摘 要：从事石油开采研究经常需要在异地进行成果展示和协同工作，用传统手段不仅效果差，且对网络带宽和终端设备性能要求较高。而DCV远程三维云桌面系统具有成本低、传输效率高、应用效果好的特点，可以在低带宽条件下，利用一般配置的办公微机上实现数据中心地震工区的异地三维显示， 满足科研生产的需求。
关键词：云桌面；三维可视化；地震剖面；协同工作
中图分类号：TP316.81 文献标识码：A
1 引言（Introduction）
在传统地震研究中，地震资料处理和解释平台是独立的。在高性能计算设备上计算得到的结果通过网络返回本地工作站，工作人员在本地利用高端工作站进行可视化处理。而油田行业科研生产具有很强的特殊性，一是油田工作地点一般较分散，而科研数据一般为集中管理；二是科研决策层需要实时掌握科研动态以提高决策的科学性。往往需要在相距很远的几个地方同时开展协同工作，这对网络带宽和设备配置提出了很高的要求。特别是在进行异地新钻井井位审查工作时，要求实时调用数据中心的资料。这些资料大部分具有数据体庞大、需要进行三维显示等特点，不可能在每一个工作场所都配备一套和数据中心一样的软硬件设备，也不可能在每个工作地点和数据中心之间都能建设一条高带宽的网络[1]。
在传统应用模式下，需配置高性能图形工作站来完成工作，造成运行成本高、资产投资回报率低等问题。而且应用人员一般利用ssh、relogin等系统工具连接到远程服务器，不仅只能进行二维图形显示，而且在网络环境不良时还会出现显示不流畅、颜色不正常等问题，导致地震解释应用中断，直接影响油田的勘探生产。
2 系统概述（System summarization）
远程三维云桌面系统是云桌面技术与地震资料解释技术结合，系统建设的难点是地学应用系统在与云桌面的集成时，不能影响用户对地学软件的应用，而且跨区域进行科研工作时，能在正常办公网络环境下，在一般配置的主机上就能达到在本地数据应用中心一致的应用效果，在系统操作和维护方面要使远程科研人员感到方便、简单，以减少系统维护的复杂度。针对这些要求和技术难题，建设了云桌面三维可视化实现与应用系统。此系统依靠信息前沿技术的帮助，结合油田行业特点，以云桌面技术、分布式云计算存储技术、云桌面安全技术为支撑点，融合了油田勘探开发地学应用软件，搭建了强大、安全、可靠的远程三维云桌面系统，以满足油田异地远程三维可视化图显计算的需要[2]。
3 系统建设（System construction）
3.1 系统设计
系统设计原则：功能上满足远程异地三维地震解释处理系统对图形计算特殊功能的需要，性能上采用成熟的远程可视化技术，与已有的应用系统兼容性强，设计目的旨在提升应用性能、解决工作难题[3]。
系统功能：此系统重点利用DCV云桌面技术，通过Enginframe门户管理为大型地学应用软件GeoFrame、LandMark、Geoeast等系统提供统一应用平台，科研人员在任何地方利用办公室普通台式机连通油田内网，用浏览器即可打开应用进行科研工作，操作方便、快捷和安全，数据体无需进行拷贝和重新加载，能满足科研人员进行异地科研工作时实时实地调用大型三维工区的需要，解决科研计算能力异地共享的难题。功能设计图，如图1所示。
3.2 系统技术要点
DCV技术（Desktop Cloud Visualization）：基于网络标准建立的协议，此协议就是云桌面虚拟化技术（DCV），建立3D私有云，实现远程2D/3D图形显示交互式应用。
Enginframe技术：企业网络门户系统，通过跨平台技术支持和标准建立，与DCV技术完美融合实现以Web浏览方式完成三维可视化桌面应用。
SGE技术（Sun Grid Engind）：管理不同种类的分布式计算环境。与门户软件Enginframe配合完成用户三维集群网格的作业调度、执行与结果返回。
3.3 系统建设
根据系统架构分四部分进行服务搭建。
第一部分是搭建地学应用分布式计算集群，根据集成地学软件的类型和规模选择集群服务器的数量和硬件系统，在集群里每台机子需要成功配置使软件正常运行，通过SGE成为集群中的执行主机进行后台分布式计算，将运行结果通过DCV协议返回客户端。
第二部分搭建DCV远程三维云桌面服务器进行三维图形渲染工作，显卡是应用的关键硬件，因此Quadro4000的显卡是最低硬件配置要求。DCV的工作原理是通过DCV协议建立3D通道，将渲染好的图形返回到客户端进行显示。DCV技术实际上就是一种协议，是基于网络标准建立的一套协议，与网络其他协议兼容，这样就致使DCV技术可以通过网络进行远距离传输，实现异地技术支持与图形同步的功能。
第三部分搭建Enginframe服务器，服务器网卡的性能与客户端配置数量有关，配置不当会成为系统网络应用瓶颈。此服务与SGE作业调度系统相配合，当用户通过WEB浏览器发起三维应用时，SGE系统将应用调度到集群中最合适的主机进行运行计算，并将计算结果以二维图形传给DCV渲染主机进行图形三维渲染，渲染结果再传回客户端。Enginframe底层框架是基于JAVA、XML和Web Services，提供了大量与高性能计算相关的控件，利用这些控件，管理员可进行个性化网页定制。
第四部分是客户端应用配置，在办公台式机上通过安装DCV客户端软件实现DVC协议与DCV服务器连通，安装VNC软件让服务器端界面能完整传输到远端客户，实现界面控制显示。对用户应用主机没有硬件限制，只要与油田内网相通能访问数据与应用中心即可。系统拓扑图，如图2所示。
3.4 系统特点
