Avaliação das estruturas de arquivo para processamento de dados sísmicos com alto desempenho na nuvem computacional

Abstract

As aplicações computacionais na área de sismologia processam dados até a ordem de centenas de terabytes e seus desempenhos podem ser fortemente afetados pelas operações de Leitura e Escrita. Este artigo generaliza as principais estruturas de arquivos para armazenamento de dados sı́smicos e avalia seus desempenhos. São apresentadas uma análise teórica do carregamento de dados na memória e uma análise de desempenho na nuvem computacional, utilizando diferentes tecnologias de armazenamento (HDD, SSD e EFS). A partir delas, obteve-se que a escolha adequada da estrutura de arquivo para um caso de uso tı́pico permite uma redução de até 193 vezes na quantidade de dados lidos. Observou-se também que a melhor estrutura avaliada desempenha até 139 vezes mais rapidamente do que a estrutura adotada pelo formato SEG-Y, usado como padrão pela Agência Nacional de Petróleo do Brasil. Por fim, nos experimentos com armazenamento em rede, concluiu-se que o uso de instâncias mais custosas, mas com maior capacidade de transmissão de dados, não traz benefı́cios significativos.