Pengantar Komputasi GRID

Komputasi Grid adalah penggunaan sumber daya yang melibatkan banyak komputer yang terdistribusi dan terpisah secara geografis untuk memecahkan persoalan komputasi dalam skala besar.

Latar Belakang

Perkembangan kecepatan prosesor berkembang sesuai dengan Hukum Moore, meskipun demikian bandwith jaringan komputer berkembang jauh lebih pesat. Semakin cepatnya jalur komunikasi ini membuka peluang untuk menggabungkan kekuatan komputasi dari sumber-sumber komputasi yang terpisah. Perkembangan ini memungkinkan skala komputasi terdistribusi ditingkatkan lebih jauh lagi secara geografis, melintasi batas-batas domain administrasi yang sudah ada.

Pesatnya perkembangan teknologi komputer di negara-negara maju, membuat para penelitinya semakin haus akan tenaga komputasi yang dapat menjawab tantangan dan permasalahan yang mereka hadapi. Walaupun sudah memiliki supercomputer dengan kapasitas yang sangat tinggi , apa yang sudah ada ini pun dirasa tetap kurang, karena mereka berusaha memecahkan permasalahan yang lebih besar lagi. Setelah semua komputer yg dimiliki seorang "peneliti haus tenaga komputasi" dipergunakan habis-habisan untuk memecahkan masalahnya, setelah berbagai cara untuk memecahkan masalah dicoba, dan dipilih yang paling efisien, tapi tetap masalahnya belum bisa dipecahkan juga, apa yang harus dia lakukan? Komputasi grid adalah salah satu jawaban dari pertanyaan ini.

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)
  5. 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.


KELEBIHAN DAN KEKURANGAN CLOUD COMPUTING
Penggunaan Grid Computing System untuk perusahaan-perusahaan akan banyak memberikan manfaat, baik manfaat secara langsung maupun tidak langsung. Beberapa manfaat tersebut antara lain :
  • Grid computing menjanjikan peningkatan utilitas, dan fleksibilitas yang lebih besar untuk sumberdaya infrastruktur, aplikasi dan informasi. Dan juga menjanjikan peningkatan produktivitas kerja perusahaan.
  • 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 :
  • 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.
  • 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.


CONTOH GRID COMPUTING
A) Scientific Simulation
Komputasi grid diimplementasikan di bidang fisika, kimia, dan biologi untuk melakukan simulasi terhadap proses yang kompleks.

B) Medical Images
Penggunaan data grid dan komputasi grid untuk menyimpan medical-image. Contohnya adalah eDiaMoND project.

C) Computer-Aided Drug Discovery (CADD)
Komputasi grid digunakan untuk membantu penemuan obat. Salah satu contohnya adalah: Molecular Modeling Laboratory (MML) di University of North Carolina (UNC).

D) Big Science
Data grid dan komputasi grid digunakan untuk membantu proyek laboratorium yang disponsori oleh pemerintah Contohnya terdapat di DEISA.

E) E-Learning
Komputasi grid membantu membangun infrastruktur untuk memenuhi kebutuhan dalam pertukaran informasi dibidang pendidikan. Contohnya adalah AccessGrid.

F) Visualization
Komputasi grid digunakan untuk membantu proses visualisasi perhitungan yang rumit.

G) Microprocessor design
Komputasi grid membantu untuk mengurangi microprocessor design cycle dan memudahkan design center untuk membagikan resource lebih efisien. Contohnya ada diMicroprocessor Design Group at IBM Austin.

Sumber : 
https://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi_grid
http://nasyasora.blogspot.co.id
http://febbri-grunge.blogspot.co.id/2015/06/komputasi-grid-grid-computing.html

Pengenalan NOSQL Database

NOSQL adalah istilah untuk menyatakan berbagai hal yang didalamnya termasuk database sederhana yang berisikan key dan value seperti Memcache, ataupun yang lebih canggih yaitu non-database relational seperti MongoDB, Cassandra, CouchDB, dan yang lainnya.

NoSQL adalah sistem menejemen database yang berbeda dari sistem menejemen database relasional yang klasik dalam beberapa hal(Wikipedia). NoSQL mungkin tidak membutuhkan skema table dan umumnya menghindari operasi join dan berkembang secara horisontal. Akademisi menyebut database seperti ini sebagai structured storage, istilah yang didalamnya mencakup sistem menejemen database relasional.


Database relasional sudah ada semenjak tahun 70-an sehingga teknologi mereka sudah sangat matang. 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.

Karena 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
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.
  • Graph-oriented
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.
  • Document-oriented database, contoh: MongoDB dan juga CouchDB
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.
  • Key-value store, contoh: Memcache dan Redis
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.

Kelebihan dan Kekurangan NoSQL di banding Relasional Database

Kelebihan NoSQL : 
  • NoSQL bisa menampung data yang terstruktur, semi terstruktur dan tidak terstuktur secara efesien dalam skala besar (big data/cloud).
  • Menggunakan OOP dalam pengaksesan atau manipulasi datanya.
  • NoSQL tidak mengenal schema tabel yang kaku dengan format data yang kaku. NoSQL sangat cocok untuk data yang tidak terstruktur, istilah singkat untuk fitur ini adalah Dynamic Schema.
  • Autosharding, istilah sederhananya, jika database noSQL di jalankandi cluster server (multiple server) maka data akan tersebar secara otomatis dan merata keseluruh server.

Kekurangan dari database NoSQL sendiri adalah Hostingnya mahal. Beberapa layanan di luar negeri mencharge biaya 100-200USD untuk hosting database noSQL. Selain itu, saya belum pernah menemukan hosting Cpanel yang mendukung database MongoDB atau database noSQL lainnya.

Sumber : 
http://nareswara.com/2011/07/06/apa-itu-nosql-database/
http://www.jejaring.web.id/cara-mudah-memahami-nosql-database/
http://www.candra.web.id/pengantar-database-nosql-dan-mongodb/