[发明专利]一种地震数据并行存储系统

摘要

本发明涉及一种存储地震采集数据的地震数据并行存储系统；由两类部件构成：一类是处理部件，另一类是存储部件，处理部件包括：一级存储引擎、二级存储引擎、三级存储引擎和存储调度器；存储部件包括：一级存储部件、二级存储部件和三级存储部件；一级存储引擎提供存储接口与地震数据采集线程连接，等待地震数据到达；二级存储引擎等待一级存储引擎通知；三级存储引擎等待二级存储引擎通知；存储调度器对地震数据的并行存储过程进行调度；本发明针对地震数据实时存储的需求特点而产生，采用多级缓冲处理、并行存储数据，在保证可靠性的基础上，提高地震数据采集过程中的数据存储效率。

主权项

一种地震数据并行存储系统，由两类部件构成：一类是处理部件，另一类是存储部件，其特征在于：处理部件包括：一级存储引擎、二级存储引擎、三级存储引擎和存储调度器；存储部件包括：一级存储部件、二级存储部件和三级存储部件；(1)一级存储引擎和一级存储部件一级存储引擎提供存储接口与地震数据采集线程连接，等待地震数据到达；当地震数据按时间顺序到达，地震采集线程通过一级存储引擎提供的存储接口将时序地震数据传给一级存储引擎；一级存储引擎对时序地震数据进行时序转道序处理；将处理后的地震数据及时存入一级存储部件内存缓冲区；在一级存储部件内，按照道序存储地震数据；一级存储引擎通知二级存储引擎，一级存储部件中已有新数据准备好；回到等待地震数据到达；一级存储部件采用的存储介质是内存；(2)二级存储引擎和二级存储部件二级存储引擎等待一级存储引擎通知；二级存储引擎收到一级存储引擎的通知，知道一级存储部件中已有新数据准备好；二级存储引擎从一级存储部件中取出一定量的道序地震数据；二级存储引擎按照目标文件格式SEG-Y、SEG-D整理所取出的地震数据；二级存储引擎将整理后的地震数据写入二级存储部件；在二级存储部件内，按照目标文件格式存储地震数据；二级存储引擎通知三级存储引擎，二级存储部件中已有新数据准备好；回到等待一级存储引擎通知；二级存储部件采用了内存映射文件的方式，将硬盘文件映射到一段内存区域；(3)三级存储引擎三级存储引擎等待二级存储引擎通知；三级存储引擎收到二级存储引擎的通知，知道二级存储部件中已有新数据准备好；三级存储引擎从二级存储部件中取出一定量的标准格式数据文件中的数据；三级存储引擎对取出的地震数据按照目标存储设备的存储要求进行必要处理；三级存储引擎将处理后的地震数据写入三级存储部件的目标存储设备；在三级存储部件内，按照目标文件格式存储地震数据；回到等待二级存储引擎通知；三级存储部件是磁带机或NAS盘；(4)存储调度器存储调度器对地震数据的并行存储过程进行调度；调度发生在两个方面：一方面是对硬件计算设备资源的分配与调度，在硬件计算设备资源充足的情况下，为二级存储引擎和三级存储引擎都分配独立的硬件线程；另一方面是对各存储引擎的工作调度；既保持一定程度的异步处理，从而提高系统的存储效率，又能在数据积累较多时进行协调，从而降低因数据积累过多而产生的数据丢失危险；当硬件计算设备资源有限时，各级存储引擎可能运行在同一个硬件线程内，按照数据存储的紧迫性对各级存储引擎的工作进行调度，数据存储的紧迫性按照一级存储引擎、二级存储引擎、三级存储引擎的顺序依次降低。