石油勘探普遍應用的地震波反射法，每次三維測量會產生幾百TB乃至PB級的數據。東方物探基于浪潮軟件定義存儲AS13000，構建了34節點、4PB石油勘探海量存儲集群，單節點業務帶寬超過1GB（讀帶寬1.2GB/s，寫帶寬1.5GB/s），聚合帶寬達到34GB/s，實測性能提升了7倍，滿足東方物探海量數據的存儲、處理需求。

中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司（以下簡稱“東方物探”）是中國石油天然氣集團公司的全資子公司，也是中國石油勘探的主力。公司主要從事國內外陸地、淺海地震勘探，以及綜合物化探采集、處理、解釋等業務，目前業務已經發展至全球59個國家、200余家油氣公司，營業收入連續兩年保持全球物探行業第一。而作為新數據時代的存儲專家，浪潮通過軟件定義存儲（Software-Defined Storage，以下簡稱SDS）方案，給東方物探構建了4PB容量、34GB帶寬的石油勘探存儲集群，提升了海量數據“存”和“用”能力。

石油勘探 PB級數據是常態

當前石油儲備逐步減少，石油勘探、開發難度增大，借助數據技術提高石油勘探的效率成為推動石油行業增長的關鍵。存儲作為數據的載體，成為東方物探這樣的石油勘探企業的核心競爭力。

東方物探的石油勘探作業主要采用地震波法。這種方法是用炸藥在地面激發人工地震波，地震波傳入數千米的地下，碰到不同形態的巖層后形成反射波。這些反射波經過檢波器收集，轉變為電子信號后，以數據形態保存在存儲里。后期，通過對海量地震波數據的計算、解釋和反演，模擬出勘測區域的地下構造，找到石油巖層的精確位置。這就像給大地做CT一樣。

一方面，在勘探過程中，生成的數據體量非常龐大。一般二維數據可達1~2TB，三維數據可達數百TB甚至PB級。從東方物探開發的中國第一套地震數據處理、解釋一體化軟件GeoEast來看，GeoEast系統的數據量隨勘探業務開展不斷增長，對存儲空間初始需求就達到PB級別，項目平均數據增量達20TB，一般單文件大小也都在200GB左右。

另一方面，石油勘探對收集上來的海量數據還需要提供TB-GB級讀寫性能，來滿足前端的密集計算和模擬，比如54TB原始勘探數據通過4000個CPU的計算集群、GB級帶寬的存儲集群處理需要50多天時間，方能將勘探數據轉換成直觀的可視畫面，為油氣鉆井定位提供決策支持。如果要縮短地震資料處理周期，讓IT基礎設施提供更強大的性能，就需要優化數據存儲和計算平臺。計算平臺可以在CPU處理的基礎上通過增加GPU來進行加速；而數據存儲平臺，則需要進行從硬件架構到軟件功能的創新。

浪潮給東方物探提供PB級海量存儲集群

浪潮SDS：軟硬協同創新

“（石油勘探）這種PB級容量、千萬級并發性能的數據特征，對存儲基礎設施既是一個變革，也是一個挑戰”，浪潮存儲研發工程師表示，東方物探需要部署橫向擴展的軟件定義存儲，并基于場景進行軟硬件調優。經過多輪溝通，浪潮的這一方案獲得了東方物探的認可。

浪潮軟件定義存儲AS13000

硬件方面，浪潮軟件定義存儲提供動車組式的橫向擴展架構，就是每個節點都能提供動力，同時整體集群用一套系統進行管理。一方面，在浪潮軟件定義存儲的34個節點中，每個節點都可以提供上百TB的容量和GB級IO能力，存儲集群間的數據通信通過2個萬兆建立連接，使得整個存儲集群容量達到4PB、業務網總帶寬達到34GB/s。

軟件方面，浪潮軟件定義存儲進行了大量場景化調優。比如，在使用過程中，浪潮軟件定義存儲通過對去躁、振幅補償等多項作業的優化配置，提升了石油勘探批量作業的處理能力，增強了易用性，確保系統穩定運行。又如，浪潮軟件定義存儲提供目錄分片功能，即在元數據服務端將目錄分成同等地位的多個分片，由每個分片承載該目錄下的不同子文件，有效提高了并發能力，解決了大目錄操作性能問題。AS13000可支持單目錄千萬級文件、文件系統可達百億級，百萬文件瀏覽時間突破40s。

容量達4PB，性能提升7倍

項目實施前，東方物探和浪潮存儲聯合，對軟件定義存儲進行了長達一年的產品測試，浪潮團隊積極配合、快速響應，保障了東方物探石油勘探軟件定義存儲平臺測試的順利進行。

上線后，東方物探勘探海量存儲集群使用容量達到4PB，單作業業務單控達1.5GB/s，聚合帶寬達到34GB/s。通過對AS13000內核客戶端的優化，在4PB大工程上實現了7倍性能的提升。

值得一提的是，浪潮軟件定義存儲系統的節點擴展能力非常強大，單系統存儲節點可在線橫向擴展至5000多個。面對地震數據性能不斷增長的趨勢，浪潮軟件定義存儲還可支持40GB/56GB InfiniBand連接，以應對未來性能升級需求。加上不斷進步的數據自動修復和自動運維機制，浪潮軟件定義存儲能夠勝任東方物探的未來的石油勘探海量數據存儲場景。

東方物探表示，“中國物探企業必須擁有自己的數據核心技術。東方物探聯合浪潮存儲建立了亞洲最大的物探數據庫，通過對地震波反射數據的采集、處理、解釋，判斷地表下油氣的位置，挖掘數據價值。”

場景化戰略 落地PB級大工程

除了東方物探的PB級實踐之外，浪潮還在各個場景交付了大量PB級工程。這里包括軟件定義存儲AS13000在某資源中心一套70PB、某運營商數十套每套PB級系統、某省政務云90個節點、20PB容量、成都三環路視頻監控系統20PB容量、廣電總局141個節點、10PB的云平臺、華強方特5PB、千萬級小文件并發性能的動漫制作平臺的應用部署。

浪潮存儲產品線總經理李輝表示，“浪潮存儲順應云、大數據、人工智能潮流，經過十多年的研發，在全球建立了五大研發中心，具備領先的技術實力和場景化能力，構建了新數據時代的新存儲，成為新數據時代新存儲的倡導者和領先者。”如今，浪潮憑借實力，在2018年上半年在中國企業級存儲市場出貨量第一、增速第一；同時，入圍了Gartner分布式存儲魔力象限，正式進入全球主流存儲廠商。