KOMPUTASI MODERN dan PARALEL PROCESSING

Pada pertemuan lalu sudah dibahas mengenai komputasi modern, jenis dan contoh pengimplementasian komputasi modern. Sebagai pengingat saja bahwa komputasi modern adalah sebuah konsep yang menerima instruksi-instruksi dan menyimpannya dalam sebuah memori.

KOMPUTASI PARALEL

Komputasi paralel adalah salah satu teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer secara bersamaan. Biasanyadiperlukan saat kapasitas yang diperlukan sangat besar, baik karena harus mengolah data dalam jumlah besar ataupun karena tuntutan proses komputasi yang banyak. 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 PROCESSING

Parallel processing adalah salah satu teknik melakukan beberapa proses secara bersamaan. Hal ini dapat dilihat dalam 2 konteks,yaitu proses yang terjadi pada manusia yaitu penggunaan otak yang memproses rangsangan secara bersamaan dan konteks pada komputasi parallel pada mesin. Komputasi parallel merupakan bentuk komputasi dimana banyak proses yang dilakukan secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer secara bersamaan.

Biasanya diperlukan saat kapasitas yang iperlukan sangat besar, baik karena harus mengolah data dalam jumlah besar ataupun karena tuntutan proses komputasi yang banyak. 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.

Hampir seluruh perusahaan besar pasti menggunakan parallel processing ini, terutama perusahaan yang membutuhkan kinerja prosesor yang cepat dan besar.

Parallel processing berbeda dengan multitasking, yaitu satu CPU mengeksekusi beberapa program sekaligus. Parallel processing disebut juga parallel computing. 

ARSITEKTUR KOMPUTER PARALEL

1. Komputer SISD (Single Instruction stream-Single Data stream)

Pada komputer jenis ini semua instruksi dikerjakan terurut satu demi satu, tetapi juga dimungkinkan adanya overlapping dalam eksekusi setiap bagian instruksi (pipelining). Pada umumnya komputer SISD berupa komputer yang terdiri atas satu buah pemroses (single processor). Namun komputer SISD juga mungkin memiliki lebih dari satu unit fungsional (modul memori, unit pemroses, dan lain-lain), selama seluruh unit fungsional tersebut berada dalam kendali sebuah unit pengendali. Skema arsitektur global komputer SISD dapat dilihat pada gambar.

2. 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. Skema arsitektur global komputer SIMD dapat dilihat pada gambar.

3. 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. Belum ada perwujudan nyata dari komputer jenis ini kecuali dalam bentuk prototipe untuk penelitian. Skema arsitektur global komputer MISD dapat dilihat pada gambar.

4. Komputer MIMD (Multiple Instruction stream-Multiple Data stream)

Pada sistem komputer MIMD murni terdapat interaksi di antara npemroses. Hal ini disebabkan seluruh aliran dari dan ke memori berasal dari space data yang sama bagi semua pemroses. Komputer MIMD bersifat tightly coupled jika tingkat interaksi antara pemroses tinggi dan disebut loosely coupled jika tingkat interaksi antara pemroses rendah.

HUBUNGAN ANTARA KOMPUTASI MODERN DENGAN PARALEL PROCESSING

Komputasi modern bisa dibilang adalah sebuah konsep sistem yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory, memory disini bisa juga dari memory komputer. Pada saat ini kita melakukan komputasi menggunakan komputer maka bisa dibilang komputer merupakan sebuah komputasi modern. Sehingga dapat disimpulkan bahwa computer yang menggunakan parallel processing di dalamnya merupakan salah satu komputasi modern. Parallel processing biasanya menggunakan ukuran memory dalam jumlah yang besar. Sudah jelas bahwa parallel processing merupakan bagian dari komputasi modern.

Sumber
1. http://tyohikmah3113.blogspot.com/2013/06/komputasi-modern-dan-parallel-processing.html
2. http://ayunworld.blogspot.com/2013/06/komputasi-modern-dan-parallel-processing.html