KLASZTER PROGRAMOZÁSI TECHNOLÓGIA ÉS ALKALMAZÁSA A METEOROLÓGIÁBAN
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 33

KLASZTER PROGRAMOZÁSI TECHNOLÓGIA ÉS ALKALMAZÁSA A METEOROLÓGIÁBAN PowerPoint PPT Presentation


  • 37 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

KLASZTER PROGRAMOZÁSI TECHNOLÓGIA ÉS ALKALMAZÁSA A METEOROLÓGIÁBAN. Kacsuk Péter [email protected] www.lpds.sztaki.hu. A projekt jellemzői. Hol tart ma Magyarország?. Partnerek: Koord.: MTA SZTAKI OMSZ (Országos Meterológia Szolgálat) SGI Magyarország Kft. Célok :

Download Presentation

KLASZTER PROGRAMOZÁSI TECHNOLÓGIA ÉS ALKALMAZÁSA A METEOROLÓGIÁBAN

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Klaszter programoz si technol gia s alkalmaz sa a meteorol gi ban

KLASZTER PROGRAMOZÁSI TECHNOLÓGIA ÉS ALKALMAZÁSA A METEOROLÓGIÁBAN

Kacsuk Péter

[email protected]

www.lpds.sztaki.hu


Hol tart ma magyarorsz g

A projekt jellemzői

Hol tart ma Magyarország?

  • Partnerek:

    • Koord.: MTA SZTAKI

    • OMSZ (Országos Meterológia Szolgálat)

    • SGI Magyarország Kft.

  • Célok:

    • A P-GRADE párhuzamos programfejlesztő rendszer alkalmazása a Nowcasting programcsomag párhuzamosítására

    • A P-GRADE rendszer továbbfejlesztése:

      • checkpointing

      • dinamikus terheléselosztás

      • hibatűrés


Klaszter programoz si technol gia s alkalmaz sa a meteorol gi ban

MEANDER

MEZOSKÁLÁJÚ ANALÍZIS NOWCASTING ÉS DÖNTÉSI RENDSZER

  • A RENDELKEZÉSRE ÁLLÓ ÖSSZES METEOROLÓGIAI INFORMÁCIÓ ANALÍZISE (VÁLTOZÓK SZABÁLYOS RÁCSON VALÓ ELŐÁLLÍTÁSA) ÉS ULTRA-RÖVIDTÁVÚ ELŐREJELZÉSE

  • METEOROLÓGIAI INFORMÁCIÓK: FELSZÍNI MÉRÉSEK, MAGASLÉGKÖRI MÉRÉSEK, RADAR, MŰHOLD, VILLÁM ADATOK, KORÁBBI MODELL EREDMÉNYEK STB.

  • ALAPVÁLTOZÓK: NYOMÁS, HŐMÉRSÉKLET, NEDVESSÉG, SZÉL

  • SZÁRMAZTATOTT PARAMÉTEREK: CSAPADÉK HALMAZÁLLAPOTA,LÁTÁS-TÁVOLSÁG, BORULTSÁG, FELHŐTÍPUS, JELEN IDŐ, STB.

  • HASZNOSULÁS: RIASZTÁSOK VESZÉLYES IDŐJÁRÁSI JELENSÉGEK ESETÉN


Klaszter programoz si technol gia s alkalmaz sa a meteorol gi ban

A

nowcasting

rendszer

folyamat-

ábrája

First guess adatok

ALADIN

SYNOP adatok

Műhold adat

Radar adat

Villám adatok

CANARI

Delta analízis

Villám dekód

Alapmezők: nyomás, hőmérséklet, nedvesség, szél.; RADAR adatok. Műhold adatok, villámlási adatok.

Radarról

rácsra

Csapadék halmazállapot

számolás

Származtatott mezők:

Borultság, felhőtípus

Halmazállapot

Látástávolság

jelenidő

Mühold-rácsra

Látástávolság számolás

Borultság számolás

ALAPRÁCS

Felhőtípus számítás

Jelenidő számítás

Megjelenítés

Külső felhasználók részére GIF

HAWK meteoroló-gusoknak


A canari algoritmus megval s t sa p grade ben

A CANARI algoritmus megvalósítása P-GRADE-ben


A canari algoritmus teljes tm nyanal zise

A CANARI Algoritmus teljesítményanalízise


A canari algoritmussal kapott eredm nyek

A CANARI algoritmussal kapott eredmények

  • A tengerszinti légnyomás (zöld vonal)

  • a 2 méteres szintű léghőmérséklet (szinezett mezők)

  • 10 méteres szél (szélzászlók)

    analizise a MEANDER rendszer alaprácsán


A canari algoritmussal kapott eredm nyek1

A CANARI algoritmussal kapott eredmények

  • Felszíni relatív nedvesség (a sötétebb tónusú mezők a nedvesebb területeket jelölik)

  • 10 m-es szélmező

    a MEANDER rendszer alaprácsán


A delta alkalmaz s p grade rendszerben implement lva

A delta alkalmazás P-GRADE rendszerben implementálva


A delta algoritmus p rhuzamos fut s nak prove vizualiz ci ja

A delta algoritmus párhuzamos futásának PROVE vizualizációja


A delta algoritmussal kapott eredm nyek

A delta algoritmussal kapott eredmények

  • A 850 hPa-os hőmérsékleti mező

  • és szélmező

    a MEANDER rendszer alaprácsán


A delta algoritmussal kapott eredm nyek1

A delta algoritmussal kapott eredmények

  • A 950 hPa-os hőmérsékleti mező (folytonos vonalak)

  • és a relatív nedvességi mező (színezett mezők)

    a MEANDER rendszer alaprácsán


A delta algoritmussal kapott eredm nyek2

A delta algoritmussal kapott eredmények

  • A 300 és 950 hPa-os szintű mezők szélnyírásának ábrázolása

    a MEANDER rendszer alaprácsán


A l t st vols g m dszer p grade rendszerrel p rhuzamos tva

A látástávolság módszer P-GRADE rendszerrel párhuzamosítva


L t st vols g sz m t s p rhuzamos v ltozat nak prove teljes tm ny vizualiz l sa

Látástávolság számítás párhuzamos változatának PROVE teljesítmény vizualizálása


Az optikai vastags g maxim lis l t st vols g t rbeli eloszl sa

Az optikai vastagság (maximális látástávolság) térbeli eloszlása


Halmaz llapotsz m t s algoritmus megval s t sa p grade rendszerben

Halmazállapotszámítás algoritmus megvalósítása P-GRADE rendszerben


Halmaz llapotsz m t s teljes tm nyvizualiz ci ja a prove eszk zzel

Halmazállapotszámítás teljesítményvizualizációja a PROVE eszközzel


A konvekt v j gk pz d s eredm nyek nt kialakul maxim lis j gszem tm r k t rbeli eloszl sa

A konvektív jégképződés eredményeként kialakuló maximális jégszem átmérők térbeli eloszlása


Klaszter programoz si technol gia s alkalmaz sa a meteorol gi ban

A hasznosítható konvektív energia eloszlása. A paraméter jól tükrözi a maximális konvektív aktivitás eloszlását, amely a jégesők kialakulásának valószínű területeit tükrözi.


P grade tov bbfejleszt se

P-GRADE továbbfejlesztése

  • Load balancer specifikációja

  • Checkpoint technika specifikációja és megvalósítása

  • Processz migráció specifikálása


Load balancer specifik ci ja

Load balancer specifikációja


Load balancer d nt si algoritmusai

Load balancer döntési algoritmusai

  • Pontos (optimális megoldást találó) algoritmusok

  • Mohó algoritmusok

  • Iteratív algoritmusok

  • Szimulált hűtés

  • Tabu-listával kiegészített keresés

  • Diffúziós algoritmus

  • HME (heurisztikus mozgatás és csere) algoritmus


A grm kib v t se a load balancernek sz ks ges inform ci k szolg ltat s ra

Gép

1

Main Monitor

Adatfájl

MM

Local Monitor

Gép

2

Szenzor

LM

Közös

memóriás

puffer

Alkalmazás

Alkalmazás

Rendszer

Processz

Processz

er

o

források

A GRM kibővítése a load balancernek szükséges információk szolgáltatására


A migr ci s folyamat

A migrációs folyamat


K vetkeztet sek

Következtetések

  • A P-GRADE már jelenlegi formájában is kiváló eszközt nyújt komplex algoritmusok párhuzamosítására (ld. Nowcast algoritmusok)

  • A P-GRADE továbbfejlesztése során olyan problémákat oldunk meg (parallel checkpoint, load balancing, process migráció), amelyek

    • a P-GRADE alkalmazhatóságát fokozzák klasztereken

    • fontos lépést jelentenek a P-GRADE Grid változatának kidolgozásában

    • megoldása megerősíti a P-GRADE vezető helyét a párhuzamos programfejlesztő rendszerek között

  • P-GRADE tervezett következő alkalmazása: EU COST 23 Symbex projekt: kémiai alkalmazások párhuzamosítása és kiterjesztése a Gridre.


Ikta 4 projekt terv a symbex projektben t rt n r szv telre

IKTA-4 projekt terv a SYMBEX Projektben történő részvételre

CWAVE

program

(C)

PREMIX

program

(Fortran)

kvantum-mechanika

(Fortran)

trajektória

számítások

(Fortran)

SYMBEX

web portal

Meta

P-GRADE

C verzió

P-GRADE

Fortran verzió

SUN HPC

szuper-számítógép

SZTAKI

klaszter

ELTE

klaszter

Miskolci Egyetem

klaszter

KKKI

klaszter


Klaszter programoz si technol gia s alkalmaz sa a meteorol gi ban

Köszönöm a figyelmüket

?

További információ: www.lpds.sztaki.hu


  • Login