Komputasi Paralel
1.
Konsep
paralelisme
Paralelisme
(parallelism) lahir dari pendekatan yang biasa dipergunakan oleh para perancang
sistem untuk menerapkan konsep pemrosesan konkuren. Teknik ini meningkatkan
kecepatan proses dengan cara memperbanyak jumlah modul perangkat keras yang
dapat beroperasi secara simultan disertai dengan membentuk beberapa proses yang
bekerja secara simultan pada modul-modul perangkat keras tersebut, Paralelisme adalah memberikan dua atau lebih bagian dari
seluruh kalimat bentuk yang sama sehingga memberikan pola tertentu
2.
Distributed
Data Processing system
Distributed
data processing (DDP) system merupakan bentuk yang sering digunakan sekarang
sebagai perkembangan dari time sharing system. Bila beberapa sistem komputer yang
bebas tersebar yang masing-masing dapat memproses data sendiri dan dihubungkan
dengan jaringan telekomunikasi, maka istilah time sharing sudah tidak tepat
lagi.
3.
Arsitektur
Komputer
a.
SISD
Yang merupakan
singkatan dari Single Instruction, Single Data adalah 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. Sedangkan ketiga model lainnya merupakan
komputasi paralel yang menggunakan beberapa processor. Beberapa contoh komputer
yang menggunakan model SISD adalah UNIVAC1, IBM 360, CDC 7600, Cray 1 dan PDP
1.
b.
SIMD
Yang merupakan
singkatan dari Single Instruction, Multiple Data. SIMD menggunakan banyak
processor dengan instruksi yang sama, namun setiap processor mengolah data yang
berbeda. Sebagai contoh kita ingin mencari angka 27 pada deretan angka yang
terdiri dari 100 angka, dan kita menggunakan 5 processor. Pada setiap processor
kita menggunakan algoritma atau perintah yang sama, namun data yang diproses
berbeda. Misalnya processor 1 mengolah data dari deretan / urutan pertama
hingga urutan ke 20, processor 2 mengolah data dari urutan 21 sampai urutan 40,
begitu pun untuk processor-processor yang lain. Beberapa contoh komputer yang
menggunakan model SIMD adalah ILLIAC IV, MasPar, Cray X-MP, Cray Y-MP,
Thingking Machine CM-2 dan Cell Processor (GPU).
c.
MISD
Yang merupakan
singkatan dari Multiple Instruction, Single Data. MISD menggunakan banyak
processor dengan setiap processor menggunakan instruksi yang berbeda namun
mengolah data yang sama. Hal ini merupakan kebalikan dari model SIMD. Untuk
contoh, kita bisa menggunakan kasus yang sama pada contoh model SIMD namun cara
penyelesaian yang berbeda. Pada MISD jika pada komputer pertama, kedua, ketiga,
keempat dan kelima sama-sama mengolah data dari urutan 1-100, namun algoritma
yang digunakan untuk teknik pencariannya berbeda di setiap processor. Sampai
saat ini belum ada komputer yang menggunakan model MISD.
d.
MIMD
Yang merupakan
singkatan dari Multiple Instruction, Multiple Data. MIMD menggunakan banyak
processor dengan setiap processor memiliki instruksi yang berbeda dan mengolah
data yang berbeda. Namun banyak komputer yang menggunakan model MIMD juga
memasukkan komponen untuk model SIMD. Beberapa komputer yang menggunakan model
MIMD adalah IBM POWER5, HP/Compaq AlphaServer, Intel IA32, AMD Opteron, Cray
XT3 dan IBM BG/L.
4.
Definisi
Thread
Thread adalah
sebuah pengontrol aliran program pelaksanaan program dengan menggunakan kendali
tunggal. Operasi yang paling Modern saat ini adalah sistem yang banyak sekali
menyediakan berbagai cara, dan memungkinkan suatu proses terkendali dengan
baik.
5.
Pengantar
Massage Passing, Openmp
a.
Massage
Passing
Massage
Passing merupkan suatu teknik bagaimana mengatur suatu alur komunikasi
messaging terhadap proses pada system. Message passing dalam ilmu komputer
adalah suatu bentuk komunikasi yang digunakan dalam komputasi paralel ,
pemrograman-berorientasi objek , dan komunikasi interprocess . Dalam model ini,
proses atau benda dapat mengirim dan menerima pesan yang terdiri dari nol atau
lebih byte, struktur data yang kompleks, atau bahkan segmen kode ke proses
lainnya dan dapat melakukan sinkronisasi. Objek didistribusikan dan metode
sistem remote doa seperti ONC RPC , CORBA , Java RMI , DCOM , SOAP , . NET
Remoting , CTO , QNX Neutrino RTOS , OpenBinder , D-Bus , Unison RTOS dan
serupa pesan lewat system
b.
OpenMP
OpenMP
merupakan API yang mendukung multi-platform berbagi memori multiprocessing
pemrograman C , C + + , dan Fortran , pada kebanyakan arsitektur prosesor dan
system operasi , termasuk Solaris , AIX , HP-UX , GNU / Linux , Mac OS X , dan
Windows platform. Ini terdiri dari satu set perintah kompiler, rutinitas
library, dan variable lingkungan yang mempengaruhi perilaku run-time. OpenMP
dikelola oleh nirlaba teknologi konsorsium OpenMP Arsitektur Review Board (ARB
atau OpenMP), bersama-sama didefinisikan oleh sekelompok perangkat keras
komputer utama dan vendor perangkat lunak, termasuk AMD , IBM , Intel , Cray ,
HP , Fujitsu , Nvidia , NEC , Microsoft , Texas Instruments , Oracle
Corporation , dan banyak lagi.
6.
Pengantar
Pemrograman CUDA GPU
CUDA erat
kaitannya dengan GPU atau Graphics Processing Unit. GPU adalah sebuah processor
khusus yang dirancang untuk mempercepat, memanipulasi dan mengubah memori yang
berfungsi mempercepat pemuatan gambar.CUDA merupakan suatu cara yang dibuat
oleh NVIDIA agar GPU yang ada tidak hanya untuk mengolah grafis melainkan juga dapat untuk tujuan
umum.
