跨国公司石油专业软件共享系统的设计与应用

魏锋，刘璀，张超林，高子豪

(1. 中国石化集团国际石油勘探开发有限公司 共享服务中心IT支持部，北京 100029；2. 中央财经大学 网络信息中心，北京 100081；3. 红有软件股份有限公司，北京 100085；4. 哈尔滨工业大学,哈尔滨 150001)



跨国公司石油专业软件共享系统的设计与应用

魏锋1，刘璀2，张超林3，高子豪4

(1. 中国石化集团国际石油勘探开发有限公司 共享服务中心IT支持部，北京 100029；2. 中央财经大学 网络信息中心，北京 100081；3. 红有软件股份有限公司，北京 100085；4. 哈尔滨工业大学,哈尔滨 150001)

摘要：跨国石油公司总部和分支机构之间的网络因需要跨越多个复杂的互联网节点而存在较大的延时和抖动，使得相互之间应用系统的访问响应缓慢甚至不可访问。针对跨国石油公司专业软件利用率低、管理难度大、重复投资等问题，利用其海外IT资源共享和服务中心，设计了专业软件远程共享100ms圈内的新应用模式，并进行了实际部署应用。结果表明： 按照新的应用模式部署专业软件网上共享系统，可有效解决跨国石油公司专业软件软硬件资源共享应用上存在的问题。

关键词：跨国石油公司勘探开发软件远程共享监控资源

随着石油勘探开发技术难度的增大和管理复杂度的提高，石油公司内部各单位相继引进了大量的工作站、服务器等计算机硬件设备，并配套引进了一系列国际先进的专业软件(Petrel，OpenWorks，Geoframe，Jason，Eclipse，OFM等)，用以解决实际的生产科研问题。将专业软件及后台操作系统、数据库软件以及相应的工作站和服务器硬件统称为专业软件软硬件资源。由于这些专业软件软硬件资源归属于石油公司内部不同的单位，进行分散管理和应用，存在着资源利用率低、管理难度大、重复投资等问题。为此，石油公司提出了专业软件软硬件共享应用的新模式并设计实现了有关应用系统，如中石化胜利油田开发的“大型专业软件网上共享系统”[1]。

近年来，中国石化集团积极实施“走出去”战略，不断加大海外油气田勘探、开发工作力度。作为中国石化集团的全资子公司——国际石油勘探开发有限公司(以下简称“国勘公司”)，代表中国石化集团统一对外进行上游油气合作，其总部在北京，目前拥有23个海外机构。根据海外勘探开发事业发展的需要，国勘公司总部有关业务部门和海外机构近年来也相继购买了许多价格不菲的专业软件，并不断有新的购置需求。在使用专业软件软硬件资源的过程中，国勘公司同样会遇到上述问题。同时，国勘公司在海外的一些油气资产，有一些还处于受西方国家制裁的地区，如叙利亚、伊朗等，这就使得在这些地区不能使用主流的专业软件开展油田勘探开发管理和科研工作。为解决这些问题，国勘公司经过充分的调研论证后，决定引入胜利油田拥有自主知识产权的“大型专业软件网上共享系统”。但是由于国勘公司总部和海外机构相互之间距离遥远，需要设计和实现有关专业软件软硬件资源共享应用的新模式。

笔者首先在胜利油田“大型专业软件网上共享系统”功能的基础上，结合国勘公司分支机构遍布全球的实际情况，提出“跨国石油公司石油专业软件远程共享和许可监控系统”的概念，并从功能模块入手进行系统设计与实现；其次，结合国勘公司总部和海外机构相互之间网络延时长和抖动大的特点，利用国勘公司在海外的5大IT资源共享和服务中心，设计了在这些IT资源共享与服务中心分布式部署、100ms圈内应用的新模式；最后，就新的应用模式，进行了部署实践，验证了新模式的有效性，还解决了在叙利亚等受制裁国家不能使用主流专业软件的问题，取得了较好的应用效果。

1系统总体设计

胜利油田“大型专业软件网上共享系统”包括专业软件软硬件资源应用、资源管理和系统管理3个子系统[2-3]，采用基于服务器计算技术，通过对远程交互、三维可视化、资源监控管理、协同工作等技术的研究应用，实现了专业软件的网上集中发布、共享应用。在此基础上，笔者依据国勘公司实际应用状况，提出的“专业软件远程共享和许可监控系统”主要包括4个子系统： 专业软件远程共享服务提供支撑平台、专业软件远程共享服务提供管理平台、专业软件许可集中监控平台、专业软件数据传输平台，如图1所示。

图1　系统总体框架示意

1) 专业软件远程共享服务提供支撑平台。实现专业软件远程共享服务的传送和发布功能，技术人员能够从石油公司内部局域网获取专业软件应用服务，其本地计算机不需要安装专业软件，而是通过Web浏览器连接到远端服务器上的地质、勘探、测井、油藏开发、经济评价等专业软件，有关数据资料也不需存放在用户本地计算机。

2) 专业软件远程共享服务提供管理平台。在该平台上，详细介绍了各专业软件的信息，如部署情况、功能模块、许可信息、经销商情况、技术支持联系信息等；还包括一套专业软件应用服务申请和授权审批的流程，供不同单位的技术人员远程申请使用专业软件等。

3) 专业软件许可集中监控平台。实现对专业软件许可证信息的采集和使用情况的统计分析，包括展示专业软件每个模块的对应的总许可数、当前正在使用的许可数、空闲的许可数以及许可使用率等信息。

4) 专业软件数据传输平台。由于技术人员在远程使用专业软件的过程中，本地计算机不存放数据，因而需要把使用专业软件相关配置文件、基础数据资料等上传到远端服务器，才能开展专业软件的应用工作；同时，专业软件应用结束后，有关成果类数据也存放在远端服务器，为获取这些成果数据或者专业软件的输出文件，也需要能够从远端把数据下载到本地计算机。该子系统实现数据的安全上传和下载，进行数据配额管理。

2系统功能实现

“专业软件远程共享和许可监控系统”各子系统实现方式：

1) 专业软件远程共享服务提供支撑平台。利用Schlumberger公司成熟的远程访问勘探开发数据及应用程序的平台软件(LiveQuest)来实现，主要是调用该软件Thinanywhere插件把专业软件的图形界面重新定向到显示服务器，并传递到远程用户端的桌面[4-6]。

2) 专业软件远程共享服务提供管理平台。基于中石化胜利油田开发的“大型专业软件网上共享系统”，进行必要的二次定制开发实现。采用ExtJS技术，创建前端用户交互式强的界面。

3) 专业软件许可集中监控平台。基于FLEXlm/FLEXnet石油行业专业软件许可证管理软件(由许可证管理程序、软件商许可管理程序和许可证文件等组成)，通过研究专业软件许可证运行原理，开发许可证监控系统，重点实现监控专业软件许可证中各功能模块的使用情况(包括模块的总许可数、应用许可数、剩余许可数、使用用户、使用客户端、开始时间)，可以第一时间掌握各模块的具体状态[7-11]。

4) 专业软件后台数据传输平台。搭建FTP服务器，开发相应的数据上传下载组件，实现专业软件远程共享应用过程的数据的传递功能。

3系统应用模式

国勘公司海外机构规模大小不一，规模较大的如Addax公司，自身拥有完备的IT部门和一定数量的IT技术人员，负责建设和运维多个应用系统；小的机构，只有寥寥数人，没有专职IT人员，或者由行政人员兼任IT技术人员，负责一些日常的桌面电脑维修等工作，也没有具体的应用系统。国勘公司更多类型的海外机构，是有一定应用系统建设和运维需求的中等规模大小的机构，但是受限于总部IT技术人员的数量，还不可能给这些海外机构都配置IT人员。在实际应用中发现，如果把应用系统都部署于北京总部，由于网络延迟和抖动等因素影响，即使是在专线条件下，海外机构访问北京总部的应用系统时响应速度会很慢，延迟较长(大于200ms)，甚至会产生应用系统不可用的问题。鉴于此，国勘公司提出建立海外IT资源共享和服务中心的理念，结合海外机构在地域上的分布特性，考虑在海外建立五个IT中心，包括亚太中心(香港)、中东中心(迪拜)、南美中心(圣保罗)、北美中心(休斯顿)和欧非中心(伦敦)，各海外机构采用国际互联网专线链路的方式就近接入最近的IT中心。拟把原来分散部署于有关海外机构(大项目机构除外)的软硬件资源集中部署到海外IT中心，对海外IT中心的管理可以采用外包或总部派IT工程师的方式进行，既消除海外机构的IT运维压力，也提高了IT工程师的工作效率且更好地发挥其存在价值；同时，把北京总部有关应用系统分布式部署到海外IT中心，就近为该IT中心周边的海外机构提供应用系统访问服务，提高应用系统响应速度(网络延迟降到100ms内)和可用性。

上述在国勘公司建立海外IT资源共享和服务中心理念下，形成了“专业软件远程共享和许可监控系统”并适合国勘公司跨国特点的应用模式： 以国勘公司北京总部、海外IT资源共享和服务中心为依托，把有关专业软件软硬件资源分布式部署于其中，就近为总部和海外IT中心周边海外机构提供专业软件远程共享应用服务，实现100ms圈内的应用效果；对于海外大项目机构，有关专业软件软硬件资源仍放在本地，为大项目机构提供服务。针对在受西方国家制裁的地区不能使用主流专业软件的问题，将把有关专业软件软硬件资源部署于国勘公司北京总部，通过专业软件远程共享系统对外发布应用，受制裁地区的分支机构按照租用软件服务的方式，利用专线，以远程终端形式使用专业软件服务。

4系统部署方案

按照“专业软件远程共享和许可监控系统”的应用模式，系统将部署在国勘公司北京总部。把北京、5个海外IT资源共享和服务中心、大项目机构都视为独立的资源区域，区域中部署专业软件软硬件资源(包括专业软件、数据库软件、显示服务器、应用服务器、许可服务器、存储系统等)。资源区域内软硬件设备由该区域内部独立管理。专业软件的授权使用由管理部门通过系统统一控制，可为国勘公司海内外员工分配不同资源区专业软件的使用权限。国勘公司员工统一访问系统，由系统服务提供管理平台调度对不同资源区域的专业软件进行共享使用，既实现了国勘公司范围内的专业软件的共享应用，也提高了资源区域周边员工访问专业软件的速度。系统及有关软硬件资源部署如图2所示。

图2　系统部署结构示意

5系统应用情况

国勘公司“专业软件远程共享和许可监控系统”已经开发完毕并成功部署于北京总部，有关专业软件软硬件资源也已经成功部署于北京和已经建成的迪拜IT资源共享和服务中心内部。系统中创建了北京总部和迪拜IT中心2个资源区域，注册了10个用户，发布了Geoframe，Jason，Geolog，OFM等专业软件远程服务，实现了共享应用。

1) 国勘公司北京总部。在国内调用部署于北京总部的Jason专业软件应用，从界面启动、剖面浏览、交互操作、色彩调节等方面进行了操作，在国内现有网络环境及后台应用环境配置条件下，可以很好地支持这种远程共享应用，软件应用效果和本地应用基本相同，有关操作的响应时间在20ms内。

2) 迪拜IT资源共享和服务中心。该中心部署了GeoFrame4.4专业软件软硬件资源，并通过“专业软件远程共享和许可监控系统”发布该软件。对于总部和其他资源区域周边的用户，可以通过共享系统申请部署于迪拜IT中心的GeoFrame软件，并进行远程共享开展应用；对于迪拜IT中心周边国家的用户，则直接就近使用GeoFrame软件，就如同在本地使用一样，网络延时保持在100ms内。

3) 国勘公司叙利亚分公司。该分公司需要使用OFM软件开展油田开发生产管理工作，但由于叙利亚受美国制裁，OFM软件被禁止在叙利亚使用。一个可行的解决办法是把OFM软件软硬件资源部署于北京总部，利用“专业软件远程共享和许可监控系统”把应用作为服务发布，叙利亚公司员工通过北京和大马士革之间的国际专线IPLC链路以远程终端方式使用该服务。该方式即满足了叙利亚公司员工使用OFM软件的需要，又符合美国制裁法规定(美国对叙利亚的IT制裁只针对软硬件产品，而不针对租用服务)，还实现了成本回收(国勘公司总部和叙利亚分公司是附属公司关系，根据“附属公司条例”，合资公司OPC租用国勘公司软件服务产生的费用，可以进行成本回收)。

6结束语

建立国勘公司“石油专业软件远程共享和许可监控系统”，将使得公司海内外专业技术人员能够使用部署在北京总部及海外IT资源共享和服务中心、大项目机构的勘探开发类专业软件，实现全公司范围内的专业软件的共享应用，提高了专业软件软硬件资源的使用效率和用户协同工作的水平。通过建立和实现基于国勘公司海外IT中心和大项目机构的专业软件软硬件资源的分布式部署、100ms圈内的专业软件应用模式，将进一步提高国勘公司专业软件共享应用的水平和访问效率，也为类似国勘公司的其他跨国石油公司在专业软件共享应用方面提供借鉴。下一步，将深入研究专业软件许可动态管理功能，不仅要对专业软件许可使用情况进行实时监控，更要能在系统中进行动态管理，进一步提高专业软件许可使用效率，最大限度发挥专业软件资产的效用。

参考文献:

[1]杨鹏涛，宋健.浅谈石油行业专业软件资源网络共享技术[J].信息技术与信息化，2008(06)： 101-103.

[2]王文蔚.石油软件资源共享平台设计与实现[D].成都： 电子科技大学，2011： 21-46.

[3]史明宏，单延明，唐浩，等.网络许可管理在油田专业软件中的应用[J].办公自动化，2009(16)： 39-42.

[4]陈海雄，蒋多元.勘探开发云中心关键技术之远程显示技术研究[J].数字技术与应用,2012(07)： 72.

[5]李家金，曹瑜，焦杨，等.LiveQuest应用虚拟化技术在塔里木油田勘探开发协同研究中实践[C]//2013数字与智能油气田(国际)会议暨展会论文集.西安： 西安华线网络信息服务有限公司，2013.

[6]王梅英.LiveQuest助力数字油田的发展[J].计算机光盘软件与应用，2014(09)： 133-135.

[7]章泳健.FLEXlm许可证管理的工作原理及使用方法[J].福建电脑,2002(10)： 12-13，15.

[8]朱建启.软件许可认证的研究与实现[D].吉林： 吉林大学，2004.

[9]张桂林，施振明，高强.软件工程环境的许可证配置[J].计算机工程,2000(10)： 97-99.

[10]SAN J. FLEXlm End Users Manual[M]. 7thed.USA： GLOBEtrotter Software, 2000.

Design and Application of Petroleum Professional Software Sharing System for Multinational Oil Company

Wei Feng1, Liu Cui2, Zhang Chaolin3, Gao Zihao4

(1. IT Support Department of Shared Services Center of Sinopec International Exploration and Production Corporation, Beijing,100029, China; 2. Network Information Center,Central University of Finance and Economics, Beijing, 100081, China; 3. China Hongyou Software Ltd. Company, Beijing, 100085, China; 4. Harbin Institute of Technology, Harbin, 150001, China)

Abstract：The network between branches and headquarter in multinational oil enterprise has a big delay and jitter for reason of long distance and complex Internet nodes, which cause problems of slow or no response during accessing either in branches or headquarter. To solve problems of low software license utilization rate, repeated investment, difficult management, new applying mode of oil professional software remote sharing with response speed of 100 millisecond in condition of overseas IT resources sharing and service center of multinational oil company is designed and applied practically. The result shows it will effectively resolve problems of oil professional software remote sharing application according to new applying mode to map professional software network sharing system.

Key words:multinational oil company; exploration and development; software; remote sharing; monitor; resources

基金项目：国家科技计划项目“八六三”(项目编号： 2013AA01A607)；“十二五”新疆制造业信息化科技示范工程(项目编号： 201130110-3)。

作者简介：魏锋(1978—)，男，硕士学位，主要研究方向： 软件工程、计算机系统机构等，现就职于中国石化集团国际石油勘探开发有限公司共享服务中心IT支持部。

中图分类号：TN911.72

文献标志码：B

文章编号：1007-7324(2016)03-0050-05

稿件收到日期： 2016-01-04，修改稿收到日期： 2016-03-20。