1. Paralel prosesor adalah prosesor yang dapat melakukan pelaksanaan instruksi secara bersamaan. 2. Terdapat berbagai klasifikasi organisasi paralel prosesor seperti Flynn dan FengShore. 3. Contoh organisasi paralel prosesor adalah multiprosesor simetris yang terdiri dari beberapa prosesor identik yang dapat berbagi sumber daya seperti memori dan I/O.
Operator Logika dan Proposisi Majemuk
Operator logika merangkai proposisi menjadi proposisi majemuk. Nilai kebenaran dari suatu proposisi majemuk dapat kita ketahui menggunakan tabel kebenaran.
Operator Logika dan Proposisi Majemuk
Operator logika merangkai proposisi menjadi proposisi majemuk. Nilai kebenaran dari suatu proposisi majemuk dapat kita ketahui menggunakan tabel kebenaran.
Makalah Peranan Semaphore Sistem Operasi - Universitas WidyatamaDEDE IRYAWAN
Semaphore adalah salah satu teknik sinyal sederhana, dan merupakan konsep penting dalam OS desain, dimana sebuah nilai integer digunakan untuk pensinyalan antara proses. Hanya tiga operasi yang mungkin dilakukan pada semaphore, yang semuanya atom: inisialisasi, penurunan, dan penaikan.
Includes :
1. Struktur dasar komputer dan fungsinya
2. Struktur CPU dan fungsinya
3. Gambaran komponen internal CPU dan struktur detail CPU
4. Struktur dasar control unit dan fungsinya
5. Fungsi CPU
6. Siklus Instruksi
Makalah Peranan Semaphore Sistem Operasi - Universitas WidyatamaDEDE IRYAWAN
Semaphore adalah salah satu teknik sinyal sederhana, dan merupakan konsep penting dalam OS desain, dimana sebuah nilai integer digunakan untuk pensinyalan antara proses. Hanya tiga operasi yang mungkin dilakukan pada semaphore, yang semuanya atom: inisialisasi, penurunan, dan penaikan.
Includes :
1. Struktur dasar komputer dan fungsinya
2. Struktur CPU dan fungsinya
3. Gambaran komponen internal CPU dan struktur detail CPU
4. Struktur dasar control unit dan fungsinya
5. Fungsi CPU
6. Siklus Instruksi
How to Build a Centralized Database Monitoring Solution - Never Miss a Backupaspectconsult
As every DBA knows, the one question you want to be able to answer affirmatively is “Can you recover that data?” Monitoring is critical, but monitoring methods can be imperfect. Traditional methods are difficult to set up and maintain across your entire environment, resulting in incomplete monitoring and missed alerts, so that it’s difficult to be sure of your answer to that all important question. This presentation will: • Show you how to implement a better way to monitor your database environment that is more efficient, easier to maintain, and guarantees that you never miss an alert. • Share the methodology, framework, and key syntax, so that you are certain the databases you are responsible for are always up, always backed up, and never run out of disk/file space. So that your answer to that all important question is always YES!
ALGORITMA-ALGORITMA PARALLEL RANDOM ACCESS MACHINE (PRAM = pea ram) Algoritma yang dibahas : 1. Parallel reduction 2. Prefix sums 3. List ranking 4. Pre-order tree traversal 5. Merging two sorted lists 6. Graph coloring Algoritma-algoritma PRAM memiliki 2 (dua) fase : 1. mengaktifkan sejumlah prosesor 2. prosesor yang sudah diaktifkan (pada fase 1), melaksanakan komputasi secara paralel Gambar 1. Untuk mengubah 1 prosesor yang aktif ke p prosesor dibutuhkan ⎡log p⎤ langkah Jumlah prosesor yang aktif merupakan lipat-2 (2n) dari prosesor tunggal atau logaritma dari basis 2. Instruksi meta untuk mengaktifkan prosesor yang digunakan (dalam fase 1) : spawn (<nama>) Instruksi meta untuk melakukan komputasi secara paralel (dalam fase 2) : for all <processor> do <statement> endfor Pohon biner menjadi paradigma yang penting dalam komputasi paralel. Pada beberapa algoritma ada yang menggunakan aliran data top-down (akar –daun). Contoh : broadcast akar mengalirkan (mengirimkan) data yang sama ke setiap daunnya divide-and-conquer pohon menggambarkan adanya perulangan sub divisi suatu masalah ke sub masalah yang lebih kecil. Algoritma lain yang mengalirkan data secara bottom-up (daun -akar) adalah operasi reduksi atau “fan-in”.
Parallel processing is a computing technique when multiple streams of calculations or data processing tasks co-occur through numerous central processing units (CPUs) working concurrently.
Parallel processing is a method in computing of running two or more processors (CPUs) to handle separate parts of an overall task. Breaking up different parts of a task among multiple processors will help reduce the amount of time to run a program.
What is an example of a parallel process?
Parallel Processing | Overview, Limits & Examples - Video ...
For example, when a person looks at a firetruck, they will see the red color, fire hose, and logo all at once to quickly recognize it for what it is. Parallel processing allows people to make such observations quickly, rather than analyzing each part of the object or situation separately.
ang membentuk sistem informasi atau infrastruktur teknologi dalam suatu organisasi. Ini melibatkan perencanaan, desain, implementasi, dan pengelolaan sistem teknologi yang efektif dan efisien untuk memenuhi kebutuhan bisnis.
1. Kebutuhan akan Pengolahan Paralel Motivasi : -. Pengolahan data numerik dalam jumlah yang sangat besar. -. Kebutuhan akan ketersediaan data yang senantiasa up to date. Contoh 1.1. : Simulasi sirkulasi global laut di Oregon State University. Lautan dibagi ke dalam 4096 daerah membentang dari timur ke barat, 1024 daerah membentang dari utara ke selatan dan 12 lapisan. Berarti terdapat sekitar 50 juta daerah berdimensi tiga. Satu iterasi mampu mensimulasikan sirkulasi lautan untuk jangka waktu 10 menit dan membutuhkan sekitar 30 milyar kalkulasi floating point. Para ahli kelautan ingin menggunakan model tersebut untuk mensimulasikan sirkulasi lautan untuk periode 1 tahun. Pengolahan Paralel : -. pengolahan informasi yang menekankan pada manipulasi data-data elemen secara simultan. -. dimaksudkan untuk mempercepat komputasi dari sistem komputer dan menambah jumlah keluaran yang dapat dihasilkan dalam jangka waktu tertentu. Komputer Paralel : -. Komputer yang memiliki kemampuan untuk melakukan pengolahan paralel. Throughput : -. Banyaknya keluaran yang dihasilkan per unit waktu. Peningkatan throughput dapat dilakukan dengan : -. Meningkatkan kecepatan operasi
3. 3
Definisi
(1) Paralel prosesor adalah pemrosesan paralel (parallel
processing) adalah penggunaaan lebih dari satu CPU
untuk menjalankan sebuah program secara simultan.
Idealnya, parallel processing membuat program
berjalan lebih cepat karena semakin banyak CPU yang
digunakan.
(2) Paralel prosesor adalah suatu prosesor dimana
pelaksanaan instruksinya secara bersamaan waktunya.
4. 4
Latar Belakang Munculnya Paralel Prosesor :
1. Pemanfaatan komoditas prosesor RISC. Prosesor
komoditas ini dipakai sebagai blok bangunan dasar, yang
mengurangi keharusan perancang prosesor paralel untuk
merancang prosesor dasar dan juga organisasi secara
keseluruhan.
2. Kemajuan teknik komunikasi dari prosesor ke prosesor .
Dengan ratusan atau ribuan prosesor yang harus bekerja
bersama, metode koordinasi dan pertukaran data yang efisien
dan fail-safe merupakan hal yang vital.
3. Kebutuhan akan kinerja.
6. 6
Klasifikasi Perancangan Prosesor Paralel
Prosesor Paralel
FengShore
- Mesin I
- Mesin II
- Mesin III
- Mesin IV
- Mesin V
- Mesin VI
- SISD
- SIMD
- MISD
- MIMD
Flynn
- WSBS
- WSBP
- WPBS
- WPBP
7. Klasifikasi Flynn
• Klasifikasi sistem komputer yang didasarkan pada penggandaan alur
instruksi dan alurdata diperkenalkan oleh Michael J. Flynn
• Alur instruksi (instruction stream) adalahurutan instruksi yang
dilaksanakan olehmesin
• Alur data adalah urutan data yang dipanggiloleh alur instruksi
• Instruksi didecode (diartikan) oleh ControlUnit
• Alur data mengalir dua arah antara prosesordan memori.
7
Klasifikasi Flynn pada rancangan parallel prosesor :
• Single Instruction stream – Single Datastream (SISD)
• Single Instruction stream – Multiple Datastream (SIMD)
• Multiple Instruction stream – Single Datastream (MISD)
• Multiple Instruction stream – MultipleData stream (MIMD)
8. 1. Single Instruction stream – Single
Datastream (SISD)
8
• Instruksi dilaksanakan secara berurut tetapi juga boleh overlap dalam tahapan
eksekusi (pipeline)
• Satu alur instruksi didecode untuk alur data tunggal
Contoh mesin SISD adalah PC tradisional atau mainframe yang tua, yang hanya
bisa melakukan single instruksi/tunggal.
Contoh mesin SISD adalah PC tradisional atau mainframe yang tua, yang hanya
bisa melakukan single instruksi/tunggal.
10. Single Instruction stream – Multiple
Datastream (SIMD)
10
• Beberapa Processor Unit (ProcessingElement) disupervisi oleh Control Unityang sama.
• Semua Processing Element menerimainstruksi yang sama dari control unit tetapi
mengeksekusi data yang berbeda dari alurdata yang berbeda pula.
• Subsistem memori berisi modul-modul memori.
• Processor vektor dan processor arraytermasuk dalam kategori ini.
12. Multiple Instruction stream – Single
Datastream (MISD)
12
• Sejumlah PU , masing-masing menerima instruksi yang berbeda dan mengoperasikan data
yang sama.
• Output salah satu prosesor menjadi input bagi prosesor berikutnya.
• Struktur komputer ini tidak praktis,sehingga tidak ada komputer yang menggunakannya.
Contoh system komputasi yang menggunakan system MISD ini adalah komputer kontrol
Pesawat Ulang-alik.
14. Multiple Instruction stream –
MultipleData stream (MIMD)
14
• Sejumlah prosesor secara simultan mengeksekusi rangkaian instruksi yang
berbeda pada kumpulan data yangberbeda pula.
• MIMD dapat berupa multiprosesor dengan memori yang dapat digunakan
bersama(shared memory) atau multi komputer dengan memori yang
terdistribusi.
15. 15
Lanjutan…
Paralel Prosesor (parallel processing) MIMD biasanya
terjadi pada 2 komponen komunikasi, yaitu :
1. Multi Processor
• Sebuah sistem komputer paralel yang didasrkan pada
pemakaian memori tunggal secara bersama-sama
• Model multiprosesor berkembang menjadi software :
• Menggunakan bersama sebuah ruang alamat virtual tunggal
yang dipetakan pada memori bersama
• Untuk membaca atau menulis sebuah word memori dengan
menjalankan instruksi LOAD dan STORE
• Multiprosesor sulit untuk dikembangkan tapi mudah
diprogram
• Contoh : Sun Enterprise 10000, Sequent NUMA-Q, SGI Origin
2000 dan HP/ Convex Exemplar
16. Gambar : Multi Prosesor buatan SUN
Multi prosesor ini berjalan dengan pemrosesan secara paralel
16
17. 17
Lanjutan…
2. Multi Komputer
• Sebuah sistem komputer paralel dimana setiap CPU memiliki
memorinya sendiri dan independen
• Disebut juga dengan Sistem Memori Terdistribusi
• Setiap CPU memori lokal sendiri yang bisa diakses dengan hanya
menjalankan instruksi LOAD dan STORE, tetapi tidak bisa diakses
oleh CPU lain
• Multikomputer memiliki satu ruang alamat fisik per CPU
• Multikomputer mudah untuk dikembangkan tapi sulit diprogram
• Contoh : SP2 IBM, Option Red Intel/ Sandina dan COW Wisconsin
21. Gambar : Processor Intel Core i7
21
Core i7 terdiri dari 4 prosesor didalamnya dengan masing-masing spesifikasi QuadCore. Dengan
kecepatan hingga 3.07GHz.
22. Sifat Komputer MIMD
Mendistribusikan pemrosesan ke sejumlah prosesor
independen.
Membagikan sumber termasuk memori utama ke
prosesor independen.
Setiap prosesor menjalankan programnya sendiri.
Setiap prosesor berfungsi secara independen dan
bersama-sama.
22
23. Gambar : Organisasi Multiprosesor Simetris
Setiap prosesor memiliki akses ke memori utama dan perangkat-perangkat I/O
bagi-pakai melalui mekanisme interkoneksi tertentu
23
24. Multiprosesor Simetris
24
Multiprocessor adalah sistem komputer dengan dua
atau lebih CPU identik yang membagi akses secara
penuh kepada common RAM (Shared Memory
MultiProcessor).
Pengertian lainnya multiprocessing dalam teknologi
informasi adalah :
1. Dukungan sebuah sistem untuk mendukung lebih
dari satu processor dan mengalokasikan tugas
kepada prosesor-prosesor tersebut.
2. Kemampuan esksekusi terhadap beberapa proses
perangkat lunak dalam sebuah sistem secara
serentak.
25. Kelebihan Multiprosesor
25
Peningkatan throughput, karena lebih banyak proses/thread yang
berjalan dalam satu waktu sekaligus (jika proses yang antri di ready
queue sedikit). Perlu diingat hal ini tidak berarti daya komputasinya
menjadi meningkat sejumlah prosesornya. Yang meningkat adalah
jumlah pekerjaan yang bisa dilakukannya dalam waktu tertentu.
Economy of sale (ekonomis), ekonomis dalam devices yang dibagi
bersama-sama. Prosesor-prosesor terdapat dalam satu komputer
dan dapat membagi peripheral (ekonomis) seperti disk dan catu
daya listrik.
Peningkatan kehandalan (reliabilitas), jika satu prosesor mengalami
suatu gangguan, maka proses yang terjadi masih dapat berjalan
dengan baik karena tugas prosesor yang terganggu diambil alih oleh
prosesor lain. Hal ini dikenal dengan istilah Graceful Degradation.
Sistemnya sendiri dikenal bersifat fault tolerant atau failoft system.
26. Jenis-jenis Multiprossing
Multiprocessing dapat dibagi ke dalam beberapa kelas
berdasarkan simetrinya yaitu :
Asymmetric Multiprocessing (AMP)
Symmetric Multiprocessing (SMP)
Non-uniform memory access (NUMA)
26
28. Symetric Multiprocessing (SMP)
Multiprocessing simetris adalah computer stand alone dengan karakteristik berikut :
• Dua atau lebih prosessor yang sama dengan kapasitas yang sebanding.
• Prosessor membagi I/O dan memori yang sama.
• Prosessor terkoneksi oleh bus atau koneksi internal lainnya.
• Waktu mengakses memori kira-kira sama pada setiap prosessor.
• Seluruh prosessor membagi I/O baik pada chanel yang sama atau berbeda dengan
memberika path pada device yang sama.
• Seluruh prosessor mengerjakan fungsi yang sama
• Sistem dikontrol oleh OS yang terintegraksi menyeiakan interaksi antara
prosesso atau iteraksi terjadi pada job,task,file,data pada elemen-elemen
• SMP merupakan Tightly Couplet System
• Mempunyai lebih dari satu proses
• Dapat berkomunikasi
• Membagi bus.clock,perangkat memori dan peripheral
• Setiap prosessor menjalankan system operasi yang identik dan komunikasi antara
prosessor jika diperlukan .
28
Editor's Notes
RISC (Reduced Instruction Set Computer) : sebuah arsitektur komputer modern dengan instruksi-instruksi dan jenis eksekusi yang paling sederhana. Arsitektur ini digunakan pada komputer dengan kinerja tinggi, seperti komputer vektor. Selain digunakan dalam komputer vektor, desain ini juga diimplementasikan pada prosesor komputer lain, seperti pada beberapa mikroprosesor Intel 960, Itanium (IA64) dari Intel Corporation, Alpha AXP dari DEC, R4x00 dari MIPS Corporation, PowerPC dan Arsitektur POWER dari International Business Machine. Selain itu, RISC juga umum dipakai pada Advanced RISC Machine (ARM) dan StrongARM (termasuk di antaranya adalah Intel XScale), SPARC dan UltraSPARC dari Sun Microsystems, serta PA-RISC dari Hewlett-Packard.
Dalam Perancangan artisektur computer pararel, telah banyak berbagai usaha untuk mengatasi klasifikasi untuk memisahkan semua jenis perancangan menjadi kelompok-kelompok yang berbeda, tetapi yang sangat popular atau biasa digunakan ada 3 yaitu, Klasifikasi Flynn, Klasifikasi Shore dan Klasifikasi Feng.Taksonomi Flynn, dalam arsitektur komputer, adalah sebuah klasifikasi yang dibuat oleh Michael J. Flynn pada tahun 1996.
Yang akan dibahas adalah Definisi dari Micahel J. Flynn.
Klasifikasi ini dibuat berdasarkan jumlah intruksi yang berjalan simultan dan konkuren, dan juga aliran data yang diprosesnya.Michael J. Flynn memperkenalkan suatu skema untuk mengklasifikasikan arsitektur suatu komputer dengan melihat bagaimana mesinnya menghubungkan instruksi-instruksinya ke data yang sedang diproses.
SISD ( Single Instruction Stream, Single Data Stream ) maksudnya adalah mempunyai satu instruksi dan satu data. Lebih jelasnya adalah :- Sebuah komputer tunggal yang mempunyai satu unit kontrol, satu unit prosesor dan satu unit memory.
- Instruksi yang dikerjakan secara berurut namun boleh juga secar overlap pada saat tahapan eksekusi.
- Satu alur instruksi didecode untuk satu alur data tunggal.
KETERANGAN GAMBAR :
Keterangan:
CU : Control UnitIS : Instruction Stream (Arus Instruksi)PU : Processing Unit (Unit Pengolah yang biasa disebut ALU)DS : Data Stream (Arus Data)MU : Memory Unit (Unit Memori)
Ini merupakan skema dasar dalam proses komputer SISD, skema dasar ini menjelaskan bahwa arsitektur komputer SISD dalam prosesornya masih sangat sederhana. Diawali dengan control unit (CU), data yang masuk akan akan diproses di CU dan akan ditentukan akan di arahkan kemana data tersebut. Data yang sudah memiliki alamat itu disebut IS atau yang biasa disebut dengan arus instruksi. Arus instruksi ini akan menuju alamat yang sudah ditentukan olen control unit itu sendiri.
Setelah data sudah mengetahui arus instruksinya, maka dilakukan proses perhitungan di dalam PU. Prosesing unit (PU) adalah bagian di dalam prosesor yang fungsinya melakukan perhitungan secara aritmatik dan logika. Data yang sudah dip roses di PU kemudian di lanjutkan atau di bawa ke memori penyimpanan. Saat proses transfer data berlangsung, proses ini disebut dengan data stream atau yang biasa disebut dengan arus data.
SIMD ( Single Instruction Stream, Multiple Data Stream ) maksudnya adalah mempunyai satu unit kontrol dan memory untuk banyak prosesor.Lebih jelasnya adalah :
Komputer yang memiliki banyak prosesor dibawah supervisi satu unit common control. Setiap prosesor akan menerima instruksi yang sama dari unit kontrol tetapi beroperasi pada data yang berbeda.
Contoh aplikasi yang dapat mengambil keuntungan dari SIMD adalah aplikasi yang memiliki nilai yang sama yang ditambahkan ke banyak titik data (data point), yang umum terjadi dalam aplikasi multimedia. Salah satu contoh operasinya adalah mengubah brightness dari sebuah gambar. Setiap pixel dari sebuah gambar 24-bit berisi tiga buah nilai berukuran 8-bit brightness dari porsi warna merah (red), hijau (green), dan biru (blue). Untuk melakukan perubahan brightness, nilai R, G, dan B akan dibaca dari memori, dan sebuah nilai baru ditambahkan (atau dikurangkan) terhadap nilai-nilai R, G, B tersebut dan nilai akhirnya akan dikembalikan (ditulis kembali) ke memori.
MISD ( Multiple Instruction Stream, Single Data Stream ) maksudnya adalah komputer yang mempunyai tiga unit kontrol dan tiga unit prosesor. Setiap prosesor akan menerima instruksi yang berbeda dari unit kontrol dan beroperasi pada data yang sama.
MIMD ( Multiple Instruction Stream, Multiple Data Stream ) maksudnya adalah organisasi komputer yang memilik kemampuan untuk memproses beberapa program dalam waktu yang bersamaan.MIMD ini mempunya 2 grup yaitu :Multiprosesor dengan menggunakan memory secara bersama.
Multicomputer
Contoh pengolahan model MIMD adalah pada pemrosesan processor ganda/ Multi Processor seperti Intel Core i7 yang dapat mengeksekusi instruksi berbeda pada data yang berbeda.
Terlihat pada gambar diatas bahwa komputasi tunggal hanya menggunakan 1 CPU atau processor, sehingga dalam hal ini, jika instruksi yang dilakukan banyak, processor akan memprosesnya satu persatu. Hal ini menimbulkan antrian yang akhirnya akan memperlambat hasil yang diperoleh (waktunya lama).
Namun jika kita lihat pada gambar komputasi paralel, instruksi akan dibagi menjadi beberapa instruksi sesuai dengan banyaknya processor. Hal ini tentunya akan mempercepat kerja komputer dan mempercepat waktu untuk mendapatkan hasil.
Sedangkan asimetris adalah pendekatan pertama untuk multiprosessor scheduling adalah asymmetric multiprosessing scheduling atau biasa disebut juga sebagai penjadwalan master slave multiprosessor.Dimana pada metode ini satu prosessor bertindak sebagai master dan prosessor lain bertindak sebagai slave.