Multiprocessor

Pengertian Multiprosesor

    Multiprocessor/Multiprocessing adalah istilah teknologi informasi dalam bahasa Inggris yang memiliki arti: kemampuan pemrosesan komputer yang dilakukan secara serentak. Hal ini dimungkinkan dengan menggunakan dua CPU atau lebih dalam sebuah sistem komputer. Istilah ini juga dapat diartikan sebagai dukungan sebuah sistem untuk mendukung lebih dari satu prosesor dan mengalokasikan tugas kepada prosesor-prosesor tersebut.

    Multiprocessing adalah kemampuan eksekusi terhadap beberapa proses perangkat lunak dalam sebuah sistem secara serentak, jika dibandingkan dengan sebuah proses dalam satu waktu, meski istilah multiprogramming lebih sesuai untuk konsep ini. Multiprocessing sering diimplementasikan dalam perangkat keras (dengan menggunakan beberapa CPU sekaligus), sementara multiprogramming sering digunakan dalam perangkat lunak. Sebuah system mungkin dapat memiliki dua kemampuan tersebut, salah satu di antaranya, atau tidak sama sekali. 

    Jadi yang dimaksud dengan Multiprocessing adalah penggunaan dua atau lebih unit pengolahan pusat (CPU) dalam satu sistem komputer. Hal ini berarti kemampuan sistem untuk mendukung lebih dari satu prosesor dan/atau kemampuan untuk mengalokasikan tugas antara mereka. Ada banyak variasi pada tema dasar, dan definisi multiprocessing dapat bervariasi dengan konteks, sebagian besar sebagai fungsi dari seberapa CPU.

Pengertian Multicomputer

    Multicomputer, yaitu sebuah sistem yang memiliki 2 prosesor atau lebih yang masing-masing prosesor memiliki memori sendiri.Dalam multikomputer, setiap prosesor mempunyai modul memori untuk menyimpan dan mengambil data selama pemrosesan. Masing-masing prosesor mempunyai satu atau lebih hubungan langsung ke prosesor lain untuk transmisi data. Jika prosesor tidak mempunyai koneksi langsung ke prosesor lain, komunikasi dapat dilangsungkan melalui prosesor antara (intermediate processor) untuk mengirim data.

Pengertian Procesor Parallel

Paralel prosesor adalah pemrosesan paralel (parallel processing) adalah penggunaaan lebih dari satu CPU untuk menjalankan sebuah program secara simultan. Idealnya, parallel processing membuat program berjalan lebih cepat karena semakin banyak CPU yang digunakan. Bentuk lain dari processor parallel yaitu processor parallel massif atau di sebut Massively parallel processing (MPP) adalah bentuk pemrosesan kolaboratif dari program yang sama oleh dua atau lebih prosesor. Setiap prosesor menangani rangkaian program yang berbeda, dan setiap prosesor itu sendiri memiliki sistem operasi dan memori khusus. Antarmuka pengiriman pesan diperlukan untuk memungkinkan berbagai prosesor yang terlibat dalam MPP untuk mengatur penanganan utas. Terkadang, sebuah aplikasi dapat ditangani oleh ribuan prosesor yang bekerja secara kolaboratif pada aplikasi tersebut.

Kombinasi Multiprosesor Dengan MultiComputer

1. Rancangan yang dapat diskalakan
2. Distributed Shared Memory (DSM)
3. Sistem Runtime Bahasa

Jaringan Interkoneksi terdapat 5 komponen :

1. CPU
2. Memori
3. Interface
4. Penghubung
5. Switch output

Untuk menggembangkan komputer paralel agar bisa beroperasi lebih cepat dari prosesor tunggal. Masalah Kinerja yang berkaitan dengan komputer paralel yaitu:

1. Metrik Hardware 
2. Kecepatan CPU dan I/O 
3. Metrik Software : 

Mengetahui seberapa cepat sebuah program beroperasi pada sebuah komputer paralel dibanding sebuah prosesor tunggal.

1. Blok Diagram Processor Parallel dan ILP

Keterangan : masing-masing prosesor didenotasikan sebagai P1, P2, …, dan Pn, dan modul memori didenotasikan sebagai M1, M2, …, dan Mm. Jaringan interkoneksi (IN) menghubungkan berbagai prosesor ke beberapa modul memori. 

2. Pipelining ILP (Instruction-Level Parallism)

    Instruksi-level parallelism terjadi ketika instruksi secara berurutan adalah independen dan dengan demikian dapat dieksekusi secara paralel dengan tumpang tindih. Mesin paralelisme adalah mengukur kemampuan prosesor untuk mengambil keuntungan dari instruksi-level parallelism. Mesin paralelisme ditentukan oleh jumlah instruksi yang dapat diambil dan dieksekusi pada waktu yang sama (jumlah pipa paralel) dan dengan kecepatan dan kecanggihan mekanisme yang menggunakan prosesor untuk menemukan independen instruksi.

Untuk menjalankan instruksi apa pun, prosesor perlu melakukan banyak pekerjaan persiapan terlebih dahulu, yang meliputi: 

1. mengambil sepotong kode mesin dari memori,

2. decoding dan membelah menjadi instruksi,

3. mengeksekusi instruksi ini, yang mungkin melibatkan melakukan beberapa operasi memori, dan

4. menulis hasilnya kembali ke register.

    Seluruh urutan operasi ini panjang. Dibutuhkan hingga 15-20 siklus CPU bahkan untuk sesuatu yang sederhana seperti menambahkan dua nilai yang disimpan register bersama-sama. Untuk menyembunyikan latensi ini, CPU modern menggunakan pipelining: setelah instruksi melewati tahap pertama, mereka mulai memproses yang berikutnya segera, tanpa menunggu yang sebelumnya selesai sepenuhnya. 

Referensi

https://putragiribw.wordpress.com/2017/12/23/prosesor-paralel/, diakses pada 24 Juli 2022 pukul 09.00.

https://id.theastrologypage.com/massively-parallel-processing, diakses pada 24 Juli 2022 pukul 10.08.

https://irmarismay99.wordpress.com/tag/instruction-level parallelism, diakses pada 24 Juli 2022 pukul 11.12.

https://en.algorithmica.org/hpc/pipelining/ diakses pada 24 Juli 2022 pukul 12.05.

https://id.strephonsays.com/difference-between-multiprocessor-and-multicomputer, diakses pada 24 Juli 2022 pukul 13.10.