INTERKONEKSI ANTAR KOMPUTER
Pengertian
Interkoneksi antar node/Komputer adalah sistem koneksi/
hubungan antar komputer satu dengan komputer lainnya. Model Interkoneksi antar
node/komputer di bedakan menjadi dua bagian yaitu:
Interkoneksi point-to-point
Interkoneksi point-to-multypoint / multypoint / point-to-server
Interkoneksi yang dilakukan dengan jumlah komputer yang
lebih banyak dengan pemakaian secara bersamaan.
Komponen Interkoneksi Komputer
Pemroses
Berfungsi untuk mengendalikan operasi komputer dan melakukan
fungsi pemrosesan data.
Pemroses melakukan operasi logika dan mengelola aliran data
dengan membaca instruksi dari memori dan mengeksekusinya.
Langkah kerja pemroses :
Mengambil instruksi biner dari memori
Mendekode instruksi menjadi aksi sederhana
Melakukan aksi
3 Tipe operasi komputer :
Operasi aritmatika (ADD, SUBSTRACT, MULTIPLY, DIVIDE)
Operasi logika (OR, AND, XOR, INVERTION)
Operasi pengendalian (LOOP, JUMP)
Pemroses terdiri dari :
ALU (Aritmatic Logic Unit), berfungsi untuk melakukan
operasi aritmatika dan logika
CU (Control Unit), berfungsi untuk mengendalikan operasi
yang dilaksanakan sistem komputer.
Register-register, berfungsi untuk :
Membantu pelaksanaan operasi yang dilakukan pemroses
Sebagai memori yang bekerja secara cepat, biasanya untuk
tempat operand-operand dari operasi yang akan dilakukan.
Terbagi menjadi register data dan register alamat.
Register data terdiri dari general dan special purpose
register.
Register alamat berisi :
Alamat data di memori utama
Alamat instruksi
Alamat untuk perhitungan alamat lengkap
Contoh : register indeks, register penunjuk segmen, register
penunjuk stack, register penanda (flag)
Pemroses melakukan tugasnya dengan mengeksekusi
instruksi-instruksi di program dengan mekanisme instruksi sebagai berikut :.
Pemroses membaca instruksi dari memori (fetch)
Pemroses mengeksekusi instruksi (execute)
Eksekusi program berisi pengulangan fetch dan execute.
Pemrosesan satu instruksi disebut satu siklus instruksi (instruction cycle).
Memori
Perangkat Masukan dan Keluaran (I/O)
Interkoneksi antar Komponen
Berfungsi untuk menyimpan data dan program
Biasanya volatile, tidak dapat mempertahankan data dan
program yang disimpan bila sumber daya energi (listrik) dihentikan.
Konsep program tersimpan (stored program concept), yaitu
program (kumpulan instruksi) yang disimpan di suatu tempat (memori) dimana
kemudian instruksi tersebut dieksekusi.
Setiap kali pemroses melakukan eksekusi, pemroses harus
membaca instruksi dari memori utama. Agar eksekusi dilakukan secara cepat maka
harus diusahakan instruksi tersedia di memori pada lapisan berkecepatan akses
lebih tinggi. Kecepatan eksekusi ini akan meningkatkan kinerja sistem.
Hirarki memori berdasarkan kecepatan akses :
Register (tercepat)
Cache memory ; Memori berkapasitas terbatas, berkecepatan
tinggi yang lebih mahal dibanding memori utama. Cache memory adalah diantara
memori utama dan register, sehingga pemroses tidak langsung mengacu memori
utama tetapi di cache memory yang kecepatan aksesnya lebih tinggi.
Main memory
Disk cache (buffering) ; Bagian memori utama untuk menampung
data yang akan ditransfer dari/ke perangkat masukan/keluaran dan penyimpan
sekunder. Buffering dapat mengurangi frekuensi pengaksesan dari/ke perangkat
masukan/keluaran dan penyimpan sekunder sehingga meningkatkan kinerja sistem.
Magnetic disk
Magnetic tape, optical disk (paling lambat)
Adalah perangkat nyata yang dikendalikan chip controller di
board sistem atau card.
Controller dihubungkan dengan pemroses dan komponen lainnya
melalui bus.
Controller mempunyai register-register untuk pengendaliannya
yang berisi status kendali.
Tiap controller dibuat agar dapat dialamati secara individu
oleh pemroses sehingga perangkat lunak device driver dapat menulis ke
register-registernya sehingga dapat mengendalikannya.
Sistem operasi lebih berkepentingan dengan pengendali
dibanding dengan perangkat fisik mekanis
Perangkat I/O juga memindahkan data antara komputer dan
lingkungan eksternal.
Lingkungan eksternal dapat diantarmuka (interface) dengan
beragam perangkat, seperti :
Perangkat penyimpan sekunder
Perangkat komunikasi
Terminal
Adalah struktur dan mekanisme untuk menghubungkan antar
komponen dalam sistem komputer yang disebut bus.
Bus terdiri dari tiga macam, yaitu :
Bus alamat (address bus) ; Berisi 16, 20, 24 jalur sinyal
paralel atau lebih. CPU mengirim alamat lokasi memori atau port yang ingin
ditulis atau dibaca di bus ini. Jumlah lokasi memori yang dapat dialamati
ditentukan jumlah jalur alamat. Jika CPU mempunyai N jalur alamat maka dapat
mengalamati 2 pangkat N (2N) lokasi memori dan/atau port secara langsung.
Bus data (data bus) ; Berisi 8, 16, 32 jalur sinyal paralel
atau lebih. Jalur-jalur data adalah dua arah (bidirectional). CPU dapat membaca
dan mengirim data dari/ke memori atau port. Banyak perangkat pada sistem yang
dihubungkan ke bus data tetapi hanya satu perangkat pada satu saat yang dapat
memakainya.
Bus kendali (control bus); Berisi 4-10 jalur sinyal paralel.
CPU mengirim sinyal-sinyal pada bus kendali untuk memerintahkan memori atau
port. Sinyal bus kendali antara lain :
Memory read ; Untuk memerintahkan melakukan pembacaan dari
memori.
Memory write ; Untuk memerintahkan melakukan penulisan ke
memori.
I/O read ; Untuk memerintahkan melakukan pembacaan dari port
I/O.
I/O write ; Untuk memerintahkan melakukan penulisan ke port
I/O.
Mekanisme pembacaan ;
Untuk membaca data suatu lokasi memori, CPU mengirim alamat memori yang
dikehendaki melalui bus alamat kemudian mengirim sinyal memory read pada bus
kendali. Sinyal tersebut memerintahkan ke perangkat memori untuk mengeluarkan
data pada lokasi tersebut ke bus data agat dibaca CPU.
Interkoneksi antar komponen ini membentuk satu sistem
sendiri, seperti ISA (Industry Standard Architecture), EISA (Extended ISA) dan
PCI (Peripheral Component Interconnect).
Secara fisik interkoneksi antar komponen berupa
“perkawatan”.
Interkoneksi memerlukan tata cara atau aturan komunikasi
agar tidak kacau (chaos) sehingga mencapai tujuan yang diharapkan.
