Case study: Geofizyka Toruń

Geofizyka Toruń usprawnia zarządzanie wielkimi zbiorami danych Rozwiązanie Isilon

Geofizyka Toruń (GT) od 1966 roku świadczy szeroki zakres zintegrowanych usług geofizycznych, głównie na potrzeby poszukiwań ropy naftowej i gazu ziemnego. Przedsiębiorstwo realizuje badania sejsmiczne polegające na rejestrowaniu przebiegu fal sejsmicznych sztucznie wywoływanych w skorupie ziemskiej w celu rozpoznania budowy geologicznej badanego obszaru oraz pomiary geologiczne w odwiertach, a także ich interpretację i analizę. GT posiada bogate międzynarodowe doświadczenie – realizuje kontrakty w Azji, na Bliskim Wschodzie, w Afryce Północnej, Europie, a także w Ameryce Środkowej i Południowej. Firma jest oficjalnym podwykonawcą m.in. takich potentatów naftowych, jak PGNiG, Shell, ExxonMobil, Chevron, Saudi Aramco, Oil India, GSPC, Eni, Total czy Marathon.

Wyzwanie

Przedsiębiorstwo wykorzystuje dedykowane aplikacje do przetwarzania analitycznego danych sejsmicznych – kluczowych dla Ośrodka Przetwarzania Danych Sejsmicznych. Z aplikacji korzysta zespół ponad 50 analityków w czterech niezależnych pracowniach, z których każda zajmuje się innym etapem przetwarzania danych. W sumie GT na bieżąco przechowuje, zarządza i przetwarza ok. 100 TB danych produkcyjnych wykorzystując farmę serwerów IBM iDataplex dx360M3 oraz Sun Fire X4100 na których pracuje oprogramowanie Promax/SeisSpace oraz GeoDepth/Echos służące do przetwarzania danych sejsmicznych.

Dane sejsmiczne przetwarzane przez GT były przechowywane na wielu macierzach dyskowych NetApp, SunFire x4500/x4540 i NexentaStor SC 846. W związku z takim podziałem, dział IT zmagał się z problemem tzw. „storage islands” czyli nieefektywnym wykorzystaniem kilku oddzielnych macierzy, co utrudniało administrację pamięciami masowymi, powodowało nieefektywne wykorzystywanie pojemności oraz wywoływało jej deficyt mimo fizycznej dostępności. W przypadku skoncentrowania danych kilku projektów na jednej macierzy dochodziło do jej przeciążania, przez co praca wielu użytkowników stawała się utrudniona a czasem nawet niemożliwa: uruchomienie wielowątkowego zadania tak intensywnie wykorzystywało macierz dyskową, że pozostali użytkownicy obserwowali znaczne opóźnienia w dostępie do danych i zawieszanie aplikacji. Ograniczona była też całkowita pojemność i wydajność infrastruktury, bowiem aplikacje geoprzestrzenne, z których na co dzień korzystają pracownicy firmy, przetwarzają wielkie zbiory danych. Na skutek tego zapotrzebowanie na pamięć masową o wysokich pojemnościach nie tylko jest bardzo duże, ale i rośnie w szybkim tempie.

„Na co dzień magazynujemy i przetwarzamy wielkie zbiory danych związanych z badaniami sejsmicznymi i pomiarami geofizycznymi. Obserwujemy stały postęp w zakresie technologii komputerowej, narzędzi do analizy geoprzestrzennej i technik badania gruntów. Jednak wszystkie te nowoczesne systemy wymagają wydajności, elastyczności i pojemności, którym tradycyjne rozwiązania pamięci masowej nie są w stanie sprostać. Rozwiązanie Isilon pozwala nam na ciągły rozwój, wdrażanie innowacyjnych i pionierskich metod pomiarów oraz wykonywanie naszych usług w sposób szybki i efektywny, zgodnie z oczekiwaniami klientów”.
Michał Słupski, ICT Manager w firmie Geofizyka Toruń SA

Celem projektu miało być wyeliminowanie istniejących wyzwań poprzez konsolidację zarządzania wielkimi zbiorami danych wykorzystywanymi przez Geofizykę Toruń, a tym samym uproszczenie infrastruktury IT oraz maksymalizację szybkości i efektywności pamięci masowej.

Rozwiązanie

Decyzja o wyborze konkretnej macierzy została poprzedzona gruntowną analizą potrzeb i dostępnych na rynku rozwiązań. W ostatecznej fazie procesu wyboru GT przetestowała trzy konkurencyjne rozwiązania: IBM SONAS, Panasas ActiveStor 12 oraz Isilon X200. W wyniku przeprowadzonych testów ostatecznie wybrano rozwiązanie firmy Dell EMC. Testy potwierdziły, że rozwiązanie Isilon jako jedyne osiągało wymaganą wydajność przy wykorzystaniu istniejącej infrastruktury sieciowej, a nawet bardzo intensywne zapisy danych nie blokowały dostępu do danych innym użytkownikom. Bardzo istotną zaletą rozwiązania Isilon, która również przyczyniła się do wyboru tego produktu, była prostota konfiguracji i brak konieczności strojenia rozwiązania po jego wdrożeniu co gwarantowało GT możliwość rozpoczęcia znaczącego projektu analitycznego praktycznie zaraz po uruchomieniu klastra Isilon.

Isilon, to rozwiązanie do przechowywania wielkich zbiorów danych i współpracy z aplikacjami, które wymagają jednocześnie wysokiej wydajności i sekwencyjnej przepustowości. Zastosowana w GT Seria X zapewnia najlepszy stosunek pomiędzy przepustowością, a pojemnością, dzięki czemu zaspokaja potrzeby przedsiębiorstw pracujących z najbardziej wymagającymi aplikacjami geoprzestrzennymi przy optymalnych kosztach składowania danych.

Sama platforma Isilon zapewnia bardzo wysoki poziom niezawodności i umożliwia precyzyjne zarządzanie zarówno przydziałami pojemności, jak i przepustowości macierzy. Rozwiązanie pozwala na automatyczne rozłożenie ruchu i nieprzerywalną dostępność do danych z poziomu aplikacji także w przypadku awarii dwóch półek dyskowych. Zaawansowane monitorowanie wydajności pracy umożliwia szczegółową analizę obciążenia macierzy oraz przygotowywanie raportów nie tylko dotyczących stanu macierzy, ale także wskazujących potencjalne wąskie gardła także po stronie aplikacji. Isilon to także zaawansowana kontrola i przydzielanie określonych zasobów pamięci masowej na konkretne działy a nawet poszczególne osoby. Cały system został wdrożony przez firmę Logon S.A., partnera Authorized Reseller firmy Dell EMC.

Rezultaty

Wdrożenie rozwiązania Dell EMC spowodowało znaczący wzrost niezawodności funkcjonowania infrastruktury informatycznej oraz większą stabilność działania aplikacji o znaczeniu krytycznym. W przypadku wystąpienia awarii rozwiązanie Isilon nie przerywa połączenia, co umożliwia dokończenie przetwarzania. Jest to szczególnie ważne, gdyż programy wykorzystywane przez firmę przeliczają dane nawet przez kilka dni, więc jakakolwiek przerwa w dostępie do danych powodowałaby poważne straty czasu.

System Isilon pozwolił też na znaczny wzrost wydajności pracy. Nawet bardzo intensywny zapis nie blokuje dostępu do danych dla innych aplikacji, a opóźnienia dla użytkowników interaktywnych nie przekraczają jednej sekundy. Geofizyka Toruń wdrożyła też zaawansowany moduł do monitorowania wydajności InsightIQ, który pozwala na dogłębną analizę obciążenia wykorzystania macierzy dzięki czemu wykryto nieprawidłowe wykorzystanie aplikacji przez użytkowników. GT również wdrożyła zaawansowane narzędzie do zarządzania przydziałami pojemności dla użytkowników (moduł SmartQuota), które umożliwiają wielopoziomowy przydział pojemności, np. osobno dla komórki organizacyjnej i dodatkowo dla każdego jej pracownika z osobna. Dzięki niemu wykryto i usunięto przyczyny problemów z niewłaściwym wykorzystaniem miejsca przez użytkowników. Nieskasowane na czas pliki tymczasowe jednego użytkownika nie blokują już dostępu do macierzy innym pracownikom.

„Poszczególne pracownie w naszym przedsiębiorstwie pracują nad tymi samymi danymi. W sytuacji, gdy jedna komórka korzystała z macierzy w trybie sekwencyjnym, druga w trybie random swobodnego dostępu, w poprzednim systemie występowały problemy z wydajnością. Dlatego szukaliśmy rozwiązania, które pogodzi wysoki poziom przepustowości i IO. Przeprowadzone przed wdrożeniem testy potwierdziły, że Isilon uzyskiwał i utrzymywał wymaganą wydajność we wszystkich warunkach eksploatacji”.
Michał Słupski, ICT Manager w firmie Geofizyka Toruń SA

Wdrożone rozwiązanie umożliwiło też znaczne usprawnienie pracy zarówno samego systemu, jak i działu IT. Wyeliminowany został problem braku dostatecznej pojemności oraz zbyt niskiej wydajności systemów, który przez lata był wąskim gardłem. Rozwiązanie Isilon pozwoliło na wyeliminowanie konieczności ręcznej analizy przyczyn spadków wydajności pracy aplikacji. Obniżone też zostały koszty energii, uproszczono i scentralizowano zarządzanie pamięcią masową oraz uproszczono niezbędną infrastrukturę i okablowanie. Wszystko to przyniosło znaczące oszczędności finansowe i umożliwiło bardziej efektywne gospodarowanie czasem pracowników IT. Ponadto dzięki ogromnej możliwości skalowania (system obecnie wykorzystuje 10 węzłów, a możliwe jest jego skalowanie do 144 węzłów) Geofizyka Toruń będzie mogła w sposób płynny rozbudowywać infrastrukturę w kolejnych latach, w miarę realizacji nowych projektów wymagających przetwarzania coraz większych ilości danych.