Komputasi Paralel

KOMPUTASI PARALEL

Konsep Paralel

Pada dasarnya komputasi paralel digunakan untuk menyelesaikan suatu permasalahan besar, dengan memecah masalah tersebut menjadi bagian-bagian yang lebih kecil (sub-masalah). Kemudian sub-masalah tersebut diselesaikan oleh oleh kumpulan-kumpulan dari processor (multiprocessor) yang nantinya terlibat dalam pengeksekusian masalah tersebut, dimana setiap bagian sub-masalah diselesaikan oleh satu processor (single processor). Jadi kesimpulannya, jika sebuah masalah yang diselesaikan oleh satu processor membutuhkan berapa banyak sub-masalah dan berapa lama waktu yang dibutuhkan oleh processor tersebut. Kemudian dapat dilakukan perbandingan dengan masalah yang sama, jikan masalah tersebut dilakukan oleh lebih dari satu processor.

Jadi komputasi paralel merupakan teknik untuk melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer independen secara bersamaan. Adapun tujuan utama komputasi paralel untuk mempersingkat waktu eksekusi program yang menggunakan komputasi serial.

Proses Distribusi

Proses Distribusi atau Distributed Processing adalah pengerjaan semua proses pengolahan data secara bersama antara komputer pusat dengan beberapa komputer yang lebih kecil dan saling dihubungkan melalui jalur komunikasi. Setiap komputer tersebut memiliki prosesor mandiri sehingga mampu mengolah sebagian data secara terpisah, kemudian hasil pengolahan tadi digabungkan menjadi satu penyelesaian total. Jika salah satu prosesor mengalami kegagalan atau masalah yang lain akan mengambil alih tugasnya. Jadi pengolahan paralel didistribusikan menggunakan pemrosesan paralel pada beberapa mesin. Contohnya dapat dilihat ketika bagaimana beberapa komunitas memungkinkan pengguna untuk mendaftar dan mendedikasikan komputer mereka sendiri untuk memproses beberapa data set yang diberikan kepada mereka oleh server. Ketika ribuan pengguna mendaftar untuk ini, banyak data dapat diproses dalam jumlah yang sangat singkat.

Arsitektur Komputer Paralel

Referensi dari Flynn mengenai Arsitektur Komputer Paralel menjelaskan bahwa dalam mendesain sebuah komputer, dikarakteristikkan oleh alur dari instruksi-instruksi yang akan diselesaikan oleh suatu arsitektur komputer. Taksonomi ini menghasilkan empat kemungkinan kombinasi dari pengoperasian instruksi, antara lain :

1. SISD (Single Instruction, Single Data)

Arsitektur yang mewakili komputer serial, dimana hanya ada satu prosesor dan satu aliran data (memori) sehingga hanya ada satu task atau tugas yang dapat dieksekusi pada satu waktu. Contohnya arsitektur Von-Neumann.

2. SIMD (Single Instruction, Multiple Data)

Eksekusi sebuah instruksi akan dilakukan bersamaan oleh beberapa prosesor, dimana sebuah prosesor dapat menggunakan data yang berbeda dengan prosesor lain.

3. MISD (Multiple Instruction, Single Data)

Berbagai instruksi akan dieksekusi secara bersamaan oleh beberapa prosesor dengan menggunakan data yang sama.

4. MIMD (Multiple Instruction, Multiple Data)

Berbagai instruksi akan dieksekusi secara bersamaan oleh beberapa prosesor dimana masing-masing prosesor dapat menggunakan data yang berbeda.

Implementasi Komputasi Paralel

Komputasi Paralel mempunyai prinsip yang bersesuaian dengan algoritma Divide and Conquer, yaitu membagi-bagi proses menjadi bagian-bagian yang cukup kecil dan memungkinkan untuk dikerjakan oleh sebuah unit komputasi.

Terdapat 2 klasifikasi parallel computer yang penting, yaitu : Sebuah komputer dengan banyak unit komputasi internal, atau lebih dikenal sebagai Shared Memory Multiprocessor. Beberapa komputer yang terhubung melalui sebuah jaringan, atau lebih dikenal sebagai Distributed Memory Multicomputer.

Pada bagian ini yaitu pada rendering Film digunakan unit Komputasi parallel Distributed Memory Multicomputer. Hal ini dikarenakan computer yang digunakan untuk membuat rendering filmnya adalah Kluster Komputer. Kluster computer adalah proses menghubungkan beberapa computer agar dapat bekerja secara bersama-sama dengan sebuah jaringan sebagai media penghubungnya.

Komponen kluster biasanya saling terhubung dengan cepat melalui sebuah interkoneksi yang sangat cepat, atau juga melalui jaringan local (LAN). Keuntungan memakai Kluster Komputer ini yaitu pemrosesan dapat dilakukan lebih cepat karena mempunyai mesin-mesin yang masing-masing multiprocessor. Terdapat incremental Scalability dimana penambahan sistem-sistem baru dengan inkremen yang kecil. Dalam Kluster Komputer kegagalan yang terjadi di dalam satu node tidak berarti atau disebut dengan “Loss of service”. Dan yang terakhir yaitu biaya yang dibutuhkan lebih murah, hal ini dikarenakan Kluster computer dapat menghasilkan power komputasi yang sama atau lebih tinggi dari computer parallel sebenarnya.

source :
https://dokumen.tips/documents/implementasi-paralel-prosesing.html
http://www.gudangmateri.com/2009/12/pemrosesan-paralel.html