KOMPUTASI
CLOUD
Pendahuluan
Cloud
computing mungkin masih samar terdengar bagi orang awam. Tetapi keberadaan cloud computing di era digital kini sebenarnya
telah terasa di tengah masyarakat dalam kehidupan sehari hari seperti penggunaan
email dan juga media sosial.
Secara umum, definisi cloud computing (komputasi
awan) merupakan gabungan pemanfaatan teknologi komputer (komputasi) dalam suatu
jaringan dengan pengembangan berbasis internet (awan) yang mempunyai fungsi
untuk menjalankan program atau aplikasi melalui komputer – komputer yang
terkoneksi pada waktu yang sama, tetapi tak semua yang terkonekasi melalui
internet menggunakan cloud computing.
Teknologi
komputer berbasis sistem Cloud ini merupakan sebuah teknologi yang menjadikan
internet sebagai pusat server untuk mengelola data dan juga aplikasi pengguna.
Teknologi ini mengizinkan para pengguna untuk menjalankan program tanpa
instalasi dan mengizinkan pengguna untuk mengakses data pribadi mereka melalui
komputer dengan akses internet.
Teknologi cloud akan memberikan kontrak kepada user
untuk service pada 3 tingkatan:
- Infrastructure as Service,
hal ini meliputi Grid untuk virtualized server, storage & network.
Contohnya seperti Amazon Elastic Compute Cloud dan Simple Storage Service.
- Platform-as-a-service:
hal ini memfokuskan pada aplikasi dimana dalam hal ini memungkinkan
developer untuk tidak memikirkan hardware dan tetap fokus pada application
development nya tampa harus mengkhawatirkan operating system,
infrastructure scaling, load balancing dan lainya. Contoh nya yang telah
mengimplementasikan ini adalah Force.com dan Microsoft Azure
investment.
- Software-as-a-service:
Hal ini memfokuskan pada aplikasi denga Web-based interface yang diakses
melalui Web Service dan Web 2.0. contohnya adalah Google Apps, SalesForce.com dan
social network application seperti FaceBook.
Beberapa investor saat ini masih mencoba
untuk mengekplorasi adopsi teknologi cloud ini untuk dijadikan bisnis
sebagaimana Amazon dan Google telah memiliki penawaran khusus pada untuk
teknologi cloud,Microsoft dan IBM juga
telah melakukan investasi jutaan dollar untuk ini. Melihat dari tren ini kita
dapat memprediksi masa depan, standard teknologi akan menjadi lebih sederhana
karena ketersediaan dari banyak cloud service.
Resiko Cloud computing
Sebagaimana yang dikatakan sebagai bisnis
service, dengan teknologi cloud anda sebaiknya mengetahui dan memastikan apa
yang anda bayar dan apa yang anda investasikan sepenuhnya memang untuk
kebutuhan anda menggunakan service ini. Anda harus memperhatikan pada beberapa
bagian yaitu:
- Service level –
Cloud provider mungkin tidak akan konsisten dengan performance dari
application atau transaksi. Hal ini mengharuskan anda untuk memahami
service level yang anda dapatkan mengenai transaction response time, data
protection dan kecepatan data recovery.
- Privacy –
Karena orang lain / perusahaan lain juga melakukan hosting kemungkinan
data anda akan keluar atau di baca oleh pemerintah U.S. dapat terjadi
tampa sepengetahuan anda atau approve dari anda.
- Compliance –
Anda juga harus memperhatikan regulasi dari bisnis yang anda miliki, dalam
hal ini secara teoritis cloud service provider diharapkan dapat menyamakan
level compliance untuk penyimpanan data didalam cloud, namun karena
service ini masih sangat muda anda diharapkan untuk berhati hati dalam hal
penyimpanan data.
- Data ownership –
Apakah data anda masih menjadi milik anda begitu data tersebut tersimpan
didalam cloud? mungkin pertanyaan ini sedikit aneh, namun anda perlu
mengetahui seperti hal nya yang terjadi pada Facebook yang
mencoba untuk merubah terms of use aggrement nya yang mempertanyakan hal
ini.
- Data Mobility –
Apakah anda dapat melakukan share data diantara cloud service? dan jika
anda terminate cloud relationship bagaimana anda mendapatkan data anda
kembali? Format apa yang akan digunakan ? atau dapatkah anda memastikan
kopi dari data nya telah terhapus ?
Pengantar
Komputasi Grid
Pengertian dari Grid Computing itu sendiri adalah sebuah sistem komputasi
terdistribusi, yang memungkinkan seluruh sumber daya (resource) dalam jaringan,
seperti pemrosesan, bandwidth jaringan, dan kapasitas media penyimpan,
membentuk sebuah sistem tunggal secara vitual. Seperti halnya pengguna internet
yang mengakses berbagai situs web dan menggunakan berbagai protokol seakan-akan
dalam sebuah sistem yang berdiri sendiri, maka pengguna aplikasi Grid computing
seolah-olah akan menggunakan sebuah virtual komputer dengan kapasitas
pemrosesan data yang sangat besar.
Ide awal
komputasi grid dimulai dengan adanya distributed computing, yaitu mempelajari
penggunaan komputer terkoordinasi yang secara fisik terpisah atau
terdistribusi. Sistem terdistribusi membutuhkan aplikasi yang berbeda dengan
sistem terpusat. Kemudian berkembang lagi menjadi parallel computing yang
merupakan teknik komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa
komputer secara bersamaan.
Grid computing menawarkan solusi komputasi yang murah, yaitu dengan memanfaatkan sumber daya yang tersebar dan heterogen serta pengaksesan yang mudah dari mana saja. Globus Toolkit adalah sekumpulan perangkat lunak dan pustaka pembuatan lingkungan komputasi grid yang bersifat open-source. Dengan adanya lingkungan komputasi grid ini diharapkan mempermudah dan mengoptimalkan eksekusi program-program yang menggunakan pustaka paralel. Dan Indonesia sudah menggunakan sistem Grid dan diberi nama InGrid (Inherent Grid). Sistem komputasi grid mulai beroperasi pada bulam Maret 2007 dan terus dikembangkan sampai saat ini. InGrid ini menghubungkan beberapa perguruan tinggi negeri dan swasta yang tersebar di seluruh Indonesia dan beberapa instansi pemerintahan seperti Badan Meteorologi dan Geofisika.
Beberapa
konsep dasar dari grid computing :
1. Sumber daya dikelola dan
dikendalikan secara lokal.
2. Sumber daya berbeda dapat mempunyai
kebijakan dan mekanisme berbeda, mencakup Sumber daya komputasi dikelola oleh
sistem batch berbeda, Sistem storage berbeda pada node berbeda, Kebijakan
berbeda dipercayakan kepada user yang sama pada sumber daya berbeda pada Grid.
3. Sifat alami dinamis: Sumber daya dan
pengguna dapat sering berubah
4. Lingkungan kolaboratif bagi
e-community (komunitas elektronik, di internet.
Tiga hal yang di-sharing dalam
sebuah sistem grid, antara lain : Resource, Network dan Proses. Kegunaan /
layanan dari sistem grid sendiri adalah untuk melakukan high throughput
computing dibidang penelitian, ataupun proses komputasi lain yang memerlukan
banyak resource komputer.
Cara Kerja Grid Computing
Menurut
tulisan singkat oleh Ian Foster ada check-list yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi
bahwa suatu sistem melakukan komputasi grid yaitu :
1. Sistem tersebut melakukan koordinasi
terhadap sumberdaya komputasi yang tidak berada dibawah suatu kendali terpusat.
Seandainya sumber daya yang digunakan berada dalam satu cakupan domain
administratif, maka komputasi tersebut belum dapat dikatakan komputasi grid.
2. Sistem tersebut menggunakan standard
dan protokol yang bersifat terbuka (tidak terpaut pada suatu implementasi atau
produk tertentu). Komputasi grid disusun dari kesepakatan-kesepakatan terhadap
masalah yang fundamental, dibutuhkan untuk mewujudkan komputasi bersama dalam
skala besar. Kesepakatan dan standar yang dibutuhkan adalah dalam bidang
autentikasi, otorisasi, pencarian sumberdaya, dan akses terhadap sumber daya.
3. Sistem tersebut berusaha untuk
mencapai kualitas layanan yang canggih, (nontrivial quality of service) yang
jauh diatas kualitas layanan komponen individu dari komputasi grid tersebut.
Penerapan teknologi grid computing
atau komputasi grid pada kalangan yang membutuhkan, wajib memiliki
elemen-elemen tertentu. Secara garis besar, 3 elemen pokok dari infrastuktur
grid adalah:
1.
hardware/sumber daya;
2.
software; dan
3.
brainware (orang yang memelihara dan
memakai komputasi grid).
Hardware dalam komputasi grid
mencakup perangkat penyimpanan, prosesor, memori, jaringan, dan software yang
di desain untuk mengelola hardware ini, misalnya database, manajemen penyimpan,
manajemen sistem, server aplikasi, dan sistem operasi. Hardware pada grid
komputing di atur secara lokal, dan hardware yang berbeda memiliki kebijakan
dan cara kerja yang berbeda. Hardware dan user grid komputing sering bersifat
dinamis tergantung penerapan grid tersebut.
Software merupakan suatu perangkat
yang menghubungkan semua middleware-nya. Middleware itu sendiri adalah bagian
dari software, yaitu lapisan sofware yang terletak antara sistem operasi dan
aplikasi yang berfungsi sebagai penghubung komunikasi antar-objek dari sistem
yang berbeda. Unsur-unsur dasar suatu middleware adalah keamanan (security),
pengaturan sumber daya (resource management), pengaturan data (data
management), dan layanan informasi (information services). Contoh beberapa
middleware adalah Globus Toolkit, Gridbus, Microsoft’s COM/DCOM, Unicore, dan
masih banyak contoh-contoh middleware lainnya.
Brainware dalam komputasi grid hanya
meliputi pemelihara dan pemakai grid. Dahulu grid computing cenderung hanya di
pakai oleh para ilmuan untuk kepentingan ilmiah. Pada saat itu memang ekspose
terbesar lebih banyak pada proyek-proyek sains, seperti riset genetika, fisika
dan yang paling terkenal adalah proyek SETI ( Search for Extra Terrestrial
Intelligence ) atau riset pencari kehidupan di luar bumi. Hal ini memunculkan
persepsi bahwa teknologi komputasi grid ini sulit di terima di kalangan
non-ilmuan, terutama di kalangan bisnis. Namun, sekarang penerapan komputasi
grid telah merambah penggunaanya bukan hanya pada proyek sains saja. Bahkan
baru-baru ini, teknologi grid computing telah di kenalkan pada dunia
enterpreneur dan mendapat banyak respon positif. Orang yang memelihara dan
menggunakan teknologi grid computing ini, berdasarkan penelitian penggunaannya
akan meluas pada:
·
Jaringan penelitian publik bagi para peneliti dan
ilmuan;
·
Layanan (service), artinya grid computing tidak lagi
hanya bersifat komputasional;
·
Berbagai institusi keuangan, seperti perbankan;
·
Service Oriented Architecture (SOA), yaitu enkapsulasi
sekumpulan aplikasi sebagai interface tunggal yang dapat di rekonfigurasi.
Kelebihan
dan Kekurangan Grid Computing
Penggunaan Grid Computing System
untuk perusahaan-perusahaan akan banyak memberikan manfaat, baik manfaat secara
langsung maupun tidak langsung. Beberapa manfaat tersebut antara lain :
1. Grid
computing menjanjikan peningkatan utilitas, dan fleksibilitas yang lebih besar
untuk sumberdaya infrastruktur, aplikasi dan informasi. Dan juga menjanjikan
peningkatan produktivitas kerja perusahaan.
2. Grid
computing bisa memberi penghematan uang, baik dari sisi investasi modal maupun
operating cost–nya.
Dan beberapa hambatan yang dialami
oleh masyarakat Indonesia dalam mengaplikasikan teknologi grid computing adalah
sebagai berikut :
1. Manajemen
institusi yang terlalu birokratis menyebabkan mereka enggan untuk merelakan
fasilitas yang dimiliki untuk digunakan secara bersama agar mendapatkan manfaat
yan lebih besar bagi masyarakat luas.
2. Masih sedikitnya Sumber Daya Manusia yang kompeten dalam mengelola grid
computing. Contonhya kurangnya pengetahuan yang mencukupi bagi teknisi IT
maupun user non teknisi mengenai manfaat dari grid computing itu sendiri
Perbedaan Grid Computing dan Cloud
Computing
Komputasi grid di mana lebih dari satu
komputer koordinat untuk memecahkan masalah bersama. Sering digunakan untuk
masalah yang melibatkan banyak nomor berderak, yang dapat dengan mudah
parallelisable.
Cloud computing adalah di mana aplikasi
tidak mengakses sumber daya memerlukan langsung, melainkan mengakses mereka
melalui sesuatu seperti layanan. Jadi, bukannya berbicara dengan hard drive
khusus untuk penyimpanan, dan CPU khusus untuk perhitungan, dll itu berbicara
untuk beberapa layanan yang menyediakan sumber daya tersebut. Layanan ini
kemudian memetakan setiap permintaan untuk sumber daya untuk sumber daya fisik,
dalam rangka untuk menyediakan aplikasi. Biasanya layanan memiliki akses ke
sejumlah besar sumber daya fisik, dan dinamis dapat mengalokasikan mereka
seperti yang diperlukan.
Dengan cara ini, jika aplikasi membutuhkan
hanya sejumlah kecil dari beberapa sumber, mengatakan perhitungan, maka layanan
hanya mengalokasikan sedikit, mengatakan pada CPU fisik tunggal (yang dapat
dibagi dengan beberapa aplikasi lain yang menggunakan layanan). Jika aplikasi
membutuhkan sejumlah besar beberapa sumber daya, maka layanan mengalokasikan
bahwa jumlah besar, mengatakan grid CPU. Aplikasi ini relatif tidak menyadari
ini, dan semua penanganan yang kompleks dan koordinasi dilakukan oleh layanan,
tidak aplikasi. Dengan cara ini aplikasi dapat skala dengan baik.
Misalnya sebuah situs web yang ditulis
"di awan" mungkin berbagi server dengan banyak situs web lain
sementara ia memiliki jumlah rendah lalu lintas, tetapi dapat pindah ke
dedicated server sendiri, atau grid server, jika pernah memiliki sejumlah besar
lalu lintas. Ini semua ditangani oleh layanan cloud, sehingga aplikasi tidak
harus dimodifikasi secara drastis untuk mengatasinya.
Awan biasanya akan menggunakan grid.
Sebuah grid tidak selalu awan atau bagian dari awan
Virtualisasi
Virtualisasi
merupakan teknologi yang memungkinkan pengguna untuk membuat versi virtual dari
sesuatu yang bersifat fisik, seperti system operasi, penyimpanan data atau
sumber daya jaringan. Istilah virtualisasi merupakan pemisahan sumber daya
computer yang terdiri atas jaringan, penyimpanan dan server. Virtualisasi
menyembunyikan karakteristik fisik sumber daya komputasi ke pengguna.
Sebuah
physical resources (sebuah server/aplikasi/penyimpanan) dapat terlihat seperti
beberapa resources virtual dan begitu pun sebaliknya. Berikut ini adalah
beberapa teknologi virtual : virtualisasi storage, virtualisasi komputasi dan
virtualisasi network.
Dalam cloud
computing selain ada proses virtualisasi,juga terdapat grid computing, dimana
seluruh beban proses komputasi yang ada akan didistribusikan ke berbagai server
yang saling terhubung di dalam cloud, sehingga prosesnya akan jauh lebih
ringan.
Contoh Aplikasi Menggunakan Virtualiasi :
->
Virtual Box
Gambar 1. Virtual
Box
Software ini
dibangun oleh Inotek yang kemudian dibeli oleh Sun Microsystems pada 12
Februari 2008 lalu. Belakangan software ini cukup popular sebagai virtual
machine x86 yang kaya fitur dan mudah digunakan. Selain itu virtual Box juga
dilisensikan di bawah GPL. Untuk host, software ini mendukung : Linux, Windows,
Macintosh, open solaris. Informasi selengkapnya, lihat www.virtualbox.org/
-> VmWare
Gambar 2.
VmWare
VmWare
merupakan salah satu virtual machine yang popular dengan fitur yang cukup
lengkap dibanding software Virtual komputer yang lain. Sayangnya VMWare
termasuk software yang tidak gratis, anda memberi lisensi untuk menggunkan
software ini.
Distributed Computation dalam Cloud Computing
Distributed
Computing adalah ilmu yang memecahkan masalah besar dengan memberikan bagian
kecil dari masalah untuk banyak komputer untuk memecahkan dan kemudian
menggabungkan solusi untuk bagian-bagian menjadi solusi untuk masalah tersebut.
Distributed computing terkait dengan system perangkat keras dan perangkat lunak
yang memiliki lebih dari satu elemen pemrosesan atau storage element.
Pada cloud computing, penyimpanan data hanya dilakukan pada server utama,
sehingga pengguna hanya dapat mengaksesnya tanpa harus mengetahui infrastruktur
pembuatan aplikasinya. Hanya perlu interface software saja untuk
mengakses server. Interface ini pada umumnya merupakan web
browser yang tersedia dengan banyak pilihan dan tidak berbayar.
Cloud computing
dipecah ke dalam beberapa kategori yang berbeda berdasarkan jenis layanan yang
disediakan.
SaaS (Software as
a Service) adalah kategori komputasi awan di mana sumber daya utama yang
tersedia sebagai layanan perangkat lunak aplikasi.
PaaS (Platform as
a Service) adalah kategori / penerapan komputasi awan di mana penyedia layanan
memberikan platform komputasi atau solusi tumpukan untuk pelanggan mereka
melalui internet.
IaaS
(Infrastructure as a Service) adalah kategori komputasi awan di mana sumber
daya utama yang tersedia sebagai layanan yang infrastruktur perangkat keras.
DaaS (Desktop
sebagai Layanan), yang merupakan layanan muncul-Aas berkaitan dengan memberikan
pengalaman seluruh desktop melalui internet. Ini kadang-kadang disebut sebagai
virtualisasi desktop / virtual desktop atau desktop host.
Bidang ilmu komputer
yang berkaitan dengan sistem terdistribusi disebut komputasi terdistribusi.
Sebuah sistem terdistribusi terdiri dari lebih dari satu komputer self-directed
berkomunikasi melalui jaringan. Komputer-komputer ini menggunakan memori lokal
mereka sendiri. Semua komputer dalam sistem terdistribusi berbicara satu sama
lain untuk mencapai tujuan bersama tertentu. Atau, pengguna yang berbeda pada
setiap komputer mungkin memiliki kebutuhan individu yang berbeda dan sistem
terdistribusi akan melakukan koordinasi sumber daya bersama (atau bantuan
berkomunikasi dengan node lain) untuk mencapai tugas-tugas masing-masing. Node
berkomunikasi menggunakan message passing. Komputasi terdistribusi juga dapat
diidentifikasi sebagai menggunakan sistem terdistribusi untuk memecahkan
masalah besar tunggal dengan melanggar itu dengan tugas, masing-masing yang
dihitung masing-masing komputer dari sistem terdistribusi. Biasanya, mekanisme
toleransi berada di tempat untuk mengatasi kegagalan komputer individu.
Struktur (topologi, delay dan kardinalitas) dari sistem ini tidak dikenal di
muka dan itu bersifat dinamis. Komputer individu tidak harus tahu segala
sesuatu tentang seluruh sistem atau masukan lengkap (untuk masalah yang akan
dipecahkan).
Map Redure dan NO SQL( Not Only SQL)
MapReduce adalah model pemrograman
rilisan Google yang ditujukan untuk memproses data berukuran raksasa secara
terdistribusi dan paralel dalam cluster yang terdiri atas ribuan komputer.
Dalam memproses data, secara garis besar MapReduce dapat dibagi dalam dua
proses yaitu proses Map dan proses Reduce. Kedua jenis proses ini
didistribusikan atau dibagi-bagikan ke setiap komputer dalam suatu cluster
(kelompok komputer yang salih terhubung) dan berjalan secara paralel tanpa
saling bergantung satu dengan yang lainnya.
Nosql adalah sebuah memcache dari
bagian database sederhana yang berisi key dan value. Database ini bersifat
struktur storage dimana sistem databasenya yang berbeda dengan sistem database
relasional. Nosql tidak membutuhkan skema table dan menghindari operasi join
dan berkembang secara horizontal. Selain itu NoSQL merupakan suatu bahasan yang
jauh dari arti kata yang dibaca. Tidak berarti tanpa sql query. Melainkan
bagaimana suatu sql query digunakan seminimal mungkin dalam suatu program database.
Dengan memanfaatkan teknologi NoSQL ini, diharapkan mampu mengurangi beban
server. Selain itu, hal ini juga memudahkan programmer dalam membuat suatu
program dan proses pengembangannya.
Jadi, Map Reduce danNoSQL (Not Only
SQL) adalah sebuah pemogramaan framework guna untuk membantu user
mengembangankan sebuah data yang ukuran besar dapat terdistribusi satu sama
lain. Map-Reduce adalah salah satu konsep teknis yang sangat penting di dalam
teknologi cloud terutama karena dapat diterapkannya dalam lingkungan
distributed computing. Dengan demikian akan menjamin skalabilitas aplikasi
kita.
NO SQL Database
NoSQL adalah suatu evolusi baru yang
ada didalam dunia database. Dalam namanya sendiri NoSQL bukan berarti No dengan
tetapi lebih ke Non Stop SQL. Yaitu jika SQL diibaratkan dengan relational
database maka NoSQL adalah non-relational Database. Sebenarnya NoSQL ini
dikembangkan pertama kali pada tahun 1998 oleh Carlo Strozzi. Lalu, pada tahun
2009, Eric Evans memperkenalkan kembali teknologi NoSQL.
Apakah yang dimaksud dengan Non Stop SQL itu sendiri? Ini adalah suatu
perkembangan dari database rational yang telah sejak ada dan digunakan mulai
tahun 1970-an sampai sekarang. Mengapa perkembangan dari database rational ini
dibutuhkan dan pada akhirnya membuat suatu database system baru bernama NoSQL.
Untuk bisa memahami alasan mengapa sampai ada NoSQL mungkin kita bisa melihat
perkembangan internet dan aplikasi – aplikasi selama 10-15 tahun terakhir.
Pada 10-15 tahun yang lalu jumlah
user pengguna internet dan juga jumlah transaksi data pada aplikasi – aplikasi
yang ada tidaklah sebanyak saat ini dan database relational yang telah ada dulu
sudah sangat mencukupi untuk mengatur transaksi data yang ada karena secara
umum mereka mendukung operasi transaksi, yang mengijinkan kita merubah sebagian
data, melakukan kontrol terhadap operasi database, support terhadap constraint
seperti unique, primary key, foreign key dan check. Mereka juga memiliki bahasa
SQL atau Simplified Query Language untuk mengakses data, merubah data
seperti operasi insert, update dan delete. Tetapi semakin dengan
berkembanganya jaman terutama semakin berkembangnya dunia internet pada saat
ini membuat sebuah perubahan besar pada aplikasi – aplikasi yang digunakannya
dikomputer dan juga berimbas pada management datanya. Setiap hari semakin banyak
user yang aktif di internet dan menggunakan aplikasi – aplikasi yang juga
terhubung dengan internet, semakin banyak data yang harus diatur oleh database
dan akan semakin sulit bagi sebuah database relational untuk terus memanage
datanya karena akan semakin banyak timbul masalah seperti redudansi data dll.
Bahkan oracle saja sampai perlu
membangun ORACLE RAC atau Real Application Cluster, yang menemui banyak
tantangan untuk melakukan sinkronisasi data di internal cache melalui
inter-koneksi khusus tapi itu juga belum mampu mengurangi kesulitan – kesulitan
yang muncul dalam melakukan manage data dalam jumlah yang sangat besar jika
menggunakan database relational.
Google, Amazon, Facebook, and
LinkedIn adalah perusahaan – perusahaan besar pertama yang mengetahui batasan –
batasan yang ada pada relational database untuk dapat menyupport kebutuhan dari
aplikasi – aplikasi baru yang terus dikembangkan. Akhirnya pun mereka membuat
sebuah data management yang baru. Muncullah Open Source NoSQL, proyek database
yang dibentuk untuk meningkatkan kinerja perusahaan – perusahaan yang menjadi
pelopor dan perusahan – perusahaan komersial yang menjalin kerja sama dengan
proyek ini setelahnya. Apa yang membuat NoSQL berbeda dengan SQL yang berbasis
RDBMS atau relational database tadi? NoSQL tidak menggunakan sintaks SQL untuk
memyimpan data. Penyimpanan data dalam NoSQL tidak memerlukan skema tabel yang
tetap seperti pada relational database.
NoSQL memiliki empat metode, yaitu:
·
Table-oriented, contoh: Google dengan Big Table dan
juga Facebook dengan Cassandra,
·
Graph-oriented,
·
Document-oriented database, contoh: MongoDB dan juga
CouchDB,
·
Key-value store, contoh: Memcache dan Redis.
Metode NoSQL yang pertama adalah
table-oriented. Metode ini biasanya hanya dikembangkan oleh yang membuatnya
sendiri seperti Google dan Facebook dengan Big Table dan Cassandranya. Performa
dan hasil dari metode ini tidak perlu kita ragukan lagi karena kita telah tiap
hari menggunakan kedua website ini dan meskipun dengan berjuta – juta data yang
ada di database mereka tapi kita tetap bisa memaksimalkan website mereka.
Metode NoSQL yang kedua adalah
Document-oriented database. Jenis NoSQL ini merupakan database yang berbasiskan
dokumen. Tidak ada tabel, field dan record, yang ada hanyalah koleksi dan dokumen.
Koleksi dapat disamakan dengan tabel dan dokumen disamakan dengan field.
Berbeda dengan database relasional, pada document oriented database, dokumen
dapat memiliki field yang berbeda dengan dokumen lain walaupun berada dalam
satu koleksi. Hal ini tidak dapat dilakukan dengan database relasional dimana
sebuah record tidak mungkin memiliki field yang berbeda dengan record yang
berada dalam satu tabel. Document Oriented digunakan oleh Mongodb,
Couchdb, Ravendb, dan lain-lain.
Metode NoSQL selanjutnya adalah
graph-oriented, yaitu jenis database NoSQL yang menggunakan struktur graph
dengan node, edge dan properties untuk menyimpan datanya. Metode ini digunakan
oleh Infinite Graph, InfoGrid, Neo4J dan lain-lain.
Yang terakhir adalah key-value
store. Hampir sama seperti document-oriented database, yang berbeda adalah
media penyimpanannya. Dalam key-value store, data tidak langsung disimpan dalam
disk seperti database pada umumnya. Data disimpan dalam memori komputer dan
sesekali data dalam memori ditulis ke disk.
Penyimpanan data dalam memori
menyebabkan proses query akan lebih cepat, karena tidak perlu lagi mengambil
data dari disk. Key-Value Stores, cara ini digunakan oleh REDIS, Tokyo Cabinet,
Azure Table Storage dan lain-lain.
Mengapa banyak yang beralih ke NoSQL terlebih koorporasi atau perusahaan –
perusahaan besar yang menggunakan data yang banyak. Pada hari ini terdapat 3
hal besar yang mempengaruhi perkembangan ini yaitu Jumlah User yang Banyak,
Jumlah Data yang besar dan yang terakhir teknologi terbaru yaitu cloud
computing. Dan dengan 3 hal besar diatas juga menjadikan database system harus
mampu bergerak secara :
1. Data harus bisa bergerak secara
flexible,
2. Harus mampu bergerak secara cepat
dengan data dan user yang besar;
3. Dan yang terakhir peningkatan
performa untuk dapat memuaskan user yang menginginkan pengolahan data yang
cepat.
Dan ketiga hal tersebutlah yang
diharapkan mampu didatangkan oleh NoSQL dengan metode – metodenya. Karena NoSQL
memiliki model data yang lebih flexible daripada Relational database. Jika pada
relational database memasukkan data pada table – table yang terrelasi dan
ditiap table – table tersebut terdapat baris dan kolom untuk menyimpan infomasi
– informasi yang ada. Referensi tiap table yang terelasi berasal dari foreign
key dimasing – masing table. Sebenarnya cara penyimpanan ini meminialisir
penggunaan data karena penyimpanan tiap data hanya pada satu tempat. Tetapi
penyimpanan yang kecil ini lama kelamaan akan menjadi besar jika tingkat
kekompleksan database tersebut bertambah. Karena jika akan melakukan pencarian
data maka data tersebut akan dilook-up atau dicari dibanyak table bahkan bisa
mencapai ratusan table yang tersebar dan menggabungkannya sebelum disajikan di
website atau aplikasi.
Gambar 1.
Menunjukan Kompleksitas Pada Database Relational Yang Besar
Pada NoSQL memiliki model yang
sangat berbeda, contohnya sebuah document-oriented model, NoSQL database
mengambil data yang ingin disimpan dan menjadikannya satu buah document yang
berformat JSON. Tiap dokumen JSON tersebut dapat dianggap bersifat object yang
bisa langsung digunakan pada aplikasi anda. Sebuah dokumen JSON dapat mengambil
semua data yang tersimpan di satu baris yang terdapat di 20 table yang terelasi
dan mengumpulkannya menjadi satu object. Pengumpulan data tersebut menjadi satu
document akan dapat menimbulkan duplikasi data tetapi karena storage data tidak
menjadi sebuah penghalan maka menimbulkan data menjadi lebih flexible, efisien
ketika pendistribusian data dan juga proses read and write.
Developers biasanya menggunakan bahasa pemrograman object-oriented untuk
membuat aplikasinnya. Dan itu sangat effisien jika data yang ditangani pun
berbentuk object. Sedangkan jika dengan relational model yang hanya menyediakan
sedikit struktur data yang juga sulit diimplementasikan sebagai bentuk object.
Bahkan data harus disimpan pada table – table yang bisa mencapai ratusan table
yang tersebar. Memang sudah ada Object-relational framework untuk relational
database agar dapat menjadi object tetapi tetap saja karena fundamentalnya
relational jadi tetap terdapat celah yang ada pada database dan aplikasi.
Gambar 2.
Contoh NoSQL
Salah satu perbedaan besar lainnya
adalah pada relational mode memiliki schema yang kaku sedangkan NoSQL adalah
schemaless. Relational database mengharuskan sebuah define yang pasti dari
sebuah skema untuk melakukan penyimpanan didatabase. Perubahan skema data akan
merubah hampir keselurahan database tersebut. Ingin mengambil suatu informasi
baru yang belum pernah kita pikirkan sebelumnya untuk masuk database kita ?
Ingin membuat sebuah perubahan
mendasar kepada aplikasi yang mengharuskan perubahan data format dan isinya?
Jika kita tetap menggunakan relational model maka perubahan – perubahan
tersebut akan sangan menggangu dan merusak database dan biasanya akan dihindari
oleh developer. Yang sebenarnya cara dari relational database sudah sangat
bertentangan dengan era Data Besar / Bid Data yang ada sekarang, dimana
developer harus siap dengan data – data baru untuk memperbaiki aplikasi mereka.
Sebagai sebuah perbandingan,
document-oriented database adalah schemaless, yang memperbolehkan anda untuk
menambahkan data yang ada di field – field dari JSON tersebut tambah harus
mendifiniskan perubahan tersebut. Dan juga format data yang dimasukkan pun
dapat diubah tiap waktu tanpa menggangu aplikasi tersebut. Cara tersebutpun
membuat developer dapat melangkah lebih cepat memasukan data baru ke aplikasi
mereka. Perbedaan besar antara relational dan NoSQL database telah mengambil
perhatian dari banyak developer aplikasi. Karena mereka telah mengukur seberapa
besar tingkat produktivitas mereka dapat ditingkatkan dengan NoSQL database.
Karena itu semualah NoSQL muncul sebagai sebuah evolusi baru dari database
system yang dibutuhkan oleh sebuah aplikasi untuk dapat berubah secara drastic
karena perkembangan jaman yang ada yang terus menuntun untuk aplikasi dapat
bertahan dibalik dari perkembangan pengguna/user yang terus meningkat (dan juga
expectations dari user agat aplikasi tersebut berjalan), berkembang dijumlah
dan banyaknya jenis data yang developer harus kendalikan, dan pertumbuhannya
cloud computing yang juga membutuhkan sebuah distributive three-tier internet
architecture. NoSQL technology berkembang secara cepat di perusahaan – perusahaan
yang bergerak di internet karena menawarkan managemen data yang memenuhi
kriteria dari perkembangan jaman ini.
Sumber
:
http://pusatteknologi.com/pengertian-manfaat-cara-kerja-dan-contoh-cloud-computing.html
http://ikipmataram.ac.id/berita-376-komputasi-awan-icloud-definition-and-utilization.html
http://nafa1108.blogspot.com/2015/10/distributed-computation-dalam-cloud.html#ixzz47Tk15meQ
http://www.jejaring.web.id/cara-mudah-memahami-nosql-database/