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石油作為工業(yè)的血液，一直是推動(dòng)世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的動(dòng)力。從對(duì)一個(gè)原始區(qū)塊的勘探到將石油源源不斷的輸送至千家萬(wàn)戶手中，需要經(jīng)過多種處理，多個(gè)流程。首先要做的就是地質(zhì)勘探工作，其次是鉆井取心過程，最后是開采與儲(chǔ)運(yùn)過程。在各個(gè)環(huán)節(jié)內(nèi)都需要用到計(jì)算機(jī)，作為控制的手段，小到桌面PC機(jī)，大到成千上萬(wàn)個(gè)處理器同時(shí)工作的超級(jí)計(jì)算機(jī)，均起著重要作用。尤其是在地質(zhì)勘探過程中，計(jì)算機(jī)尤為重要?？v觀中國(guó)地質(zhì)勘探的歷史，在一定程度上也反映了計(jì)算機(jī)發(fā)展的歷史。

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用

地球物理勘探（簡(jiǎn)稱物探）包括重力勘探、磁法勘探、電法勘探以及地震勘探。上世紀(jì)30年代以來，地震勘探面世后，逐漸成為物探的主流手段。

地震資料的處理與解釋是石油勘探和開發(fā)工程的一個(gè)重要組成部分。該項(xiàng)任務(wù)需要建立一套技術(shù)成熟、計(jì)算機(jī)處理能力強(qiáng)大、處理軟件先進(jìn)、網(wǎng)絡(luò)傳輸快速的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為保證。應(yīng)用全三維處理與連片技術(shù)和疊前偏移技術(shù)，是目前解決復(fù)雜區(qū)域地震成像問題的方向，而選擇高性能超級(jí)并行計(jì)算機(jī)是實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的基礎(chǔ)和保證。

地震資料處理及解釋過程 如圖1所示：地震資料處理的過程是首先把記錄采集到地震信息的磁帶上的大量數(shù)據(jù)輸入到專用的電子計(jì)算機(jī)中，按照不同的要求用一系列功能不同的程序進(jìn)行處理運(yùn)算，把數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類編排，突出有效的，除去無效和錯(cuò)誤的，最后把經(jīng)過各種處理的數(shù)據(jù)以波形、線形的形式繪制在膠片上或靜電紙上，形成一張張地震剖面。

地震資料處理特點(diǎn) 在地震資料處理過程中最需要采用PC-CLUSTER的步驟是地震資料處理的偏移過程。隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，處理的手段也有了變化，從疊后時(shí)間偏移到疊后深度偏移到疊前時(shí)間偏移到疊前深度偏移。

在作偏移處理過程中，每個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)均是在作業(yè)遞交伊始就到存儲(chǔ)系統(tǒng)中去將自己所需要處理的數(shù)據(jù)取至本地硬盤，不需要與相鄰節(jié)點(diǎn)交換數(shù)據(jù)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都各自運(yùn)行自己的任務(wù)，但是在偏移過程中的任務(wù)也要分步處理，每個(gè)步驟之間是有依賴關(guān)系的，也就意味著，當(dāng)上一個(gè)步驟沒有做完的時(shí)候是無法開始下一個(gè)步驟。所以對(duì)于整個(gè)PC-cluster來說，必須將負(fù)載比較均勻的分配在硬件處理能力相當(dāng)?shù)囊粋€(gè)cluster環(huán)境內(nèi)才能協(xié)調(diào)好各種資源，以免出現(xiàn)cluster中的某些節(jié)點(diǎn)由于要等待其他運(yùn)行較慢的節(jié)點(diǎn)作業(yè)的完成，而無法開始下一個(gè)步驟的工作的情況。

綜上所述，該應(yīng)用是計(jì)算密集型應(yīng)用，但在計(jì)算的開始階段，屬于I/O密集型應(yīng)用。處理過程中計(jì)算節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)通訊并不多，取至本地硬盤后會(huì)有較多的中間數(shù)據(jù)處理過程。本地的I/O需求也較大。要求計(jì)算節(jié)點(diǎn)較高的的訪存能力，且對(duì)于處理應(yīng)用來講，其應(yīng)用比較單一，不需要較多的擴(kuò)展能力。

對(duì)于計(jì)算節(jié)點(diǎn)的技術(shù)路線表現(xiàn)為：具有較強(qiáng)的CPU處理能力；具有較高本地I/O帶寬；不需要太多的內(nèi)存容量；沒有其它擴(kuò)展需求；計(jì)算節(jié)點(diǎn)規(guī)模都比較大，要考慮計(jì)算節(jié)點(diǎn)的可維護(hù)性；系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間、滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，負(fù)載較重。

曙光TC2600刀片服務(wù)器：新一代“五項(xiàng)全能”

所謂刀片服務(wù)器，是指在標(biāo)準(zhǔn)高度的機(jī)架式機(jī)箱內(nèi)可插裝多個(gè)卡式的服務(wù)器單元，實(shí)現(xiàn)高可用和高密度。TC2600 刀片服務(wù)器是曙光公司研發(fā)的第三代雙核/四核刀片服務(wù)器產(chǎn)品，它在眾多方面超越了傳統(tǒng)機(jī)架式服務(wù)器，是高穩(wěn)定、高可用、高擴(kuò)展、高密度、高性能的新一代服務(wù)器產(chǎn)品。TC2600 刀片服務(wù)器具備以下特點(diǎn)：

模塊化的設(shè)計(jì) 模塊化的設(shè)計(jì)整合了服務(wù)器、KVM、電源、網(wǎng)絡(luò)及散熱系統(tǒng)于統(tǒng)一的智能管理平臺(tái)之上，緊密融合形成了高效的TC2600刀片服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)。

高密度 TC2600降低了高性能計(jì)算中心、數(shù)據(jù)中心對(duì)于空間的要求，只占7U機(jī)架空間的刀片機(jī)箱最多容納10個(gè)刀片，僅需要傳統(tǒng)解決方案70%的機(jī)架空間。

高計(jì)算能力 TC2600大幅增加了計(jì)算密集性，與傳統(tǒng)解決方案相比，同樣的機(jī)架空間可以多提供42.8%的計(jì)算處理能力。

降低復(fù)雜度 TC2600通過對(duì)各功能模塊的整合，顯著減少了連接線纜的數(shù)量，有效降低了各系統(tǒng)連接和集成的復(fù)雜度，僅冗余電源、KVM和網(wǎng)絡(luò)三項(xiàng)，就節(jié)省了86％的線纜。

簡(jiǎn)化使用和管理 管理復(fù)雜度的降低可以極大地加快大規(guī)模系統(tǒng)部署和性能調(diào)優(yōu)的速度，非常有助于簡(jiǎn)化系統(tǒng)管理，最大限度地提高IT 人員的工作效率。

升級(jí)方便 用戶可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求的變化，動(dòng)態(tài)調(diào)整刀片服務(wù)器系統(tǒng)的配置，產(chǎn)品升級(jí)簡(jiǎn)單便利、經(jīng)濟(jì)高效。

降低總擁有成本 簡(jiǎn)便、集中、有效的管理，針對(duì)客戶需求的動(dòng)態(tài)適應(yīng)，電源和散熱策略的自動(dòng)優(yōu)化，空間的節(jié)省，部署效率的提升，都有助于降低用戶的總擁有成本。

由于采用刀片服務(wù)器可以極大減少所需外部線纜的數(shù)量，可以大大降低由于線纜連接故障帶來的隱患，提高系統(tǒng)可靠性。刀片式服務(wù)器已經(jīng)成為高性能計(jì)算集群的主流，在全球超級(jí)500 強(qiáng)和國(guó)內(nèi)100 強(qiáng)超級(jí)計(jì)算機(jī)中，許多新增的集群系統(tǒng)都采用了刀片架構(gòu)。