Komputasi
Setiap
jenis perhitungan atau penggunaan teknologi komputer dalam pengolahan
informasi. Perhitungan adalah proses setelah yang jelas model yang dipahami dan
dinyatakan dalam suatu algoritma , protokol , topologi jaringan , dll
Perhitungan juga merupakan subyek utama dari ilmu komputer : menyelidiki apa
yang dapat atau tidak dapat dilakukan dengan cara komputasi.
Perhitungan
dapat diklasifikasikan oleh setidaknya tiga kriteria ortogonal: digital vs
analog , sekuensial vs paralel vs bersamaan , bets vs interaktif . Dalam
prakteknya, perhitungan digital sering digunakan untuk mensimulasikan proses
alam (misalnya, perhitungan Evolusi ), termasuk yang lebih alami dijelaskan
oleh model analog perhitungan (misalnya, jaringan syaraf tiruan ).
Parallel
Processing
Dalam
komputer, pemrosesan paralel merupakan pengolahan dari Program instruksi dengan
membagi mereka di antara beberapa prosesor dengan tujuan untuk menjalankan
program dalam waktu kurang. Dalam komputer paling awal, hanya satu program
berlari pada suatu waktu. Sebuah program komputasi-intensif yang memakan waktu
satu jam untuk menjalankan dan menyalin Program tape yang mengambil satu jam
untuk menjalankan akan mengambil total dua jam untuk menjalankan. Bentuk awal
dari pemrosesan paralel memungkinkan eksekusi interleaved kedua program
bersama-sama. Komputer akan memulai operasi I / O, dan sementara itu sedang
menunggu operasi untuk menyelesaikan, itu akan mengeksekusi program prosesor-intensif.
Waktu eksekusi total untuk dua pekerjaan akan menjadi sedikit lebih dari satu
jam.
Peningkatan
berikutnya multiprogramming. Dalam sistem multiprogramming, beberapa program
telah dikirim pengguna yang masing-masing diperbolehkan untuk menggunakan
prosesor untuk waktu yang singkat. Untuk pengguna tampak bahwa semua program
yang melaksanakan pada saat yang sama. Masalah pertama muncul pertentangan
sumber daya di sistem ini. Permintaan eksplisit untuk sumber daya menyebabkan
masalah dari kebuntuan . Kompetisi untuk sumber daya pada mesin tanpa
dasi-melanggar instruksi mengarah pada rutin critical section .
Langkah
berikutnya dalam pengolahan paralel adalah pengenalan multiprocessing . Dalam
sistem ini, dua atau lebih prosesor berbagi pekerjaan yang akan dilakukan.
Versi awal memiliki master / slave konfigurasi. Salah satu prosesor (master)
diprogram untuk bertanggung jawab atas semua pekerjaan dalam sistem, yang lain
(budak) dilakukan hanya tugas-tugas itu diberikan oleh master. Pengaturan ini diperlukan
karena tidak kemudian mengerti bagaimana program mesin sehingga mereka bisa
bekerja sama dalam pengelolaan sumber daya sistem.
Hubungan
antara komputasi modern dengan paralel processing
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.
Konsep komputasi Parallel Processing
Paralel
Processing adalah kemampuan menjalankan tugas atau aplikasi lebih dari satu
aplikasi dan dijalankan secara simultan atau bersamaan pada sebuah komputer.
Secara umum, ini adalah sebuah teknik dimana sebuah masalah dibagi dalam
beberapa masalah kecil untuk mempercepat proses penyelesaian masalah.
Terdapat dua hukum yang berlaku dalam sebuah
parallel processing. yaitu:
·
Hukum Amdahl
Amdahl berpendapat, “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
Pendapat yang dikemukakan Gustafson hampir sama
dengan Amdahl, 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.
Gambar diatas merupakan contoh
dari sebuah komputasi paralel, dimana pada gambar diatas terdapat sebuah
masalah, dari masalah tersebut dibagi lagi menjadi beberapa bagian agar sebuah
masalah dapat dengan cepat diatasi.
Tujuan
Komputasi Paralel
Tujuan dari komputasi paralel
adalah meningkatkan kinerja komputer dalam menyelesaikan berbagai masalah.
Dengan membagi sebuah masalah besar ke dalam beberapa masalah kecil, membuat
kinerja menjadi cepat.
Formula komputasi paralel yang diajukan pada hukum
Amdahl
Dimana a adalah banyaknya paralel
yang terjadi. Secara teori, artinya proses penyelesaian masalah menjadi lebih
cepat dengan menggunakan komputasi paralel.
Salah satu jenis penggunaan komputasi paralel
adalah:
PVM(Parallel
Virtual Machine)
Merupakan sebuah perangkat lunak
yang mampu mensimulasikan pemrosesan paralel pada jaringan.
Model komputasi Paralel.
1. 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.
2. Taksonomi dari model pemrosesan paralel dibuat
berdasarkan alur instruksi dan alur data yang digunakan:
– SISD (Single Instruction Single
Datapath) merupakan 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 tapi program
yang digunakan sama.
– MIMD (Multiple Instruction
Multiple Datapath)alur instruksinya banyak, alur datanya juga banyak, tapi
masing-masing bisa berinteraksi.
– MISD (Multiple Instruction Single
Datapath)alur instruksinya banyak tapi beroperasi pada data yang sama.
Kelebihan dari komputasi parallel processing :
1. Mampu
menjalankan tugas lebih dari satu aplikasi .
2. Mempercepat
proses penyelesaian masalah
3. Melipatgandakan
kemampuan proses sebuah komputer dan mengurangi separuh dari waktu proses yang
diperlukan untuk menyelesaikan sebuah masalah.
Kekurangan dari komputasi parallel processing :
1. Tidak
spesifik untuk kekurangannya .
2. Perangkat
keras lainnya yang dibutuhkan
3. Kebutuhan
daya juga lebih
4. Tidak baik
untuk daya rendah dan perangkat mobile
Komentar pribadi
yaitu :
Untuk
penggunaan komputasi parallel processing sangat bagus karena dapat mempermudah
pekerjaan kita dalam kehidupan sehari-hari. Dalam komputasi processing parallel
ada beberapa alur data yang dapat digunakan yaitu berupa SISD (Single
Instruction Single Datapath), SIMD (Single
Instruction Multiple Datapath),MIMD (Multiple
Instruction Multiple Datapath), MISD (Multiple
Instruction Single Datapath).
Kelebihan dari komputasi parallel
processing : Mampu menjalankan tugas lebih dari satu aplikasi, Mempercepat
proses penyelesaian masalah, Melipatgandakan kemampuan proses sebuah komputer
dan mengurangi separuh dari waktu proses yang diperlukan untuk menyelesaikan sebuah
masalah. Maka dari itu masih banyak keuntungan yang terdapat pada komputasi
parallel processing .
Untuk kekurangan dari komputasi
parallel processing memang tidak spesifik untuk kekurangannya tetapi ada
beberapa walaupun sedikit yaitu Perangkat keras lainnya yang dibutuhkan ,Kebutuhan
daya juga lebih, Tidak baik untuk daya rendah dan perangkat mobile
Referensi : http://thaajah.blogspot.com/2013/06/artikel-tentang-komputasi-dan-paralel.html
0 komentar:
Posting Komentar