Model sistem terdistribusi

Model-model sistem terdistribusi

Model dalam sistem terdistribusi :

• Model Arsitektur (Architectural Models)
• Model Interaksi (Interaction Models)
• Model Kegagalan (Failure Models)

Resource dalam sistem terdistribusi dipakai secara bersamaan oleh users. biasanya dibungkus dalam suatu komputer dan dapat di akses oleh komputer lain dengan komunikasi.

Setiap resource di atur oleh program yang disebut dengan resource manager. Resource manager memberikan kemungkinan komunikasi interface antar resource.

Resource manager dapat di generalisasi sebagai proses, kalau sistem di design dengan sudut pandang objek (Object Oriented), resource dibungkus dalam suatu objek.

(sumber: http://aditiapikarin.blogspot.com/2013/03/sistem-terdistribusi.html)

Model Sistem Terdistribusi (contoh 2)

Model dalam sistem terdistribusi :

- Model Arsitektur (Architectural Models)

- Model Interaksi (Interaction Models)

- Model Kegagalan (Failure Models)

Resources dalam sistem terdistribusi dipakai secara bersama oleh users. Biasanya di bungkus (encapsulated) dalam suatu komputer dan dapat diakses oleh komputer lain dengan komunikasi.Setiap resource di atur oleh program yang disebut dengan resource manager. Resource manager memberikan kemungkinan komunikasi interface antar resource.Resource Managers dapat digeneralisasi sebagai proses, kalau sistem di design dengan sudut pandang object (Object Oriented), resource dibungkus dalam suatu objek.

Architectural Models

Bagaimana cara kerja sistem terdisribusi antara komponen – komponen sistem dan bagaimana komponen tersebut berada pada sistem terdistribusi :

- Client – Server Model

- Proxy Server

- Peer processes ( peer to peer )

Client – Server Model

Sistem yang terdiri dari kumpulan – kumpulan  proses disebut dengan server, dan memberikan layanan kepada user yang disebut dengan client.

Model client-server biasanya berbasiskan protokol request/reply. Contoh implementasi nya, atara lain RPC (Remote Procedure Calling) dan RMI (Remote Method Invocation) :

- client mengirimkan request berupa pesan ke server untuk mengakses suatu service.

- server menerima pesan tersebut dan mengeksekusi request client dan mereply hasil ke client.

Proxy Server

Proxy server menyediakan hasil copy (replikasi) dari resource yang di atur oleh server lain.

Biasa nya proxy server di pakai untuk menyimpan hasil copy web resources. Ketika client melakukan request ke server, hal yang pertama dilakukanadalah memeriksa proxy server apakah yang dimita oleh client terdapatpada proxy server.

Proxy server dapat diletakkan pada setiap client atau dapat di pakaibersama oleh beberapa client. Tujuannya adalah meningkatkan performance dan availibity dengan mencegah frekwensi akses ke server.

Peer Process

Semua proses (object) mempunyai peran yang sama.

- Proses berinteraksi tanpa ada nya perbedaan antara client dan server.

- Pola komunikasi yang digunakan berdasarkan aplikasi yang digunakan.

- Merupakan model yang paling general dan fleksible.

Interaction Models

Untuk interaksi nya sistem terdistribusi dibagi menjadi dua bagian :

- Synchrounous distributed system

- Asynchronous distributed system

Synchronous Distributed System

Batas atas dan batas bawah waktu pengeksekusian dapat di set.

- Pesan yang dikirim di terima dalam waktu yang sudah di tentukan

- Fluktuasi ukuran antara waktu local berada dalam suatu batasan.

Beberapa hal yang penting untuk di perhatikan :

- Dalam synchronous distributed system terdapat satu waktu global.

- Hanya synchronous distributed system dapat memprediksi perilaku(waktu).

- Dalam synchornous distributed system dimungkinkan dan aman untuk menggunakan mekanisme timeout dalam mendekteksi error atau kegagalan dalam proses atau komunikasi.

Asynchronous Distributed System

Banyak sistem terdistribusi yang menggunakan model interaksi ini (termasuk Internet)

- Tidak ada batasan dalam waktu pengeksekusian.

- Tidak ada batasan dalam delay transmission (penundaan pengiriman)

- Tidak ada batasan terhadap fluktuasi waktu local.

Asynchronous system secara parktek lebih banyak digunakan.

Failure Models

Kegagalan apa saja yang dapat terjadi dan bagaimana efek yang ditimbulkan?

- Omission Faluires

- Arbitary Failures

- Timing Failures

Kegagalan dapat terjadi pada proses atau kanal komunikasi. Dan penyebabnya bisa berasal dari hardware ataupun software.

Model Kegagalan (Failure Models) dibutuhkan dalam membangun suatu sistem dengan prediksi terhadap kagagalan – kegagalan yang mungkin terjadi.

Ommision Failures

Yang dimaksud dengan Ommision Failures adalah ketika prosesor dan kanal komunikasi mengalami kegagalan untuk melakukan hal yang seharusnya dilakukan. Dikatakan tidak mempunyai ommision failures apabila :

- Terjadi keterlambatan (delayed) tetapi akhirnya tetap tereksekusi.

- Sebuah aksi di eksekusi walaupun terdapat kesalahan pada hasil.

Dengan synchronous system, ommision failures dapat dideteksi dengan timeouts. Kalau kita yakin bahwa pesan yang dikirim sampai, timeout akan mengindikasikan bahwa proses pengiriman rusak, seperti fail-stop behaviorpada sistem.

Arbitary Failures

Ini adalah kegagalan yang paling buruk dalam sistem. Tahapan proses atau komunikasi diabaikan atau yang tidak diharapkan terjadi dieksekusi. Sehingga hasil yang diharapkan tidak terjadi ataumegeluarkan hasil yang salah.

Timing Failures

Timing Failures dapat terjadi pada synchronous system, dimana batas waktu diatur untuk eksekusi proses, komunikasi dan fluktuasi waktu. Timing Failures terjadi apabila waktu yang telah ditentukan terlampaui.

 (sumber: http://sistemterdistribusipradityo.wordpress.com/2011/01/14/1-5-model-dalam-sistem-terdistribusi-2/)

Model Sistem Terdistribusi (contoh 3)

Model dalam sistem terdistribusi :

1. Model Arsitektur (Architectural Models)
2. Model Interaksi (Interaction Models)
3. Model Kegagalan (Failure Models)

Resources dalam sistem terdistribusi dipakai secara bersama oleh users. Biasa nya di bungkus (encapsulated) dalam suatu komputer dan dapat diakses oleh komputer lain dengan komunikasi. Setiap resource di atur oleh program yang disebut dengan resource manager. Resource manager memberikan kemungkinan komunikasi interface antar resource. Resource Managers dapat digeneralisasi sebagai proses, kalau sistem di design dengan sudut pandang object (Object Oriented), resource dibungkus dalam suatu objek.

A.              Architectural Models

 

           Banyak  arsitektur  perangkat  lunak  dan  keras  yang  bervariasi  yangdigunakan  untuk  komputasi  terdistribusi.  Pada  tingkat  yang  lebih  rendah,penghubungan beberapa CPU dengan menggunakan jaringan sangat dibutuhkan.Pada tingkat yang lebih tinggi menghubungkan proses yang berjalan dalam CPUtersebut dengan sistem komunikasi juga dibutuhkan.

Definisi Model Arsitektur Sistem Terdistribusi:

• Komponen software (proses, object)
• Cara berinteraksi antar komponen
• Pemetaan komponen pada sistem jaringan utama

Dibutuhkan untuk:

• menangani lingkungan dan penggunaan yang beragam
• menjamin unjuk kerja

Tipe utama model arsitektur:

• Client-Server 

• Tipe pertama dan paling umum digunakan
• Server adalah komputer yang memiliki resources, seperti : aplikasi, cd-rom,printer yang bisa di-share oleh client
• Server yang melayani pelayanan untuk client, dan melakukan proses data
• Client yang meminta pelayanan dari server, dan menyimpan data
• Client menghubungi server untuk pengambilan data, kemudian server memformatnya dan menampilkannya ke pengguna.
• Client-server ini termasuk 2-two tier, yaitu : layer server, dan layer client
• Contoh : Windows NT, Windows 2003 Server, Unix, Linux dengan Windows98 / NT Workstation / Windows XP / Linux

•Multiple servers

• Untuk kinerja dan kehandalan yang lebih baik (misal : search engines, lebihdari 1000 komputer)

•Proxy servers

• Untuk mengurangi beban pada jaringan, menyediakan akses melalui firewall
• Agent / mesin yang bertindak atas nama server yang dibantu / digantikanfungsinya

•Peer processes

• Definisi : Sebuah arsitektur di mana tidak terdapat mesin khusus yangmelayani suatu pelayanan tertentu atau mengatur sumber daya dalam jaringan. Dan semua kewajiban dibagi merata ke seluruh mesin, yangdikenal sebagai peer.
• Digunakan bila respon interaktif yang lebih cepat
• Berfungsi sebagai client maupun server
• Tidak memilki kontrol terpusat pada sumber daya yang terbagi
• Semua  perlatan  dapat  membagikan  sumber  dayanya  dengan  semuakomputer pada jaringan yang sama
• Hubungan peer berarti tidak ada satu komputer-pun yang memiliki prioritasakses  tertinggi,  maupun  tanggung  jawab  tertinggi  untuk  membagikansumberdaya
• Semua user dapat bertindak sebagai administrator jaringan
• Setiap user dapat memutuskan user lain dapat mengakses sumberdayasecara  sederhana  hanya  dengan  melakukan  permintaan  atau  harusmenggunakan password

•Tightly coupled  (clustered)

• Biasanya menunjuk kepada satu set mesin yang sangat bersatu yangmenjalankan proses yang sama secaraparalel,membagi tugas dalambagian-bagian, dan kemudian mengumpulkan kembali dan menyatukannyasebagai hasil akhir.

 •Service oriented  

• Sistem diatur sebagai satu set pelayanan yang dapat diberikan melaluiantar-muka standar.

 •Mobile code

• Berdasarkan prinsip arsitektur mendekatkan pemrosesan ke sumber data

•Replicated repository 

• Di mana "repository" dibuat replikanya dan disebarkan ke dalam sistemuntuk membantu pemrosesan online/offline dengan syarat keterlambatanpembaharuan data dapat diterima.

•File Server - Workstation

• Sistem berisi workstation-workstation (komputer pribadi berkinerja tinggi)tersebar dihubungkan LAN berkecepatan tinggi.
• User mempunyai workstation, dan tidak peduli lokasi data yang diolahnya.
• Server hanya bertugas sebagai penyimpanan data
• Proses dijalankan di masing-masing workstation / terminal
• Worksation-workstation akan menggunakan file secara bersamaan
• Proses yang besar dibutuhkan workstation berkemampuan besar (RAM danprosessor)
• Contoh : LAN (Novell Netware, Banyan Vines)

  

Model Dasar

Client - Server Model

Sistem yang terdiri dari kumpulan2 proses disebut dengan server, dan memberikan layanan kepada user yang disebut dengan client. Sistem client-server mempunyai satu atau lebih proses client dan satu atau lebih proses server, dan sebuah proses client dapat mengirim query ke sembarang proses server. Client bertanggung jawab pada antar muka untuk user, sedangkan server mengatur data dan mengeksekusi transaksi. Sehingga suatu proses client berjalan pada sebuah personal computer dan mengirim query ke sebuah server yang berjalan pada mainframe.

Model client-server biasanya berbasiskan protokol request/reply. Contoh implementasi nya, atara lain: RPC (Remote Procedure Calling) dan RMI (Remote Method Invocation) :

• Client mengirimkan request berupa pesan ke server untuk mengakses suatu service.
• Server menerima pesan tersebut dan mengeksekusi request client dan mereply hasil ke client

Karakteristik Client-Server

• Service : menyediakan layanan terpisah yang berbeda
• Shared Resource : server dapat melayani beberapa client pada saat yang sama dan mengatur pengaksesan resource
• Asymmetrical Protocol : antara client dan server merupakan hubungan one to many
• Mix and Match : tidak tergantung pada platform
• Encapsulation of Service : message memberitahu server apa yang akan dikerjakan
• Transparency Location : proses server dapat ditempatkan pada mesin yang sama atau terpisah dengan proses client. Client/server akan menyembunyikan lokasi server dari client
• Message-based-exchange : antara client dan server berkomunikasi dengan mekanisme pertukaran message
• Scalability : sistem client/server dapat dimekarkan baik vertikal maupun horisontal
• Integrity : kode dan data server diatur secara terpusat, sedangkan pada client tetap pada komputer sendiri

 Kelebihan jaringan client server:

• Mendukung keamanan jaringan yang lebih baik
• Kemudahan administrasi ketika jaringan bertambah besar
• Manajemen jaringan terpusat
• Semua data bisa disimpan dan di backup terpusat di satu lokasi

Kekurangan jaringan client server:

• Butuh administrator jaringan yang profesional
• Butuh perangkat bagus untuk digunakan sebagai komputer server
• Butuh software tool operasional untuk mempermudah manajemen jaringan
• Anggaran untuk manajemen jaringan menjadi besar
• Bila server down, semua data dan resource diserver tidak bisa diakses.

Multiple Server

Karakteristik model multiple server :

• Service disediakan oleh beberapa server
• Server menggunakan replikasi atau database terdistribusi

Tujuan : kehandalan, unjuk gigi

Contoh : sebagian besar layanan web komersial diterapkan melalui server fisik yang berbeda

Proxy Server

 Proxy server menyediakan hasil copy (replikasi) dari resource yang di atur oleh server lain. Biasa nya proxy server di pakai untuk menyimpan hasil copy web resources. Ketika client melakukan request ke server, hal yang pertama dilakukan adalah memeriksa proxy server apakah yang dimita oleh client terdapat pada proxy server.

Proxy server dapat diletakkan pada setiap client atau dapat di pakai bersama oleh beberapa client. Tujuannya adalah meningkatkan performance dan availibity denganmencegah frekwensi akses ke server.

Karakteristik model proxy server:

• Proxy server menyediakan hasil copy (replikasi) dari resource yang di atur oleh server lain. Biasa nya proxy server di pakai untuk menyimpan hasil copy web resources.
• Ketika client melakukan request ke server, hal yang pertama dilakukan adalah memeriksa proxy server apakah yang diminta oleh client terdapat pada proxy server.
• Proxy server dapat diletakkan pada setiap client atau dapat di pakai bersama oleh beberapa client.
• Tujuannya adalah meningkatkan performance dan availibity dengan mencegah frekuensi akses ke server.

Peer Process

 Bagian dari model sistem terdistribusi dimana sistem dapat sekaligus berfungsi sebagai client maupun server. Sebuah arsitektur di mana tidak terdapat mesin khusus yang melayani suatu pelayanan tertentu atau mengatur sumber daya dalam jaringan dan semua kewajiban dibagi rata ke seluruh mesin, yang dikenal sebagai peer. Pola komunikasi yang digunakan berdasarkan aplikasi yang digunakan. Peer-to-peer merupakan model yang paling general dan fleksible.

Semua proses (object) mempunyai peran yang sama.

• Proses berinteraksi tanpa ada nya perbedaan antara client dan server.
• Pola komunikasi yang digunakan berdasarkan aplikasi yang digunakan.
• Merupakan model yang paling general dan feksible.

     Karakteristik model peer to peer :

• Model sistem terdistribusi dimana sistem dapat sekaligus berfungsi sebagai client maupun server.
• Sebuah arsitektur di mana tidak terdapat mesin khusus yang melayani suatu pelayanan tertentu atau mengatur sumber daya dalam jaringan dan semua kewajiban dibagi rata ke seluruh mesin, yang dikenal sebagai peer. 
• Pola komunikasi yang digunakan berdasarkan aplikasi yang digunakan. 

Kelebihan jaringan point to point:

• Implementasinya murah dan mudah
• Tidak memerlukan software administrasi jaringan yang khusus
• Tidak memerlukan administrator jaringan

Kekurangan jaringan point to point:

• Jaringan tidak bisa terlalu besar (tidak bisa memperbesar jaringan)
• Tingkat keamanan rendah
• Tidak ada yang memanajemen jaringan
• Pengguna komputer jaringan harus terlatih mengamankan komputer masing-masing
• Semakin banyak mesin yang disharing, akan mempengaruhi kinerja komputer.

B.              Interaction Models

Untuk interaksi nya sistem terdistribusi dibagi menjadi dua bagian :

• Synchrounous distributed system
• Asynchronous distributed system

Synchronous Distributed System

Batas atas dan batas bawah waktu pengeksekusian dapat di set.

• Pesan yang dikirim di terima dalam waktu yang sudah di tentukan
• Fluktuasi ukuran antara waktu local berada dalam suatu batasan.

Beberapa hal yang penting untuk di perhatikan :

• Dalam synchronous distributed system terdapat satu waktu global.
• Hanya synchronous distributed system dapat memprediksi perilaku (waktu). 
• Dalam synchornous distributed system dimungkinkan dan aman untuk menggunakan mekanisme timeout dalam mendekteksi error atau kegagalan dalam proses atau komunikasi.

 

Asynchronous Distributed System

Banyak sistem terdistribusi yangmenggunakan model interaksi ini (termasuk Internet)

• Tidak ada batasan dalam waktu pengkeksekusian.
• Tidak ada batasan dalam delay transmission (penundaan pengiriman)
• Tidak ada batasan terhadap ‡uktuasi waktu local.

Asynchronous system secara parktek lebih banyak digunakan.

 C.              Failure Models

Kegagalan apa saja yang dapat terjadi dan bagaimana efek yang ditimbulkan ?

1. Omission Faluires
2. Arbitary Failures
3. Timing Failures

Kegagalan dapat terjadi pada proses atau kanal komunikasi. Dan penyebabnya bisa berasal dari hardware ataupun software. Model Kegagalan (Failure Models) dibutuhkan dalam membangun suatu sistem dengan prediksi terhadap kagagalan2 yang mungkin terjadi.

Ommision Failures

Yang dimaksud dengan Ommision Failures adalah ketika prosesor dan kanal komunikasi mengalami kegagalan untuk melakukan hal yang seharusnya dilakukan. Dikatakan tidak mempunyai ommision failures apabila :

• Terjadi keterlambatan (delayed) tetapi akhirnya tetap tereksekusi.
• Sebuah aksi di eksekusi walaupun terdapat kesalahan pada hasil.

Dengan synchronous system, ommision failures dapat dideteksi dengan timeouts. Kalau kita yakin bahwa pesan yang dikirim sampai, timeout akan mengindikasikan bahwa proses pengiriman rusak, seperti fail-stop behaviour pada sistem.

Arbitary Failures

Ini adalah kegagalan yang paling buruk dalam sistem. Tahapan proses atau komunikasi diabaikan atau yang tidak diharapkan terjadi dieksekusi. Sehingga hasil yang diharapkan tidak terjadi ataumegeluarkan hasil yang salah.

Timing Failures

Timing Failures dapat terjadi pada synchronous system, dimana batas waktu di atur untuk eksekusi proses, komunikasi dan ‡uktuasi waktu. Timing Failures terjadi apabila waktu yang telah ditentukan terlampaui.

(sumber: http://therusuck.blogspot.com/2012/03/tugas-pengantar-sistem-terdistribusi.html)

Model-model sistem terdistribusi (sistem arsitektur)

Model Client Server

Sistem client-server mempunyai satu atau lebih proses client dan satu atau lebih proses server, dan sebuah proses client dapat mengirim query ke sembarang proses server. Client bertanggung jawab pada antar muka untuk user, sedangkan server mengatur data dan mengeksekusi transaksi. Sehingga suatu proses client berjalan pada sebuah personal computer dan mengirim query ke sebuah server yang berjalan pada mainframe.
Arsitektur ini menjadi sangat popular untuk beberapa alasan. Pertama, implementasi yang relatif sederhana karena pembagian fungsi yang baik dan karena server tersentralisasi. Kedua, mesin server yang mahal utilisasinya tidak terpengaruh pada interaksi pemakai, meskipun mesin client tidak mahal. Ketiga, pemakai dapat menjalankan antarmuka berbasis grafis sehingga pemakai lebih mudah dibandingkan antar muka pada server yang tidak user-friendly. perlu diingat batasan antara client dan server dan untuk menjaga komunikasi antara keduanya yang berorientasi himpunan. Khususnya membuka kursor dan mengambil tupel pada satu waktu membangkitkan beberapa pesan dan dapat diabaikan

.

• Client:
– Proses akses data
– Melakukan operasi pada komputer lain
• Server:
– Proses mengatur data
– Proses mengatur resources
– Proses komputasi
• Interaksi:
– Invocation/result

Model Multiple Server

• Service disediakan oleh beberapa server
• Contoh:
– Sebuah situs yang jalankan dibeberapa server
• Server menggunakan replikasi atau database terdistribusi

Model Proxy Server

Proxy server menyediakan hasil copy (replikasi) dari resource yang di atur oleh server lain. Biasa nya proxy server di pakai untuk menyimpan hasil copy web resources. Ketika client melakukan request ke server, hal yang pertama dilakukan adalah memeriksa proxy server apakah yang diminta oleh client terdapat pada proxy server. Proxy server dapat diletakkan pada setiap client atau dapat di pakai bersama oleh beberapa client. Tujuannya adalah meningkatkan performance dan availibity dengan mencegah frekwensi akses ke server.

• Proxy server membuat duplikasi beberapa server yang diakses oleh client
• Caching:
– Penyimpanan lokal untuk item yang sering diakses
– Meningkatkan kinerja
– Mengurangi beban pada server

• Contoh:
- Searching satu topik namun dilakukan dua kali maka searching terakhir memiliki waktu yang lebih kecil

Model Peer To Peer

Bagian dari model sistem terdistribusi dimana sistem dapat sekaligus berfungsi sebagai client maupun server. Sebuah arsitektur di mana tidak terdapat mesin khusus yang melayani suatu pelayanan tertentu atau mengatur sumber daya dalam jaringan dan semua kewajiban dibagi rata ke seluruh mesin, yang dikenal sebagai peer. Pola komunikasi yang digunakan berdasarkan aplikasi yang digunakan. Peer-to-peer merupakan model yang paling general dan fleksible.

Model Mobile Code

• Kode yang berpindah dan dijalankan pada pc yang berbeda
• Contoh: Applet

Model Mobile Agent

• Sebuah program yang berpindah dari satu komputer ke komputer yang lain
• Melakukan perkerjaan otomatis
• Contoh:
– Untuk install dan pemeliharan software pada komputer sebuah organisasi

(sumber:http://ar4y4sh1k1.wordpress.com/2010/02/13/model-sistem-terdistribusi/)