Session 1 : Multi Processor
- Shared Memory
- Dalam model ini, ada satu memory umum (memori bersama)untuk semua prosesor
- Distributed Memory
- Dalam model ini, masing-masing prosesor memiliki memori lokal(sendiri) yang kapasitasnya sedikit, dan isinya tidak direplikasi ditempat lain.
Multicore microprocessor adalah kombinasi dua atau lebih prosesor independen kedalam sebuah integrated circuit(IC). Umumnya, multicore mengizinkan perangkat komputasi untuk memeragakan suatu bentuk thread level paralelism(TLP) tanpa mengikutsertakan banyak prosesor terpisah. TLP lebih dikenal sebagaichip-level multiprocessing. Kemudian ada juga pengertian lain dari 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 Gambar Chip CPU dual-core.
Multiple Processor System
- Shared Memory Multi-Processor
- Massage Passing Multicomputer
- Wide area distributed system
Architecture
System Multiprosesor dibagi menjadi dua berdasarkan cara berhubungan antar CPU dan memory yaitu UMA , NUMA dan NORMA
- UMA(Uniform Memory Form) :
- UMA memorynya seragam , juga bisa disebut SMP (Symetrical MultiProsesor), yaitu sistemnya simetris atau satu jalur hanya ada satu conversation yg bisa lewat. karakteristik SMP yang lain adalah
- Antrian tidak jelas (Unpredictable) , namun dengan menggunakan crossbar switch, bisa diatur delaynya sehingga jadi predictable.
- Kelemahan yaitu BottleNeck atau leher botol, dimana outputnya lebih kecil.
- UMA memorynya seragam , juga bisa disebut SMP (Symetrical MultiProsesor), yaitu sistemnya simetris atau satu jalur hanya ada satu conversation yg bisa lewat. karakteristik SMP yang lain adalah
- NUMA(Non Unified Memory Access)
- Memiliki beberapa karakteristik yaitu terdapat single address space yang diketahui oleh semua CPU, akses ke remote memory melalui instruksi LOAD dan STORE, akses ke remote memory lebih lambat daripada akses ke memory lokal
- NORMA (No-remote-memory-access)
Classification of parallel system
- SISD (Single Instruction single data)
- Uniprocessor
- MISD(Multiple Instruction Single Data)
- Stream based processing
- SIMD(Single Instruction Multiple Data = DLP)
- MIMD(Multiple Instruction Multiple Data)
Time Sharing
Menggunakan single data structure untuk scheduling suatu multiprosesor, time sharing digunakan untuk penschedulan CPU, supaya tidak terjadi tabrakan.
Gang Scheduling
Merupakan komunikasi diantara 2 thread.
Embedded System
Embedded System merupakan kombinasi hardware dan software komputer untuk menjalankan fungsi tertentu, pada berbagai aspek, Embedded System merupakan bagian dari system atau produk yang lebih besar.
Karakteristik dari Embedded System
- Real-time Operation : Geraksecara real time, seperti pada alat kesehatan, alat tersebut melaporkan kondisi secara realtime
- Reactive Operation : Operasi secara reaktif, software embedded mengeksekusi pada saat ada response dari luar.
- Configurability : Dapat dikonfigurasi ulang untuk menyesuaikan fungsi dan kebutuhan, karena terdapat banyak sekali macam kebutuhan baik itu kualitatif maupun kuantitatif.
- I/O device flexibility : Tidak ada perangkat yang secara virtual perlu disupport oleh semua versi dari OS, karena perangkat I/O itu sangatlah beragam.
- Streamlined Protection Mechanism : Digunakan untuk menjaga keamanan.
- Direct use of Interups : Karena OS secara umum tidak mengizinkan setiap user-process untuk menggunakan melakukan Interupt secara langsung, namun pada embedded system bisa langsung Interrupt ditengah jalan, karena fungsinya hanya satu.
eCOS (Embedded Configurable Operating System)
Embedded Operating System adalah sebuah sistem operasi untuk sistem embedded. Sistem operasi ini dirancang secara efisien dan compact, mengabaikan fungsi-fungsi yang biasanya disediakan oleh sistem operasi komputer non-embedded, dan tidak dapat digunakan oleh aplikasi khusus yang dijalankannya. Salah satu jenis khusus dari sistem operasi embedded adalah Real-Time Operating System (RTOS), yaitu sistem operasi yang mendukung multitasking untuk memfasilitasi aplikasi real-time system. Real-time system adalah sistem yang memiliki constraint waktu, di mana kebenaran dan suatu operasi tidak hanya bergantung pada kebenaran secara logika, tetapi juga pada waktu ketika operasi tersebut dilakukan. Oleh karena itu faktor kunci dari RTOS adalah waktu yang minimal untuk memproses interrupt dan perpindahan task.
Session 2 : DISTRIBUTED SYSTEM
- mekanisme komunikasi yang lebih nyaman dan kurang rawan kesalahan daripada lewat pesan dasar
- dari OS, jaringan protokol, bahasa pemrograman, dll dan
- standar layanan (seperti layanan penamaan, layanan transaksi, layanan keamanan, dll).
Untuk membuat integrasi berbagai layanan lebih mudah, dan untuk meningkatkan transparansi , middleware biasanya didasarkan pada paradigma tertentu, atau model, untuk menggambarkan distribusi dan komunikasi. Karena paradigma adalah pendekatan yang menyeluruh untuk bagaimana didistribusikan Sistem harus dikembangkan, ini sering memanifestasikan dirinya dalam model pemrograman tertentu seperti’Semuanya adalah file’, panggilan prosedur remote, dan objek terdistribusi. Memberikan paradigma tersebut secara otomatis menyediakan abstraksi untuk programmer untuk mengikuti, dan memberikan arahan untuk bagaimana untuk merancang dan mengatur aplikasi terdistribusi
- Access transparency : Sumber daya lokal dan remote di akses dengan menggunakan operasi yang sama.
- Location transparency : Pengguna sistem tidak tahu mengetahui keberadaan hardware dan software (CPU, file dan data).
- Migration (Mobility) transparency : Sumber daya (baik berupa Hardware dan/atau software) dapat bebas berpindah tanpa mengubah sistem penamaan.
- Replication transparency : Sistem bebas untuk menambah file atau sumber daya tanpa diketahui oleh user (dalam rangkan meningkatkan kinerja)
- Concurency transparency : User tidak akan mengetahui keberadaan user lain dalam sistem, walaupun user tersebut menggunakan sumber daya yang sama.
- Failure transparency : Aplikasi harus dapat menyelesaikan proses nya walaupun terdapat kegagalan pada beberapa pada komponen sistem.
- Performance transparency : Beban kerja yang bervariasi tidak akan menyebabkan turunnya kinerja sistem, hal ini dapat di capai dengan melakukan automatisasi konfigurasi terhadap perubahan beban.
- infrastruktur jaringan (interkoneksi dan software jaringan)
- Metode dan Model komunikasi yang cocok. Metode komunikasi :
- Send
- Receive
- Remote Procedure Call
- Model Komunikasi
- client – server communication : pertukaran pesan antara dua proses dimana satu proses (client) menggunakan / meminta layanan pada server dan server menyediakan hasil dari proses tersebut.
- groupmulitcast : target dari pesan yang dikirimkan adalah gabungan dari proses, yang berasal dari suatu grup.
- Kinerja dari pada personal workstations
- Kecepatan infrastruktur komunikasi
- Fleksibilitas dalam membagi beban kerja : contoh, apabila terdapat prosesor (workstation) yang idle maka dapat di alokasikan secara otomatis untuk mengerjakan tugas2 user. –
- Cost (biaya) penambahan sumber daya (resources) harus reasonable.
- Penurunan kinerja (performance) diakibatkan oleh penambahan user atau sumber daya harus terkontrol.
- Aplikasi yang terdistribusi biasa berjalan dalam keberagaman :
- Hardware : mainframes, workstations, PC’s, server dll.
- Software : UNIX, MS Windows, IMB OS/2, LINUX dll. Devices : teller machine, robot, sistem manufacturing dll. Network dan Protocol : Ethernet, FDDI, ATM, TCP/IP dll
- Melihat keaneka ragaman di atas maka salah satu solusi yang bisa diterapkan adalah Middleware : berfungsi sebagai jembatan untuk komunikasidan proses.
- Untuk mendukung keanekaragaman maka arsitektur perangkat lunak sistem jaringan terdistribusi adalah: e.
- Setiap layanan (services) harus dapat di akses oleh semua user.
- Mudah dalam implementasi, install dan debug services;
- User dapat membuat dan menginstall service
- Aspek kunci pada opennes : Interface dan Protocol yang standard (seperti protokol komunikasi diinternet) Support terhadap keanekaragaman (dengan membuat midleware (ORB) seperti CORBA atau Java RMI) f.
- Availability : kalau mesin mati (down), sistem tetap harus berjalan dengan jumlah layananan yang tersisa.
- Dalam sistem terdistribusi componen yang sangat vital (critical resources) berjumlah se minimal mungkin. Yang dimaksud dengan critical resources adalah komponen yang harus ada untuk menjalankan sistem terdistribusi.
- Masing – masing Software dan Hardware harus di replikasi : kalau terjadi kegagalan / error maka yang lain akan menangani.
- Data dalam sistem tidak boleh hilang, copy dari file tersebut disimpan secara redundan pada server lain, tapi tetap harus dijaga konsistensi datanya.
Fault Tolerence
Fault Tolerance : Sistem harus bias mendeteksi kegagalan dan melakukan tindakan dengan dasar sebagai berikut :
- Mask the fault (menutupi kegagalan) : tugas harus dapat dilanjutkan dengan menurunkan kinerja tapi tanpa terjadi kehilangan data atau informasi.
- Fail Gracefully : membuat suatu antisipasi terhadap suatu kegagalan ke suatu prosedur yang telah di rencanakan dan memungkinkan untuk menghentikan proses dalam waktu yang singkat tanpa menghilangkan informasi atau data. h.
- Confidentiality :keamanan terhadap data yang di akses oleh user yang tidak di perbolehkan (unauthorizes user)
- Integrity: keamanan terhadap kelengkapan dan autentikasi data.
- Availability: Menjaga agar resource dapat selalu di akses.
- Antisipasi terhadap free access (penggunaan resource terhadap user yang semestinya)
www.skyconnectiva.com
www.binus.ac.id