pertemuan 3 softskill "Paralel Processing"
Komputasi dan Paralel Processing
Untuk pertemuan ketiga pada matakuliah softskill ini saya akan menambahkan dan mengulas ulang pada materi yang sebelumnya sudah pernah saya bahas pada blog ini juga. Pertemuan ini saya akan membahas mengenai komputasi dan parallel processing serta hubungan yang saling berhubungan di antara keduanya.
Dalam pembahasan ini kita harus tahu terkebih dahulu apa itu komputasi dan parallel processing?
Pemrosesan paralel (parallel processing) adalah penggunakan lebih dari satu CPU untuk menjalankan sebuah program secara simultan. Idealnya, parallel processing membuat program berjalan lebih cepat karena semakin banyak CPU yang digunakan.
Komputasi paralel adalah salah satu teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer secara bersamaan. Untuk melakukan aneka jenis komputasi paralel ini diperlukan infrastruktur mesin paralel yang terdiri dari banyak komputer yang dihubungkan dengan jaringan dan mampu bekerja secara paralel untuk menyelesaikan satu masalah. Untuk itu diperlukan aneka perangkat lunak pendukung yang biasa disebut sebagai middleware yang berperan untuk mengatur distribusi pekerjaan antar node dalam satu mesin paralel. Selanjutnya pemakai harus membuat pemrograman paralel untuk merealisasikan komputasi.
Pemrograman paralel adalah teknik pemrograman komputer yang memungkinkan eksekusi perintah/operasi secara bersamaan (komputasi paralel), baik dalam komputer dengan satu (prosesor tunggal) ataupun banyak (prosesor ganda dengan mesin paralel) CPU. Bila komputer yang digunakan secara bersamaan tersebut dilakukan oleh komputer-komputer terpisah yang terhubung dalam suatu jaringan komputer lebih sering istilah yang digunakan adalah sistem terdistribusi (distributed computing).
Komputasi paralel membutuhkan :
- algoritma
- bahasa pemrograman
- compiler
Tujuan utama dari pemrograman paralel adalah untuk meningkatkan performa komputasi.
Message Passing Interface (MPI). MPI adalah sebuah standard pemrograman yang memungkinkan pemrogram untuk membuat sebuah aplikasi yang dapat dijalankan secara paralel. MPI menyediakan fungsi-fungsi untuk menukarkan antar pesan. Kegunaan MPI yang lain adalah
Message Passing Interface (MPI). MPI adalah sebuah standard pemrograman yang memungkinkan pemrogram untuk membuat sebuah aplikasi yang dapat dijalankan secara paralel. MPI menyediakan fungsi-fungsi untuk menukarkan antar pesan. Kegunaan MPI yang lain adalah
1. menulis kode paralel secara portable
2. mendapatkan performa yang tinggi dalam pemrograman paralel, dan
3. menghadapi permasalahan yang melibatkan hubungan data irregular atau dinamis yang tidak begitu cocok dengan model data paralel.
Arsitektur Komputer Parallel, berdasarkan simetrinya, multiprocessing dapat dibagi ke dalam 3 bentuk yaitu:
1. Asymmetric Multiproce ssing (ASMP)
2. Symmetric Multiprocessing (SMP)
3. Non-uniform memory access (NUMA)multi processing
Non-Uniform Memory Accessatau Non-Uniform Memory Arsitektur . (NUMA) adalah memori komputer Rancangan yang digunakan dalam multiprocessors , dimana waktu akses memori tergantung pada lokasi memori relatif terhadap prosesor.
Kriteria yang menentukan baik buruknya topologi yang dipakai dalam Parallel Processing:
1. Diameter : Semakin kecil diameter yang digunakan akan semakin baik.
2. Bisection Width : Semakin besar bisection width semakin baik.
3. Derajat : Derajat yang tetap adalah yang terbaik.
4. Panjang maximum garis : Panjang garis tetap adalah terbaik.\
M. J. Flynn membedakan computer parallel kedalam 4 kelas berdasarkan konsep aliran data (data stream) dan aliran instruksi (instruction stream), yaitu ;
1. SISD (Single Instruction stream, Single Data stream), computer tunggal yang mempunyai 1 unit control, 1 unit processor dan 1 unit memori.
2. SIMD (Single Instruction stream, Multiple Data stream), Komputer yang mempunyai beberapa unit processor , setiap processor menerima instruksi yang sama dari unit control, tetapi beroperasi pada data yang berbeda.
3. MISD (Multiple Instruction stream, Single Data stream), belum ada computer dengan model ini.
4. MIMD (Multiple Instruction stream, Multiple Data stream), Organisasi computer yan memiliki kemampuan untuk memproses beberapa program dalam waktu yang sama. Multiprocessor dan multikomputer termasuk dalam kategori ini.
Istilah-istilah dalam pemrograman paralel
- Embarasingly Parallel adalah pemrograman paralel yang digunakan pada masalah-masalah yang bisa diparalelkan tanpa membutuhkan komunikasi satu sama lain. Sebenarnya pemrograman ini bisa dibilang sebagai pemrograman paralel yang ideal, karena tanpa biaya komunikasi, lebih banyak peningkatan kecepatan yang bisa dicapai.
- Cluster adalah Sekelompok computer yang saling terhubung dan bekerja sama sebagai satu kesatuan sumber daya komputasi, sedemikian sehingga seolah-olah merupakan mesin tunggal.
Kesimpulannya Hubungan dari komputasi modern dengan parallel processing adalah untuk melakukan aneka jenis komputasi paralel ini diperlukan infrastruktur mesin paralel yang terdiri dari banyak komputer yang dihubungkan dengan jaringan dan mampu bekerja secara paralel untuk menyelesaikan satu masalah. Untuk itu diperlukan aneka perangkat lunak pendukung yang biasa disebut sebagai middleware yang berperan untuk mengatur distribusi pekerjaan antar node dalam satu mesin paralel. Selanjutnya pemakai harus membuat pemrograman paralel untuk merealisasikan komputasi. Paralel prosessing komputasi adalah proses atau pekerjaan komputasi di komputer dengan memakai suatu bahasa pemrograman yang dijalankan secara paralel pada saat bersamaan. Secara umum komputasi parallel diperlukan untuk meningkatkan kecepatan bila dibandingkan dengan pemakaian komputasi pada komputer tunggal. Untuk proses pembagian proses komputasi tersebut dilakukan oleh suatu software yang betugas untuk mengatur komputasi. Terdapat dua jenis kinerja parallel processing yaitu Multi-core dan PC Clustering. Sehingga paralel processing dapat mempercepat waktu penyelesaian masalah komputasi karena proses dijalankan secara paralel dg beberapa processor/komputer dengan tujuan/algoritma yang sama. Banyaknya jumlah komputer/prosessor untuk paralel processing, proses komputasi menjadi lebih cepat.
referensi dari :
materi dari gunadarma
0 Response to "pertemuan 3 softskill "Paralel Processing""
Posting Komentar