Rabu, 02 Juli 2014

Tugas (Etika dan Profesionalisme TSI) #bulan keempat

Sumber :
http://mamuteritorial.blogspot.com/2014/06/gambar-dari-arsitektur-simd-single.html
http://soulofmine.wordpress.com/2011/04/01/parallel-processing/
http://ketiketiku.blogspot.com/

Perbedaan SISD dan SIMD

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.

Aristektur Komputer Parallel
Sesuai taksonomi Flynn, seorang Designer Processor, Organisasi Prosesor dibagi menjadi 4, dua diantaranya yaitu SISD dan SIMD.
a.      SISD (Single Instruction stream-Single Data stream)
SISD merupakan arsitektur komputer di mana prosesor tunggal, sebuah uniprocessor, mengeksekusi aliran instruksi tunggal, untuk beroperasi pada data yang tersimpan dalam memori tunggal. Ini sesuai dengan arsitektur von Neumann . SISD adalah salah satu dari empat klasifikasi utama sebagaimana didefinisikan dalam taksonomi Flynn . Dalam sistem ini klasifikasi didasarkan pada jumlah instruksi bersamaan dan data stream hadir dalam arsitektur komputer. Menurut Michael J. Flynn , SISD dapat memiliki karakteristik pemrosesan konkuren. Instruksi fetching dan eksekusi pipelined instruksi adalah contoh umum ditemukan di komputer SISD paling modern.

Single Data adalah satu-satunya yang menggunakan arsitektur Von Neumann. Ini dikarenakan pada model ini hanya digunakan 1 processor saja. Oleh karena itu model ini bisa dikatakan sebagai model untuk komputasi tunggal. Sedangkan ketiga model lainnya merupakan komputasi paralel yang menggunakan beberapa processor. Beberapa contoh komputer yang menggunakan model SISD adalah UNIVAC1, IBM 360, CDC 7600, Cray 1 dan PDP 1

SISD (Single Instruction stream-Single Data stream)


b.      SIMD (Single Instruction stream-Multiple Data stream)
Pada komputer SIMD terdapat lebih dari satu elemen pemrosesan yang dikendalikan oleh sebuah unit pengendali yang sama. Seluruh elemen pemrosesan menerima dan menjalankan instruksi yang sama yang dikirimkan unit pengendali, namun melakukan operasi terhadap himpunan data yang berbeda yang berasal dari aliran data yang berbeda pula.

Keuntungan SIMD antara lain sebuah aplikasi yang dapat mengambil keuntungan dari SIMD adalah salah satu di mana nilai yang sama sedang ditambahkan ke (atau dikurangkan dari) sejumlah besar titik data, operasi umum di banyak multimedia aplikasi. Salah satu contoh akan mengubah kecerahan gambar. Setiap pixel dari suatu gambar terdiri dari tiga nilai untuk kecerahan warna merah (R), hijau (G) dan biru (B) bagian warna. Untuk mengubah kecerahan, nilai-nilai R, G dan B yang dibaca dari memori, nilai yang ditambahkan dengan (atau dikurangi dari) mereka, dan nilai-nilai yang dihasilkan ditulis kembali ke memori.

Dengan prosesor SIMD ada dua perbaikan proses ini. Untuk satu data dipahami dalam bentuk balok, dan sejumlah nilai-nilai dapat dimuat sekaligus. Alih-alih serangkaian instruksi mengatakan “mendapatkan pixel ini, sekarang mendapatkan pixel berikutnya”, prosesor SIMD akan memiliki instruksi tunggal yang efektif mengatakan “mendapatkan n piksel” (dimana n adalah angka yang bervariasi dari desain untuk desain). Untuk berbagai alasan, ini bisa memakan waktu lebih sedikit daripada “mendapatkan” setiap pixel secara individual, seperti desain CPU tradisional.

Keuntungan lain adalah bahwa sistem SIMD biasanya hanya menyertakan instruksi yang dapat diterapkan pada semua data dalam satu operasi. Dengan kata lain, jika sistem SIMD bekerja dengan memuat delapan titik data sekaligus, add operasi yang diterapkan pada data akan terjadi pada semua delapan nilai pada waktu yang sama. Meskipun sama berlaku untuk setiap desain prosesor super-skalar, tingkat paralelisme dalam sistem SIMD biasanya jauh lebih tinggi. 

Kekurangannya adalah : Tidak semua algoritma dapat vectorized. Misalnya, tugas aliran-kontrol-berat seperti kode parsing tidak akan mendapat manfaat dari SIMD. Ia juga memiliki file-file register besar yang meningkatkan konsumsi daya dan area chip. Saat ini, menerapkan algoritma dengan instruksi SIMD biasanya membutuhkan tenaga manusia, sebagian besar kompiler tidak menghasilkan instruksi SIMD dari khas C Program, misalnya. vektorisasi dalam kompiler merupakan daerah aktif penelitian ilmu komputer. (Bandingkan pengolahan vektor .)

SIMD dibagi menjadi beberapa bentuk lagi yaitu :
§  Exclusive-Read, Exclusive-Write (EREW) SM SIMD
§  Concurent-Read, Exclusive-Write (CREW) SM SIMD
§  Exclusive-Read, Concurrent-Write (ERCW) SM SIMD
§  Concurrent-Read, Concurrent-Write (CRCW) SM SIMD
SIMD (Single Instruction stream-Multiple Data stream)


Perbedaan antara SISD dan SIMD

Single Intruction Single Data Stream (SISD)
Single Instruction Multiple Data Stream (SIMD)
Instruksi dikerjakan terurut satu demi satu
Instruksi dapat dikerjakan tanpa terurut
Terdiri dari satu pemrosesan
Terdiri lebih dari satu pemrosesan
Operasi terhadap satu elemen
Operasi terhadap berbagai elemen yang berbeda
Peningkatan kecepatan kurang karena instruksi dilakukan satu demi satu
Peningkatan kecepatan dengan jumlah hardware

Flowchart SISD dan SIMD
Sebagai perbandingan, pada gambar 3, untuk sistem SISD (a), X1, X2, X3, dan X4 merepresentasikan blok instruksi, setelah mengeksekusi X1, tergantung dari nilai X, X3 atau X2 dieksekusi kemudian X4. Pada sistem SIMD, beberapa aliran data ada yang memenuhi X=? dan ada yang tidak, maka beberapa elemen akan melakukan X3 dan yang lain akan melakukan X2 setelah itu semua elemen akan melakukan X4 .





Storyboard SISD dan SIMD

Storyboard SIMD





Storyboard SISD


Tulisan 2 (Etika dan Profesionalisme TSI) #bulan keempat

Sumber :

ORGANISASI MEMORI

Walsh dkk (1991) dalam Stein (1995) mendefinisikan memori organisasi (MO) sebagai penyimpanan informasi dari sejarah organisasi yang dapat digunakan untuk menghasilkan keputusan saat ini. Definisi tersebut kemudian diperluas oleh Stein (1995) dengan menambahkan akibat dari penggunaan MO, yaitu terjadinya peningkatan atau penurunan tingkat keefektifan organisasi, seperti mengasah kompetensi inti, meningkatkan pembelajaran organisasi, meningkatkan kemandirian, dan menurunkan biaya transaksi.
Gambar I menunjukkan Proses MO. Pengetahuan dihasilkan dari suatu proses belajar, lalu disimpan untuk kemudian dipanggil kembali, biasanya untuk mendukung pengambilan keputusan atau mengatasi suatu masalah.

Beberapa sarana untuk mempertahankan MO ditunjukkan pada tabel I. Schema adalah suatu struktur kognitif individu yang membantu orang mengatur dan memproses pengetahuan secara efisien. Script (terkadang diartikan sebagai tranformasi atau perubahan) menggambarkan urutan kejadian pada situasi yang lazim atau akrab. Sistem adalah kumpulan elemen-elemen saling terkait yang terhubung baik secara langsung maupun tidak langsung.

Walsh and Ungson (1991) dalam Rahman (2006), memaparkan bahwa tempat penyimpanan MO adalah:
  1. Individu berupa catatan atau rekaman yang berhubungan dengannya.
  2. Budaya, berupa cara belajar mempersepsikan, berpikir dan merasakan sesuatu.
  3. Perubahan atau logika yang menuntun perubahan masukan (misalnya bahan mentah, tenaga baru,  klaim asuransi ) ke dalam bentuk keluaran (misalnya produk akhir, orang perusahan yang berpengalaman, pembayaran asuransi).
  4. Struktur yaitu peran dan perilaku yang diharapkan.
  5. Ekologi yaitu pengaturan secara fisik tempat kerja (organisasi).
  6. Penyimpanan eksternal berupa dokumentasi informasi. Misalnya ingatan pekerja sebelumnya, pengetahuan pesaing, rekaman layanan keuangan perusahaan.
Perawatan pengetahuan diperlukan karena pengetahuan yang dimiliki adakalanya hilang atau rusak. Misalnya berhentinya beberapa orang pekerja lama di perusahaan. Pemanfaatan teknologi informasi dapat memberikan informasi secara lebih cepat dan tepat, melawati batas waktu dan ruang. Teknologi penyimpanan komputer dan teknik pemanggilan kembali yang canggih, seperti bahasa query, database multimedia, dan sistem manajemen database, bisa menjadi alat efektif dalam meningkatkan memori organisasi (Alavi, 2001).



Memori adalah bagian terpenting bagi mikrokontroler, memori terbagi 2 bagian yaitu :

  1. Memori program, memori ini digunakan untuk menyimpan program begitu direset mikrokontroler akan langsung bekerja dengan program yang ada didalamnya. Program akan selalu ada dan tersimpan meskipun tanpa power supply ataupun kehilangan catu daya. Memori program biasa disebut dengan ROM (Read Only Memory).
  2. Memori data, memori ini digunakan untuk menyimpan data pada saat program bekerja. Program akan selalu ada dan tersimpan jika power supply atau catu daya terhubung. Memori data biasa disebut dengan RAM (Random Access Memory).


Memori pada intinya berfungsi untuk menyimpan suatu informasi. Memori penting bagi MCS-51 karena semua program dan data tersimpan dalam memori. Makin besar kapasitas memori yang dimiliki, sistem dapat mengakomodasi program yang lebih kompleks dan data lebih banyak. Mikrokontroler AT89C51 mempunyai struktur memori yang terdiri atas :
  • RAM Internal, memori sebesar 128 byte yang biasanya digunakan untuk menyimpan variabel atau data yang bersifat sementara.
  • Special Function Register (Register Fungsi Khusus), memori yang berisi register-register yang mempunyai fungsi-fungsi khusus yang disediakan oleh mikrokontroler tersebut, seperti timer, serial, dan lain-lain.
  • Flash PEROM, memori yang digunakan untuk menyimpan intruksi-intruksi MCS51.
  • Mikrokontroler AT89C51 mempunyai struktur memori yang terpisah antara RAM internal dan Flash PEROM-nya

 

Memori data nomor 00h sampai 7Fh bisa dipakai sebagai memori penyimpanan data biasa, dibagi menjadi tiga bagian yaitu :

  • Memori nomor 00h samapi 18h selain sebagai memori data biasa, bisa juga dipakai sebagai register serba guna (General Purpose Register).
  • Memori nomor 20h sampai 2Fh selain sebagai memori data biasa, bisa dipakai untuk menyimpan informasi dalam level bit.
  • Memori nomor 30h sampai 7Fh (sebanyak 80 byte) merupakan data memori biasa, bisa dipakai untuk menyimpan data maupun dipakai sebagai tumpukan.

Tulisan 1 (Etika dan Profesionalisme TSI) #bulan keempat

Sumber :

Pengertian Sistem Informasi
Sistem Informasi (SI) adalah kombinasi dari teknologi informasi dan aktivitas orang yang menggunakan teknologi itu untuk mendukung operasi dan manajemen. Dalam arti yang sangat luas, istilah sistem informasi yang sering digunakan merujuk kepada interaksi antara orang, proses algoritmik, data, dan teknologi.

Pengertian Teknologi Informasi
Pengertian Teknologi Informasi adalah suatu teknologi yang digunakan untuk mengolah data, termasuk memproses, mendapatkan, menyusun, menyimpan, memanipulasi data dalam berbagai cara untuk menghasilkan informasi yang berkualitas, yaitu informasi yang relevan, akurat dan tepat waktu, yang digunakan untuk keperluan pribadi, bisnis, dan pemerintahan dan merupakan informasi yang strategis untuk pengambilan keputusan. Teknologi Informasi tidak hanya terbatas pada teknologi komputer (software & hardware) yang digunakan untuk memproses atau menyimpan informasi, melainkan juga mencakup teknologi komunikasi untuk mengirimkan informasi (Martin, 1999). Semua bidang membutuhkan teknologi informasi, baik hukum, ekonomi, perbankan, kesehatan, dll.

Jadi, teknologi system informasi adalah suatu system yang diciptakan untuk memenuhi informasi bagi kebutuhan manusia, yang biasanya digunakan pada kegiatan perkantoran. Dalam pembuatan teknologi system informasi dibutuhkan biaya khusus yang dikeluarkan untuk kebutuhan pembuatan system serta pemeliharaan system.

Biaya Sistem Informasi
Biaya informasi sistem informasi dapat diuraikan sebagai berikut :
  1. Biaya perangkat keras
Biaya ini biasanya merupakan biaya tetap atau biaya tertanam, dan akan meningkat untuk tingkat-tingkat mekanisasi yang lebih tinggi
  1. Biaya untuk analisis, perencanaan, dan pelaksanaan sistem
Biaya ini merupakan biaya tertanam, dan biasanya akan meningkat sesuai dengan tingkat mekanisasi yang lebih tinggi. Fungsi ini meliputi perumusan suatu metodologi untuk prosedur-prosedur pengolahan data secara keseluruhan. Apabila menggunakan metode komputer, hal ini juga akan meliputi persiapan pembuatan program-program.
  1. Biaya untuk tempat dan faktor-faktor kontrol lingkungan
Biaya ini setengah berubah-ubah (semivariabel). Contoh mengenai biaya ini adalah biaya untuk luas lantai, alat pendingin, dan keamanan. Biasanya biaya ini meningkat sesuai dengan tingkat mekanisasi yang lebih tinggi.
  1. Biaya perubahan
Biaya ini merupakan biaya tertanam dan meliputi setiap jenis perubahan dari satu metode ke metode yang lain, misalnya metode elektromekanis ke metode komputer.
  1. Biaya operasi
Biaya ini pada dasarnya merupakan biaya variabel dan meliputi biaya bermacm-macam pegawai, pemeliharaan fasilitas dan sistem, perlengkapan, barang-barang yang berguna, dan fasilitas bantuan.
Biaya bukanlah satu-satunya pertimbangan, tetapi ini merupakan suatu pertimbangan yang sangat penting.

STUDI KASUS
Latar Belakang
PT. IWAN CAHAYA SENTOSA adalah salah satu produsen sekaligus distributor utama pakan ikan hias NUIKMACTdi Indonesia, yang bertujuan memberikan kontribusi bagi perkembangan ikan hias di Indonesia pada khususnya dan di dunia pada umumnya. Dengan semakin meluasnya daerah pemasaran dan permintaan yang semakin bertambah, maka dibutuhkan Sistem Informasi yang dapat membantu/memperlancar proses penjualan mulai dari menerima order sampai menyiapkan faktur untuk pembeli/agen.

Estimasi Anggaran dan Analisis Keuangan
Untuk membangun Sistem Informasi berbasis komputer, pemilik PT. IWAN CAHAYA SENTOSA menganggarkan biaya sebesar Rp. 19,000,000,- (hanya untuk Sistem Informasi) yang pengerjaannya dilakukan oleh “Pengembang Software” sebagai “out-sourcing” (tenaga lepas)  sedangkan pembayaran personil dari Pengembang Software diserahkan sepenuhnya kepada Manajer Proyek. Sedangkan estimasi anggaran secara keseluruhan adalah Rp. 29,000,000,- dengan rincian sebagai berikut :



Estimasi Jadwal
Proyek pengembangan Sistem Informasi berbasis komputer yang direncanakan selama 4 bulan ditambah 2 bulan waktu pemeliharaan sistem. Jika pada saat proyek sedang berjalan terdapat perubahan/penambahan modul maka akan dimasukkan kedalam proyek baru (proposal baru) dan dikerjakan setelah proyek awal selesai dikerjakan dan diimplementasikan. Berikut Estimasi Jadwal secara garis besar :
Persiapan Projek : 1 Minggu
Analisa Data dan Proses : 2 Minggu 
Peracangan (Data, Proses, Interface dll) : 2 Minggu 
Mempresentasikan hasil rancangan (berikut perubahan) : 1 Minggu 
Programming dan Testing : 8 Minggu 
Implementasi : 2 Minggu 
Pemeliharaan : 8 Minggu