PERKEMBANGAN SISTEM TERDISTRIBUSI

|| || ,, || Leave a komentar




Tugas



SISTEM TERDISTRIBUSI





Oleh





EKA RIZKI SEPTIYAN 07120031





Program Studi Teknik Informatika



Fakultas Teknik



Universitas Wijaya Kusuma Surabaya



2010



Kuliah Teknik Informatika Copyright @ erizki.blogspot.com





[pict]



Pendahuluan



Sistem Terdistribusi



Hampir semua sistem berbasis computer yang besar saat ini merupakan sistem



terdistribusi ( sistem tersebar). Sitem terdistribusi merupakan sebuah sistem dimana



pemrosesan informasi didistribusikan pada beberapa komputer dan tidak terbatas hanya pada



satu mesin saja. Jelas rekayasa terdistribusi memiliki banyak kesamaan dengan rekayasa



perangkat lunak lainnya tetapi ada isu-isu khusus yang harus diperhitungkan ketika



merancang tipe sistem ini. Perekayasa perangkat lunak harus menyadari dan



memperhitungkan karena Sistem terdistribusi ini banyak digunakan. Belum lama ini



kebanyakan sistem besar masih menggunakan sistem sentral yang berjalan pada satu



mainframe dengan terminal-terminal yang terhubung kepadanya. Sistem tersebut bayak



kelemahannya dimana terminal-terminal hanya sedikit kemampuan pemrosesannya dan



semua tergantung pada computer sentral.



Sampai saat ini ada tipe sistem yang utama yaitu:



- Sistem Personal yang tidak terditribusi dan dirancang untuk satu workstation saja.



- Sistem Embedded yang bejalan pada satu prosessor atau pada kelompok prosessor



yang terintegrasi.



- Sistem Terdistribusi dimana perangkat lunak sistem berjalan pada kelompok prosessor



yang bekerja sama dan terintegrasi secara longgar, dengan dihubungkan oleh jaringan.



Contohnya sistem ATM bank, sistem groupware, dll



Menurut Coulouris et.al (1994) mengidentifikasi enam karakteristik yang penting untuk



sistem terdistribusi yaitu:



- Pemakain bersama sumber daya



- Keterbukaan. Keterbukaan sistem adalah terbuka untuk banyak sistem operasi dan



banyak vendor.



Kuliah Teknik Informatika Copyright @ erizki.blogspot.com





[pict]



- Konkurensi. Sitem terdistribusi memungkinkan beberapa proses dapat beroperasi pada



saat yang sama pada berbagai computer di jaringan. Proses ini dapat (tapi tidak perlu)



berkomunikasi satu dengan lainnya pada saat operasi normalnya.



- Skalabilitas. Sitem terdistribusi dapat diskala dengan menguprade atau menambahkan



sumber daya baru untuk memenuhi kebutuhan sistem.



- Toleransi kkesalahan. Sitem terdistribusi bersifat toleran terhadap beberapa kegagalan



perangkat keras dan lunak dan layanan terdegradasi dapat diberikan ketika terjadi



kegagalan.



- Transparansi. Sitem terdistribusi adalah bersifat terbuka bagi user.



Selain hal-hal tersebut ada juga kelemaham dari Sistem terdistribusi yaitu:



- Kompleksitas. Sistem terdistribusi bersigat lebih kompleks daripada sistem sentral.



- Keamanan. Sistem terdistribusi dapat diakses dari beberapa computer dan jalur jaringan



mudah disadap, sehingga keamanan jarinagan sistem terdistribusi menjadi masalah



yang besar.



- Kemampuan untuk dikendalikan. Komputer yang terdapat di sistem terdistribusi bisa



terdiri dari berbagai tipe yang berbeda dan mungkin dijalankan pada sistem operasi



yang berbeda pula. Kesalahan pada satu mesin bisa berakibat pada yang lainnya.



Sehingga harus banyak usaha untuk mengendalikannya.



- Tidak dapat diramalkan. Sistem terdistribusi tidak dpat diramalkan tanggapannya.



Tanggapan tergantung beban total sistem, pengorganisasian, dan beban jaringannya.



Ada dua tipe generic arsitektur sistem terdistribusi yaitu:



- Arsitektur Client Server.



Sistem dianggap sebagai satu set layanan yang disediakan untuk klien. Server dan



Client diperlakukan berbeda .



Kuliah Teknik Informatika Copyright @ erizki.blogspot.com





[pict][pict]



- Arsitektur Objek Terdistribusi.



Tidak ada perbedaan antara server dan client, sistem dapat sebagai satu set objek



yang berinteraksi yang likasinya tidak relevan. Tidak ada perbedaan antara penyedia



layanan dan user layanan.



Sistem terdistribusi adalah sekumpulan prosesor yang tidak saling berbagi memori atau



clock dan terhubung melalui jaringan komunikasi yang bervariasi, yaitu melalui Local Area



Network ataupun melalui Wide Area Network. Prosesor dalam sistem terdistribusi bervariasi,



dapat berupa small microprocessor, workstation, minicomputer, dan lain sebagainya.



Proses:



- Dijalankan secara bersamaan (execute concurrently)



- Interaksi untuk bekerjasama dalam mencapai tujuan yang sama



- Mengkoordinasikan aktifitas dan pertukaran informasi yaitu pesan yang dikirim melalui



jaringan komunikasi



Berikut adalah ilustrasi struktur sistem terdistribusi:



Gambar 1.1 Struktur Sistem Terdistribusi





Kuliah Teknik Informatika Copyright @ erizki.blogspot.com





[pict]



Karakteristik sistem terdistribusi adalah sebagai berikut:



1. Concurrency of components. Pengaksesan suatu komponen/sumber daya (segala



hal yang dapat digunakan bersama dalam jaringan komputer, meliputi H/W dan S/W)



secara bersamaan. Contoh: Beberapa pemakai browser mengakses halaman web



secara bersamaan



2. No global clock. Hal ini menyebabkan kesulitan dalam mensinkronkan waktu



seluruh komputer/perangkat yang terlibat. Dapat berpengaruh pada pengiriman



pesan/data, seperti saat beberapa proses berebut ingin masuk ke critical session.



3. Independent failures of components. Setiap komponen/perangkat dapat mengalami



kegagalan namun komponen/perangkat lain tetap berjalan dengan baik.



Sistem Terdistribusi dan Terkluster



Seiring dengan perkembangan teknologi komputer dan server, muncullah trend DDP



(distributed data processing), yaitu prosesor, data, dan aspek-aspek lainnya bisa tersebar



dalam lingkup tertentu. Sistem seperti ini melibatkan adanya pembagian proses komputasi,



pengendali, dan interaksi dalam jaringan. Dalam perusahaan-perushaan besar misalnya,



sering digunakan kombinasi antara komputer dan server. Komputer untuk menjalankan



aplikasi-aplikasi seperti pengolah grafis, word processing, spreadsheet, sementara server



sebagai back-end mengendalikan database dan sistem informasi perusahaan. Hal seperti ini



adalah dampak dari perkembangan sistem terdistribusi. Tetapi, apakah sistem terdistribusi



itu? Sistem terdistribusi adalah koleksi prosesor yang terhubung dalam jaringan serta tidak



berbagi memori, yaitu memiliki memori masing-masing. Prosesor-prosesor itu bisa



berkomunikasi melalui banyak cara, misalnya melalui jalur telepon atau high speed bus.



Ada empat alasan utama atau keuntungan untuk membangun sistem terdistribusi,



yaitu:



1. Resource Sharing. Dalam sistem terdistribusi, situs-situs yang berbeda saling



terhubung satu sama lain melalui jaringan sehingga situs yang satu dapat mengakses



dan menggunakan sumber daya yang terdapat dalam situs lain. Misalnya, user di situs



A dapat menggunakan laser printer yang dimiliki situs B dan sebaliknya user di situs



B dapat mengakses file yang terdapat di situs A.



Kuliah Teknik Informatika Copyright @ erizki.blogspot.com





[pict]



2. Computation Speedup. Apabila sebuah komputasi dapat dipartisi menjadi beberapa



subkomputasi yang berjalan bersamaan, maka sistem terdistribusi akan



mendistribusikan subkomputasi tersebut ke situs-situs dalam sistem. Dengan



demikian, hal ini meningkatkan kecepatan komputasi (computation speedup).



3. Reliability. Dalam sistem terdistribusi, apabila sebuah situs mengalami kegagalan,



maka situs yang tersisa dapat melanjutkan operasi yang sedang berjalan. Hal ini



menyebabkan reliabilitas sistem menjadi lebih baik.



4. Communication. Ketika banyak situs saling terhubung melalui jaringan komunikasi,



user dari situs-situs yang berbeda mempunyai kesempatan untuk dapat bertukar



informasi.



Permasalahan Sistem Terdistribusi :



Masalah dengan sistem terdistribusi yang dapat dimunculkan antara lain berkaitan dengan :



• Software - bagaimana merancang dan mengatur software dalam Distribusi Sistem



• Ketergantungan pada infrastruktur jaringan



• Kemudahan akses ke data yang di share, memunculkan masalah keamanan



Tantangan-tantangan yang harus dipenuhi oleh sebuah sistem terdistribusi:



1. Keheterogenan perangkat/multiplisitas perangkat. Suatu sistem terdistribusi



dapat dibangun dari berbagai macam perangkat yang berbeda, baik sistem operasi,



H/W maupun S/W.



2. Keterbukaan. Setiap perangkat memiliki antarmuka (interface) yang di-publish ke



komponen lain. Perlu integrasi berbagai komponen yang dibuat oleh programmer atau



vendor yang berbeda



3. Keamanan. Shared resources dan transmisi informasi/data perlu dilengkapi dengan



enkripsi.



4. Penangan kegagalan. Setiap perangkat dapat mengalami kegagalan secara



independen. Namun, perangkat lain harus tetap berjalan dengan baik.



5. Concurrency of components. Pengaksesan suatu komponen/sumber daya secara



bersamaan oleh banyak pengguna.



6. Transparansi. Bagi pemakai, keberadaan berbagai perangkat (multiplisitas



perangkat) dalam sistem terdistribusi tampak sebagai satu sistem saja.



Kuliah Teknik Informatika Copyright @ erizki.blogspot.com





[pict]



Dalam sistem operasi terdistribusi, user mengakses sumber daya jarak jauh (remote



resources) sama halnya dengan mengakses sumber daya lokal (local resources). Migrasi data



dan proses dari satu situs ke situs yang lain dikontrol oleh sistem operasi terdistribusi.



Berikut ini adalah fitur-fitur yang didukung oleh sistem operasi terdistribusi:



1. Data Migration. Misalnya, userdi situs A ingin mengakses data di situs B. Maka,



transfer data dapat dilakukan melalui dua cara, yaitu dengan mentransfer keseluruhan



data atau mentransfer sebagian data yang dibutuhkan untuk immediate task.



2. Computation Migration. Terkadang, kita ingin mentransfer komputasi, bukan data.



Pendekatan ini yang disebut dengan computation migration



3. Process Migration. Ketika sebuah proses dieksekusi, proses tersebut tidak selalu



dieksekusi di situs di mana ia pertama kali diinisiasi. Keseluruhan proses, atau



sebagian daripadanya, dapat saja dieksekusi pada situs yang berbeda. Hal ini



dilakukan karena beberapa alasan: Load balancing. Proses atau subproses-subproses



didistribusikan ke jaringan untuk memeratakan beban kerja. Computation speedup.



Apabila sebuah proses dapat dibagi menjadi beberapa subproses yang berjalan



bersamaan di situs yang berbeda-beda, maka total dari process turnaround time dapat



dikurangi. Hardware preference. Proses mungkin mempunyai karakteristik tertentu



yang menyebabkan proses tersebut lebih cocok dieksekusi di prosesor lain.Misalnya,



proses inversi matriks, lebih cocok dilakukan di array processor daripada di



microprocessor Software preference. Proses membutuhkan software yang tersedia di



situs lain, di mana software tersebut tidak dapat dipindahkan atau lebih murah untuk



melakukan migrasi proses daripada software Data access.



Sistem operasi terdistribusi (distributed operating system) menyediakan semua fitur di



atas dengan kemudahan penggunaan dan akses dibandingkan dengan sistem operasi jaringan



(network operating system).



Berikut adalah dua tipe jaringan yang dipakai dalam sistem terdistribusi:



 Local Area Network (LAN). LAN muncul pada awal tahun 1970-an sebagai



pengganti dari sistem komputer mainframe. LAN, didesain untuk area geografis yang



kecil. Misalnya, LAN digunakan untuk jaringan dalam sebuah bangunan atau



beberapa bangunan yang berdekatan. Umumnya, jarak antara situs satu dengan situs



Kuliah Teknik Informatika Copyright @ erizki.blogspot.com





[pict]



yang lain dalam LAN berdekatan. Oleh karena itu, kecepatan komunikasinya lebih



tinggi dan peluang terjadi kesalahan (error rate) lebih rendah. Dalam LAN,



dibutuhkan high quality cable supaya kecepatan yang lebih tinggi dan reliabilitas



tercapai. Jenis kabel yang biasanya dipakai adalah twisted-pair dan fiber-optic.



Berikut adalah ilustrasi dari Local Area Network:



 Wide Area Network. WAN muncul pada akhir tahun 1960-an, digunakan sebagai



proyek riset akademis agar tersedia layanan komunikasi yang efektif antara situs,



memperbolehkan berbagi hardware dan software secara ekonomis antar pengguna.



WAN yang pertama kali didesain dan dikembangkan adalah Arpanet yang pada



akhirnya menjadi cikal bakal dari Internet. Situs-situs dalam WAN tersebar pada area



geografis yang luas. Oleh karena itu, komunikasi berjalan relatif lambat dan



reliabilitas tidak terjamin. Hubungan antara link yang satu dengan yang lain dalam



jaringan diatur oleh communication processor. Berikut adalah ilustrasi dari Wide Area



Network



Situs-situs dalam sistem terdistribusi dapat terhubung melalui berbagai macam cara yang



ditentukan berdasarkan kriteria-kriteria sebagai berikut:



 Biaya instalasi. Biaya menghubungkan situs-situs dalam sistem.



 Biaya komunikasi. Besar waktu dan uang untuk mengirimkan pesan dari satu situs



ke situs lainnya.



 Ketersediaan/availabilitas. Sampai sejauh mana data dapat diakses walaupun



terdapat kegagalan pada beberapa link atau situs.



Kuliah Teknik Informatika Copyright @ erizki.blogspot.com





[pict]



Sistem terdistribusi ini ternyata memiliki beberapa contoh diantaranya yang sedang



populer dan booming saat ini yaitu adalah cloud computing. Apakah sebenarnya cloud



computing itu? Menurut sebuah makalah tahun 2008 yang dipublikasi IEEE Internet



Computing Cloud Computing adalah suatu paradigma di mana informasi secara permanen



tersimpan di server di internet dan tersimpan secara sementara di komputer pengguna (client)



termasuk di dalamnya adalah desktop, komputer tablet, notebook, komputer tembok,



handheld, sensor-sensor, monitor dan lain-lain.



Perkembangan IT saat ini menuju dengan konsep-kosenp social networkingnya,



openess, share, colaborations, mobile, easy maintenance, one click, terdistribusi / tersebar,



scalability, Concurency dan Transparan, Saat ini terdapat trend teknologi yang masih terus



digali dalam penelitian-penelitian para pakar IT di dunia, yaitu Cloud Computing. Akses data



dari mana saja dan menggunakan perangkat fixed atau mobile device menggunakan internet



cloud sebagai tempat menyimpan data, applications dan lainnya yang dapat dengan mudah



mengambil data, download applikasi dan berpindah ke cloud lainnya, hal ini memungkinkan



kita dapat memberikan layanan aplikasi secara mobile di masa depan. Trend ini akan



memberikan banyak keuntungan baik dari sisi pemberi layanan (provider) atau dari sisi user.



Trend saat ini adalah dapat memberikan berbagai macam layanan secara teristribusi dan



pararel secara remote dan dapat berjalan di berbagai device, dan teknologinya dapat dilihat



dari berbagai macam teknologi yang digunakan dari proses informasu yang dilakukan secara



otsourching sampai dengan penggunaan eksternal data center. Cloud Computing merupakan



model yang memungkinkan dapat mendukung layanan yang disebut ”Everything-as-a-



service” (XaaS). Dengan demikian dapat mengintegrasikan virtualized physical sources,



virtualized infrastructure, seperti juga sebaik virtualized middleware platform dan aplikasi



bisnis yang dibuat untuk pelanggan didalam cloud tersebut.



Era Cloud Computing



Ada beberapa keuntungan yang dapat dilihat dari perkembangan Cloud Computing ini,



seperti



1. Lebih efisien karena menggunakan anggaran yang rendah untuk sumber daya



2. Membuat lebih eglity, dengan mudah dapat berorientasi pada profit dan perkembangan



yang cepat



Kuliah Teknik Informatika Copyright @ erizki.blogspot.com





[pict][pict]



3. Membuat operasional dan manajemen lebih mudah, dimungkinkan karena sistem pribadi



atau perusahaan yang terkoneksi dalam satu cloud dapat dimonitor dan diatur dengan



mudah



4. Menjadikan koloborasi yang terpecaya dan lebih ramping



5. Membantu dalam menekan biaya operasi biaya modal pada saat kita meningkatkan



reliability dan kritikal sistem informasi yang kita bangun.



Pentingnya Komputasi Terdistribusi





Contoh Umum:



- Internet, global jaringan interkoneksi computer yang berkomunikasi melalui IP (Internet



Protocol) Protocol;



- Intranet, jaringan teradministrasi terpisah dengan batasan pada kebijakan keamanan local;



- Mobile dan komputasi diberbagai tempat, laptops, PDA, mobile phone, printers, peraltan



rumah, dll



- World Wide Web (www), sistem untuk publikasi dan akses sumber daya dan layanan



melalui Internet.



Kuliah Teknik Informatika Copyright @ erizki.blogspot.com





[pict]



Model Sistem Terdistribusi :





1. Sistem client - server



Merupakan bagian dari model sistem terdistribusi yang membagi jaringan



berdasarkan pemberi dan penerima jasa layanan.



2. Sistem point to point



Merupakan bagian dari model sistem terdistribusi dimana sistem dapat sekaligus



berfungsi sebagai client maupun server.



3. Sistem terkluster



Adalah gabungan dari beberapa sistem individual (komputer) yang dikumpulkan



pada suatu lokasi, saling berbagi tempat penyimpanan data (storage), dan saling



terhubung dalam jaringan lokal (Local Area Network).



Sistem Berkas Terdistribusi



Sistem berkas terdistribusi adalah sebuah sistem di mana banyak pengguna dapat



berbagi berkas dan sumber daya penyimpanan. Client, server, dan media penyimpanan dalam



sistem terdistribusi tersebar pada perangkat-perangkat yang terdapat dalam sistem



terdistribusi. Service dijalankan melalui jaringan. Konfigurasi dan implementasi dari sistem



berkas terdistribusi bervariasi dari sistem yang satu ke sistem yang lain.



Idealnya, sistem berkas terdistribusi tampil di depan pengguna atau client sebagai



sistem berkas yang konvensional dan terpusat. Di mana keberagaman atau multiplisitas



perangkat dibuat tidak tampak sehingga client interface dalam sistem berkas terdistribusi



tidak dibedakan antara local file dan remote file. Sistem berkas terdistribusi yang transparan



juga akan memfasilitasi mobilitas pengguna dengan membawa lingkungan pengguna, yang



dimaksudkan adalah home directory, ke mana saja pengguna itu login.



Dalam sistem berkas konvensional dan terpusat, waktu yang diperlukan untuk



memenuhi permintaan adalah waktu akses disk dan sedikit waktu untuk CPU processing.



Sedangkan dalam sistem berkas terdistribusi, waktu yang diperlukan untuk memenuhi



permintaan meningkat akibat remote access yang menambah waktu pengiriman permintaan



ke server dan waktu penerimaan respon oleh client. Selain itu, dalam transfer informasi, ada



tambahan waktu untuk menjalankan software untuk protokol komunikasi.



Kuliah Teknik Informatika Copyright @ erizki.blogspot.com





[pict]



Dalam pengaksesan remote file atau remote file access (RFA) di dalam sistem berkas



terdistribusi terdapat dua metode:



1. Dengan remote service. Permintaan akses data dikirimkan ke server. Server



melakukan akses ke data dan hasilnya di-forward kembali ke client.



2. Dengan caching. Bila data yang dibutuhkan belum disimpan di cache maka salinan



data akan dibawakan dari server ke client. Idenya adalah untuk menahan data yang



baru saja diakses di cache sehingga akses yang berulang ke informasi yang sama



dapat ditangani secara lokal. Dengan demikian, dapat mengurangi network traffic.



Namun, masalah yang timbul adalah mengenai konsistensi cache, di mana seharusnya



salinan cache tetap konsisten dengan file-master-nya. Dalam sistem berkas



terdistribusi, replikasi berkas pada perangkat yang berbeda adalah redundansi yang



berguna untuk meningkatkan availibilitas atau ketersediaan. Syarat mendasar untuk



replikasi berkas adalah replika dari berkas yang sama terletak pada perangkat yang



failure-independent sehingga ketersediaan satu replika tidak dipengaruhi oleh



ketersediaan replika yang lain. Masalah utama dalam replikasi adalah updating.



Proses update pada satu replika harus dilakukan juga pada replika yang lain.



Rangkuman



Sistem terdistribusi adalah sekumpulan prosesor yang tidak saling berbagi memori atau



clock. Setiap prosesornya memiliki memori lokal tersendiri dan berkomunikasi satu sama lain



melalui jaringan komunikasi, seperti LAN atau WAN. Secara umum, topologi jaringan ada



dua macam, yaitu fully connected network dan partially connected network yang terbagi lagi



menjadi tiga jenis, yaitu tree-structured network, star network, dan ring network. Dalam



menentukan topologi jaringan, beberapa hal berikut patut dipertimbangkan, yaitu biaya



instalasi, biaya komunikasi, dan ketersediaan atau availibilitas. Sistem berkas terdistribusi



adalah sebuah sistem file-service di mana pengguna, server, dan media penyimpanan tersebar



di berbagai situs dalam sistem terdistribusi. Keuntungan dari sistem terdistribusi adalah



memberikan akses bagi pengguna untuk dapat mengembangkan sumber daya sistem,



peningkatan kecepatan komputasi, dan meningkatkan availibilitas atau ketersediaan dan



reliabilitas data. Sebuah sistem terdistribusi harus menyediakan mekanisme sinkronisasi



proses dan komunikasi, agar terhindar dari deadlock serta dapat mengatasi failure yang tidak



muncul dalam sistem terpusat.



Kuliah Teknik Informatika Copyright @ erizki.blogspot.com


/[ 0 komentar Untuk Artikel PERKEMBANGAN SISTEM TERDISTRIBUSI]\

Posting Komentar

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...

Rank