克希霍夫偏移成像分块策略对文件I/O的影响
本文通过分析叠前偏移中不同分块算法对文件I/O的影响:对小数据而言,不同分块算法对I/O产生的影响不太明显;对现在的地震勘探来说,三维偏移成像数据通常都是TB量级,不同分块所花费的时间是可观的。常规分块算法主要集中考虑各结点的I/O负载均衡,将要进行偏移处理的地震数据进行分割,各自对每个成像块进行偏移计算得到部分成像结果,然后再收集各结点上的部分结果进行叠加得到最终结果。二维分块算法首先考虑的是将成像区域分块到不同结点上,其次再对成像区域有贡献的地震道数据进行结点的I/O负载均衡,各结点对读取的地震道数据进行通信,偏移计算,得到该部分成像区域的最终成像结果。在通信方面,常规分块算法的通信主要体现在部分成像结果的归集上,通讯量为:(结点数-1)×整体偏移成像结果大小。而二维分块算法的通信主要体现在各结点读取的地震道数据进行通信,通讯量为:(结点数-1)×单结点读取的地震道数据大小。对偏移CRP道集输出来说,整体偏移成像结果大小与输入地震道数据大小相当,因此对二维分块算法来说,相对常规的分块算法,是通过适当增加了通信来明显减少了输入地震道数据的I/O量。另外,地震处理有个明显的特征,就是处理不是由单独一个处理模块就完成的,从原始数据到最终的输出结果,需要经过若干步骤,因此将偏移处理与一些处理模块的输入输出衔接起来,建立地震道数据流水线来减少整个处理流程的文件I/O是很有意义的。另外,目前二维分块算法是每个结点负责一块,各结点的偏移计算负载可能出现不均衡的情况,今后可以进一步的分析并优化.
地震勘探 数据处理 二维分块算法 偏移成像策略 I/O性能
邓笋根
中国科学院计算机网络信息中心, 北京 100190
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2014-08-21(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)