Komputasi Paralel merupakan
teknik untuk melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa
komputer yang independen secara bersamaan. Biasanya digunakan untuk kapasitas
yang pengolahan data yang sangat besar (lingkungan industri, bioinformatika
dll) atau karena tuntutan komputasi yang banyak. Pada kasus yang kedua biasanya
ditemukannya kalkulasi numerik untuk menyelesaikan persamaan matematis di
bidang fisika (fisika komputasi), kimia (kimai komputasi) dll. Untuk melakukan
berbagai jenis komputasi paralel diperlukan infrastruktur mesin paralel yang
terdiri dari banyak komputer yang nantinya dihubungkan dengan jaringan dan
mampu bekerja secara paralel untuk menyelesaikan suatu masalah. Untuk itu maka
digunakannya perangkat lunak pendukung yang biasa disebut middleware yang
berperan untuk 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.
Komputasi
paralel berbeda dengan multitasking. Multitasking itu sendiri adalah komputer
dengan processor tunggal yang dapat mengeksekusi beberapa tugas secara
bersamaan. Sedangkan komputasi paralel menggunakan beberapa processor atau
komputer. Selain itu komputasi paralel tidak menggunakan arsitektur Von
Neumann. Untuk lebih memperjelas lebih dalam mengenai perbedaan komputasi
tunggal (menggunakan 1 processor) dengan komputasi paralel (menggunakan
beberapa processor), maka kita harus mengetahui 4 model komputasi yang
digunakan, yaitu:
- SISD
Merupakan singkatan dari Single Instruction, Single Data yaitu
satu-satunya yang menggunakan arsitektur Von Neumann, karena pada model ini hanya
menggunakan 1 processor saja. Oleh karena itu model ini 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
Merupakan singkatan dari Single Instruction, Multiple Data. Model ini
menggunakan banyak processor dengan instruksi yang sama, namun dengan 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)
- MISD
Merupakan singkatan dari Multiple Instruction, Single Data. MISD
menggunakan banyak processor dengan instruksi yang berbeda namun mengolah data
yang sama. Hal ini merupakan kebalikan dari model SIMD. Sebagai contoh, dengan menggunakan
kasus yang sama pada contoh model SIMD namun cara untuk menyelesaikannya 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. MIMD
Pada Multiple Instruction, Multiple Data biasanya 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.Singkatnya untuk perbedaan antara komputasi tunggal dengan
komputasi paralel, bisa digambarkan pada gambar. Dari perbedaan kedua gambar di
atas, dapat kita simpulkan bahwa kinerja komputasi paralel lebih efektif dan
dapat menghemat waktu untuk pemrosesan data yang banyak daripada komputasi
tunggal.
Sumber : Blog Elokputri.
http://cluster.teori.fisika.lipi.go.id/utama.cgi?menu=hinfo
0 komentar:
Posting Komentar