Parallelism Concept
Paralelisme (parallelism) lahir dari
pendekatan yang biasa dipergunakan oleh para perancang sistem untuk menerapkan
konsep pemrosesan konkuren. Teknik ini meningkatkan kecepatan proses dengan
cara memperbanyak jumlah modul perangkat keras yang dapat beroperasi secara
simultan disertai dengan membentuk beberapa proses yang bekerja secara simultan
pada modul-modul perangkat keras tersebut. Secara formal, pemrosesan paralel
adalah sebuah bentuk efisien pemrosesan informasi yang menekankan pada
eksploitasi dari konkurensi kejadian-kejadian dalam proses komputasi. Pemrosesan
paralel dapat terjadi pada beberapa tingkatan (level) proses. Tingkatan
tertinggi pemrosesan paralel terjadi pada proses di antara banyak job
(pekerjaan) atau pada program yang menggunakan multiprogramming, time sharing,
dan multiprocessing. Multiprogramming kemampuan eksekusi terhadap beberapa
proses perangkat lunak dalam sebuah system secara serentak, jika dibandingkan
dengan sebuah proses dalam satu waktu, dan timesharing berarti menyediakan
pembagian selang waktu yang tetap atau berubah-ubah untuk banyak program.
Multiprocessing adalah dukungan sebuah sistem untuk mendukung lebih dari satu
prosesor dan mengalokasikan tugas kepada prosesor-prosesor tersebut.
Multiprocessing sering diimplementasikan dalam perangkat keras (dengan menggunakan
beberapa CPU sekaligus), sementara multiprogramming sering digunakan dalam
perangkat lunak. Sebuah sistem mungkin dapat memiliki dua kemampuan tersebut,
salah satu di antaranya, atau tidak sama sekali.
Distributed Processing
Mengerjakan 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.
Parallel
distributed computing dapat dibentuk dari :
- Ada :
digunakan konsep pertemuan yang menggabungkan fitur RPC dan monitor.
- PVM
(Parallel Virtual Machine) untuk mendukung workstation clusters.
- MPI
(Message-Passing Interface) programming GUI untuk parallel computers.
Architectural Parallel Computer
Dalam taksonomi arsitektur paralel ada
dua keluarga arsitektur paralel yang banyak diterapkan adalah: SIMD dan MIMD,
dimana untuk mesin yang murni MISD tidak ada.
Arsitektur SIMD
Mesin SIMD secara umum mempunyai karakteristik sbb:
- Mendistribusi proses ke sejumlah besar hardware
- Beroperasi terhadap berbagai elemen data yang berbeda
- Melaksanakan komputasi yang sama terhadap semua elemen data
Peningkatan kecepatan pada SIMD proporsional dengan
jumlah hardware (elemen pemroses) yang tersedia.
Arsitektur MISD
Prosesor pipeline adalah prosesor MISD yang bekerja
berdasarkan prinsip pipelining. Pada pipeline proses dapat dibagi menjadi
beberapa tahap dan beberapa proses dapat dilaksanakan secara simultan.
Operasi pipeline dapat dilaksanakan secara siklus
yaitu cyclic pipeline, dimana dapat dibagi dalam 5 tahap:
• Operasi baca (dari shared memories)
• Operasi transfer (memori ke elemen pemroses)
• Operasi eksekusi (di elemen pemroses)
• Operasi transfer (elemen pemroses ke memori)
• Operasi simpan (di shared memories)





