Soal
1. Apa yang kalian ketahui mengenai Fault Tolerance & Data Transaction!
2. Buatlah skema dari Replication sistem terdistribusi
2. Buatlah skema dari Replication sistem terdistribusi
Jawab :
1.
Fault Tolerance
Salah satu tujuan dalam membangun sebuah system terdistribusi adalah memungkinkan untuk melakukan improvisasi terhadap kehandalan sistem. Ini dilakukan karena setiap system pasti akan menemukan kesalahan atau gangguan. Sehingga perlu untuk dibuat pencegahan atau solusi untuk mengatasi masalah tersebut. Availability: kalau mesin mati (down), sistem tetap harus berjalan dengan jumlah layananan yang tersisa. Dalam suatu sistem terdistribusi komponen dalam system yang sangat vital terutama pada resources (critical resources) berjumlah seminimal mungkin. Yang dimaksud dengan critical resources adalah komponen dalam system yang harus ada untuk menjalankan sistem terdistribusi.
Secara umum, ada dua jenis fault tolerant, yaitu fault tolerant secara hardware dan secara software. Untuk itu, masing - masing Software dan Hardware harus di replikasi. Sehingga kalau terjadi kegagalan / error maka yang lain akan menangani. Data dalam sistem terdistribusi tidak boleh hilang, oleh karena itu copy dari data atau resource lainnya tersebut disimpan secara redundan pada server lain, tapi tetap harus dijaga konsistensi datanya. Hal ini memang berkaitan dengan replikasi. Dengan membuat system terdistribusi yang fault tolerance maka Sistem harus bisa mendeteksi kegagalan dan melakukan tindakan dasar sebagai berikut:
1.Mask the fault (menutupi kegagalan): tugas harus dapat dilanjutkan dengan menurunkan kinerja tapi tanpa terjadi kehilangan data atau informasi.
2.Fail Gracefully: membuat suatu antisipasi terhadap suatu kegagalan ke suatu prosedur yang telah di rencanakan dan memungkinkan untuk menghentikan proses dalam waktu yang singkat tanpa menghilangkan informasi atau data.
Transaksi (Transaction)
Transaksi merupakan bagian dari pengeksekusian sebuah program yang melakukan pengaksesan basis data dan bahkan juga melakukan serangkaian perubahan data. DBMS yang kita gunakan harus menjamin bahwa setiap transaksi harus dapat dikerjakan secara utuh atau tidak sama sekali. Tidak boleh ada transaksi yang hanya dikerjakan sebagian, karena dapat menyebabkan inkonsistensi basis data. Untuk itu transaksi selalu merubah basis data dari satu kondisi konsisten ke kondisi konsisten lain.
Sebuah transaksi berpeluang untuk ‘mengganggu’ integritas basis data yang dapat membuat kondisi/hubungan antar data tidak seperti seharusnya. Untuk menjamin agar integritas dapat tetap terpelihara maka setiap transaksi harus memiliki sifat-sifat:
1. Atomik, dimana semua operasi dalam transaksi dapat dikerjakan seluruhnya atau tidak sama sekali.
2. Konsisten, dimana eksekusi transaksi secara tunggal harus dapat menjamin data tetap konsisten setelah transaksi berakhir.
3. Terisolasi, jika pada sebuah sistem basis data terdapat sejumlah transaksi yang dilaksanakan secara bersamaan, maka semua transaksi yang dilaksanakan pada saat yang bersamaan tersebut harus dapat dimulai dan bisa berakhir.
4. Bertahan, dimana perubahan data yang terjadi setelah sebuah transaksi berakhir dengan baik, harus dapat bertahan bahkan jika seandainya sistem menjadi mati
Terhentinya suatu transaksi tidak selalu diakibatkan oleh kegagalan insidental baik dari perangkat keras (crash) ataupun kemacetan sistem operasi (hang). Tapi lebih sering terjadi karena user sengaja menghentikan transaksi atau karena penghentian transaksi oleh DBMS akibat adanya kondisi tak diinginkan, seperti deadlock atau timeout.
Sebuah transaksi dapat menghasilkan dua kemungkinan:
a. Jika dilaksanakan lengkap seluruhnya, transaksi tersebut telah di commit dan basis data mencapai keadaan konsisten baru.
b. Jika transaksi tidak sukses, maka transaksi dibatalkan dan basis data dikembalikan ke keadaan konsisten sebelumnya (rollback).
Transaksi yang sudah di commit tidak dapat dibatalkan lagi. Jika ada kesalahan, maka harus dilakukan transaksi lain yang membalik dampak transaksi sebelumnya. Status-status yang dapat dicapai oleh sebuah transaksi sejak mulai dilaksanakan hingga selesai atau batal adalah:
1. Aktif (Active), yang merupakan status awal (initial state) sebuah transaksi yang menunjukkan transaksi tersebut masih dieksekusi.
2. Berhasil Sebagian (Partially Committed), yaitu keadaan yang dicapai transaksi tepat pada saat operasi terakhir dalam transaksi selesai dikerjakan.
3. Gagal (Failed), yang merupakan keadaan dimana sebuah transaksi terhenti pengeksekusiannya sebelum tuntas sama sekali.
4. Batal (Aborted), yaitu keadaan dimana sebuah transaksi dianggap tidak/belum dikerjakan yang tentu dengan terlebih dahulu diawali dengan mengembalikan semua data yang telah diubah ke nilai-nilai semula. (yang menjadi tanggung jawab DBMS).
5. Berhasil Sempurna (Committed), keadaan dimana transaksi telah dinyatakan berhasil dikerjakan seluruhnya dan basis data telah merefleksikan perubahan-perubahan yang memang diinginkan transaksi.
Ketika sebuah transaksi mulai dikerjakan, maka transaksi itu berada dalam status aktif. Jika terjadi penghentian sebelum operasi berakhir, maka transaksi segera beralih ke statusgagal/failed. Namun, bila keseluruhan transaksi selesai dikerjakan, maka transaksi itu berada pada status berhasil sebagian/partially committed, dimana perubahan-perubahan data masih berada di dalam memori utama yang bersifat volatile/tidak permanen. Transaksi dalam status ini masih mungkin untuk pindah ke status failed, karena ada pembatalan transaksi baik sengaja maupun tidak. Jika tidak beralih ke status failed, maka nilai-nilai data yang ada di memori utama akan direkam ke dalam disk yang bersifat permanen. Begitu proses perekaman selesai, maka transaksi beralih ke status committed. Sementara itu, transaksi yang berada pada status failed, maka DBMS harus menjalan proses rollback. Proses tersebut dapat berupa:
· Mengulangi pelaksanaan transaksi / restart, yang dilakukan pada transaksi yang failed akbiat kemacetan perangkat keras ataupun perangkat lunak dan bukannya penghentian transaksi secara sengaja oleh user.
· Mematikan transaksi / kill, yang dilakukan untuk transaksi yang dihentikan secara sengaja oleh user atau akibat adanya kesalahan lojik dalam penulisan aplikasi.
Begitu salah satu dari pilihan proses tersebut selesai dilakukan, maka transaksi berpindah ke status batal (aborted). Status berhasil sempurna/committed maupun batal/abortedmerupakan status terminasi, yaitu status akhir dalam pelaksanaan transaksi.
2.
Replicate atau replikasi adalah suatu teknik untuk melakukan copy dan pendistribusian data dan objek-objek database ke database lain dan melaksanakan sinkronisasi antardatabase sehingga konsistensi data dapat terjamin. Jadi, dengan menggunakan teknik replikasi ini, data dapat didistribusikan ke lokasi yang berbeda melalui koneksi jaringan lokal maupun internet. Replikasi juga memungkinkan untuk mendukung kinerja aplikasi, penyebaran data fisik sesuai dengan penggunaannya, seperti pemrosesan transaksi online dan DSS (Decision Support System) atau pemrosesan database terdistribusi melalui beberapa server.
Dengan menggunakan teknik ini, kehandalan database akan lebih terjamin karena data dapat didisitribusikan ke server-server yang lain. Misalnya seperti transaksi yang terjadi pada Bank, apa yang akan terjadi jika Bank hanya memiliki sebuah database server, apabila pada database server tersebut terjadi kerusakan atau padamnya arus listrik? Pasti transaksi perbankan akan berhenti total. Hal ini tidak demikian terjadi jika kita menggunakan database terdistribusi yang pada setiap transaksi juga direplikasi ke server yang lain.
Terdapat beberapa jenis replikasi akan tetapi yang akan kita bahas di sini hanya sebuah teknik replikasi sederhana saja. Replikasi dapat dilakukan dengan jumlah komputer minimal dua buah, satu buah master dan satu buah slave. Komputer slave akan mengkopi secara otomatis setiap perubahan database yang terjadi pada komputer master.Cara membuat replikasi MySQL di sini hanya bisa digunakan untuk MySQL versi 5.1.x atau di bawah ver si 5.2.x. Jika anda menggunakan MySQL versi yang lebih baru, ada kemungkinan gagal.
Tujuan dasar dari replikasi adalah menjaga data suatu server yang disinkronkan dengan server yang lain. Banyak slave yang dapat dihubungkan ke master tunggal, dan pada suatu waktu slave bisa dipromosikan sebagai master. Replikasi dapat mengatur master dan slavedengan banyak topologi yang berbeda. Replikasi dapat meniru basis data seluruh server, mereplika basis data tertentu, atau bahkan hanya memilih tabel yang ingin replikasi.
Fault Tolerance
Salah satu tujuan dalam membangun sebuah system terdistribusi adalah memungkinkan untuk melakukan improvisasi terhadap kehandalan sistem. Ini dilakukan karena setiap system pasti akan menemukan kesalahan atau gangguan. Sehingga perlu untuk dibuat pencegahan atau solusi untuk mengatasi masalah tersebut. Availability: kalau mesin mati (down), sistem tetap harus berjalan dengan jumlah layananan yang tersisa. Dalam suatu sistem terdistribusi komponen dalam system yang sangat vital terutama pada resources (critical resources) berjumlah seminimal mungkin. Yang dimaksud dengan critical resources adalah komponen dalam system yang harus ada untuk menjalankan sistem terdistribusi.
Secara umum, ada dua jenis fault tolerant, yaitu fault tolerant secara hardware dan secara software. Untuk itu, masing - masing Software dan Hardware harus di replikasi. Sehingga kalau terjadi kegagalan / error maka yang lain akan menangani. Data dalam sistem terdistribusi tidak boleh hilang, oleh karena itu copy dari data atau resource lainnya tersebut disimpan secara redundan pada server lain, tapi tetap harus dijaga konsistensi datanya. Hal ini memang berkaitan dengan replikasi. Dengan membuat system terdistribusi yang fault tolerance maka Sistem harus bisa mendeteksi kegagalan dan melakukan tindakan dasar sebagai berikut:
1.Mask the fault (menutupi kegagalan): tugas harus dapat dilanjutkan dengan menurunkan kinerja tapi tanpa terjadi kehilangan data atau informasi.
2.Fail Gracefully: membuat suatu antisipasi terhadap suatu kegagalan ke suatu prosedur yang telah di rencanakan dan memungkinkan untuk menghentikan proses dalam waktu yang singkat tanpa menghilangkan informasi atau data.
Transaksi (Transaction)
Transaksi merupakan bagian dari pengeksekusian sebuah program yang melakukan pengaksesan basis data dan bahkan juga melakukan serangkaian perubahan data. DBMS yang kita gunakan harus menjamin bahwa setiap transaksi harus dapat dikerjakan secara utuh atau tidak sama sekali. Tidak boleh ada transaksi yang hanya dikerjakan sebagian, karena dapat menyebabkan inkonsistensi basis data. Untuk itu transaksi selalu merubah basis data dari satu kondisi konsisten ke kondisi konsisten lain.
Sebuah transaksi berpeluang untuk ‘mengganggu’ integritas basis data yang dapat membuat kondisi/hubungan antar data tidak seperti seharusnya. Untuk menjamin agar integritas dapat tetap terpelihara maka setiap transaksi harus memiliki sifat-sifat:
1. Atomik, dimana semua operasi dalam transaksi dapat dikerjakan seluruhnya atau tidak sama sekali.
2. Konsisten, dimana eksekusi transaksi secara tunggal harus dapat menjamin data tetap konsisten setelah transaksi berakhir.
3. Terisolasi, jika pada sebuah sistem basis data terdapat sejumlah transaksi yang dilaksanakan secara bersamaan, maka semua transaksi yang dilaksanakan pada saat yang bersamaan tersebut harus dapat dimulai dan bisa berakhir.
4. Bertahan, dimana perubahan data yang terjadi setelah sebuah transaksi berakhir dengan baik, harus dapat bertahan bahkan jika seandainya sistem menjadi mati
Terhentinya suatu transaksi tidak selalu diakibatkan oleh kegagalan insidental baik dari perangkat keras (crash) ataupun kemacetan sistem operasi (hang). Tapi lebih sering terjadi karena user sengaja menghentikan transaksi atau karena penghentian transaksi oleh DBMS akibat adanya kondisi tak diinginkan, seperti deadlock atau timeout.
Sebuah transaksi dapat menghasilkan dua kemungkinan:
a. Jika dilaksanakan lengkap seluruhnya, transaksi tersebut telah di commit dan basis data mencapai keadaan konsisten baru.
b. Jika transaksi tidak sukses, maka transaksi dibatalkan dan basis data dikembalikan ke keadaan konsisten sebelumnya (rollback).
Transaksi yang sudah di commit tidak dapat dibatalkan lagi. Jika ada kesalahan, maka harus dilakukan transaksi lain yang membalik dampak transaksi sebelumnya. Status-status yang dapat dicapai oleh sebuah transaksi sejak mulai dilaksanakan hingga selesai atau batal adalah:
1. Aktif (Active), yang merupakan status awal (initial state) sebuah transaksi yang menunjukkan transaksi tersebut masih dieksekusi.
2. Berhasil Sebagian (Partially Committed), yaitu keadaan yang dicapai transaksi tepat pada saat operasi terakhir dalam transaksi selesai dikerjakan.
3. Gagal (Failed), yang merupakan keadaan dimana sebuah transaksi terhenti pengeksekusiannya sebelum tuntas sama sekali.
4. Batal (Aborted), yaitu keadaan dimana sebuah transaksi dianggap tidak/belum dikerjakan yang tentu dengan terlebih dahulu diawali dengan mengembalikan semua data yang telah diubah ke nilai-nilai semula. (yang menjadi tanggung jawab DBMS).
5. Berhasil Sempurna (Committed), keadaan dimana transaksi telah dinyatakan berhasil dikerjakan seluruhnya dan basis data telah merefleksikan perubahan-perubahan yang memang diinginkan transaksi.
Ketika sebuah transaksi mulai dikerjakan, maka transaksi itu berada dalam status aktif. Jika terjadi penghentian sebelum operasi berakhir, maka transaksi segera beralih ke statusgagal/failed. Namun, bila keseluruhan transaksi selesai dikerjakan, maka transaksi itu berada pada status berhasil sebagian/partially committed, dimana perubahan-perubahan data masih berada di dalam memori utama yang bersifat volatile/tidak permanen. Transaksi dalam status ini masih mungkin untuk pindah ke status failed, karena ada pembatalan transaksi baik sengaja maupun tidak. Jika tidak beralih ke status failed, maka nilai-nilai data yang ada di memori utama akan direkam ke dalam disk yang bersifat permanen. Begitu proses perekaman selesai, maka transaksi beralih ke status committed. Sementara itu, transaksi yang berada pada status failed, maka DBMS harus menjalan proses rollback. Proses tersebut dapat berupa:
· Mengulangi pelaksanaan transaksi / restart, yang dilakukan pada transaksi yang failed akbiat kemacetan perangkat keras ataupun perangkat lunak dan bukannya penghentian transaksi secara sengaja oleh user.
· Mematikan transaksi / kill, yang dilakukan untuk transaksi yang dihentikan secara sengaja oleh user atau akibat adanya kesalahan lojik dalam penulisan aplikasi.
Begitu salah satu dari pilihan proses tersebut selesai dilakukan, maka transaksi berpindah ke status batal (aborted). Status berhasil sempurna/committed maupun batal/abortedmerupakan status terminasi, yaitu status akhir dalam pelaksanaan transaksi.
2.
Replicate atau replikasi adalah suatu teknik untuk melakukan copy dan pendistribusian data dan objek-objek database ke database lain dan melaksanakan sinkronisasi antardatabase sehingga konsistensi data dapat terjamin. Jadi, dengan menggunakan teknik replikasi ini, data dapat didistribusikan ke lokasi yang berbeda melalui koneksi jaringan lokal maupun internet. Replikasi juga memungkinkan untuk mendukung kinerja aplikasi, penyebaran data fisik sesuai dengan penggunaannya, seperti pemrosesan transaksi online dan DSS (Decision Support System) atau pemrosesan database terdistribusi melalui beberapa server.
Dengan menggunakan teknik ini, kehandalan database akan lebih terjamin karena data dapat didisitribusikan ke server-server yang lain. Misalnya seperti transaksi yang terjadi pada Bank, apa yang akan terjadi jika Bank hanya memiliki sebuah database server, apabila pada database server tersebut terjadi kerusakan atau padamnya arus listrik? Pasti transaksi perbankan akan berhenti total. Hal ini tidak demikian terjadi jika kita menggunakan database terdistribusi yang pada setiap transaksi juga direplikasi ke server yang lain.
Terdapat beberapa jenis replikasi akan tetapi yang akan kita bahas di sini hanya sebuah teknik replikasi sederhana saja. Replikasi dapat dilakukan dengan jumlah komputer minimal dua buah, satu buah master dan satu buah slave. Komputer slave akan mengkopi secara otomatis setiap perubahan database yang terjadi pada komputer master.Cara membuat replikasi MySQL di sini hanya bisa digunakan untuk MySQL versi 5.1.x atau di bawah ver si 5.2.x. Jika anda menggunakan MySQL versi yang lebih baru, ada kemungkinan gagal.
Tujuan dasar dari replikasi adalah menjaga data suatu server yang disinkronkan dengan server yang lain. Banyak slave yang dapat dihubungkan ke master tunggal, dan pada suatu waktu slave bisa dipromosikan sebagai master. Replikasi dapat mengatur master dan slavedengan banyak topologi yang berbeda. Replikasi dapat meniru basis data seluruh server, mereplika basis data tertentu, atau bahkan hanya memilih tabel yang ingin replikasi.
Mantap Gan,trimkash sudah mau berbagi, oh ya perkenalkan nama saya Yuli suseno. jika berkenan mampir ke web kampus kami di ISB Atma Luhur.
ReplyDelete