A. MULTIPROCESSOR
Multiprocessor adalah sistem komputer dengan dua atau lebih CPU identik yang membagi akses secara penuh kepada common RAM (Shared Memory MultiProcessor).
Pengertian lainnya multiprocessing dalam teknologi informasi adalah :
1. Dukungan sebuah sistem untuk mendukung lebih dari satu processor dan mengalokasikan tugas kepada prosesor-prosesor tersebut.
2. Kemampuan esksekusi terhadap beberapa proses perangkat lunak dalam sebuah sistem secara serentak.
Sistem multiprosesor
· Terlihat bahwa memori dibagi secara merata ke semua prosesor
· Semua prosesor mempunyai waktu akses yang sama ke semua word memori
· Setiap prosesor menggunakan private cache
Keunggulan multiprosesor
a. Peningkatan throughput, karena lebih banyak proses/thread yang berjalan dalam satu waktu sekaligus (jika proses yang antri di ready queue sedikit). Perlu diingat hal ini tidak berarti daya komputasinya menjadi meningkat sejumlah prosesornya. Yang meningkat adalah jumlah pekerjaan yang bisa dilakukannya dalam waktu tertentu.
b. Economy of sale (ekonomis), ekonomis dalam devices yang dibagi bersama-sama. Prosesor-prosesor terdapat dalam satu komputer dan dapat membagi peripheral (ekonomis) seperti disk dan catu daya listrik.
c. Peningkatan kehandalan (reliabilitas), jika satu prosesor mengalami suatu gangguan, maka proses yang terjadi masih dapat berjalan dengan baik karena tugas prosesor yang terganggu diambil alih oleh prosesor lain. Hal ini dikenal dengan istilah Graceful Degradation. Sistemnya sendiri dikenal bersifat fault tolerant atau failoft system.
Jenis-jenis multiprosesor
Multiprocessing dapat dibagi ke dalam beberapa kelas, yakni:
- Berdasarkan simetrinya, multiprocessing dapat dibagi ke dalam
- Asymmetric Multiprocessing (ASMP)
- Symmetric Multiprocessing (SMP)
- Non-uniform memory access (NUMA) multiprocessing
- Clustering
- Berdasarkan jumlah instruksi dan datanya, dapat dibagi ke dalam (lihat Taksonomi Flynn)
- SISD (Single Instruction on Single Data Stream)
- SIMD (Single Instruction on Multiple Data Stream)
- MISD (Multiple Instruction on Single Data Stream)
- MIMD (Multiple Instruction on Multiple Data Stream)
- Berdasarkan kedekatan antar prosesor, dapat dibagi ke dalam
Ada juga yag membedakan sistem multiprosesor menjadi : SMP, prosesor vektor, prosesor paralel, dan MMP.
- SMP (symetric multiprocessor) merupakan sistem multiprosesor dengan masing-masing prosesor bekerja secara-sendiri-sendiri (tidak saling bergantung). Pada sistem ini, sebuah CPU bisa jadi sedang menangani suatu proses misalkan sedang mengolah lembar kerja dan CPU lain sedang melakukan proses grafis.
- Prosesor vektor menyatakan suatu sistem multiprosesor dengan masing-masing prosesor dapat bekerja secara serentak dalam menangani proses perhitungan vektor.
- Prosesor paralel menyatakan sistem yang memiliki sejumlah prosesor yang memilki karakteristik sebagai berikut:
- Tidak ada prosesor yang bertindak sebagai prosesor utama.
- Sejumlah prosesor tidak selalu mengerjakan operasi yang sama dalam waktu yang sama.
Dengan menggunakan prosesor paralel, bagian-bagian sebuah program dapat dikerjakan oleh prosesor-prosesor yang berbeda. Penanganan aktifitas prosesor ini ditangani oleh program. Prosesor jenis ini biasa digunakan pada superkomputer.
- Prosesor paralel masif (Massively Parallel Processor atau MPP) adalah sistem yang mengandung ratusan atau bahkan ribuan prosesor yang dapat saling berinteraksi dengan pendekatan jaringan syaraf tiruan. Lihat gambar dibawah, prosesor seperti ini sudah diterapkan dalam bisnis salah satu penggunaannya adalah Wal-Mart.
A. MULTI CORE-PROCESSOR
Multi core-prosesor adalah sebuah prosesor yang memiliki banyak inti. Inti adalah bagian dari prosesor yang melakukan read dan execute instruction.
Contoh arsitektur core pada AMD
Functional units Superscalar is known territory Diminishing returns for adding more functional blocks Alternatives like VLIW have been considered and rejected by the market Single-threaded architectural performance is pegged Data paths Increasing bandwidth between functional units in a core makes a difference
Such as comprehensive 64-bit design, but then where to? Pipeline Deeper pipeline buys frequency at expense of increased cache miss penalty and lower instructions per clock Shallow pipeline gives better instructions per clock at the expense of frequency scaling Max frequency per core requires deeper pipelines Industry converging on middle ground…9 to 11 stages Successful RISC CPUs are in the same range Cache Cache size buys performance at expense of die size, it’s a direct hit to manufacturing cost Deep pipeline cache miss penalties are reduced by larger caches Not always the best match for shallow pipeline cores, as cache misses penalties are not as steep Keuntungan Multi core-prosesor
- Meningkatkan performa dari operasi cache snoop (bus snooping). Bus snooping adalah suatu teknik yang digunakan dalam sistem pembagian memori terdistribusi dan multiprocessor yang ditujukan untuk mendapatkan koherensi pada cache. Hal ini dikarenakan sinyal antara CPU yang berbeda mengalir pada jarak yang lebih dekat, sehingga kekuatan sinyal hanya berkurang sedikit. Sinyal dengan kualitas baik ini memungkinkan lebih banyak data yang dikirimkan dalam satu periode waktu dan tidak perlu sering di- repeat.
- Secara fisik, desain CPU multicore menggunakan ruang yang lebih kecil pada PCB ( Printed Circuit Board) dibanding dengan desain multichip SMP
- Prosesor dual-core menggunakan sumber daya lebih kecil dibanding sepasang prosesor dual-core
- Desain multicore memiliki resiko design error yang lebih rendah daripada desain single-core
Kerugian Multi core-prosesor
· Dalam hal sistem operasi, butuh penyesuaian kepada software yang ada untuk memaksimalkan kegunaan dari sumberdaya komputasi yang disediakan oleh prosesor multicore. Kemampuan prosesor multicore untuk meningkatkan performa aplikasi juga bergantung pada penggunaan banyaknya thread dalam aplikasi tersebut.
· Dari sudut pandang arsitektur, pemanfaatan daerah permukaan silikon dari desain single-core lebih baik daripada desain multicore.
· Pengembangan chip multicore membuat produksinya menjadi menurun karena semakin sulitnya pengaturan suhu pada chip yang padat.
A. SUMMARY
Perbedaan yang paling mendasar antara multi prosesor dan multi core adalah :
Multiprocessor adalah sistem komputer dengan dua atau lebih CPU identik yang membagi akses secara penuh kepada common RAM (Shared Memory MultiProcessor).
Multi core-prosesor adalah sebuah prosesor yang memiliki banyak inti. Inti adalah bagian dari prosesor yang melakukan read dan execute instruction.
