Fault Tolerance & Data Transaction, skema dari Replication sistem terdistribus

Pengertian Fault tolarent

Fault tolerant adalah suatu sistem yang dapat melanjutkantugasnya dengan benar meskipun terjadi kegagalan perangkat keras (hardware failure)dan kesalahan perangkat lunak (software error).Fault tolerance perlengkapan yangmemungkinkan sistem untuk mencapai operasi fault-tolerant. Istilah fault-tolerant komputing menggambarkan proses pelaksanaan perhitungan seperti yang dilakukan komputer, dalam cara fault-tolerant.

Konsep fault tolerance menjadi semakin penting dalam dekade belakanganini karena bertambahnya penggunaan komputer dalam aspek vital kehidupan hamper semua orang. Komputer tidak lagi terbatas digunakan sebagai kalkulator serbaguna dimana kesalahan 

yang dihasilkannya dapat mengakibatkan lebih dari sekedar frustasi atau kerugian waktu.Bahkan, komputer sekarang digabungkan dalam bidang komersil, sistem kontrol penerbangan pesawat militer, pengontrol industri, aplikasi antariksa, dan sistem perbankan.  

Dalam setiap aplikasi kesalahan kerja komputer dapat merusak catatan keuangan, keselamatan lingkungan, keamanan nasional, bahkan nyawa manusia. Singkatnya, fault tolerance menjadi lebih penting karena fungsi komputer dan sistem digital lainnya menjadi lebih kritis.

Contoh Fault Tolerant

sebagai contoh saya memiliki 1 buah cluster yang terdiri dari 3 buah server (A, B dan C), server C sebagai fault tolerant, Jika salah satu server mati baik A atau B maka traffic akan dialihkan ke server C.

Data Transaksi

Adalah transakti pengiriman ( Send - Request ) ke sebuah Server-Host  dengan alamat IP / IP adress  dengan Format ( Protokol ) Server-Host tersebut dengan harapan Server-Host melakukan apa yang pengirim Inginkan dalam hal ini Server-Host atau Client.

Ø  Skema Replication Data
            Kali ini akan dilakukan studi kasus replikasi data pada Mini market Indomaret di kota Purwoketo. Skenario replikasi data yang dipakai adalah pengembangan dari skenario Central Publisher, skenario yang dibuat bisa di lihat pada gambar dibawah ini

Ø  Penjelasan Skema
Skenario ini merupakan skenario yang dirancang sesuai keadaan dari proses yang terjadi di Minimarket Indomaret di kota Purwokerto.
a.Server Indomaret pusat merupakan server yang menjadi publisher dan juga sebagai distributor, selain itu sever Indomaret pusat juga sebagai subscriber yang menerima data dari tiap sever indomaret diseluruh wilayah purwokerto.
- Server Indomaret pusat sebagai Publisher , yaitu Indomaret Pusat mempublikasikan data master barang ke tiap indomaret yang ada didaerah.
- Server Indomaret pusat sebagai Distributor, yaitu Server Indomaret pusat mendistribusikan data master barang ke tiap indomaret yang ada didaerah.
- Server Indomaret pusat sebagai subscriber, yaitu server Indomaret pusat menerima data transaksi yang terjadi di tiap Indomaret daerah.
b. Server Indomaret di tiap daerah yang ada di Purwokerto selain menjadi subscriber juga menjadi publisher yang akan mengirimkan data ke sever Indomater pusat.
- Server indomaret di tiap daerah menjadi Subscriber, yaitu menerima data master barang yang selalu di perbaharui dari Indomaret pusat.
- Server indomaret ditiap daerah menjadi publisher , yaitu server indomaret di tiap daerah mengirimkan data transaki ke indomaret pusar.

3 Metode Replication
Metode Replikasi yang dipakai adalah Metode Transactional Replication dan juga Transactioanl Replication with Updatable Subscriptions.

4. Langkah Pembuatan
Langkah membuat Transactional Replication adalah sebagai berikut :

a.Membuat dan menentukan Distributor dan Publisher, Klik kanan pada replication kemudian pilih Configur Distribution.
b.Pilih komputer yang akan dijadikan distributor.
c.Memilih komputer yang akan menjadi distributor.
d.Setelah Melakukan langkah configurasi distribuasi, langkah selanjutnya adalah membuat publikasi baru, Klik kanan pada Local Publication , pilih new publication untuk membuat publikasi baru.
e.Memilih database yang nantinya data atau object yang ada didatabse yang dipilih akan dipublikasikan sesuai keinginan.
f.Memilih tipe publication.
g.Memilih Tabel dan kolomnya untuk dijadikan artikel yang akan dikirim ke subscriber.
h.Filter table.
i.Menentukan Agent Security.
j.Finish.
k.Setelah langkah pembuatan publication selesai, langkah selanjutnya adalah membuat subscriber, Klik kanan pada Lokal subscription.
l.Memilih Publisher dan publication.

Sistem Terdistribusi

1)   sinkronisasi dan asinkronisasi pada sistem terdistribusi

Sinkronisasi

Sinkronisasi adalah Adalah satu kunci kerja dari komunikasi data. Transmiter mengirimkan pesan 1 bit pada satu saat melalui medium ke receiver. Receiver harus menandai awal dan akhir blok dari bit, juga harus diketahui durasi untuk masing-masing bit sehingga dapat sample lajur dari timing untuk membaca masing-masing bit (merupakan tugas dari timming).

Asynchronous

          Untuk mencegah problem timming dengan tidak mengirim aliran bit panjang yang tidak putus putusnya. Bit-bit dikirim per-karakter pada setiap waktu yang mana masing-masing karakter mempunyai panjang 5-8 bit. Timing atau synchronisasi harus dipertahankan antara tiap karakter; receiver mempunyai kesempatan untuk men-synchron-kan awal dari tiap karakter baru.

2)  Contoh dari model sinkronisasi pada komputer dalam bidang apa saja!

Penggunaan sinkronisasi thread adalah dalam model “Producer/Consumer”.

Suatu lock (kunci) digunakan untuk mengsinkronkan akses ke sumber daya terbagi-pakai. Suatu lock dapat diasosiasikan dengan suatu sumber daya terbagi-pakai. Thread memperoleh akses ke sumber daya terbagi-pakai dengan terlebih dahulu mendapatkan lock yang terasosiasi dengan obyek atau block dari kode. Pada suatu waktu yang diberikan, harus hanya satu thread yang dapat memegang lock dan dengan cara demikian mempunyai akses ke sumber daya terbagi-pakai. Lock seperti ini mengimplementasikan mutual exclusion.

Mekanisme object lock (penguncian obyek) menjalankan aturan-aturan sinkronisasi berikut:

• Suatu thread harus memperoleh object lock yang diasosiasikan dengan suatu sumber daya terbagi-pakai, sebelum ia dapat memasuki sumber daya terbagi-pakai tersebut. Sistem runtime memastikan bahwa tidak ada thread lain yang dapat memasuki sumber daya terbagi-pakai jika suatu thread sudah memegang (hold) object lock yang diaosiasikan dengan sumber daya terbagi-pakai tersebut. Jika suatu thread tidak dapat dengan segera mendapatkan object lock,maka ia harus menunggu sampai lock tersedia.
• Pada saat suatu thread berada di dalam suatu sumber daya berbagi-pakai, sistem runtime memastikan bahwa object lock juga dilepaskan. Jika suatu thread lain sedang menunggu object lock ini, ia dapat diproses untuk mendapatkan lock agar memperoleh akses ke sumber daya terbagi-pakai tersebut.

Kelas juga mempunyai suatu lock spesifik kelas yang bersifat analog dengan object lock. Lock demikian sesungguhnya merupakan lock pada obyek java.lang.Class yang berasosiasi dengan kelas tersebut. Diberikan suatu kelas A, referensi A.kelas menyatakan obyek kelas unik ini. Class lock tersebut digunakan dengan cara yang sama seperti object lock untuk mengimplementasikan mutual exclusion.

proses time dan coordination pada sistem terdistribusi

1. Apa yang kalian ketahui mengenai proses time dan coordination pada sistem terdistribusi, sebutkan contoh dari alur tersebut!
2. Bagaimana proses pendistribusian data dan transaksi serta implementasinya dalam sistem database!

JAWAB

1.  TIME DAN COORDINATION

A. Time

Time adalah pengembangan dari sistem multiprogram.Beberapa job yang berada pada memory utama dieksekusi oleh CPU secara bergantian.CPU hanya bisa menjalankan program yang berada pada memory utama. Perpindahanantar job terjadi sangat sering sehingga user dapat berinteraksi dengan setiap programpada saat dijalankan. Suatu job akan dipindahkan dari memori ke disk dan sebaliknya.

Time juga disebut dengan sistem komputasi interaktif, dimanasistem komputer menyediakan komunikasi on-line antara user dengan sistem. Usermemberikan instruksi pada sistem operasi atau program secara langsung dan menerimarespon segera. Perangkat input berupa keyboard dan perangkat output berupa displayscreen, seperti cathode-ray tube (CRT) atau monitor. Bila sistem operasi selesaimengeksekusi satu perintah, makan sistem akan mencari pernyataan berikutnya dariuser melalui keyboard. Sistem menyediakan editor interaktif untuk menulis programdan sistem debug untuk membantu melakukan debugging program.

B. Coordination

Sekumpulan algoritma yang tujuannya bermacam-macam namun men-share tujuannya, sebagai dasar dalam sistem terdistribusi : berupa sekumpulan proses untuk mengkoordinasikan tindakan atau menyetujui satu atau beberapa nilai. Contohnya pada kasus mesin seperti pesawat ruang angkasa. Hal itu perlu dilakukan, komputer mengendalikannya agar setuju pada kondisi tertentu seperti apakah misi dari pesawat luar angkasa dilanjutkan atau telah selesai.

Komputer tersebut harus mengkoordinasikan tindakannya secara tepat untuk berbagi hal yang penting dalam Coordination and Agreement adalah apakah system terdistribusi asinkron atau sinkron. Algoritma –algoritma yang digunakan juga harus mempertimbangkan kegagalan yang terjadi, dan bagaimana caranya untuk berhubungan satu sama lain ketika sedang mendesaian algoritma. Selanjutnya di makalah ini juga akan dijelaskan mengenai masalah dalam mendistribusikan mutual exclusion, election, multicast communication, dan mengenai masalah dalam persetujuan(agreement).

Logical Clock & Synchronisation

A. Sinkronisasi Clock

Alasan penting sinkronisasi waktu di system tersebar:

·         Waktu dapat merupakan kuntitas yang perlu diukur secara akurat untuk mengetahui saat terjadinya suatu kejadian. Banyak algoritma yang bergantung pada sinkronisasi clock seperti pengelolaan konsistensi data tersebar, perkiraan otentikasi, dsb. Lamport (1978) menunjukkan sinkronisasi clock memungkinkan, yaitu:

·         Sinkronisasi clock tak perlu absolute.

·          Penjaminan urutan (order) kejadian-kejadian yang benar

v  Logical Clock

Kita dapat membuat mekanisme pewaktuan sederhana yaitu pengurutan kejadian-kejadianm berdasarkan pada nilai-nilai clock yang mengikat yang dijamin konsisten dengan keterdahuluan sebab.

v  Algoritma Lamport

Relasi happens-before (a,b), “a terjadi sebelum b” berarti semua proses sepakat bahwa kejadianmpertama yaitu a terjadi kemudian setelah itu kejadian b terjadi. happens-before merupakan relasi transitif sehingga: jika a,b dan b,c maka a,c.

v  Physical Clocks

Physical Clocks yang paling akurat adalah menggunaakan atomic ascilator dengan akurasi 10-13 detik. Keluaran clock atomic digunakan sebagai standart waktu nyata. UTC (Coordinated Universal Time) berdasarkan waktu atom, kadang disesuaikan dengan waktu astronomi.

2.    Berdasarkan distribusi sumber informasi/data, jaringan komputer dapat dibedakan menjadi dua, yaitu jaringan terpusat (host based network) dan jaringan terdistribusi (distributed network).

v  Jaringan Terpusat (Host Based Network)

Jaringan komputer terpusat terdiri atas komputer induk (host/server) dan satu atau lebih komputer terminal (workstation). Komputer induk (host/server) berfungsi untuk melayani kebutuhan komputer terminal. Komputer induk menyimpan banyak data dan program aplikasi untuk melakukan pengolahan dan pemrosesan data. Komputer terminal, biasanya, berfungsi sebagai perantara untuk mengakses komputer induk. 

 

Penerapan jaringan komputer ini dapat Anda lihat pada kehidupan sehari-hari. Contoh penerapannya dapat Anda lihat di kasir supermarket ataupun pusat perbelanjaan. Ketika melakukan transaksi pembayaran, sang kasir akan mengakses database barang yang terdapat di komputer induk. Jadi, hanya dengan memindai kode barang suatu produk, nama barang, harga, dan jumlah persediaan barangnya akan tampil. Semua data tersebut terdapat di dalam suatu database yang tersimpan di dalam komputer induk. Komputer yang digunakan oleh kasir berfungsi sebagai komputer termin

v  Jaringan Terdistribusi (Distributed Network)

Jaringan komputer terdistribusi merupakan jenis jaringan komputer yang terdiri dari beberapa komputer induk (host/server). Komputer server  ini berfungsi sebagai pusat layanan data dan program aplikasi yang disediakan untuk dapat diakses oleh komputer terminal (workstation). Jaringan komputer ini dapat dibentuk dari beberapa jaringan berbasis induk atau terpusat.

 

Dewasa ini, banyak perusahaan yang beralih dari jaringan terpusat menjadi jaringan terdistribusi. Alasannya, dengan jaringan komputer terdistribusi, setiap komputer induk (host/server) dapat melayani bagian-bagian yang berbeda. Misalnya, bagian keuangan hanya dapat mengakses ke satu komputer induk atau bagian marketing hanya mampu mengakses ke satu komputer induk yang berbeda. Komputer-komputer induk itu terhubung ke satu komputer induk (host/server) yang utama.Demikianlah penjelasan singkat kami mengenai jaringan komputer berdasarkan distribusi sumber informasi/data.  Semoga bermanfaat.