Infiniband adalah standar interkoneksi data yang dikembangkan oleh Infiniband Trade Association, sebuah konsorsium yang didirikan oleh Dell, Hewlett-Packard, IBM, Intel, Microsft, dan Sun Microsystem. Infiniband adalah arsitektur komunikasi berkecepatan tinggi yang bertujuan digunakan untuk alat interkoneksi, seperti server, secondary storage, dan switch jaringan. Tujuan dari standar ini adalah untuk menggantikan banyak stadar interkoneksi yang saling bersaing dengan sebuah satandar yang lebih universal, dan arsitekturnya dapat menghasilkan peningkatan kecepatan transfer data yang signifikan.

1. TUGAS ARSITEKTUR DAN
PE
Dosen Pengampu
UNIVERSITAS
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
ARSITEKTUR DAN ORGANISASIBKOMPUTER
EMBAHASAN INFINIBAND
Dosen Pengampu: Jumhurul Umami, M. Cs.
Disusun Oleh:
MUHAMMAD IBRAHIM
NIM: 362015611040
UNIVERSITAS DARUSSALAM GONTOR
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
TEKNIK INFORMATIKA
2015/2016
1
KOMPUTER

2. 2
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada sekumpulan server berskala besar yang digunakan untuk mendukung situs Web
yang berskala besr pula, didalamnya termasuk server yang dikonfigurasikan untuk tujuan
tertentu, seperti untuk penyimpanan jaringan dan switch jaringan. Dengan
mengkhususkan fungsi tiap-tiap alat akan memudahkan untuk memperbesar atau
mengurangi kapasitas total, penggandaaan alat dapat meningkatkan kehandalan dan
toleransi terhadap kesalahan. Tetapi banyak jalur berkecepatan tinggi, dan switch
diperlukan untuk menginterkoneksi seluruh komponen system. Interkoneksi tersebut
merupakan target pasar dari infiniband.
Produk infiniband baru saja mulai muncul di pasaran. Sebagian besar dari produk
awal yang ditawarkan adalah switch dan interconnection bridge untuk komponen yang
telah menggunakan standar komunikasi data seperti PCI bus, Gigabit Ethernet,
FibreChannel. Generasi terbaru dari alat infiniband adalah infiniband pabrikan yang
memberi dukungan langsung ke server, switch jaringan, dan secondary storage device.
InfiniBand merupakan suatu interface I/O yang ditujukan untuk kelas high-end pada
pasar server. Versi pertama dari InfiniBand dirilis pada tahun 2001 dan telah dilirik oleh
beberapa vendor server. Dengan kemampuan untuk menghubungkan sampai dengan
64000 server, system penyimpanan serta perangkat jaringan, menjadikan InfiniBand
banyak digunakan pada sever kekinian. InfiniBand juga memungkinkan server, remote
storage, serta perangkat jaringan lainnya bisa terhubung menjadi satu dalam suatu switch
atau link.

3. 3
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Infiniband
Infiniband adalah standar interkoneksi data yang dikembangkan oleh Infiniband
Trade Association, sebuah konsorsium yang didirikan oleh Dell, Hewlett-Packard, IBM,
Intel, Microsft, dan Sun Microsystem. Infiniband adalah arsitektur komunikasi
berkecepatan tinggi yang bertujuan digunakan untuk alat interkoneksi, seperti server,
secondary storage, dan switch jaringan. Tujuan dari standar ini adalah untuk
menggantikan banyak stadar interkoneksi yang saling bersaing dengan sebuah satandar
yang lebih universal, dan arsitekturnya dapat menghasilkan peningkatan kecepatan
transfer data yang signifikan.1
InfiniBand adalah jenis link komunikasi untuk aliran data antara prosesor dan
perangkat I/O yang menawarkan throughput hingga 2,5 gigabyte per detik dan
mendukung hingga 64.000 perangkat yang dialamatkan. Karena mendukung kualitas
layanan (QoS) dan failover, InfiniBand sering digunakan sebagai server penghubung
dalam lingkungan komputasi kinerja tinggi (HPC).2
Sistem aliran data internal dalam kebanyakan PC dan sistem server sangat fleksibel
dan relatif lambat. Yang mana jumlah data yang masuk dan mengalir di antara komponen
dalam komputer meningkat, sehingga terdapat hambatan pada sistem bus yang ada. Yang
alih-alih mengirimkan data secara paralel (biasanya 32 bit pada satu waktu, tetapi dalam
beberapa komputer 64 bit) di bus backplane, InfiniBand menetapkan (bit-at-a-time)
serial bus. Pin yang lebih sedikit dan sambungan listrik lainnya yang diperlukan juga
sedikit, sehingga dapat menghemat biaya produksi dan meningkatkan kehandalan. Serial
bus dapat membawa beberapa saluran data pada saat yang sama dalam sinyal
multiplexing. InfiniBand juga mendukung beberapa daerah memori, yang masing-masing
dapat ditangani oleh kedua prosesor dan perangkat penyimpanan.
Infiniband dibuat berdasarkan sebuah arsitektur interkoneksi yang biasanya disebut
dengan switched fabric, yang mana menginterkoneksi banyak alat dengan banyak jalur
transmisi data, dan kumpulan switch yang tampak menggambarkan proses thread yang
1
trimuerisandes.blogspot.co.id/2014/06/makalah-input-dan-output-organisasi.html, Diakses 23 Maret 2016
2
http://searchstorage.techtarget.com/definition/InfiniBand, Diakses 23 Maret 2016

4. 4
saling berhubungan. Sebuah switched fabric menghubungkan banyak pengirim langsung
ke semua penerima dan dapat melayani semua koneksi secara bersamaan. Koneksi
diciptakan atas dasar permintaan, dan diputus ketika sudah tidak dibutuhkan lagi, dan
membebaskan kapasitas komunikasi data untuk mendukung koneksi lain. Arsitektur
switched fabric bukanlah suatu hal yang baru, tetapi teknologi digital switching yang
mendukungnya membuat hal ini menjadi sangat efektif dalam pembiayaan.
The InfiniBand Trade Association memandang bus itu sendiri sebagai saklar karena
mengontrol informasi dengan menentukan rute pesan yang diberikan hingga sampai ke
alamat tujuan. InfiniBand menggunakan Internet Protocol Version 6 (IPv6), yang
memungkinkan jumlah yang hampir tak terbatas pada ekspansi perangkat .
Dengan InfiniBand, data ditransmisikan dalam paket yang bersama-sama
membentuk komunikasi yang disebut pesan. Sebuah pesan dapat menjadi remote direct
memory access (RDMA) operasi membaca atau menulis, saluran mengirim atau
menerima pesan, operasi transaksi berbasis reversibel atau transmisi multicast. Setiap
prosesor (PC atau server data center), misalnya memiliki apa yang disebut Host Channel
Adapter (HCA) dan masing-masing perangkat periferal memiliki Target Channel
Adapter (TCA). Adapter ini berpotensi untuk bertukar informasi yang menjamin
keamanan atau kualitas kerja yang diberikan oleh Quality of Service level.3
Setiap peralatan terhubungkan pada infiniband switch oleh sebuah Host Channel
Adapater (HCA) atau sebuah Target Channel Adapater (TCA). HCA digunakan oleh alat
seperti server multi fungsi yang dapat menghasilkan dan merespon permintaan transfer
data. HCA memiliki koneksi langsung ke primary storage pada host melalui sebuah
device controller yang terhubung pada suatu system bus atau melalui sebuah special-
purpose memory interface. TCA digunakan oleh peralatan yang lebih sederhana seperti
switch jaringan dan storage device.
Infiniband yang merupakan perkembangan Ethernet. Ethernet sendiri adalah jenis
skenario perkabelan dan pemrosesan sinyal untuk data jaringan komputer yang terdapat
pada layer Physical di model jaringan OSI.
3
http://searchstorage.techtarget.com/definition/InfiniBand, Diakses 23 Maret 2016

5. 5
Teknologi Infiniband ini bisa diimplimentasikan untuk High Performance Clustering
atau bahkan Virtual Data Center. Arsitektur Infiniband ini mendefinisikan hubungan
antara node prosesor dan kinerja tinggi I/O node seperti pada media penyimpanan.
Seperti pada Fiber Channel, PCI Express, Serial ATA dan interkoneksi lainnya,
Infiniband menawarkan point-to-point biderictional link serial yang bertujuan untuk
koneksi antar prosesor dengan kecepatan tinggi seperti disk. Infiniband dapat
menggunakan kabel tembaga atau serat optic untuk berkomunikasi. Namun konstruksi
kabel seperti Twisted Pair atau Coaxial tidak dapat digunakan oleh Infiniband. Infiniband
dapat menggunakan kabel Coaxial yang memiliki satu atau lebih pasang konduktor.
Kecepatan transmisi data dari Infiniband ini berkisar 2,5 – 10 Gbps tergantung pada
jumlah konduktor yang digunakan.
2.2 Keuntungan Infiniband
Infiniband memiliki keuntungan utama yaitu :
1. Speed
Satuan Kecepatan yang dimiliki Infiniband yaitu 2.5Gbps (single data rate /SDR).
Namun kecepatan ini bisa dinaikkan lagi menggunakan teknik DDR (Double Data
Rate) ,QDR (Quad Data Rate), fourteen data rate (FDR), and enhanced data rate
(EDR) menjadi 5 Gbps dan 10 Gbps (DDR dan QDR) sedangkan FDR dan EDR
menjadi 14.0625 Gbit/s dan 25.78125 Gbit/s.
2. Latency
Latency adalah jumlah waktu yang dibutuhkan paket data untuk berpindah di
seluruh koneksi jaringan. Keunggulan utama Infiniband sendiri bukan pada kecepatan
melainkan Latency dan QoS. Quality of Service (QoS) adalah kemampuan suatu
jaringan untuk menyediakan layanan yang baik dengan menyediakan bandwith,
mengatasi jitter dan delay. SDR memiliki latency 200nanosecond, DDR
140nanosecond, QDR 100nanosecond. Latency yang dimiliki Infiniband jauh lebih
cepat dibandingkan dengan latency Ethernet yang umumnya 10GE punya latency
dalam orde microsecond.
3. Topology
Infiniband menggunakan tobologi switched fabric, switched fabric adalah
topologi dimana node jaringan saling terhubung antara satu sama lain melalui satu

6. 6
atau lebih switch jaringan. Semua transmisi data dimulai dan berakhir di channel
adapter.Setiap prosessor masing-masing berisi host channel adapter (HCA) dan
masing-masing perangkat memiliki target channel adapter (TCA). Adapter ini juga
dapat bertukar informasi dalam hal keamanan dan kualitas layanan.
4. Messages
Infiniband mentransmisikan paket data sampai 4KB yang diambil secara
bersamaan untuk membuat pesan. Pesan itu berupa :
 RDMA (Remote Direct Memory Access) yaitu kemampuan suatu CPU untuk
mengakses memory yang berada di CPU lain tanpa melibatkan Operating System,
sehingga memiliki throughput yang besar dan low latency, dan sangat berguna
untuk aplikasi clustering.
 Channel pengirim dan penerima
 Operasi berbasis transaksi
 Multicast transmission
 Operasi atom4
Infiniband menggunakan tembaga CX4 untuk tingkat SDR dan DDR. Sedangkan
QDR dan FDR dapt menggunakan konektor QSFP (Quad SFP), tembaga, fiber
tergantung dari panjang yang diperlukan. Infiniband banyak diaplikasikan dalam pusat
data perusahaan seperti Oracle Exadata Database Machine, Oracle Exalogic Elastic
Cloud dan Oracle SPARC SuperCluster, sector finansial, komputasi awan seperti
perusahaan VMWorld. Infiniband banyak digunakan untuk pengaplikasia high
performance clustering. 500 Top Super Komputer juga menggunakan Infiniband.
Infiniband tidak memiliki standard pemrograman API. Syntax dari fungsi Infiniband
sepenuhnya diserahkan kepada vendor. Sampai saat ini standar de-facto yang telah
menjadi sintaks yang dikembangkan oleh OpenFabrics Alliance yang banyak diadopsi
oleh sebagian besar vendor Infiniband untuk dioperasikan di Linux, Free BSD dan MS
Windows. Perangkat lunak yang dikembangkan oleh OpenFabric Alliance yaitu
"OpenFabrics Enterprise Distribution (OFED)".5
4
http://alihasyim.blogspot.co.id/2012/10/teknologi-infiniband.html, Diakses 23 Maret 2016
5
Ibid.

7. 7
2.3 Arsitektur InfiniBand
Berbeda dengan PCI, infiniBand memungkinkan perangkat I/O berjarak maksimal
17 meter dengan ditransmisikan kabel tembaga, sampai dengan 300 meter dengan
menggunakan kabel fiber optic multimode, dan yang lebih mencengangkan bisa
mencapai 10 km dengan menggunakan kabel fiber optic single-mode. Dengan jarak
seperti itu transfer rate bisamencapai 30Gbps.
Gambar diatas mengilustrasikan arsitektur InfiniBand. Elemen kuncinya adalah:
1. Host Channel Adapter (HCA) : Dibandingkan dengan jumlah slot PCI, server pada
umumnya membutuhkan interface tunggal menuja HCA yang menghubungkan server
dengan switch InfiniBand. HCA itu sendiri dihubungkan dengan server pada memory
controller, yang mana memiliki akseske system busdan control traffic antara HCA dan
memory. HCA menggunakan direct-memory access (DMA) untuk membaca dan
menulis pada memory.
2. Target Channel Adapter (TCA) : TCA digunakan untuk menghubungkan system
penyimpanan, router, dan perangkat peripheral lain ke switch InfiniBand.
3. InfiniBand Switch : merupakan sebuah switch yang menyediakan koneksi physical
point-to-point dengan perangkat yang beragam dan memilah traffic darisuatu link ke
yang lainnya. Server dan perangkat berkomunikasi melalui adapternya dengan

8. 8
diperantarai switch. Swich ini mampu mengatur tautan tanpa mengganggu operasi
server.
4. Links : Merupakantautanantara switch dengan adapter channel, atauantaradua switch.
5. Subnet : Sebuah subnet berisi satu atau lebih switch yang terinter koneksi dengan
tambahan link yang mana menghubungkan perangkat lain ke switch tersebut.
6. Router : menghubungakan InfiniBand subnet, atau menghubungkan switch InfiniBand
kesebuah jaringan, seperti Local Area Network, Wide Area Network, sertake Storage
Area Network.
Channel adapter merupakan sebuah perangkat adapter cerdas yang mana bisa
menghandle semua fungsi I/O tanpa perlu mengganggu kerja processor. Sebagai contoh,
terdapat sebuah control protocol dalam proses switch menemukan semua TCA dan HCA
dalam struktur dan mengisikan logical address untuk setiap perangkat itu. Hal ini
diselesaikan tanpa ada campur tangan processor.
Switch InfiniBand secara sementara membuka channel antara processor dan
perangkat yang sedang berkomunikasi. Perangkat itu tidak perlu berbagai kapasitas
channel, yang mana dalam kasus ini dengan sebuah desain bus seperti PCI. Desain ini
membutuhkan attribute perangkat untuk akses ke processor.Perangkat tambahan dapat
ditambahkan ke dalam pengaturan dengan menghubungkan setiap perangkat TCA ke
switch.6
6
https://www.academia.edu/7412172/Infini_Band_Adalah, Diakses 23 Maret 2016

9. 9
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Infiniband yang merupakan perkembangan Ethernet. Ethernet sendiri adalah jenis
skenario perkabelan dan pemrosesan sinyal untuk data jaringan komputer yang terdapat
pada layer Physical di model jaringan OSI. InfiniBand adalah arsitektur komunikasi
yang digunakan untuk komputasi tingkat tinggi bertujuan untuk alat interkoneksi, seperti
server, secondary storage, dan switch jaringan. Tujuan dari InfiniBand untuk
menggantikan banyak standar interkoneksi yang saling bersaing dengan sebuah satandar
yang lebih universal, dan arsitekturnya dapat menghasilkan peningkatan kecepatan
transfer data yang signifikan. Teknologi Infiniband ini bisa diimplimentasikan untuk
High Performance Clustering atau bahkan Virtual Data Center. Arsitektur Infiniband ini
mendefinisikan hubungan antara node prosesor dan kinerja tinggi I / O node seperti pada
media penyimpanan. Infiniband ini dikembangkan oleh Infiniband Trade Association,
sebuah konsorsium yang didirikan oleh Dell, Hewlett-Packard, IBM, Intel, Microsft, dan
Sun Microsystem.

10. 10
DAFTAR PUSTAKA
Diakses pada 23 Maret 2016
 https://www.academia.edu/7412172/Infini_Band_Adalah
 http://alihasyim.blogspot.co.id/2012/10/teknologi-infiniband.html
 http://searchstorage.techtarget.com/definition/InfiniBand
 http://trimuerisandes.blogspot.co.id/2014/06/makalah-input-dan-output-
organisasi.html