·
Pemrosesan paralel
Pemrosesan paralel (parallel
processing) adalah penggunakan lebih dari satu CPU untuk menjalankan
sebuah program secara simultan. Idealnya, parallel processing membuat
programberjalan lebih cepat karena semakin banyak CPU yang digunakan. Tetapi
dalam praktek,seringkali sulit membagi program sehingga dapat dieksekusi oleh
CPU yang berbea-beda tanpa berkaitan di antaranya.
·
Komputasi paralel
Komputasi paralel adalah salah
satu teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan
beberapa komputer secara bersamaan. Biasanyadiperlukan saat kapasitas
yangdiperlukan sangat besar, baik karena harus mengolah data dalam jumlah besar
ataupun karenatuntutan proses komputasi yang banyak. Untuk melakukan aneka
jenis komputasi paralel inidiperlukan infrastruktur mesin paralel yang terdiri
dari banyak komputer yang dihubungkandengan jaringan dan mampu bekerja secara
paralel untuk menyelesaikan satu masalah. Untuk itudiperlukan aneka perangkat
lunak pendukung yang biasa disebut sebagai middleware yang berperan untuk
mengatur distribusi pekerjaan antar node dalam satu mesin paralel.
Selanjutnyapemakai harus membuat pemrograman paralel untuk merealisasikan
komputasi.
·
Pemrograman paralel
Pemrograman paralel adalah
teknik pemrograman komputer yang memungkinkan eksekusi perintah/operasi
secara bersamaan baik dalam komputer dengan satu (prosesor tunggal)
ataupunbanyak (prosesor ganda dengan mesin paralel) CPU. Tujuan utama dari
pemrograman paraleladalah untuk meningkatkan performa komputasi. Semakin banyak
hal yang bisa dilakukan secarabersamaan (dalam waktu yang sama), semakin banyak
pekerjaan yang bisa diselesaikan.
Komputasi paralel membutuhkan:
1.
algoritma
2.
bahasa
pemrograman
3.
compiler
Gambar 1 :
Cara kerja Pararel Processing
Sebagai besar komputer hanya
mempunyai satu CPU, namun ada yang mempunyai lebih darisatu. Bahkan juga
ada komputer dengan ribuan CPU. Komputer dengan satu CPU dapat melakukan
parallel processing dengan menghubungkannya dengan komputer lain pada jaringan.
Namun, parallel processing ini memerlukan software canggih yang disebut
distributed processing software.
Parallel processing berbeda dengan
multitasking, yaitu satu CPU mengeksekusi beberapa program sekaligus.
Parallel processing disebut juga parallel computing.
Gambar 2 : Contoh
struktur dari parallel processing
Aristektur Komputer Parallel
·
Komputer
SISD (Single Instruction stream-Single Data stream)
·
Komputer
SIMD (Single Instruction stream-Multiple Data stream)
·
Komputer
MISD (Multiple Instruction stream-Single Data stream)
·
Komputer
MIMD (Multiple Instruction stream-Multiple Data stream)
·
SISD
Yang merupakan singkatan dari Single
Instruction, Single Data adalah satu-satunya yang menggunakan arsitektur Von
Neumann. Ini dikarenakan pada model ini hanya digunakan 1 processor saja. Oleh
karena itu model ini bisa dikatakan sebagai model untuk komputasi tunggal.
Sedangkan ketiga model lainnya merupakan komputasi paralel yang menggunakan
beberapa processor. Beberapa contoh komputer yang menggunakan model SISD adalah
UNIVAC1, IBM 360, CDC 7600, Cray 1 dan PDP 1.
·
SIMD
Yang merupakan singkatan dari Single
Instruction, Multiple Data. SIMD menggunakan banyak processor dengan instruksi
yang sama, namun setiap processor mengolah data yang berbeda. Sebagai contoh
kita ingin mencari angka 27 pada deretan angka yang terdiri dari 100 angka, dan
kita menggunakan 5 processor. Pada setiap processor kita menggunakan algoritma
atau perintah yang sama, namun data yang diproses berbeda. Misalnya processor 1
mengolah data dari deretan / urutan pertama hingga urutan ke 20, processor 2 mengolah
data dari urutan 21 sampai urutan 40, begitu pun untuk processor-processor yang
lain. Beberapa contoh komputer yang menggunakan model SIMD adalah ILLIAC IV,
MasPar, Cray X-MP, Cray Y-MP, Thingking Machine CM-2 dan Cell Processor (GPU).
·
MISD
Yang merupakan singkatan dari
Multiple Instruction, Single Data. MISD menggunakan banyak processor dengan
setiap processor menggunakan instruksi yang berbeda namun mengolah data yang
sama. Hal ini merupakan kebalikan dari model SIMD. Untuk contoh, kita bisa menggunakan
kasus yang sama pada contoh model SIMD namun cara penyelesaian yang berbeda.
Pada MISD jika pada komputer pertama, kedua, ketiga, keempat dan kelima
sama-sama mengolah data dari urutan 1-100, namun algoritma yang digunakan untuk
teknik pencariannya berbeda di setiap processor. Sampai saat ini belum ada
komputer yang menggunakan model MISD.
·
MIMD
Yang merupakan singkatan dari
Multiple Instruction, Multiple Data. MIMD menggunakan banyak processor dengan
setiap processor memiliki instruksi yang berbeda dan mengolah data yang
berbeda. Namun banyak komputer yang menggunakan model MIMD juga memasukkan
komponen untuk model SIMD. Beberapa komputer yang menggunakan model MIMD adalah
IBM POWER5, HP/Compaq AlphaServer, Intel IA32, AMD Opteron, Cray XT3 dan IBM
BG/L.
Singkatnya untuk perbedaan antara komputasi tunggal dengan
komputasi paralel, bisa digambarkan pada gambar di bawah ini:
Gambar 3 : Penyelesaian
Sebuah Masalah pada Komputasi Tunggal
Gambar 4 : Penyelesaian
Sebuah Masalah pada Komputasi Paralel
Dari perbedaan kedua gambar di atas,
kita dapat menyimpulkan bahwa kinerja komputasi paralel lebih efektif dan dapat
menghemat waktu untuk pemrosesan data yang banyak daripada komputasi tunggal.
Dari penjelasan-penjelasan di atas,
kita bisa mendapatkan jawaban mengapa dan kapan kita perlu menggunakan
komputasi paralel. Jawabannya adalah karena komputasi paralel jauh lebih
menghemat waktu dan sangat efektif ketika kita harus mengolah data dalam jumlah
yang besar. Namun keefektifan akan hilang ketika kita hanya mengolah data dalam
jumlah yang kecil, karena data dengan jumlah kecil atau sedikit lebih efektif
jika kita menggunakan komputasi tunggal.
Hubungan
antara Komputasi Modern dengan Paralel Processing
Hubungan antara komputasi modern dan
parallel processing sangat berkaitan, karena penggunaan komputer saat ini atau
komputasi dianggap lebih cepat dibandingkan dengan penyelesaian masalah secara
manual. Dengan begitu peningkatan kinerja atau proses komputasi semakin
diterapkan, dan salah satu caranya adalah dengan meningkatkan kecepatan
perangkat keras. Dimana komponen utama dalam perangkat keras komputer adalah
processor. Sedangkan parallel processing adalah penggunaan beberapa processor
(multiprocessor atau arsitektur komputer dengan banyak processor) agar kinerja
computer semakin cepat.
Kinerja komputasi dengan menggunakan
paralel processing itu menggunakan dan memanfaatkan beberapa komputer atau CPU
untuk menemukan suatu pemecahan masalah dari masalah yang ada. Sehingga dapat
diselesaikan dengan cepat daripada menggunakan satu komputer saja. Komputasi
dengan paralel processing akan menggabungkan beberapa CPU, dan membagi-bagi
tugas untuk masing-masing CPU tersebut. Jadi, satu masalah terbagi-bagi penyelesaiannya.
Tetapi ini untuk masalah yang besar saja, komputasi yang masalah kecil, lebih
murah menggunakan satu CPU saja.
Kelebihan
& Kekurangan Artikel
Disini saya
menggabungkan 2 artikel dikarenakan di artikel pertama kurangnya penjelasan MMD
dan di artikel ke dua terlalu sulit dipahami mengenai pengertian komputasi dan
pararel processingnya. untuk sisanya kurang lebih sama.
A. Kelebihan Artikel
·
Artikel memiliki informasi
yang jelas dan dapat dipahami,
·
Memberikan informasi dari
sumber yang jelas,
·
Sesuai dengan kebutuhan
pembaca,
·
Mengetahui hubungan antara
komputasi modern dan parallel processing.
·
Terdapatnya gambar untuk
memperjelas materi,
B.
Kekurangan Artikel
·
Kurangnya contoh implemetasi
dari komputasi paralel pada artikel tersebut,
·
Menggunakan font yang tidak
sesuai sehingga dapat membuat pusing pembaca.
Sumber
No comments:
Post a Comment