Rabu, 07 Juni 2017

KOMPUTASI PARALLEL PROCESSING



Assalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh
 
Komputasi adalah algoritma yang digunakan untuk menemukan suatu cara dalam memecahkan masalah dari sebuah data input. Data input disini adalah sebuah masukan yang berasal dari luar lingkungan sistem. Komputasi ini merupakan bagian dari ilmu komputer berpadu dengan ilmu matematika. Secara umum ilmu komputasi adalah bidang ilmu yang mempunyai perhatian pada penyusunan model matematika dan teknik penyelesaian numerik serta penggunaan komputer untuk menganalisis dan memecahkan masalah-masalah ilmu (sains). Parallel procesing adalah penggunaan lebih dari satu CPU untuk menjalankan sebuah program secara serentak. Parallel procesing membuat suatu program berjalan lebih cepat karena dikerjakan menggunakan banyak CPU.
Tujuan utama dari pemrosesan paralel adalah untuk meningkatkan performa komputasi. Semakin banyak hal yang bisa dilakukan secara bersamaan (secara serentak), semakin banyak pekerjaan yang bisa diselesaikan. Contoh jenis dari penggunaan komputasi paralalel adalah PVM (Parallel Virtual Machine) yang merupakan sebuah software yang mampu mensimulasikan pemrosesan paralel pada jaringan.
Dua hukum yang berlaku dalam sebuah parallel processing
-  Hukum Amdahl
Amdahl mengatakan bahwa “Peningkatan kecepatan secara paralel akan menjadi linear, melipatgandakan kemampuan proses sebuah komputer dan mengurangi separuh dari waktu proses yang diperlukan untuk menyelesaikan sebuah masalah.”
-  Hukum Gustafson
Menurut Gustafson hampir sama dengan Amdahl, akan tetapi dalam pemikiran Gustafson, sebuah komputasi paralel berjalan dengan menggunakan dua atau lebih mesin untuk mempercepat penyelesaian masalah dengan memperhatikan faktor eksternal, seperti kemampuan mesin dan kecepatan proses tiap-tiap mesin yang digunakan.
Dua jenis model komputasi Paralel :
1.      Embarasingly Parallel merupakan 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.
2.      Taksonomi dari model pemrosesan paralel dibuat berdasarkan alur instruksi dan alur data yang digunakan menurut M. J. Flynn yang membedakan komputer parallel ke dalam empat kelas berdasarkan konsep aliran data (data stream) dan aliran instruksi (instruction stream), sebagai :

– SISD (Single Instruction Single Data Stream)
Komputer tunggal yang mempunyai satu unit kontrol, satu unit prosesor dan satu unit memori
.
1_
Gambar SISD
– SIMD (Single Instruction Multiple Data Stream)
Komputer yang mempunyai beberapa unit prosesor di bawah satu supervisi satu unit common control. Setiap prosesor menerima instruksi yang sama dari unit kontrol, tetapi beroperasi pada data yang berbeda
.
2
Gambar SIMD
– MIMD (Multiple Instruction Multiple Data Stream)
Organisasi komputer yang memiliki kemampuan untuk memproses beberapa program dalam waktu yang sama. Pada umumnya multiprosesor dan multikomputer termasuk dalam kategori ini.
3
Gambar MIMD
– MISD (Multiple Instruction Single Data Stream)
Sampai saat ini struktur ini masih merupakan struktur teoritis dan belum ada komputer dengan model ini.
4
Gambar MISD


Penggunaan komputer dengan pemrosesan paralel sangat mempercepat kinerja dibandingkan dengan penyelesaian masalah dengan satu CPU. Oleh sebab itu, peningkatan kinerja atau proses komputasi semakin diterapkan, salah satunya adalah dengan cara 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. Komputasi dengan paralel processing akan menggabungkan beberapa CPU dan membagi-bagi tugas untuk masing-masing CPU tersebut. Jadi, satu masalah terbagi-bagi penyelesaiannya.
Kelebihan :
-  Informasi yang dijelaskan mengenai komputasi parallel cukup rinci
-  Memudahkan para pembaca karena menggunakan Bahasa yang mudah dimengerti oleh orang biasa
-  Pada setiap model yang ada diberikan contoh gambar sehingga mempermudah pembaca dalam memahami konten dari artikel
Kekurangan :
-  Perlu ditambahkan contoh kasus komputasi parallel yang menggunakan contoh sehari-hari sehingga dapat mempermudah dalam memahami isi dari gambar

Referensi :

Tidak ada komentar:

Posting Komentar