Pengolahan Paralel @2012,Eko Didik Widianto Pengolahan · PDF fileTeknik Sistem Komputer -...

download Pengolahan Paralel @2012,Eko Didik Widianto Pengolahan · PDF fileTeknik Sistem Komputer - Universitas Diponegoro. Pengolahan Paralel @2012,Eko Didik Widianto Pengolahan Paralel Konsep

If you can't read please download the document

  • date post

    10-Mar-2019
  • Category

    Documents

  • view

    247
  • download

    4

Embed Size (px)

Transcript of Pengolahan Paralel @2012,Eko Didik Widianto Pengolahan · PDF fileTeknik Sistem Komputer -...

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan Paralel

Konsep PengolahanParalel

Umpan Balik

LisensiPengolahan ParalelKuliah#2 TSK205 Sistem Digital - TA 2011/2012

Eko Didik Widianto

Teknik Sistem Komputer - Universitas Diponegoro

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan Paralel

Konsep PengolahanParalel

Umpan Balik

Lisensi

Tentang KuliahI Sebelumnya dibahas tentang:

I Deskripsi, tujuan, sasaran dan materi kuliah TSK-617Pengolahan Paralel

I Latar belakang perlunya riset dan teknik pengolahanparalel: kapasitas prosesor (Moore), manufacturability dandensitas power

I Umpan Balik: apa yang melatarbelakangi kenapapengolahan paralel diperlukan?

I Dalam kuliah ini, akan dibahas konsep pengolahanparalel:

I Definisi dan terminologi pengolahan paralelI Pemrosesan serial vs paralelI Sumber-sumber daya komputer paralel beserta

karakteristiknyaI Kebutuhan pengolahan paralel untuk computional scienceI Contoh aplikasi yang menggunakan sistem pengolahan

paralel yang ada saat iniI Taksonomi FlynnI Arsitektur Memori Paralel

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan Paralel

Konsep PengolahanParalel

Umpan Balik

Lisensi

Kompetensi Dasar

I Setelah mempelajari bab ini, mahasiswa akan mampu:1. [C2] Menjelaskan karakteristik sistem paralel dan

pengolahan paralel2. [C2] Menjelaskan sumber-sumber daya komputer paralel

dan karakteristiknya3. [C2] Menjelaskan contoh sistem yang menggunakan

pengolahan paralel dan menjabarkan faktor apa saja yangmelatarbelakanginya

I AcknowledmentMateri dan gambar didapat dari:

I Introduction to Parallel Computing dihttps://computing.llnl.gov/tutorials/parallel_comp/

I LinkI Website: http://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/25/

kuliah-tsk-617-pengolahan-paralel-2011/I Email: [email protected]

https://computing.llnl.gov/tutorials/parallel_comp/http://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/25/kuliah-tsk-617-pengolahan-paralel-2011/http://didik.blog.undip.ac.id/2012/02/25/kuliah-tsk-617-pengolahan-paralel-2011/mailto:[email protected]

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan Paralel

Konsep PengolahanParalel

Umpan Balik

Lisensi

Bahasan

Pengolahan ParalelTerminologiPemrosesan Serial vs ParalelKebutuhan KomputasiBenefit Pengolahan ParalelAplikasi Pengolahan Paralel

Konsep Pengolahan ParalelArsitektur KomputerTaksonomi FlynnArsitektur Memori Paralel

Umpan Balik

Lisensi

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan ParalelTerminologi

Pemrosesan Serial vsParalel

Kebutuhan Komputasi

Benefit Pengolahan Paralel

Aplikasi Pengolahan Paralel

Konsep PengolahanParalel

Umpan Balik

Lisensi

Bahasan

Pengolahan ParalelTerminologiPemrosesan Serial vs ParalelKebutuhan KomputasiBenefit Pengolahan ParalelAplikasi Pengolahan Paralel

Konsep Pengolahan ParalelArsitektur KomputerTaksonomi FlynnArsitektur Memori Paralel

Umpan Balik

Lisensi

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan ParalelTerminologi

Pemrosesan Serial vsParalel

Kebutuhan Komputasi

Benefit Pengolahan Paralel

Aplikasi Pengolahan Paralel

Konsep PengolahanParalel

Umpan Balik

Lisensi

Definisi Pengolahan ParalelI Webopedia.com1

I The simultaneous use of more than one CPU to execute aprogram

I Wikipedia.com2

I The simultaneous use of more than one CPU or processorcore to execute a program or multiple computational threads

I Oxford Dictionary of ScienceI A technique that allows more than one process stream of

activity to be running at any given moment in a computersystem, hence processes can be executed in parallel. Thismeans that two or more processors are active among agroup of processes at any instant

I Parallel computing: a form of computation in which manycalculations are carried out simultaneously, operating onthe principle that large problems can often be divided intosmaller ones, which are then solved concurrently ("inparallel")3

1http://www.webopedia.com/TERM/P/parallel_processing.html2http://en.wikipedia.org/wiki/Parallel_processing3Almasi, G.S. and A. Gottlieb (1989). Highly Parallel Computing.

Benjamin-Cummings publishers, Redwood City, CA

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan ParalelTerminologi

Pemrosesan Serial vsParalel

Kebutuhan Komputasi

Benefit Pengolahan Paralel

Aplikasi Pengolahan Paralel

Konsep PengolahanParalel

Umpan Balik

Lisensi

Process, Thread, Multi-CPU

(source:http://www.javamex.com/tutorials/threads/how_threads_work.shtml)

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan ParalelTerminologi

Pemrosesan Serial vsParalel

Kebutuhan Komputasi

Benefit Pengolahan Paralel

Aplikasi Pengolahan Paralel

Konsep PengolahanParalel

Umpan Balik

Lisensi

Bahasan

Pengolahan ParalelTerminologiPemrosesan Serial vs ParalelKebutuhan KomputasiBenefit Pengolahan ParalelAplikasi Pengolahan Paralel

Konsep Pengolahan ParalelArsitektur KomputerTaksonomi FlynnArsitektur Memori Paralel

Umpan Balik

Lisensi

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan ParalelTerminologi

Pemrosesan Serial vsParalel

Kebutuhan Komputasi

Benefit Pengolahan Paralel

Aplikasi Pengolahan Paralel

Konsep PengolahanParalel

Umpan Balik

Lisensi

Pemrosesan Tunggal (Serial)

I Dijalankan di komputer tunggal dengan 1 CPUI Problem dipecah dalam instruksi dengan eksekusi

berurutan, hanya satu eksekusi dalam satu waktu

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan ParalelTerminologi

Pemrosesan Serial vsParalel

Kebutuhan Komputasi

Benefit Pengolahan Paralel

Aplikasi Pengolahan Paralel

Konsep PengolahanParalel

Umpan Balik

Lisensi

Pemrosesan Paralel

I Dijalankan menggunakan banyak CPUI Problem dipecah menjadi bagian yang dapat dikerjakan

secara bersamaanI Tiap bagian dipecah menjadi instruksi terurutI Instruksi tiap bagian dieksekusi secara simultan di CPU

berbeda

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan ParalelTerminologi

Pemrosesan Serial vsParalel

Kebutuhan Komputasi

Benefit Pengolahan Paralel

Aplikasi Pengolahan Paralel

Konsep PengolahanParalel

Umpan Balik

Lisensi

Karakteristik Pengolahan Paralel

Mempunyai kemampuan untuk:I Memecah problem ke dalam beberapa task yang dapat

dikerjakan secara simultanI Menjalankan multi instruksi program dalam satu waktuI Menyelesaikan problem lebih cepat di multi sumber

daya komputasi daripada sumber daya tunggal

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan ParalelTerminologi

Pemrosesan Serial vsParalel

Kebutuhan Komputasi

Benefit Pengolahan Paralel

Aplikasi Pengolahan Paralel

Konsep PengolahanParalel

Umpan Balik

Lisensi

Sumber Daya Komputing Paralel

4 5

4http://www.nersc.gov/nusers/resources/franklin/about.php5http://en.wikipedia.org/wiki/Beowulf_%28computing%29

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan ParalelTerminologi

Pemrosesan Serial vsParalel

Kebutuhan Komputasi

Benefit Pengolahan Paralel

Aplikasi Pengolahan Paralel

Konsep PengolahanParalel

Umpan Balik

Lisensi

Bahasan

Pengolahan ParalelTerminologiPemrosesan Serial vs ParalelKebutuhan KomputasiBenefit Pengolahan ParalelAplikasi Pengolahan Paralel

Konsep Pengolahan ParalelArsitektur KomputerTaksonomi FlynnArsitektur Memori Paralel

Umpan Balik

Lisensi

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan ParalelTerminologi

Pemrosesan Serial vsParalel

Kebutuhan Komputasi

Benefit Pengolahan Paralel

Aplikasi Pengolahan Paralel

Konsep PengolahanParalel

Umpan Balik

Lisensi

Semesta adalah Paralel

I Semesta bersifat paralel, sehingga model paralel memberikanhasil terbaik -> pengolahan paralel

I proses fisik terjadi paralel: aliran fluida, pergerakan planet,pola cuaca, galaksi

I proses sosial terjadi paralel: koloni semut, assembly lines,trafik

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan ParalelTerminologi

Pemrosesan Serial vsParalel

Kebutuhan Komputasi

Benefit Pengolahan Paralel

Aplikasi Pengolahan Paralel

Konsep PengolahanParalel

Umpan Balik

Lisensi

Kebutuhan Pemrosesan: ComputationalScience

I Pemrosesan paralel merupakan the high end ofcomputing

An important development insciences is occurring at theintersection of computer science andthe sciences that has the potential tohave a profound impact on science. Itis a leap from the application ofcomputing . . . to the integration ofcomputer science concepts, tools,and theorems into the very fabricof science. -Science 2020 Report,March 2006

Pengolahan Paralel

@2012,Eko DidikWidianto

Pengolahan ParalelTerminologi

Pemrosesan Serial vsParalel

Kebutuhan Komputasi

Benefit Pengolahan Paralel

Aplika