Senin, 17 Maret 2014

Prinsip-prinsip dan Layer Protokol yang terjadi pada Sistem Terdistribusi

Model OSI memiliki tujuh layer. Prinsip-prinsip yang digunakan bagi ketujuh layer tersebut adalah :

  1. Sebuah layer harus dibuat bila diperlukan tingkat abstraksi yang berbeda.
  2. Setiap layer harus memiliki fungsi-fungsi tertentu.
  3. Fungsi setiap layer harus dipilih dengan teliti sesuai dengan ketentuan standar protocol internasional.
  4. Batas-batas layer diusahakan agar meminimalkan aliran informasi yang melewati interface.
  5. Jumlah layer harus cukup banyak, sehingga fungsi-fungsi yang berbeda tidak perlu disatukan dalam satu layer diluar keperluannya. Akan tetapi jumlah layer juga harus diusahakan sesedikit mungkin sehingga arsitektur jaringan tidak menjadi sulit dipakai.
Di bawah ini kita membahas setiap layer pada model OSI secara berurutan, dimulai dari layer terbawah. Perlu dicatat bahwa model OSI itu sendiri bukanlah merupakan arsitektur jaringan, karena model ini tidak menjelaskan secara pasti layanan dan protokolnya untuk digunakan pada setiap layernya. Model OSI hanya menjelaskan tentang apa yang harus dikerjakan oleh sebuah layer. Akan tetapi ISO juga telah membuat standard  untuk semua layer, walaupun standard-standard ini bukan merupakan model referensi itu sendiri. Setiap layer telah dinyatakan sebagai standard internasional yang terpisah.

Tabel berikut ini menampilkan pemisahan kedua lapisan tersebut pada lapisan-lapisan model OSI.

Application
Application
Lapisan Atas
Presentation
Session
Transport
Data Transport
Lapisan Bawah
Network
Data Link
Physical

Protokol
Model OSI menyediakan secara konseptual kerangka kerja untuk komunikasi antar komputer, tetapi model ini bukan merupakan metoda komunikasi. Sebenarnya komunikasi dapat terjadi karena menggunakan protokol komunikasi. Di dalam konteks jaringan data, sebuah protokol adalah suatu aturan formal dan kesepakatan yang menentukan bagaimana komputer bertukar informasi melewati sebuah media jaringan. Sebuah protokol mengimplementasikan salah satu atau lebih dari lapisan-lapisan OSI. Sebuah variasi yang lebar dari adanya protokol komunikasi, tetapi semua memelihara pada salah satu aliran group: protokol LAN, protokol WAN, protokol jaringan, dan protokol routing. Protokol LAN beroperasi pada lapisan fisik dan data link dari model OSI dan mendefinisikan komunikasi di atas macam-macam media LAN. Protokol WAN beroperasi pada ketiga lapisan terbawah dari model OSI dan mendefinisikan komunikasi di atas macam-macam WAN. Protokol routing adalah protokol lapisan jaringan yang bertanggung jawab untuk menentukan jalan dan pengaturan lalu lintas. Akhirnya protokol jaringan adalah berbagai  protokol dari lapisan teratas yang ada dalam sederetan protokol.


Pada model OSI, ada tujuh lapisan/layer yang masing-masing beserta fungsi dan contoh protokol sebagai berikut :

1. APLICATION LAYER 
Melayani antar muka antara aplikasi dan jaringan, protokol yang digunakan contohnya FTP, DMTIP, POP3.
2. PRESENTATION LAYER
Menangani format data agar dapat dimengerti oleh penerima, pada layer ini juga kompresi, enkripsi-deskripsi data dilakukan, contoh protokolnya ASCII, MPEG, JPEG.
3. SESSION LAYER
Memisahkan data antar sesi dan antar aplikasi yang berjalan, contohnya protokol SQL, RPC.
4. TRANSPORT LAYER
Mengatur jalannya pertukaran data, pada lapisan ini juga ada fungsi error recovery, contoh protokolnya TCP, UDP, SPX.
5. NETWORK LAYER
Menentukan jalur atau rute pengiriman dan meneruskan paket ke alamat tujuan, contoh protokolnya IP, IPX ARP, RARP, ICMP, RIP.
6. DATA LINK LAYER
Mempersiapkan dan membangun transmisi data, contoh protokolnya SLIP, PPP, MTU.
7. PHYSICAL LAYER
Mentransmisikan data biner melalui komunikasi, contoh protokolnya 10baseT, 100baseT, RS232.

Proses yang terjadi pada informasi yang dikirimkan oleh sebuah aplikasi ketika melalui lapisan OSI di atas adalah sebagai berikut
        1.  Pada Aplication, Presentation dan session layer, informasi diubah menjadi data.
        2.  Pada Transport layer, data diubah menjadi segmen.
        3.  Pada Network layer, segmen diubah menjadi paket.
        4.  Pada Data link layer, paket diubah menjadi frame.
        5.  Pada Phisical layer, frame diubah menjadi bit sehingga siap untuk dikirimkan.
Pada sisi penerima, hal yang sama juga terjadi, dari bit, data dibuah menjadi frame dan seterusnya sehingga akhirnya menjadi informasi yang diterima oleh aplikasi penerimanya.

Referensi :

Pengantar Komputasi Modern


Teori Komputasi
Komputasi adalah cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma. Teori komputasi merupakan suatu sub bidang dari ilmu komputer dan matematika. Dan biasanya komputasi dilakukan dengan menggunakan komputer.

Komputasi modern diciptakan berfungsi untuk memberikan kemudahan menghitung dalam keakuratan, keefesienan waktu, model, kompleksitas, dan volume data yang besar. Sebelum adanya komputasi modern, komputasi telah ada tapi dengan media yang berbeda (seperti : sempoa, menghitung menggunakan batu, dll). Seiring berkembangnya teknologi, komputasi yang dahulu masih menggunakan teknik manual di gabungkan menjadi 1 kesatuan dalam sebuah media yaitu yang kita kenal dengan sebutan "komputer". Sehingga zaman modern ini segala sesuatu yang berkaitan dengan hitungan dapat dihitung menggunakan media komputer tersebut.


Komputasi Dalam Berbagai Bidang
Dan sekarang komputasi juga diterapkan dalam berbagai bidang, antara lain :

1. Matematika
Terdapat numerical analysis yaitu sebuah algoritma dipakai untuk menganalisa masalah - masalah matematika.


2. Bidang Fisika 
Terdapat Computational Physics yang mempelajari algoritma numerik untuk memecah kan teori kuantitatif fisika yang ada.


3. Bidang Kimia 
Terdapat Computational Chemistry yaitu penggunaan ilmu komputer untuk  membantu menyelesaikan masalah kimia, contohnya penggunaan super komputer untuk menghitung struktur dan sifat molekul.


4. Bidang Ekonomi
Terdapat Computational Economics yang mempelajari titik pertemuan antara ilmu ekonomi dan ilmu komputer mencakup komputasi keuangan, statistika, pemrograman yang di desain khusus untuk komputasi ekonomi dan pengembangan alat bantu untuk pendidikan ekonomi.


5. Bidang Geologi 
Pada bidang geologi teori komputasi biasanya digunakan untuk pertambangan, sebuah sistem komputer digunakan untuk menganalisa bahan-bahan mineral dan barang tambang yang terdapat di dalam tanah.


6. Bidang Geografi 
Terdapat penggunaan komputasi yang diterapkan pada GIS (Geographic Information System) yang berguna untuk menyimpan, memanipulasi dan menganalisa informasi geografi.


7. Bidang BIologi
Terdapat Bioinformatics merupakan aplikasi dari teknologi informasi dan   ilmu komputer dalam penelitian bidang biologi molekuler.

8. Bidang Sosiologi
Terdapat Computational Sosiology yaitu penggunaan metode komputasi dalam menganalisa fenomena sosial.


Sumber :

Selasa, 11 Maret 2014

Permasalahan Sistem Terdistribusi

          Pada kali ini saya akan membahas tentang  “Permasalahan Sistem Terdistribusi” , namun sebelum membahas itu kita harus mengetahui, apa itu sistem terdistribusi?
          Sistem distribusi merupakan sebuah sistem yang terintegrasi dimana semua komponennya berada pada jaringan komputer baik secara lokal maupun secara global. Komponen tersebut saling berkomunikasi dan melakukan koordinasi hanya dengan pengiriman pesan (message passing). Setiap komponen bisa menjabat sebagai sumber dan yang lainya sebagai penerima atau keduanya dapat merangkap semua jabatan tersebut.
          Sistem terdistribusi merupakan kebalikan dari Sistem Operasi Prosesor Jamak. Sistem terdisribusi mempunyai memori lokal pada setiap komponennya sehingga memungkinkan pembagian beban kerja, sedangkan Sistem operasi prosesor jamak menempatkan semua beban pekerjaan pada satu komponen saja.
          Sistem terdistribusi memungkinkan penggunaan dan pengaksesan jarak jauh melalui jaringan TCP/IP, penggunaan resource pun dapat di minimalisir melalui sharing yang dilakukan pada jaringan seperi penggunaan printer pada jaringan lokal atau intranet.
Berikut contoh sistem terdistibusi :
  • Internet = Interconnection Network
  • Intranet
  • Mobile Computing
  • Automated banking systems
  • Tracking roaming cellular phones
  • Global positioning systems
  • Retail point-of-sale terminals
  • Air-traffic control
Dari uraian diatas, maka terlintas dibenak kita. Mengapa perlu sistem terdistribusi?. Berikut ini akan dipaparkan beberapa alasannya, yaitu :
  • Performance   :
          Sekumpulan prosesor dapat menyediakan kinerja yang  lebih  tinggi daripada komputer yang terpusat 
  • Distribution     : 
       Banyak aplikasi yang terlibat, sehingga lebih baik jika dipisah dalam mesin yang berbeda (contoh : aplikasi  perbankan)
  • Reliability        : 
     Jika terjadi kerusakan pada salah satu mesin, tidak akan mempengaruhi kinerja system secara keseluruhan
  • Incremental Growth    : 
          Mesin baru dapat ditambahkan jika kebutuhan proses meningkat
  • Sharing Data/Resource
          Resource adalah :
            –      Segala hal yang dapat digunakan bersama dalam jaringan komputer.
            –      Meliputi hardware (e.g. disk, printer, scanner), juga  software (berkas, basis data, obyek data).
  • Communication   :
          Menyediakan fasilitas komunikasi antar manusia
          Dalam setiap penggunaan suatu sistem, banyak sekali ditemui permasalahan- permasalahan yang muncul, begitu juga dengan sistem terdistribusi.Adapun 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
Selain itu kesulitan dan ancaman dalam sistem terdistribusi antara lain :
  • Mode pemakaian Variasi yang beragam terhadap karakteristik pemakaian
          Contoh : berapa banyak halaman di kunjungi
  • Masalah Internal
          Ada beberapa masalah internal yaitu Masalah concurrency, Masalah clock, Mode kegagalan
  • Lingkungan Sistem
         Sistem terdistribusi harus mengakomodasi heterogenitas hardware, sistem operasi dan jaringan. Contoh : berapa banyak versi SO.
Ancaman Eksternal yaitu Serangan terhadap kesatuan data dan keamanannya.
          Selain permasalahan-permasalahan yang akan dihadapi terdapat tantangan-tantangan dalam sistem terdistribusi. Untuk mengembangkan suatu sistem terdistribusi, perlu diperhatikan beberapa aspek yang merupakan suatu tantangan bagi para pegembang Sistem Terdistribusi yaitu sebagai berikut :
a.      Keanekaragaman (heterogeneity)
Sistem Terdistribusi mampu mendukung berbagai jenis sistem operasi, perangkat keras dan perangkat lunak. Misalnya SisTer dalam kantor masih dapat berjalan dengan baik meskipun terdiri dari komputer yang masih baru dan komputer yang sudah lama.
b.      Keterbukaan (openness)
Pengambangan Sistem Terdistribusi yang dilakukan dengan menambahkan komponen-komponen baru yang dapat dilakukan oleh programmer yang berbeda-beda. Misalnya menambahkan program sistem layanan bank tidak harus dilakukan oleh orang yang menciptakan program tersebut, tetapi dapat dilakukan oleh programmer lain.
c.   Keamanan (security)
Sistem Terdistribusi harus dapat menyediakan keamanan yang memadai bagi sumber daya yang digunakan bersama dan pesan yang dihantarkan dalam sistem. Misalnya PIN dari mesin ATM dikirimkan secara tersamar ke basisdata bank.
d.  Skalabilitas (scalability)
Ukuran Sistem Terdistribusi dapat diubah dan tetap dapat berjalan dengan baik. Perubahan dapat dilakukan dari segi jumlah pengguna maupun dari segi kekuatan perangkat keras komputer-komputer dalam Sistem Terdistribusi itu sendiri.
e.  Penanganan Masalah (error-handling)
Kerusakan yang terjadi pada satu komputer dalam Sistem Terdistribusi tidak mempengaruhi kinerja sistem secara keseluruhan. Misalnya sekumpulan komputer yang memantau kegiatan umum gunung berapi. Apabila salah satu komputer mati, sistem tersebut masih dapat bekerja sehingga proses pemantauan dapat terus berjalan.
f.  Kebersamaan (conccuriency)
Apabila terjadi permintaan secara bersamaan, Sistem Terdistribusi tidak akan menjad kacau. Misalnya permintaan data dari basis data bank dapat dilakukan oleh beberapa orang teller dalam waktu yang bersamaan.
g. Penyembunyian (transparency)
Dalam beberapa buku berbahasa Indonesia, istilah tersebut juga sering disebut transparansi, walaupun sebenarnya kurang tepat. Penyembunyian membuat beberapa aspek distribusi tidak tampak oleh pengguna. (dharma oetomo, 2006)

Referensi :