Aprianty Prima S.U. Siregar : Analisis Kinerja Jaringan Switching Clos Tanpa Buffer, 2009.
BAB II JARINGAN INTERKONEKSI BANYAK TINGKAT
2.1 Sejarah Jaringan Interkoneksi
Jaringan interkoneksi memiliki sejarah hebat yang telah berlangsung selama bertahun-tahun. Jaringan berkembang seiring dengan minimal tiga
rangkaian urutan yang menandainya yaitu jaringan switching telepon, komunikasi interprocessor, dan interkoneksi processor-memory.
Switching telepon telah ada sejak munculnya telepon sebagai alat komunikasi. Jaringan awal telepon dibangun dari switch crossbar elektromekanis
ataupun switch elektromekanis step-by-step. Pada akhir 1980, kebanyakan switch telepon lokal masih dibangun dari relay elektromekanis, meskipun switch-switch
jarak jauh secara menyeluruh telah bersifat elektronik dan digital pada saat itu. Kunci perkembangannya terletak pada switching telepon termasuk jaringan non-
blocking, jaringan Clos banyak tingkat pada tahun 1953 dan jaringan Benes pada tahun 1962. Banyak switch telepon yang dibangun saat ini merupakan
perkembangan dari jaringan Clos ataupun jaringan yang mirip jaringan Clos. Jaringan interkoneksi inter-processor telah melalui rangkaian mode
topologi yang telah berkembang selama bertahun-tahun, dimotivasi cukup besar oleh pemaketan dan batasan-batasan teknologi lainnya. Mesin awal, seperti
Solomon, Illiac, dan MPP didasarkan pada mesh 2-D yang sederhana ataupun jaringan Torus karena regularitas fisik mereka. Mulai dari akhir 1970, jaringan n-
cube atau hypercube biner terkenal baik karena diameter mereka yang kecil. Banyak mesin yang dirancang di sekitar jaringan hypercube muncul, seperti
Aprianty Prima S.U. Siregar : Analisis Kinerja Jaringan Switching Clos Tanpa Buffer, 2009.
theAmetek S14, Cosmic Cube, komputer nCUBE, dan Intel rangkaian iPSC. Pada pertengahan 1980, ditunjukkan pemaketan realistis yang membatasi jaringan
berdimensi rendah menggunakan hypercube dan kebanyakan mesin kembali pada mesh 2-D atau 3-D atau jaringan Torus. Kita Dapat melihat beberapa contoh
jaringan umum pada Gambar 2.1a dan Gambar 2.1b.
1-D Mesh
1-D Torus ring
2-D Mesh
2-D Torus
Star Bus
Crossbar
a
Aprianty Prima S.U. Siregar : Analisis Kinerja Jaringan Switching Clos Tanpa Buffer, 2009.
0-Cube 1-Cube
2-Cube 3-Cube
Binary Tree
4-Cube
b Gambar 2.1 Contoh Bentuk Jaringan Umum
Sebagai konsekuensinya, kebanyakan mesin yang dibangun di dekade akhir ini telah kembali pada jaringan-jaringan yang tersebut di atas, termasuk
contoh kecilnya J-machine, Cray T3D, dan T3E, Intel DELTA, dan Alpha 21364. Sekarang ini, pin lebar pita tingkat tinggi dari router chips yang berhubungan
dengan panjang pesan mendorong penggunaan jaringan dengan tingkatan node yang jauh lebih tinggi, seperi jaringan Butterfly dan jaringan Clos.
Interkoneksi processor-memory muncul di akhir 1960 ketika sistem prosesor paralel menggabungkan jajaran jaringan untuk membolehkan prosesor
manapun mengakses tumpukan memori tanpa membebankan prosesor lainnya.
Aprianty Prima S.U. Siregar : Analisis Kinerja Jaringan Switching Clos Tanpa Buffer, 2009.
Mesin terkecil memakai switch crossbar untuk tujuan ini, dimana mesin-mesin yang lebih besar menggunakan jaringan dengan topologi Butterfly atau yang
sepadan pada susunan Dance-Hall. Variasi pada tema ini digunakan sejak 1980 untuk banyak prosessor yang terbagi secara paralel shared memory parallel.
Tiga urutan dari evolusi jaringan interkoneksi telah bergabung. Sejak awal 1990, telah ada sedikit perbedaan pada rancangan processor-memory dan jaringan
interkoneksi inter-processor. Yang faktanya, router chips yang sama telah digunakan untuk keduanya. Variasi dari jaringan Clos dan jaringan Benes dari
sistem telepon juga telah muncul pada jaringan multiprocessor sebagai bentuk dari topologi fat tree. Untuk mengerti tentang jaringan interkoneksi, perhatikan
Gambar 2.2 berikut.
Jaringan Interkoneksi 1
1 1
1 1
1
Gambar 2.2 Gambaran fungsional dari jaringan interkoneksi. Seperti yang digambarkan pada Gambar 2.2, jaringan interkoneksi adalah
sistem yang dapat diprogram untuk mengirimkan data antar terminal. Gambar tersebut menunjukkan enam terminal, T1 sampai T6 yang terhubung pada satu
jaringan. Ketika terminal T3 ingin mengkomunikasikan beberapa data terhadap terminal T5, T3 mengirimkan suatu pesan yang mengandung data pada jaringan
dan jaringan akan meneruskan pengiriman pesan pada T5. Jaringan yang dapat diprogram memiliki pengertian bahwa jaringan tersebut memiliki poin-poin yang
berbeda setiap waktu. Jaringan yang digambarkan pada Gambar 2.2 dapat
Aprianty Prima S.U. Siregar : Analisis Kinerja Jaringan Switching Clos Tanpa Buffer, 2009.
mengirim pesan dari T3 ke T5 dalam satu putaran satuan waktu kemudian menggunakan sumber yang sama untuk mengirimkan pesan dari T3 ke T1 pada
putaran berikutnya. Jaringan tersebut merupakan suatu sistem karena jaringan tersebut terdiri dari beberapa komponen, yaitu buffer, kanal, switch, dan kendali
yang bekerja bersama-sama untuk mengirimkan data. Terminal-terminal dilabelkan dengan T1 sampai T6 dihubungkan pada
jaringan dengan menggunakan kanal. Arah panah pada masing-masing ujung kanal mengindikasikan bahwa jaringan tersebut bidireksional, yaitu merupakan
hubungan timbal balik dari data yang masuk maupun yang keluar dari jaringan
interkoneksi.
Jaringan interkoneksi digunakan pada hampir semua sistem digital yang cukup besar yang memiliki dua komponen untuk berhubungan. Aplikasi paling
umum dari jaringan interkoneksi berada pada sistem komputer dan switch-switch komunikasi. Pada sistem komputer, aplikasi jaringan interkoneksi tersebut
menghubungkan prosesor ke memori dan peralatan masukankeluaran inputoutput IO menuju pengendali keluaranmasukan. Jaringan interkoneksi
tersebut menghubungkan port masukan menuju port keluaran pada switch-switch komunikasi dan router jaringan. Jaringan interkoneksi tersebut juga
menghubungkan sensor dan actuator ke prosesor di sistem kendali. Dimana saja bit-bit tersebut diangkut antara dua komponen dari sistem, suatu jaringan
interkoneksi kerap ditemukan.
Aprianty Prima S.U. Siregar : Analisis Kinerja Jaringan Switching Clos Tanpa Buffer, 2009.
Kategori