏丽. 石油地球物理勘探. 2022(01)
[5]基于多级中值的双边滤波算法的地震数据去噪研究[J]. 魏亚杰,朱煜嘉,曹静杰. 河北地质大学学报. 2022(02)
[6]无监督残差网络的地震数据重构方法[J]. 孟宏宇,杨华臣,张建中. 石油地球物理勘探. 2022(04)
[7]基于对数函数稀疏约束的随机缺失地震数据的重建[J]. 王锦妍,刘智慧,代志刚. 地球物理学进展. 2020(06)
[8]基于深度卷积神经网络的地震数据局部信噪比估计[J]. 吕尧,单小彩,霍守东,杨长春. 地球物理学报. 2020(01)
[9]地震数据上云端[J]. 大安. 国企管理. 2020(12)
[10]混采地震数据高效高精度分离处理方法研究进展[J]. 石太昆,徐海,黄亮,舒国旭,高正辉,霍守东. 石油物探. 2020(05)
