ARSITEKTUR KOMPUTER 1
Kelas Sistem • PC tradisional. – Performa tinggi, harga terjangkau
• Notebook – Portabilitas – Terbatas pada ukuran dan energi
• Smartphone – Terbatas pada batere dan harga
• Datacenter – Ukuran besar – Harga mahal
Sistem Umum PC
Aluran Transmisi Data
PC Modern
Transmisi Data • Aksi pengiriman data dari satu tempat ke tempat lain • Dua metode dasar:
– Serial. Data dikirimkan pada jalur tunggal, setiap bit per tiap waktu – Paralel. Data dikirimkan pada lebih dari satu jalur, lebih dari satu bit per tiap waktu.
Transmisi Data • Program yang berada di dalam hard drive ditransfer ke dalam RAM • CPU (menggunakan memory controller) memuat data dari RAM • Data yang sekarang berada di dalam CPU diproses • Selanjutnya, CPU akan terus memuat data dari RAM atau melakukan sesuatu dengan data yang telah diproses, misalnya menampilkan pada layar monitor.
Direct memory Access • Bus Mastering – Transmisi data antara hard drive dan RAM dilakukan tanpa campur tangan CPU – Lebih cepat
Arsitektur CPU Secara Umum
Komponen Utama CPU • ALU (arithmetic logic unit) – Menjalankan kalkulasi (aritmetik) dan perbandingan (logika)
• CU (control unit) – Menjalankan siklus jemput/jalankan (fetch/execute) • Akses instruksi program dan mengeluarkan perintah kepada ALU • Memindahkan data ke dan dari Register CPU dan komponen perangkat keras lain
– Sub Komponen: • Memory management unit: mengawasi instruksi jemput (fetching instructions) dan data dari memori • I/O Interface: seringkali dipadukan dengan memory management unit sebagai Bus Interface Unit
ALU : Input & Output • Input: – Data yang akan dioperasikan (operand) – Kode dari CU yang menandakan operasi yang akan dijalankan
• Ouput: – Hasil dari operasi komputasi
Apa itu CPU Register ? • Lokasi penyimpanan berukuran kecil di dalam CPU • Dimanipulasi secara langsung oleh Control Unit
• Dirancang untuk fungsi tertentu • Ukuran dalam bit atau byte • Dapat menyimpan data, sebuah alamat (address), atau sebuah perintah
Memory • Juga dikenal dengan Primary Storage, Working Storage, dan RAM (random access memory) • Terdiri atas bit, masing-masing memiliki nilai 0 atau 1 (8 bits = 1 byte) • Menyimpan perintah dan data dari sebuah program komputer
CPU : Chace Memory
CPU : Chace Memory • Memori berkecepatan tinggi yang menyimpan data dan instruksi terbaru yang dimuat oleh CPU. • Cache terletak pada CPU (di antara CPU dan RAM). • Lebih cepat dari RAM • CPU-resident cache disebut dengan Level-1 (L1) cache. • External cache disebut dengan Level-2 (L2) cache. • Jumlah kapasitas cache memory memiliki efek luar biasa terhadap kecepatan komputer.
Komunikasi antar Komputer
Message • Komunikasi di antara aplikasi yang bekerjasama pada tiap ujung node (titik) • Dapat dalam bentuk sebuah data, program, file, atau multimedia • Direpresentasikan secara digital
• Data digambarkan sebagai sebuah aliran byte (byte stream) karena komunikasi kebanyakan adalah serial • Keterbatasan dari alat komunikasi adalah panjanmg pesan yang bervariasi – Pesan panjang dapat memacetkan sebuah saluran komunikasi secara tak terbatas waktu – Membuat masalah pada pesan lain yang berbagi saluran tersebut\
Topologi Jaringan
Mesh Network • Terdapat multi jalur untuk setiap di antara end nodes
• Kegagalan pada sebuah node tengah akan memperlambat jaringan, tetapi tidak akan menghentikan jaringan selama tersedia sebuah jalur alternatif • Jaringan besar yang menggunakan switch dan router biasanya adalah partial mesh networks • Full mesh network – Saluran langsung point-to-point channel menghubungkan setiap pasang node – Tidak praktis, terlalu banyak koneksi yang dibutuhkan – Jumlah koneksi = jumlah node x (jumlah node – 1) / 2
Mesh Network : Full
Bus Network • Setiap node tersambung ke dalam Bus
• Untuk berkomunikasi, setiap node melakukan broadcasts atas sebuah message yang berjalan sepanjang Bus • Setiap node pada Bus menerima message, tetapi akan diabaikan oleh semua kecuali oleh node dengan alamat kirim yang sesuai di dalam message • Transmisi berjalan di seluruh medium (dua arah) Termination required at ends of bus to prevent the signal from echoing
• Cabang (Branches) dapat ditambahkan kepada sebuah Bus, memperluasnya menjadi sebuah tree tetapi message tetap akan di-broadcast kepada seluruh tree
Star Network • Utamanya digunakan umtuk LAN dan kadang untuk menghubungkan kantor cabang dengan pusat • Semua node terhubung point-to-point ke sebuah alat pusat (central device) • Node berkomunikasi melalui alat pusat • Proses switching di dalam alat pusat menghubungkan pasangan node yang memungkinkan untuk berkomunikasi langsung • Alat pusat dapat mengarahkan data dari satu node ke node lain jika diinginkan • Kegagalan alat pusat dapat menyebabkan keseluruhan jaringan menjadi lumpuh
Ring Network • Koneksi Point-to-point dari tiap node ke node berikutnya
• Node terakhir terhubung ke node awal untuk membentuk cincin tertutup • Setiap node melakukan transmisi ulang (retransmit) sinyal yang diterima dari node sebelumnya di dalam cincin • Kegagalan di salah satu node dapat menyebabkan kelumpuhan seluruh jaringan
Jaringan Rumah
Wireless Mesh
