Parallel processing adalah penggunaan lebih dari satu CPU untuk menjalankan sebuah program secara simultan. Dengan adanya parallel processing ini dapat membuat sebuah program berjalan lebih cepat dikarenakan menggunakan lebih banyak CPU. Pada pengaplikasiannya seringkali program-program tersebut sulit dibagi-bagi sehingga sulit dieksekusi oleh CPU.
Parallel processing atau komputasi paralel digunakan pada saat kapasitas yang diperlukan sangat besar baik pada saat mengolah data ataupun karena tuntutan proses komputasi yang banyak. Dibutuhkan aneka perangkat lunak pendukung (middleware) untuk melakukan proses komputasi ini. Peran dari middleware itu adalah sebagai pengatur pendistribusian pekerja antara node dalam satu mesin paralel. Dan untuk merealisasikan komputasi tersebut user/ pengguna harus membuat sebuah pemrograman paralel.
Pada penggunaannya komputasi pararel ini memerlukan 3 hal penting. Ketiga hal tersebut sangat dibutuhkan merealisasikan komputasi paralel itu sendiri, yaitu
- Algoritma
- Bahasa Pemrograman
- Compiler
Terdapat dua hukum yang berlaku pada parallel processing ini,yaitu
- Hukum Amdahl
“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 Gustafon
“Sebuah komputasi paralel berjalan dengan menggunakan dua atau lebih mesin untuk mempercepat penyelesaian masalh dengan memperhatikan faktor eksternal, seperti kemampuan mesin dan kecepatan proses tiap-tiap mesin yang digunakan.”
Tujuan dari komputasi paralel ini adalah untuk meningkatkan kinerja komputer dlam meyelasaikan masalah dengan cara membagi masalah besar ke dalam masalah yang lebih kecil sehingga mempercepat kinerjanya.
Paradigma pengolahan paralel terbagi atas 3, yaitu
- Taksonomi Komputasi Paralel (Taksonomi Flynn)
Dalam arsitektur komputer, adalah sebuah klasifikasi yang dibuat oleh Michael J. Flynn pada tahun 1966 dikenal sebagai taksonomi Flynn. Klasifikasi ini dibuat berdasarkan jumlah instruksi yang berjalan simultan dan konkuren, dan juga aliran data yang diprosesnya. Dalam Taksonomi Flynn, komputer dibagi menjadi empat kelas, yaitu :
- Komputer SISD (Single Instruction stream-Single Data stream)
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.
- Komputer SIMD (Single Instruction stream_Multiple Data stream)
Pada komputer SIMD terdapat lebih dari satu elemen pemrosesan yang dikendalikan oleh sebuah unit pengendali yang sama. Seluruh elemen pemrosesan menerima dan menjalankan instruksi yang sama yang dikirimkan unit pengendali, namun melakukan operasi terhadap himpunan data yang berbeda yang berasal dari aliran data yang berbeda pula.
- Komputer MIMD (Multiple Instruction stream-Multiple Data stream)
Pada sistem komputer MIMD murni terdapat interaksi di antara n pemroses. Hal ini disebabkan seluruh aliran dari dan ke memori berasal dari space data yang sama bagi semua pemroses. Komputer MIMD bersifat tightly coupled (global memory) jika tingkat interaksi antara pemroses tinggi dan disebut loosely coupled jika tingkat interaksi antara pemroses rendah.
- Komputer MISD (Multiple Instruction stream-Single data Stream)
Komputer jenis ini memiliki n unit pemroses yang masing-masing menerima dan mengoperasikan instruksi yang berbeda terhadap aliran data yang sama, dikarenakan setiap unit pemroses memiliki unit pengendali yang berbeda. Keluaran dari satu pemroses menjadi masukan bagi pemroses berikutnya.
- G. Lewis
T.G. Lewis membedakan komputer paralel ke dalam dua kelas, berdasarkan ada atau tidak adanya common global clock, sebagai : synchronous dan asynchronous.
a) Synchronous:
– Pada komputer paralel yang termasuk dalam kategori ini terdapat koordinasi yang mengatur beberapa operasi untuk dapat berjalan bersamaan sedemikian hingga tidak ada ketergantungan antar operasi.
– Parallelism yang termasuk dalam kategori ini adalah vector/array parallelism, SIMD dan systolic parallelism.
– Systolic parallel computer adalah multiprocessor dimana data didistribusikan dan dipompadari memory ke suatu array prosesor sebelum kembali ke memory.
b) Asynchronous:
– Pada komputer paralel yang termasuk dalam kategori asynchronous, masing-masing prosesor dapat diberi tugas atau menjalankan operasi berbeda dan masing-masing prosesor 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 konseph graph reduksi. Program dengan model reduksi diekspresikan sebagai graph alur data. Komputasi berlangsung dengan cara mereduksi graph dan program berhenti jika graph akhirnya hanya mempunyai satu simpul.
- Michael J. Quinn
Quinn membedakan paralelisma ke dalam dua jenis, yaitu :
– Data Parallelism :
Penerapan operasi yang sama secara simultan terhadap elemen-elemen dari kumpulan data
– Control Parallelism :
Penerapan operasi-operasi berbeda terhadap elemen-elemen data yang berbeda secara bersamaan. Pada control parallelism dapat terjadi aliran data antar proses-proses dan kemungkinan terjadi aliran data yang kompleks/rumit.Pipeline merupakan satu kasus khusus dari control parallelism dimana alirandata membentuk jalur yang sederhana.
Nama Kelompok :
Benny Marthansen P. (51412424)
Rafli Fahreza (55412886)
Rudi Kristanto (56412719)
Sumber :
https://www.scribd.com/doc/40938360/Makalah-Arkom-Paralel-Processing
Welcome to this Site 