TECHNOI () 垫 摩旦 远程三维可视化技术在油田中的应用 ◆张双艳 单文静 单延明 摘要:以工作站、服务器、虚拟机、集群、图形服务器作为后台计算和图形显示资源,使用瘦器 户机、一体机作为用户客户端接入设备 通过VNC、NICE软件为桥梁将前端和后端紧密衔接,为用 户搭建三维可视化的云计算工作环境利用图卡穿透技术,突破KVM虚拟机无法使用服务器显卡的 限制,使从事勘探开发专业软件应用及开发的技术人员能够全方位实现网络化移动办公,真正买现人 机分离、移动办公,在线异地技术交流、改变了以前人在机房、人手一台工作站的工作状态,提高专 业工作和技术交流的即时性和互动性 搭建三种实用的油田工作场景,让此项技术在油田得到最大化 的应用效果 关键词:三维可视化;协同工作;异地办公;显卡穿透;云计算;专业软件;VNC;DCV 前言 从2010 人陕油IH J十始推 云汁箅技术的科研和推广 程的高 镝皂l:i站、服务器或普通的汁舒:f卡儿 陔软件来f1 意大利的NICE公司 通过I)CV 、义使 I1~"1 ̄ 拖批、点㈣等操作 维可视化 技术得到JJII镁,能够真实的 lj-爪 维 彤. 旋转、移动、 心川1 作. m过 ’箅技术能够使从*勘探 旰发々、l 即呵实现 软什心川J及 发的技术人员能够令方f 实现网络化移动办 公,尤 人r-俞T作站即可I:作、l尢需 动性线 地技术交流.提高々、I 作和技术交流的U_JfI寸性和 解决地 解释的专、 l 作人员不用进机房,存自己 的办公审视能Jl: 解释。I 作,多人协同1 作、资源共享、 降低蚀f t:投入 人庆油Ⅲ主要任务足,皮脱地下的油气分布 情 ,他』tf ,lk软件埘地震数据进行计算和分析 、这些软 件多数鄙 要个 维 彤显示,々业技术人员 全三维环 境下进 地 斛榉_1 作 通过 体的 形腱爪,更能清晰 1 观的刻lⅢj地卜的层位、断层分布以及所没汁的井轨迹 的止…以 m然有一 仿真终端软件ur以实脱异地办公, 图1 DCV软件3-作原理 ffI址刈‘J 个 维I 作的软件,尚不能实 远程仿真,只能 I 作站的控制龠前启动_t维心川。昕以刈 丁 业软件也 的 化{ 障碍之一就是是 能够文脱远程t维可视化, 以搜撕If【IJ 效 活应片J (2)RealVNC Visualization Edition(简称RealVNC VE 版)该软件实现r应用用户界面会话内容传输到r用户端, 软件是VNC 业版专为DCV设计的JJIJ强版、 (3)RFB(远程帧缓冲)是・个川丁远程访 图形_}}J 接n的简 议 1.3部署方 .在客户端和服筹端根 系统的类别分别 安装en(Islalion和serve!版软件 、服务端』一动1)(:V应』{j。 部署简 、快捷. .一、技术实现 通过对L款 维 视化软件的性能对比 I.1技术选 N I(:l・:公l ,J I)(:V软件的性能巫JJfJ优秀 表1远程三维可视化软件性能对比表 1.4【皋I卡穿越技术 当一个I纠形jJK务器I 仃 windows 系统的KVM 拟机时,)JI5么虚拟机就r _『以通过此项技术米 主 i u量 ∞ 霎 Linux:0penGL 兰 董 § 工 E E 芒 C《)、 U 鬲 I E -, 凸 0 扶得 肜服务器的显 资源,从而他h J 至ri 以使用非宿主SJLfl',3 卡实 配置方‘法fn1下: 箭i维显示能 维 ,J 功能: Linux:GPU sharing Windows:OpenGL WidOWS:DinrecrX Windows:GPU sharing  ̄ession Sharing ., ., 1 x ., (-,) -, &口KVM服务器fIP:10.65.79.24)他JtJ I冬1彤服务;} (IP:l0.65.79.104)上的显卡实脱立体渲染功能: (1)仵l0.65.79.104(有显 的IJnux系统)上修改 rl(_v_(If】f1f文件 I.2 I)《:V软什r作原理 (1)桌 I叮视化(Deskh l 小地使川远 I Remotalion1 nos!=l0.65.79.104 (:lt)lid\ isnalizat_IIll,以下简称DCV) ,口J 21)/31)交£ 式庸JL}J, 利川I)(:、 技术,JI{户【 『以通过标准的以人 【Rendering Server】 Hosl=l0.65 79 1【14 82 龃系统I 2016.JI1.20 TECHN0L0GY 技术应用 (2) dcv.eonf l0.65.79.24(没有显卡KVM虚拟机)上修改 t ●’ -- 【Application】 Host=l0.65.79.104 。。 协 I瞳 =RDPi lUPltI1 ̄:II: l一 鼻 }I●I●I I I I '二、达到的效果 通过DCV和VNC软件,解决了以往通过其他仿真终 端软件xmanager、远程桌面等实现专业软件远程应用巾 遇到难题。尤其克服了不能远程调用j维可视化软件的 嗍 。 ! .一 ‘ PET'REI{ ……….‘‘~ ‘‘’。.。.…。...… …1。。…… ……一-..,……………1', 问题。使得专业软件应用人员真正实现移动办公、协同 办公。 田 盈 后台救爱件费浮 图3勘探协同工作模式系统架构示意图 2.1 VNC完美解决了windows和linux的交叉互访问题。 2.2 VNC实现一对多,多对一的访问问题,完美解决了 3. 专业技术研究丁作环境。第一,用户在办公室通过 多个培训学员同时在自己的客户端参看教师演示的问题, 对于培训环境的搭建起到父键作J丰j。 2.3 VNC解决客户端机器需要晚上关机而软件需要继续 运算的问题。 自己的微机使用DCV登陆机房的1-作站,实现专业软件的 研究丁作。同时使用微机上的各类办公软件,实现抓图编 写汇报PPT等操作。也可以在机房使用vnc软件登陆到办 公室的微机,实现在 [作站屏幕上既可以调用专业软件, 也可以操作自己的微机。第二,利用VNC的多对一的连接 特点,.【_}j户可以登陆其他人的工作站,以共享的方式获得 他人屏幕,两人实现远程协同操作。这种情况下同时利用 2.4 DCV配合VNC软件解决了用户远程调用linux和 windows工作站上l二维解释软件的问题,如Geoprobe、 Jason、Epos、Petrel、Geolog、RMS、HRS、VVA都已经通 过应用测试。 电话进行语言交流,完全可以替代两个人面对面坐在同一 个机器前面的展示交流。第三,当系统管理员接到一个用 2.5即便某些服务器或者KVM虚拟机(windows系统) 上没有配置显卡,也可以通过图卡穿越技术调用其它机器 上的显卡资源,完成自己的三维远程应用” 。 整体展示效果如图2,用户通过自己的微机运行远端 户的故障请求,通常电话交流效果弱于现场的面对面直接 交流。此时,我们就可以充分利用VNC的共享功能。系统 管理员登陆到用户的机器,由用户进行操作展示故障现象, 系统管理员再进行相关处理。大大消除了去现场、电话交 作站上的petrel及geoprobe软件。左屏幕调用geoprobe软件, 右屏幕调用pelrel软件的远程应用效果。 流不清耽误_丁作效率的弊病。 3.2专业软件培训环境。后端应用环境是redhal6.6系 统的图形服务器,其上部署RHEV虚拟机,虚机上部署培 训的软件应用及数据,利用图卡穿透技术使虚机获得服务 器的显卡资源。培训的前端,是培训教室的一体机、瘦客 户机或者是微机。学员机上安装windows7(64位)操作系统, VNC及DCV客户端软件 学员通过前端机器上的vnc软件 登录到后台虚机上获得自己的软件操作界面。另外,教师 机被配置为VNCserver的访客模式,利用vnc一对多的特性, 学员登录教师机,可以看到老师屏幕的内容,而不能实际 通过鼠标和键盘操作教师机器,从而避免教师授课操作时 受到干扰。这样,在学员机上获得两个VNC桌面,一个是 图2 geoprobe及petrel的远程可视化展示效果 老师的演示桌面,一个学员的操作桌面,达到边看边操作 的最佳教学效果。 3.3专业会议环境。油田内部的一些专业会议或者技术 研讨会、井位汇报会上领导们除了看到PPT的汇报,更希 三、应用场景 云计算巾心为各类用户及环境提供软件资源、硬件资 源、存储资源、计算资源、办公资源。通过远程可视化技 术与各类软硬件资源的结合应用,有效地支持了油田的专 业技术研究、专业软件培训、专业会议 大主要丁作场景 的需要。 望看到实时的专业软件的数据,即实现实时的多媒体、专 业软件的同时交替汇报展示。为此我们在报告厅的汇报机 上部署了VNC及DCV软件,实现远程直接调取专业人员的 个人 作桌面,进行软件成果的在线展示。这种应用模式 在巾石油的A8会议系统巾得到推广应用。由于DCV软件 (下转第85页) 信息系统1 程I 2016 ̄1 1.20 83