MPI (Message Passing Interface)

Study Notes

Parallel Computing

Definition: MPI is a standardized and portable message-passing system designed by a group of researchers from academia and industry to function on a wide variety of parallel computing architectures.
Purpose: MPI enables multiple processors in a cluster or distributed system to communicate with each other and work together to solve a problem.
Key Features:
- Process synchronization and communication
- Point-to-point and collective communication
- Support for both blocking and non-blocking operations
- Error handling and debugging facilities
Advantages:
- High-performance computing
- Scalability and flexibility
- Platform independence

Computer Networks

MPI and Network Architecture:
- MPI can be used on various network architectures, including:
  - Cluster computing
  - Distributed computing
  - Grid computing
  - Cloud computing
- MPI provides a layer of abstraction between the application and the underlying network architecture
Network Communication:
- MPI uses message passing for communication between processes
- Message passing can be implemented using various network protocols, such as:
  - TCP/IP
  - MPI-specific protocols (e.g., MPICH)
- MPI provides optimization techniques for network communication, such as:
  - Buffering and caching
  - Data compression
  - Collective operations
MPI Implementations:
- Open MPI
- MPICH
- MVAPICH
- Intel MPI Library
- IBM MPI
- Microsoft MPI

Komputasi Paralel

Definisi: MPI adalah sistem pengiriman pesan yang distandarisasi dan portabel, dirancang untuk berfungsi pada berbagai arsitektur komputasi paralel.
Tujuan: MPI memungkinkan beberapa prosesor dalam klaster atau sistem terdistribusi untuk berkomunikasi dan bekerja sama untuk menyelesaikan masalah.
Fitur Utama:
- Sinkronisasi proses dan komunikasi
- Komunikasi titik-ke-titik dan kolektif
- Dukungan untuk operasi pemblokiran dan non-pemblokiran
- Fasilitas penanganan kesalahan dan debugging

Jaringan Komputer

MPI dan Arsitektur Jaringan:
- MPI dapat digunakan pada berbagai arsitektur jaringan, termasuk:
  - Komputasi klaster
  - Komputasi terdistribusi
  - Komputasi grid
  - Komputasi awan
- MPI menyediakan lapisan abstraksi antara aplikasi dan arsitektur jaringan yang mendasarinya
Komunikasi Jaringan:
- MPI menggunakan pengiriman pesan untuk komunikasi antar proses
- Pengiriman pesan dapat diimplementasikan menggunakan berbagai protocol jaringan, seperti:
  - TCP/IP
  - Protocol MPI-spesifik (misalnya, MPICH)
- MPI menyediakan teknik optimasi untuk komunikasi jaringan, seperti:
  - Buffering dan caching
  - Kompresi data
  - Operasi kolektif
Implementasi MPI:
- Open MPI
- MPICH
- MVAPICH
- Intel MPI Library
- IBM MPI
- Microsoft MPI

Description

MPI adalah sistem pesan-passing yang standar dan portabel untuk berbagai arsitektur komputasi paralel. Fungsi MPI adalah untuk memungkinkan beberapa prosesor dalam sebuah klaster atau sistem terdistribusi untuk berkomunikasi dan bekerja sama dalam menyelesaikan sebuah masalah.