KOMPUTER PARAREL
Noffrihendri
57414999
Pengantar Komputesi Modern#
Fivi Syukriah
KOMPUTER PARAREL
Komputasi paralel adalah salah
satu teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan
memanfaatkan beberapa komputer independen secara bersamaan.
Ini umumnya diperlukan saat kapasitas yang diperlukan sangat besar, baik karena
harus mengolah data dalam jumlah besar (di industri
keuangan, bioinformatika, dll) ataupun karena
tuntutan proses komputasi yang banyak. Kasus kedua umum ditemui di kalkulasi numerik untuk menyelesaikan persamaan matematis di
bidang fisika (fisika komputasi), kimia (kimia komputasi) dll.
PARADIGMA KOMPUTER PARAREL
1.
M. J.
Flynn membagi menjadi:
Taksonomi dari model pemrosesan paralel dibuat berdasarkan
alur instruksi dan alur data yang digunakan:
·
SISD Single
Instruction Single Datapath, ini prosesor tunggal, yang bukan paralel.
·
SIMD Single
Instruction Multiple Datapath, alur instruksi yang sama dijalankan terhadap
banyak alur data yang berbeda. Alur instruksi di sini kalau tidak salah
maksudnya ya program komputer itu. trus datapath itu paling ya inputnya, jadi
inputnya lain-lain tetapi program yang digunakan sama.
·
MIMD Multiple
Instruction Multiple Datapath, alur instruksinya banyak, alur datanya juga
banyak, tetapi masing-masing bisa berinteraksi.
·
MISD Multiple
Instruction Single Datapath, alur instruksinya banyak tetapi beroperasi pada
data yang sama.
2.
T.G.
Lewis membagi menjadi:
Synchronous
· Terdapat koordinasi yang mengatur beberapa
operasi untuk dapat berjalan bersamaan sedemikian hingga tidak ada
ketergantungan antar operasi.
· Yang termasuk dalam Synchronous adalah
Vector/Array parallelism, SIMD dan Systolic parallelism.
· Systolic parallel computer adalah multiprocessor
dimana data didistribusikan dan dipompa dari memory ke suatu array prosesor
sebelum kembali ke memory.
Asynchronous
·
Masing2 processor dapat diberi tugas atau
menjalankan operasi berbeda dan masing-masing processor melaksanakan operasi
tersebut secara sendiri-sendiri tanpa perlu koordinasi.
·
Paradigma yang juga termasuk dalam kategori ini
adalah MIMD dan reduksi.
·
Paradigma
Reduksi adalah paradigma yang berpijak pada konsep graph reduksi,
diekspresikan sebagai alur data, dan program akan berhenti bila graph akhirnya
mempunyai satu simpul.
3.
Michael
J. Quinn membagi menjadi:
Ø Data
Parallelism
·
penerapan operasi yang sama secara simultan
terhadap elemen-elemen dari kumpulan data
Ø Control
Parallelism
·
penerapan operasi-operasi berbeda terhadap
elemen-elemen data yang berbeda secara bersamaan.
·
dapat terjadi aliran data antar proses-proses
dan kemungkinan terjadi aliran data yang kompleks/rumit.
·
Pipeline merupakan satu kasus khusus dari
control parallelism, dimana aliran data membentuk jalur yang sederhana
ARSITEKTUR KOMPUTER PARAREL
Sistem komputer konvensional:
Ø
Memory
Ø
Processor
Memory-processor interconnection
Terdapat dua
arsitektur paralel yang banyak diterapkan:
Ø
SIMD
Ø
MIMD
Arsitektur SIMD
Peningkatan kecepatan SIMD proporsional dengan jumlah
processing unit yang ada
(a) Eksekusi SISD
(b) Eksekusi SIMD
Struktur umum dari 16 elemen pemroses dan unit kontrol
tunggal dapat dilihat pada gambar berikut:
Arsitektur MISD
·
MISD berdasarkan prinsip pipelining
·
Proses dibagi menjadi beberapa tahap &
beberapa proses (secara simultan)
Prinsip pipelining dapat digunakan pada dua level yang
berbeda:
·
Pipeline unit aritmatika
·
Pipeline unit kontrol
Operasi pipeline dapat dilaksanakan secara siklus yaitu
cyclic pipeline, dimana dapat dibagi dalam 5 tahap:
- ·
Operasi baca (dari shared memories)
- ·
Operasi transfer (memori ke elemen pemroses)
- ·
Operasi eksekusi (di elemen pemroses)
- ·
Operasi transfer (elemen pemroses ke memori)
- ·
Operasi simpan (di shared memories)
Ø
Sistem MIMD merupakan sistem multiprocessing
atau multicomputer
Ø
Komputer MIMD terdiri dari:
- ·
sistemtightly coupled (global memory)
- ·
looselycoupled (local memory).
Perkembangan di Indonesia
Di Indonesia, usaha untuk membangun infrastruktur mesin paralel
sudah dimulai sejak era 90-an, meski belum pada tahap serius dan permanen.
Namun untuk pemrograman paralel sudah sejak awal menjadi satu mata-kuliah wajib
di banyak perguruan tinggi terkait. Baru pada tahun 2005 dimulai
pembuatan infrastruktur mesin paralel permanen, misalnya yang dikembangkan
oleh Grup Fisika Teoritik dan
Komputasi di P2 Fisika LIPI. Didorong oleh perkembangan pemrograman paralel yang
lambat, terutama terkait dengan sumber daya manusia (SDM)
yang menguasainya, mesin paralel LIPI ini
kemudian dibuka untuk publik secara cuma-cuma dalam bentuk LIPI Public Cluster (LPC).
Saat ini LPC telah dikembangkan lebih jauh menjadi gerbang komputasi GRID di Indonesia dengan kerjasama global menjadi IndoGRID.
Pada tahun berikutnya, dengan dukungan
dana dari proyek Inherent Dikti, Fasilkom UI juga
membangun mesin paralel. Sementara itu pada tahun 2009, ITB membuat kluster
hibrid CPU dan GPU yang pertama di Indonesia dengan kemampuan hingga 60 inti
CPU dan 1920 inti GPU.
Referensi / sumber
https://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi_paralel
http://indra24.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/folder/0.0.0
http://yuhilza.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/folder/0.0
