PARALEL
PROCESSING
Komputasi
paralel adalah salah satu teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan
memanfaatkan beberapa komputer independen secara bersamaan. Ini umumnya
diperlukan saat kapasitas yang diperlukan sangat besar, baik karena harus
mengolah data dalam jumlah besar (di industri keuangan, bioinformatika, dll)
ataupun karena tuntutan proses komputasi yang banyak.
Untuk
melakukan berbagai jenis komputasi paralel diperlukan infrastruktur mesin
paralel yang terdiri dari banyak komputer yang dihubungkan dengan jaringan dan
mampu bekerja secara paralel untuk menyelesaikan satu masalah. Untuk digunakan
perangkat lunak pendukung yang biasa disebut middleware yang berperan mengatur
distribusi antar titik dalam satu mesin paralel. Selanjutnya pemakai harus
membuat pemrograman paralel untuk merealisasikan komputasi. Salah satu
middleware yang asli dikembangkan di Indonesia adalah OpenPC yang dipelopori
oleh GFTK LIPI dan diimplementasikan di LIPI Public Center.
Pemrograman
Paralel adalah teknik pemrograman komputer yang memungkinkan eksekusi
perintah/operasi secara bersamaan. Bila komputer yang digunakan secara
bersamaan tersebut dilakukan oleh komputer-komputer terpisah yang terhubung
dalam satu jaringan komputer, biasanya disebut sistem terdistribusi. Bahasa
pemrograman yang populer digunakan dalam pemrograman paralel adalah MPI
(Message Passing Interface) dan PVM (Parallel Virtual Machine).
Untuk
lebih memperjelas lebih dalam mengenai perbedaan komputasi tunggal (menggunakan
1 processor) dengan komputasi paralel (menggunakan beberapa processor), maka
kita harus mengetahui terlebih dahulu pengertian mengenai model dari komputasi.
Ada 4 model komputasi yang digunakan, yaitu:
·
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.
·
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).
Hubungan
antara Komputasi Modern dengan Paralel Processing
Hubungan
antara komputasi modern dan parallel processing sangat berkaitan, karena penggunaan
komputer saat ini atau komputasi dianggap lebih cepat dibandingkan dengan
penyelesaian masalah secara manual. Dengan begitu peningkatan kinerja atau
proses komputasi semakin diterapkan, dan salah satu caranya adalah dengan
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. 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.
Kelebihan:
·
Waktu eksekusi lebih cepat.
·
Throughput jadi lebih tinggi.
Kekurangan:
·
Perangkat keras lainnya yang dibutuhkan.
·
Kebutuhan daya juga lebih.
·
Tidak baik untuk daya rendah dan perangkat
mobile.
·
Parallel processing adalah salah satu
teknik komputasi modern.
·
Karena membutuhkan banyak prosesor maka
biaya mahal.
Sumber :
http://oktober-1989-24.blogspot.com/2012/06/komputasi-modern-parallel-processing.html
Komentar :
Hubungan antara komputasi modern dengan paralel processing sangatlah erat. Karena performa dari komputasi modern bergantung dengan prosesor yang menjadi pusat pemrosesan data, yaitu CPU. Bila pemrosesan dilakukan dengan pemrosesan paralel yang tepat, maka performa dari komputasi modern akan berjalan dengan baik dan maksimal. Bila arsitektur paralel processing yang digunakan kurang tepat, maka pemrosesan data juga tidak akan berjalan maksimal dan baik. Dengan meminimalisir arsitektur, path, dan biaya maka pemrosesan yang dilakukan akan dapat dilakukan semaksimal mungkin.
Penyelesaian jalan terpendek, biaya minimal, dan segala macam permasalahan yang dapat diselesaikan dengan paralel processing sangatlah berguna bagi komputasi modern.