Kamis, 04 Juni 2015

MULTI PROCESSOR

Multicore Computer

Multicore computer adalah suatu CPU dengan lebih dari 1 core. Core itu beroperasi sebagai prosesor yg memiliki single chip. Multicore sendiri juga berguna untuk meningkatkan performa komputer itu sendiri.


Multiprocessor

Multiprocessor adalah suatu komputer yg memiliki banyak CPU dan memiliki banyak prosesor. Kebanyakan multiprocessor mengkombinasikan 2 teknologi, yaitu multicore dan multiprocessor.


Multicore vs. Multiprocessor

  • Saves energy
    komputer yg menggunakan multicore cenderung lebih hemat energi / hemat penggunaan listrik daripada menggunakan multiprocessor, karena multiprocessor menggunakan CPU sendiri-sendiri sehingga membutuhkan lebih banyak daya listrik untuk menghidupkannya.
  • Saves space
    komputer yg menggunakan multicore juga cenderung lebih hemat tempat penyimpanan. Karena jarak dari multicore itu lebih dekat dibanding dengan multiprocessor.
  • Performance
    komputer yg menggunakan multiprocessor akan lebih cepat untuk menghandle segala request yg diberikan, sehingga menyebabkan performanya lebih baik daripada multicore.



Gambar (a) merupakan gambar dari banyak CPU, yg berarti juga mempunyai banyak prosesor. Gambar (b) merupakan gambar dari banyak CPU yg mempunyai banyak prosesor dan mempunyai tempat penyimpanannya sendiri, tapi juga bisa memiliki tempat penyimpanan yg tergabung. Gambar (c) merupakan gambar dari CPU yg mempunyai tempat penyimpanan sendiri dan semua CPU itu terhubung ke dalam jaringan internet.


UMA Multiprocessor with Bus-Based Architecture


Ada 3 jalur bus dalam multiprocessor, yaitu gambar (a) merupakan gambar tanpa caching, adalah beberapa CPU yg terhubung dalam bus / jalur yg sama dan mempunyai memori / tempat penyimpanan yg sama, sehingga untuk mengaksesnya harus memastikan kalau tidak ada CPU lain yg sedang mengakses memori tersebut; gambar (b) merupakan gambar yg menggunakan caching, adalah beberapa CPU yg terhubung dalam bus / jalur yg sama mempunyai tempat penyimpanan sementara (cache) sehingga untuk mengakses memori utama tidak terlalu penuh; gambar (c) merupakan gamabr yg menggunakan caching dan mempunyai tempat penyimpanan sendiri, yaitu CPU yg terhubung dalam bus / jalur yg sama dan mempunyai tempat penyimpanan memori sementara serta memiliki tempat penyimpanan untuk dirinya sendiri.


Multiprocessor Architecture

Sistem multiprocessor berdasarkan tujuan CPU dan memorinya dibagi menjadi 3 :
  1. Uniform Memory Access (UMA)
    Disebut juga dengan Symmetrical Multiprocessor (SMP). UMA ini adalah suatu arsitektur yg mengakses memori dengan cara yg sama / seragam.
  2. Nonuniform Memory Access (NUMA)
    NUMA adalah sebuah arsitektur yg mengakses memorinya secara berbeda-beda.
  3. Non remote Memory Access (NORMA)
    Disebut juga dengan distributed system

SMP Architecture

SMP adalah kepanjangan dari Symmetrical Multiprocessor, arsitekturnya terdiri dari sebuah bus yg menghubungkan ke suatu jaringan. SMP sendiri hanya bisa memproses 1 percakapan dalam waktu yg sama, dan proses-proses yg lainnya di tunda untuk diproses dulu. Kelemahannya adalah CPU tidak dapat diprediksi waktunya dalam mengakses suatu isi dari memori, dan mungkin saja jalur yg digunakan mengalami masalah traffic data.


Kernel Structure

Kernel dalam sebuah multiprocessor disebut juga dengan SMP Kernel. Fungsi kernel adalah untuk mengeksekusi kode-kode yg diberikan dari user dan dapat dilakukan secara paralel. CPU bekerja dengan saling tersinkronisasi dan juga dapat diinterupsi prosesnya.


NUMA Kernel

CPU yg menggunakan arsitektur NUMA mempunyai waktu akses memori yg berbeda-beda. Setiap node dalam arsitektur NUMA mempunyai kernel yg terpisah, sehingga setiap prosesnya dapat diatur dalam alamat memori.


UMA dan NUMA

Persamaan : single memory space, dan juga ada pitfall (pitfall adalah perbedaan antara shared memori dan distributed memori)

Perbedaan : waktu akses memorinya berbeda-beda, jumlah dari prosesor juga berbeda, dan jalur serta pengimplementasian jaringannya digunakan juga berbeda.


NUMA processor

Karakteristik dari NUMA prosesor adalah :
  • adanya single address space yg terlihat bagi seluruh CPU
  • waktu akses ke remote memory menggunakan instruksi LOAD dan STORE
  • waktu akses ke remote memory lebih lambat daripada waktu akses ke lokal memori

Mempunyai multiprocessor yg banyak, itu berarti juga mempunyai banyak CPU, oleh karena itu masing-masing dari CPU tersebut bisa diinstal operating system (OS) yg berbeda-beda juga.


Klasifikasi dari System Parallel

Paralel sistem dapat diklasifikasikan sebagai berikut :
  • SISD (Single Instruction Single Data) 
  • MISD (Multiple Instruction Single Data)
  • SIMD (Single Instruction Multiple Data)
  • MIMD (Multiple Instruction Multiple Data)

Sifat multiprocessor :
  1. Sinkronisasi, yg berarti dapat saling terhubung dan saling memperbarui isi data sehingga tidak ada data yg hilang dan menjadi data yg memiliki integritas. Untuk mengubah suatu data maka diperlukan key, jika hanya membaca maka tidak membutuhkan key.
  2. Time sharing, yg berarti menggunakan struktur data utama untuk mengatur jalannya dari multiprosesor.
  3. Space sharing, yg berarti banyak CPU yg terhubung untuk saling membagikan memori penyimpanannya bagi CPU yg membutuhkan tempat penyimpanan.

Gang Scheduling

Didalam Gang Scheduling ada 3 bagian :
  • kumpulan dari thread yg dijadwalkan / diatur sebagai suatu unit.
  • semua member dijalankan secara simultan pada waktu CPU yg berbeda-beda.
  • semua member memulai dan mengakhiri waktu proses mereka secara bersamaan juga.


Semoga bermanfaat ! ^^

Diposting oleh di

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)