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tório de Sistemas Distribuídos (LSD) – Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) EELA Grid School – December 04, 200 Enhancing SegHidro/BRAMS experience through EELA José Flávio M. V. Júnior Paulo Ricardo M. Gomes SegHidro

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Laboratório de Sistemas Distribuídos (LSD) – Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) EELA Grid School – December 04, 2006

Enhancing SegHidro/BRAMS experience through EELA

José Flávio M. V. Júnior

Paulo Ricardo M. Gomes

SegHidro

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Introduction to SegHidro

• Segurança Hídrica

• Aims at improving water management

• Brazilian Northeast – Semi-Arid Region

• Provides a Grid Portal

• Helps researchers and decision-makers

• Better management of water resources

• Coupling of hydro-meteorological models

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SegHidro Portal

• Web-based framework to run simulations

• Coupling of computational models

• Need for computational power

• OurGrid middleware– Open, Free-to-Join, Cooperative– Supports Bag-of-Tasks (BoT) applications

• Easy interface to use the grid

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SegHidro Interface

• Products/Applications

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Introduction to BRAMS

• Brazilian Regional Atmospheric Modeling System

• Numerical prediction model• Simulates atmospheric circulations on limited areas

• Based on RAMS

• Targets PC Clusters under Linux

• Open-Source

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BRAMS – Compilation and Setup

• Based on C and Fortran 90• Compiling tests : Intel and GNU Compilers• Best option: Intel Compilers (free for non-

commercial use)

• Alternative: Portland Group Compilers

• Necessary libraries: HDF and MPI(mpich)

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BRAMS – Execution

• Steps:– 1. Conversion into a format that BRAMS

understands (GRIB2DP)– 2. BRAMS MAKEVFILE MODE– 3. BRAMS INITIAL MODE

• MPI mode is evoked

– 4. Post-Processing (RAMSPOST50)– 5. Image generation (GrADS)

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BRAMS – Execution

• Execution Diagram

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SegHidro/BRAMS – Daily Production

• BRAMS Daily forecasting datasets

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SegHidro/BRAMS – Daily Production

• 2 HP Clusters – 10 Nodes• Double Intel Xeon 2.4Ghz processors each node

• 6 Day Forecasting ~ 9 Hours

• 15 Day Forecasting ~ 23 Hours

• Output data is published on a server and in a data catalog that are used by the portal

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SegHidro/BRAMS – Meteorologic Portlet

• Validation– Parameters– Data Availability

• Data automatically downloaded, everyday, and stored on a server shared via NFS by special grid nodes

• Simulation is sent to OurGrid via API• Job Description

– Selects appropriate machines– Decides which mode will BRAMS run:

Parallel(MPI) or Sequential(one processor)

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SegHidro/EELA

• Current grid infrastructure: OurGrid– Resource availability– Great for independent tasks

• No direct support to tightly-coupled applications(MPI)• Meteorologic Portlet’s perfomance will depend on grid’s

cluster availability• Grid community formed mainly by desktop computers,

clusters generally busy running daily production• MPI support from EELA Grid Infrastructure

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SegHidro/EELA

• Porting steps:– Get acquainted with EELA’s gLite middleware– Explore gLite’s components, in order to

optimize the run and make the new system compatible with the Portal architecture

– Finally, make SegHidro’s and gLite’s API communicate

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Expectations

• Enhance SegHidro Portal performance

• SegHidro Team will acquire useful Grid knowledge

• Relationship narrowing between EELA and LSD, UFCG

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Questions?

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