Использование распределённых вычислительных систем для сбора, обработки и представления геофизических данных

• Автор: Холодков, Кирилл Игоревич
• Шифр специальности: 25.00.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 113 с. : ил.

Содержание
Введение
1 Применение систем распределённых вычислений для решения обратных задач геофизики
1.1 Обзор ключевых принципов работы высокопроизводительных систем
1.2 Особенности высокопроизводительных систем, созданных в
рамках этой работы
1.2.1 Доступ к данным в высокопроизводительных системах, созданных в рамках этой работы
1.2.2 ПО для организации распределённых вычислений
1.2.3 Программная архитектура используемых вычислительных ресурсов
1.2.4 Программная архитектура платформы интеграции и
проблемно-специфических приложений
1.3 Применение разработанного ПО для решения задачи определения параметров анизотропии по волновым формам
1.3.1 Описание задачи
1.3.2 Программное решение
1.3.3 Использование реляционной СУБД
1.3.4 Анализ и визуализация результатов
1.4 Выводы
2 Создание элементов автономного оперативного регистратора сейсмических данных и данных ГНСС
2.1 Введение
2.2 Опыт создания портативной автономной сейсмологической
станции, работающей по протоколу реального времени
2.3 Создание пункта сбора данных и оперативного мониторинга

2.4 Использование технологий виртуальных частных сетей для сбора данных оперативных систем геофизических наблюдений
2.5 Заключение
Заключение
Глоссарий
Список рисунков
Список таблиц
Список литературы

Введение
Краткий обзор
Данная работа посвящена трём аспектам применения информационных технологий в геофизике. Современные научные исследования часто связаны со сложными вычислениями и использованием высокопроизводительных вычислительных систем. Возможность повторно использовать существующие вычислительные программные инструменты является одним из важных факторов влияющих на эффективность исследований. Однако зачастую такие программные инструменты требуют специальных умений для того, что бы развернуть, настроить и запустить их. В рамках данной работы рассмотрена эта проблема и предложено её решение на примере обратных задач геофизики. Первой, в частности, рассмотрена обратная задача определения параметров анизотропии коры и верней мантии по данным телесейсмических наблюдений. Далее рассмотрен опыт создания автономного энергоэффективного регистратора геофизических данных. Завершается работа описанием разработки средства визуализации данных высокорбитальной радиотомографии ионосферы.
Распределённые вычислительные системы
Основой распределенных вычислительных систем являются программные продукты, называемые промежуточным программным обеспечением

Papers. Kaluga: The Partnership Conference Geophysical observatories, multifunctional GIS and data mining, 2013. Sep-Oct.
8. I. M. Aleshin, К. I. Kholodkov, V. N. Koryagin et al. Globus toolkit web interface - application to seismology // Cluster Computing. Lviv, Ukraine: Second International Conference ’’Cluster Computing”, 2013. Jun-Jul.
9. Kholodkov К. I. Implementation of seismic data inversion as grid-backed web service // Russian journal of Earth sciences. 2013. May. Vol. 13. P. ES1003.
10. К. И. Холодков, И. М. Алёшин, С. С. Бургучёв [и др.] Инверсия сейсмических данных: высокоуровневый веб-интерфейс к инструментарию Globus Toolkit И Научно-техническая информация. Серия 1. Организация и методика информационной работы. 2013. No 7. С. 19-22.
11. К. И. Холодков, И. М. Алёшин, В. Н. Корягин [и др.] Опыт развертывания грид-инфраструктуры для поддержки вычислительных веб-сервисов // Научно-техническая информация. Серия 1. Организация и методика информационной работы. 2012. Апр. No 4. С. 15-19.
12. I. М. Aleshin, К. I. Kholodkov, V. N. Koryagin et al. Geophysical data inversion grid aided web service prototype // Distributed Computing and Grid Technologies in Science and Education: Proceedings of the 5th International Conference. 2012. Jul.
13. К. I. Kholodkov, I. M. Aleshin, V. N. Koryagin et al. Implementation of probabilistic approach in solving inverse problems as a grid-backed web service. // EGU 21 General Assembly Conference Abstracts. Vol. 14. 2012. P. 4585.
14. S. S. Burguchev, I. M. Aleshin, К. I. Kholodkov et al. Using realtime protocol to transmit seismic data over cellular and satellite channels // Book of Abstracts: The 33rd General Assembly of the European Seismological Commission (GA ESC 2012), 19-24 August