WRF, análisis de rendimiento en clústeres HPC

 

Authors
Guamán, Brayme; Solano, Lizandro
Format
Article
Status
publishedVersion
Description

The WRF (Weather Research and Forecasting) model is a numerical weather prediction system, designed for both forecasting and atmospheric research, with an emphasis on scalability, efficiency and portability. It has been deployed successfully in HPC clusters. Therefore, the understanding of the dependency of the WRF with the different hardware elements is crucial to make efficient predictions. Because of this we analyzed the scalability of the WRF based on three parameters, respectively MPI implementations, inter-node communication speeds, and MPI processes per processor, enabling benchmarking that allows to understand the relationship between scalability and these three parameters. The results show a dependence of the scalability of the WRF with the inter-node communications; consequently, when using high-speed networks, such as Infiniband, a scalability higher than the 2 computational nodes was obtained, which was the maximum scalability achieved when using Networks with lower speeds like Ethernet.
El modelo WRF (Weather Research and Forecasting) es un sistema de predicción numérica del clima de mesoescala, diseñado tanto para las operaciones de predicción como para la investigación atmosférica, con énfasis en la escalabilidad, la eficiencia y la portabilidad, por lo que ha sido desplegado satisfactoriamente en clústeres HPC. Por lo tanto, la comprensión de la dependencia del WRF con los distintos elementos de hardware es crucial para realizar predicciones eficientes. Para esto analizamos la escalabilidad del WRF en base a tres parámetros; implementaciones MPI, velocidades de comunicación inter-nodo y procesos MPI por procesador. Se diseñaron varios escenarios para evaluar y entender la relación entre la escalabilidad y estos tres parámetros. Los resultados obtenidos muestran una dependencia de la escalabilidad del WRF con las comunicaciones inter-nodo, debido a que, al usar redes de alta velocidad, como Infiniband, se obtuvo una escalabilidad superior a los 2 nodos computacionales, que fue la escalabilidad máxima obtenida al usar redes con velocidades más bajas como Ethernet.

Publication Year
2017
Language
spa
Topic
Repository
Revista Universidad de Cuenca
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https://publicaciones.ucuenca.edu.ec/ojs/index.php/maskana/article/view/2001
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openAccess
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