parallel processing

1. Pengertian

Pemrosesan paralel (parallel processing) adalah penggunakan lebih dari satu CPU untuk menjalankan sebuah program secara simultan. Idealnya, parallel processing membuat program berjalan lebih cepat karena semakin banyak CPU yang digunakan. Tetapi dalam praktek, seringkali sulit membagi program sehingga dapat dieksekusi oleh CPU yang berbea-beda tanpa berkaitan di antaranya.

Komputasi paralel adalah salah satu teknik melakukan komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer secara bersamaan. Biasanyadiperlukan saat kapasitas yang diperlukan sangat besar, baik karena harus mengolah data dalam jumlah besar ataupun karena tuntutan proses komputasi yang banyak. Untuk melakukan aneka jenis komputasi paralel ini diperlukan infrastruktur mesin paralel yang terdiri dari banyak komputer yang dihubungkan dengan jaringan dan mampu bekerja secara paralel untuk menyelesaikan satu masalah. Untuk itu diperlukan aneka perangkat lunak pendukung yang biasa disebut sebagai middleware yang berperan untuk mengatur distribusi pekerjaan antar node dalam satu mesin paralel. Selanjutnya pemakai harus membuat pemrograman paralel untuk merealisasikan komputasi.

Pemrograman paralel adalah teknik pemrograman komputer yang memungkinkan eksekusi perintah/operasi secara bersamaan baik dalam komputer dengan satu (prosesor tunggal) ataupun banyak (prosesor ganda dengan mesin paralel) CPU. Tujuan utama dari pemrograman paralel adalah untuk meningkatkan performa komputasi. Semakin banyak hal yang bisa dilakukan secara bersamaan (dalam waktu yang sama), semakin banyak pekerjaan yang bisa diselesaikan.

Komputasi paralel membutuhkan:

• algoritma
• bahasa pemrograman
• compiler

Sebagian besar komputer hanya mempunyai satu CPU, namun ada yang mempunyai lebih dari satu. Bahkan juga ada komputer dengan ribuan CPU. Komputer dengan satu CPU dapat melakukan parallel processing dengan menghubungkannya dengan komputer lain pada jaringan. Namun, parallel processing ini memerlukan software canggih yang disebut distributed processing software. Parallel processing berbeda dengan multitasking, yaitu satu CPU mengeksekusi beberapa program sekaligus. Parallel processing disebut juga parallel computing.

2. Arsitektur Komputer Parallel

Sesuai taksonomi Flynn, seorang Designer Processor, Organisasi Prosesor dibagi menjadi 4 :
A.    SISD (Single Instruction Single Data Stream)
Arus Instruksi Tunggal dan Data Tunggal
B.    SIMD (Single Instruction Multiple Data Stream)
Arus Instruksi Tunggal dan Multiple Data
C.    MISD (Multiple Instruction Single Data Stream)
Arus Multiple Instruksi dan Data Tunggal
D.    MIMD (Multiple Instruction Multiple Data Stream)
Arus Multiple Instruksi dan Multiple Data

 1.            Organisasi Prosesor SISD

• Prosesor tunggal
• Aliran instruksi tunggal
• Data disimpan dalam memori tunggal
• Uni-processor

Keterangan:
CU      : Control Unit
IS        : Instruction Stream (Arus Instruksi)
PU      : Processing Unit (Unit Pengolah yang biasa disebut ALU)
DS      : Data Stream (Arus Data)
MU     : Memory Unit (Unit Memori)

2.            Single Instruction, Multiple Data Stream – SIMD

• Single machine instruction
• Mengontrol eksekusi secara simultan
• sejumlah elemen-elemen pengolahan
• Berdasarkan Lock-step
• Setiap pengolahan elemen memiliki hubungan dengan memori data
• Setiap instruksi dieksekusi pada kumpulan data yang berbeda oleh prosesor yang berbeda
• Prosesor Vector and array

3.         Multiple Instruction, Single Data Stream – MISD

• Rangkaian dari data
• Dikirimkan ke kumpulan prosesor
• Setiap prosesor mengeksekusi urutan instruksi yang berbeda
• Belum pernah diimplementasikan (komesial)

4.         Multiple Instruction, Multiple Data Stream- MIMD

• Kumpulan/sejumlah prosesor
• Mengeksekusi secara simultan urutan instruksi yang berbeda
• Kumpulan data yang berbeda
• SMP, Cluster and sistem NUMA

ARSITEK KOMPUTER

Kalau tidak memiliki artikel yang berhubungan, silakan cari artikel dari website lain yang memiliki reputasi tinggi Misal wikipediaorg dan lain sebagainya Tambahan untuk pengguna WordPress self hosted: Untuk pengguna WordPress hosting sendiri seperti DiWordPresscom ini, ada satu tambahan yang tidak kalah penting dalam menulis artikel agar SEO friendly Tips SEO tambahannya yaitu: Pastikan sudah menginstall All in One SEO Pack plugin, atau plugin lain yang fungsinya sama

Diantara tanda petik, tambahkan keyword ya? Sempurnakan menulis artikel SEO dengan menambah link Anda punya artikel lain yang berhubungan? Nah kalu punya, silakan membuat link di artikel baru dan me-link-kan ke artikel lama tersebut dengan anchor text (teks yang digunakan sebagai link) berupa keyword yang sedang diupayakan menjadi nomor 1 Google

Jadi dalam menulis SEO, silakan beri quote/kutipan pada satu paragraf, masukkan kata kunci pada quote tersebut Menambahkan gambar pada setiap artikel, menambah alt tag pada gambar Setiap menulis artikel, saya sarankan menambahkan gambar Selain untuk mempercantik tampilan, gambar juga berpengaruh dalam SEO

Namun saya punya cara tersendiri untuk menulis SEO ini Bagaimana tips SEO dari DiWordPress? Menulis SEO memang gampang-gampang susah Untuk menjadi nomor 1 di Google diperlukan komposisi yang tepat dalam penempatan keyword, penebalan kata, penambahan H3 tags, penambahan gambar dengan alt tag, dan lain sebagainya

Diantara tersebut isikan sub-judul yang mengandung keyword Jadi nanti muncul tampilan tulisan yang agak besar pada artikel yang merupakan sub-judul (perhatikan tulisan saya pada artikel ini) Kenapa bukan H2 tag? Menurut sumber yang saya baca (blogussioncom), H2 tag adalah untuk judul artikel, bukan untuk sub judul

Menulis SEO: Masukkan kata kunci pada setiap paragraf Ya, ini juga sangat penting Komposisi penulisan kata kunci hendaknya tidak terlalu banyak Cukup satu di setiap paragraf Misalnya di dalam sebuah artikel ada 10 paragraf, sudah terdapat 10-20 keyword dalam artikel tersebut Belum lagi nanti ditambah H3 tag dan keyword yang ada pada gambar

Jadi untuk lebih aman, lebih baik menggunakan H3 saja Toh sudah terbukti selama saya ikut lomba SEO, saya pernah menjadi juara 1 meskipun hanya memiliki sangat sedikit backlink (hanya mengandalkan menulis SEO) Menambah blockquotes untuk satu paragraf saja Contoh blockquotes adalah pada paragraf ke-empat pada tulisan ini

Untuk urusan SEO, namai gambar dengan nama sesuai kata kunci Misal tadi soal blog, namai saja gambar itu sebagai blog keren atau kata-kata lain yang berhubungan Setelah itu, coba lihat pada kolom pengeditan HTML Yang dimaksud alt tag ya kode alt sama dengan tanda petik dua diatas

Nah, bisa terbayang statemen diatas? Ya, menulis SEO tidak lepas dari elemen-elemen diatas Saya sendiri menggunakan semuanya dalam menulis artikel di blog Tujuannya setidaknya tulisan saya ada di halaman pertama Google dan dibaca, bukan untuk mencari uang Oke, akan saya jelaskan satu per satu kalimat diatas Menulis SEO: Menulis dengan cetak tebal (bold) Dalam sebuah artikel yang ditargetkan kata kuncinya agar bisa nomor 1 Google, hendaknya terdapat 3-5 kata tersebut yang dicetak tebal Logikanya, apabila ada kata dengan cetak tebal, kata tersebut yang ditonjolkan bukan? Jadi robot Google menganggap kata tebal tersebut kata yang penting Namun jangan semua kata dicetak tebal Biasanya kalau saya cukup 3 saja

Kemarin sudah saya jabarkan dasar SEO untuk WordPress, kini saatnya melangkah pada tips selanjutnya yaitu mendalami SEO On page tentang menulis SEO Tapi sudah dipahami belum sedikit tentang SEO? Karena tujuan dari SEO adalah untuk menjadi nomor 1 di Google, maka kita juga harus selalu update informasi tentang Google dong? Hal pertama yang harus diperhatikan dalam menulis artikel agar SEO friendly adalah keyword yang kita bidik Maksudnya, tentukan dulu keywordnya dengan sedikit riset dengan menggunakan Google Keyword Tool masukkan kata-kata yang sekiranya berhubungan dengan yang kita targetkan

Misalnya kita akan menulis tentang blog, coba isi kotakan Keyword Tool tadi dengan kata-kata yang berhubungan dengan blog Keyword telah Ditemukan, Saatnya Menulis SEO! Nah, apabila keyword sudah ditentukan, saatnya kita menulis agar SEO friendly Menulis SEO kata para master SEO memang gampang-gampang susah Tidak boleh terlalu banyak keyword yang dimasukkan lah, tidak boleh dicampur antara tulisan cetak miring dan cetak teballah

Setelah menulis artikel, lihat kolom di bawah penulisan artikel Terdapat tiga kolom untuk edit SEO detail, gunanya untuk mengganti custom title, custom description, dan custom keywords Isilah custom title tag dengan judul artikel Anda Pastikan judul tersebut mengandung kata kunci Judul tidak boleh lebih dari 70 karakter! Pada custom meta descriptions, silakan isi dengan kalimat rangkuman untuk seluruh artikel Anda Kalimat tersebut harus mengandung setidaknya satu kata kunci Kalimat disini tidak boleh lebih dari 150 karakter! Oh iya, kalau bisa buat kalimat rangkuman yang menarik supaya orang penasaran untuk membaca artikel Anda

Jadi saya sarankan 1 keyword saja sebenarnya sudah cukup untuk menulis SEO yang baik Karena terlalu banyak keyword nanti malah dianggap spam oleh Google Menulis SEO: Menambah H3 tag H3 tag bisa ditambahkan dengan menulis kode pada kolom penulisan HTML

http://arsitekkomputer.blogspot.com/

ARSITEKTUR KOMPUTER

• Sampai saat ini komputer sudah mengalami perubahan dari model awalnya, walaupun begitu semua komputer memiliki arsitektur dasar yang sama. Skema komputer (computer schema), adalah diagram yang menggambarkan unit-unit dasar yang terdapat dalam semua sistem komputer.
• 1. Central processing unit (CPU), yang mengendalikan semua unit sistem komputer yang lain dan mengubah input menjadi output.

• Primary storage (penyimpanan primer), berisi data yang sedang diolah dan program.
• Control unit (unit pengendali), membuat semua unit bekerja sama sebagai suatu sistem
• Arithmatika and logical Unit , tempat berlangsungkan operasi perhitungan matematika dan logika.

• 2. Unit Input, memasukkan data ke dalam primary storage.
• 3. Secondary storage (penyimpanan sekunder), menyedikan tempat untuk menyimpan program dan data saat tiak digunakan.
• 4. Unit Output, mencatat hasil pengolahan.
• I. Peralatan Input
• Beberapa alat input memiliki fungsi ganda, yaitu sebagai alat input dan juga sebagai alat output untuk menghasilkan data. Alat input/ouput demikian dikenal dengan terminal. Alat input dibagi ke dalam dua golongan yaitu alat input langsung dan tidak langsung. Bila terminal dihubungkan dengan pusat komputer yang letaknya jauh dari terminal melalui alat komunikasi, maka disebut dengan nama Remote Job Entry (RJE) terminal atau Remote Batch terminal. Control unit Aritmathic logical unit primary storage Data input Data output Secondary storage
• Alat input langsung memungkinkan input diproses secara langsung oleh CPU melalui alat input tanpa terlebih dahulu dinmasukkan ke dalam media penyimpanan ekternal. Alat input langsung terdiri dari beberapa golongan yaitu: keyboard, pointing device, scanner, voice recognizer. Alat input tidak langsung , dimana data yang dimasukkan tidak langsung diproses oleh CPU, tetapi direkam terlebih dahulu ke suatu media mechine readable form (bentuk yang hanya dapat dibaca oleh komputer dan merupakan penyimpanan ekternal). Alat input tidak langsung terdiri dari: key-to-card, key-to-tape, key-to-disk.
• Input hardware digunakan untuk mentranmisikan data ke processing dan storage hardware. Peralatan yang paling popular untuk memasukkan data yaitu kombinasi antara keyboard dan layar monitor. Layar monitor dianggap sebagai bagian dari input hardware kerena digunakan untuk memeriksa apakah data yang akan dimasukkan telah diketik. Disamping jenis input hardware di atas, terdapat juga input harware lainnya yaitu mouse, scanner, voice recognition, handwriting device, machine data input (misalnya : modem),light pen, dan bar code reader.
• Voice recognition device dipakai untuk memasukkan suara manusia ke dalam signal interpreter. Kebanyakan voice system yang digunakan sekarang mempunyai vocabulary yang kecil dan harus dilatih untuk mengenal kata-kata tertentu. Caranya, seseorang membacakan sebuah daftar kata-kata yang biasa digunakan sehingga signal interpreter dapat menetapkan polanya. Misalnya pekerja menyebut box yang mereka bawa. Voice input diperlukan karena tangan pekerja sibuk dan tidak dapat mengetik atau memanipulasi peralatan ketik input device lainnya.
• Hardwriting recognition device digunakan untuk memasukkan data dengan cara menulis pada elektronis yang sensitive. Karakter-karakter tersebut dikenal dan dimasukkan ke dalam system computer, biasanya suatu system PC (personal computer). 
• Modem merupakan salah satu jenis alat input data untuk menghubungkan kkomputer dengan computer lain melalui jaringan telepon. Jenis input hardware lainnya yaitu light pen yang digunakan untuk menunjuk item-item pada layar monitor dan bar code reader yang biasa digunakan di supermarket untuk mengidentifikasi suatu jenisbarang.

sistem arsitektur komputer

Seperti yang kita semua tahu tentang gerbang sirkuit elektronik digital yang berlaku untuk arsitektur komputer juga, ini bagian dari buku ini diabaikan di sinopsis disajikan di sini. Kita mulai dengan mengganggu dan prioritas sebagai berikut:

Interrupt prioritas: Transfer data antara CPU dari komputer dan I / O perangkat ini diprakarsai oleh CPU. Namun, CPU tidak dapat memulai transfer, kecuali jika perangkat sudah siap untuk berkomunikasi dengan CPU. Kesiapan pada perangkat dapat ditentukan dari mengganggu sinyal.

J prioritas mengganggu adalah sistem yang membentuk sebuah prioritas melalui berbagai sumber untuk menentukan kondisi yang akan dilayani pertama bila dua atau lebih permintaan simultaneously.Devices tiba tinggi dengan kecepatan transfer, contoh, disk magnetis adalah prioritas tinggi, lambat perangkat seperti keyboard mempunyai prioritas rendah.

Perangkat pemungutan: mendirikan prioritas interrupts bersamaan dapat dilakukan dengan perangkat lunak atau perangkat keras. J prosedur pemungutan pemungutan dikenal sebagai perangkat yang digunakan untuk mengidentifikasi prioritas utama oleh perangkat lunak sumber berarti. Prioritas utama yang diuji adalah sumber pertama, dan jika mengganggu sinyal yang aktif, kontrol cabang ke layanan rutin untuk sumber ini. Jika tidak, berikut adalah sumber prioritas rendah diuji dan sebagainya.

Mikro diprogram dan kontrol unit operasi:

Microprogramming merupakan metode kontrol unit desain di mana kontrol sinyal pilihan sequencing dan informasi yang tersimpan dalam RAM atau ROM yang disebut kontrol memori.

Diterjemahkan ke dalam virtual alamat alamat fisik dari komputer yang menggunakan memori virtual:

Hal ini dilakukan oleh pemetaan menggunakan alamat halaman. Fisik memori dirobohkan ke dalam kelompok yang sama disebut ukuran blok. Halaman merujuk ke kelompok ruang alamat yang sama ukurannya. Pemetaan ruang alamat dari ke ruang memori yang difasilitasi jika setiap alamat maya dianggap diwakili oleh 2 nos. - Alamat dan nomor halaman sesuai dengan halaman. Ketika program dimulai pelaksanaan, satu atau lebih halaman yang ditransfer ke memori utama dan halaman set meja untuk menunjukkan posisi mereka. Program ini dijalankan dari memori utama sampai upaya rujukan ke halaman yang masih dalam memori penolong. Kondisi ini dikenal sebagai halaman kesalahan. Kemudian pelaksanaan program ini dihentikan sementara sampai program ini dibawa ke dalam memori utama. Bila terjadi kesalahan di halaman virtual memori, ia menandakan bahwa halaman yang dirujuk oleh CPU tidak ada di dalam memori utama. Dengan demikian halaman baru sekarang penolong ditransfer dari memori ke memori utama. Jika memori utama sudah penuh, maka akan sangat diperlukan untuk menghapus halaman dari memori blok untuk memberikan ruang bagi sebuah halaman baru. Penggantian kebijakan ini akan digunakan untuk FIFO dan LRU. Sedangkan algoritma FIFO untuk memilih pengganti halaman yang telah lama di dalam memori waktu, dalam LRU, sedikit berbagi halaman adalah halaman dengan nilai count.

Asosiatif memori ---- apa yang digunakan dalam pemetaan alamat dalam cache memori sistem

Waktu yang diperlukan untuk menemukan item yang disimpan dalam memori dapat dikurangi secara besar jika data yang disimpan dapat diidentifikasi untuk akses oleh isi data diri daripada oleh alamat. Seperti unit memori diakses oleh konten disebut memori asosiatif atau CAM (content addressable memori). Asosiatif memori paralel dapat melakukan pencarian data oleh asosiasi. Hal ini lebih mahal daripada RAM. Asosiatif memori yang digunakan dalam aplikasi dimana cari waktu adalah penting dan harus sangat singkat.

Pemetaan asosiatif: asosiatif memori yang digunakan dalam alamat pemetaan dalam cache memori sistem. Asosiatif memori yang baik alamat toko dan konten (data) dari memori kata, jadi ini izin lokasi di cache untuk menyimpan setiap kata dari memori utama.

Kernel yang O.S

OS memiliki master program yang disebut supervisor atau lalu lintas controller atau kernel. Kernel adalah bagian dari OS yang kontrol yang lainnya, dan selalu berada dalam memori utama. Kernel menjalankan mesin utama dan melaksanakan program-program pengelolaan sumber daya utama. Dimulai pada komputer, kernel yang dimuat dalam memori dan kontrol dari mesin.

Fungsi yang loader ---------- bootstrap loader

Loader alamat toko waktu. It menghasilkan alamat pada saat penyimpanan sekunder dari penyimpanan ke dalam memori utama. Bootstrap loader loader adalah mutlak. Ini merupakan awal program yang dimuat ke memori pada saat booting.

Single pass assembler memproses sebuah program assembly

Dengan algoritma untuk satu pass assembler adalah sebagai berikut:

Pass satu

Langkah 1 ------- lokasi initialize counter ke nol
Langkah 2 -------- membaca baris kode sumber
Langkah 3 ------- menganalisis pernyataan

Proses terjemahan ------- tahap analisis dan sintesis

Analisa sumber teks + sintesis dari sumber = terjemahan dari teks sumber ke teks sasaran.

Direct Memory Access (DMA):

Mentransfer data antara perangkat penyimpanan yang cepat dan memori yang sering dibatasi oleh kecepatan CPU. Mengeluarkan CPU dari jalan dan membiarkan pinggiran mengelola perangkat memori bis langsung meningkatkan kecepatan transfer. Transfer ini adalah teknik diistilahkan sebagai DMA. Selama transfer DMA, CPU yang menganggur dan tidak memiliki kontrol dari memori bus.

Sumber: http://id.shvoong.com/books/guidance-self-improvement/1872020-sistem-arsitektur-komputer/#ixzz1bCtcjdKS