PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Pemrosesan ParalelDefinisi dan Motivasi Pemrosesan Paralel

Haddad Sammir, M.Kom

February 25, 2015

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Pengertian Pemrosesan Paralel

• Secara etimologi

• Definisi ilmiah

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Pengertian Pemrosesan Paralel, Secara Etimologi

Pemrosesan paralel tediri dari dua kata:

• Pemrosesan: proses, cara, perbuatan memproses.

• Paralel: sejajar.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Pengertian Pemrosesan Paralel, Secara Etimologi

Pemrosesan paralel tediri dari dua kata:

• Pemrosesan: proses, cara, perbuatan memproses.

• Paralel: sejajar.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Pengertian Pemrosesan Paralel, Secara Etimologi

Pemrosesan paralel tediri dari dua kata:

• Pemrosesan: proses, cara, perbuatan memproses.

• Paralel: sejajar.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Pengertian Pemrosesan Paralel, Definisi Ilmiah

• Suatu bentuk komputasi dimana kalkulasi-kalkulasidiproses secara bersamaan (Gottlieb, Allan; Almasi,George S. (1989)).

• Menyelesaikan sebuah masalah lebih cepat denganmemanfaatkan banyak prosesor.

• Penggunaan secara bersamaan lebih dari satu prosesoruntuk mengeksekusi sebuah program (Webopedia).

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Mengapa Menggunakan Pemrosesan Paralel?

• Pengaruh penambahan densitas prosesor.

• Densitas power membatasi performa prosesor serial.

• Efek revolusi prosesor.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Densitas Prosesor

• Mikroprosesor menjadi semakin kecil, semakin padat dansemakin handal.

• Hukum Moore: Kepadatan (densitas) mikroprosesormeningkat dua kali lipat setiap 18 bulan.

• Berarti: Jumlah transistor pada mikroprosesor bertambahdua kali lebih banyak setiap 1,5 tahun.

• Biaya produksi meningkat.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Densitas Prosesor

• Mikroprosesor menjadi semakin kecil, semakin padat dansemakin handal.

• Hukum Moore: Kepadatan (densitas) mikroprosesormeningkat dua kali lipat setiap 18 bulan.

• Berarti: Jumlah transistor pada mikroprosesor bertambahdua kali lebih banyak setiap 1,5 tahun.

• Biaya produksi meningkat.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Densitas Prosesor

• Mikroprosesor menjadi semakin kecil, semakin padat dansemakin handal.

• Hukum Moore: Kepadatan (densitas) mikroprosesormeningkat dua kali lipat setiap 18 bulan.

• Berarti: Jumlah transistor pada mikroprosesor bertambahdua kali lebih banyak setiap 1,5 tahun.

• Biaya produksi meningkat.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Densitas Prosesor

• Mikroprosesor menjadi semakin kecil, semakin padat dansemakin handal.

• Hukum Moore: Kepadatan (densitas) mikroprosesormeningkat dua kali lipat setiap 18 bulan.

• Berarti: Jumlah transistor pada mikroprosesor bertambahdua kali lebih banyak setiap 1,5 tahun.

• Biaya produksi meningkat.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Perkembangan Ukuran Transistor 2000-2020

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Densitas Power Membatasi Performa ProsesorSerial

• Semakin tinggi frekuensi sebuah prosesor membutuhkanlebih banyak daya listrik.

• Semakin tinggi frekuensi prosesor akan menghasilkanlebih banyak panas.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Perbandingan Frekuensi Prosesor DenganKebutuhan Daya

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Perbandingan Perkembangan Prosesor TerhadapSuhu

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Revolusi Prosesor

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Revolusi Prosesor (Cont.)

• Kepadatan prosesor terus meninkat 2x setiap 2 tahun.

• Clock speed (frekuensi) cenderung tetap.

• Jumlah core prosesor meningkat.

• Daya yang dikonsumsi lebih terkontrol.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Pemrosesan Serial VS Pemrosesan Paralel1. Pemrosesan Serial

• Dijalankan pada komputer tunggal dengan satu CPU.

• Masalah dipecahkan dalam serangkaian instruksi yangdieksekusi secara berurutan. Satu instruksi dalam satuwaktu.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Pemrosesan Serial VS Pemrosesan Paralel2. Pemrosesan Paralel

• Dijalankan menggunakan banyak CPU.

• Masalah dipecah menjadi bagian yang dapat dikerjakansecara bersamaan.

• Setiap bagian dipecah lagi menjadi serangkaian instrusiterurut.

• Instrusi setiap bagian dieksekusi secara simultan oleh CPUyang berbeda.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Karakteristik Pemrosesan Paralel

• Memecah masalah ke dalam beberapa task yang dapatdiekseskusi secara simultan.

• Menjalankan lebih dari satu instruksi pada satu waktu.

• Menyelesaikan masalah lebih cepat pada sistem multi CPUdari pada sistem dengan CPU tunggal.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Sumber Daya Pemrosesan Paralel1. Komputer Tunggal Multi CPU

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Sumber Daya Pemrosesan Paralel2. Komputer Cluster

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Sumber Daya Pemrosesan Paralel3. Multi Komputer, Multi CPU

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Kebutuhan Penggunaan Pemrosesan Paralel

”An important development in sciences is occurring at theintersection of computer science and the sciences that has thepotential to have a profound impact on science. It is a leapfrom the application of computing . . . to the integration ofcomputer science concepts, tools, and theorems into thevery fabric of science.” - Science 2020 Report, March 2006

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Kebutuhan Penggunaan Pemrosesan Paralel1. Simulasi

• Meningkatnya daya komputasi memberi peluang bagisimulasi menjadi pilar ke tiga ilmu pengetahuan.

• Metode saintifik lama:• Mengerjakan teori atau desain di atas kertas.• Melakukan eksperimen atau membangun sistem.

• Metoda saintifik baru:• Mengerjakan teori atau desain di atas kertas.• Melakukan eksperimen atau membangun sistem.• Menggunakan komputer untuk mensimulasikan atau

menganalisis fenomena.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Kebutuhan Penggunaan Pemrosesan Paralel2. Teknologi Analisis Data

• Data yang besar membutuhkan sumber daya komputasiyang besar.

• Pemrosesan paralel memungkinkan penggabungan banyaksumber daya komputasi untuk menyelesaikan operasianasisa data.

• Dengan pemrosesan paralel, proses analisis data menjadilebih cepat.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Keunggulan Penggunaan Pemrosesan Paralel

• Menghemat waktu dan biaya• Penggunaan lebih dari satu sumber daya untuk satu tugas

dapat mempercepat pengerjaan yang berpotensimengurangi biaya.

• Komputer cluster dapat dibangun dengan komponenkomoditas dengan harga murah.

• Mampu mengerjakan tugas yang lebih berat.• Banyak tugas yang tidak dapat diselesaikan oleh komputer

tunggal dengan memori terbatas.

• Menyediakan konkurensi• Sumber daya paralel mampu mengerjakan banyak hal

secara simultan.

• Mampu menggunakan suber daya non lokal.• Menggunakan sumber daya menggunakan jaringan

internet: BOINC, Seti@Home, Folding@Home.

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Aplikasi Penerapan Pemrosesan Paralel1. BOINC

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Aplikasi Penerapan Pemrosesan Paralel2. Seti @ Home

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

Aplikasi Penerapan Pemrosesan Paralel3. Folding @ Home

PemrosesanParalel

HaddadSammir,M.Kom

SekianTerima Kasih