Selasa, 19 Juni 2018

KOMPUTASI PARAREL


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 keuanganbioinformatika, 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 DiktiFasilkom 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





Tidak ada komentar:

Posting Komentar