Internet dan WEB

Pengertian Internet

Internet adalah singkatan dari kata interconnected networking, dan internet adalah sebuah jaringan komputer luas dan besar yang mendunia atau meng-global, yaitu menghubungkan pemakai komputer dari suatu negara ke negara lain di seluruh dunia, dimana di dalamnya terdapat berbagai sumber daya informasi dari mulai yang statis hingga yang dinamis dan interaktif. Dalam internet menggunakan Internet Protocol Suite (TCP/IP) untuk melayani miliaran pengguna di seluruh dunia. Dan TCP/IP adalah protokol pertukaran paket (packet switching communication protocol)
. Dan pengertian internet menurut segi ilmu pengetahuan adalah sebuah perpustakaan besar yang didalamnya terdapat jutaan (bahkan milyaran) informasi atau data yang dapat berupa teks, grafik, audio maupun animasi dan lain lain dalam bentuk media elektronik. Semua orang bisa berkunjung ke perpustakaan tersebut kapan saja serta dari mana saja, jika dilihat dari segi komunikasi, internet adalah sarana yang sangat efektif dan efesien untuk melakukan pertukaran informasi jarak jauh maupun jarak dekat, seperti di dalam lingkungan perkantoran, tempat pendidikan, atapun instansi terkait

Sejarah internet

Internet muncul dan perkembang pada tahun 1969 ketika Departemen Pertahanan Amerika atau U.S. Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) memutuskan untuk mengadakan riset tentang bagaimana caranya menghubungkan sejumlah komputer sehingga membentuk jaringan organik. Program riset ini dikenal dengan nama ARPANET. Pada 1970, sudah lebih dari 10 komputer yang berhasil dihubungkan satu sama lain sehingga mereka bisa saling berkomunikasi dan membentuk sebuah jaringan. Pada tahun 1972, Roy Tomlinson berhasil menyempurnakan program e-mail yang ia ciptakan setahun yang lalu untuk ARPANET. Program e-mail ini begitu mudah sehingga langsung menjadi populer. Pada tahun yang sama, icon @ juga diperkenalkan sebagai lambang penting yang menunjukkan "at" atau dengan bahasa indonesia adalah "pada". Tahun 1973, jaringan komputer ARPANET mulai dikembangkan ke luar Amerika Serikat. Komputer University College di London merupakan komputer pertama yang ada di luar Amerika yang menjadi anggota jaringan Arpanet. Pada tahun yang sama, dua orang ahli komputer yakni Vinton Cerf dan Bob Kahn mempresentasikan sebuah gagasan yang lebih besar, yang menjadi cikal bakal pemikiran internet. Ide ini dipresentasikan untuk pertama kalinya di Universitas Sussex. Seterusnya perkembangan internet pada tanggal 26 Maret 1976, ketika itu Ratu Inggris berhasil mengirimkan e-mail dari Royal Signals and Radar Establishment di Malvern. Dan setahun kemudian sudah lebih dari 100 komputer yang bergabung di ARPANET membentuk sebuah jaringan atau network. Pada 1979, Tom Truscott, Jim Ellis dan Steve Bellovin, menciptakan newsgroups pertama yang diberi nama USENET. Dan tahun 1981 France Telecom menciptakan gebrakan dengan meluncurkan telpon televisi pertama, dimana orang bisa saling menelpon sambil berhubungan dengan video link. dikarenakan komputer yang membentuk jaringan semakin hari semakin banyak, maka dibutuhkan sebuah protokol resmi yang diakui oleh semua jaringan. Pada tahun 1982 dibentuk Transmission Control Protocol atau TCP dan Internet Protokol atau IP yang kita kenal semua. Sementara itu di Eropa muncul jaringan komputer tandingan yang dikenal dengan Eunet, yang menyediakan jasa jaringan komputer di Negara-negara Belanda, Inggris, Denmark dan Swedia. Jaringan Eunet menyediakan jasa e-mail dan news group USENET. Dan untuk menyeragamkan alamat di jaringan komputer yang ada, maka pada tahun 1984 diperkenalkan sistem nama domain, yang kini kita kenal dengan DNS atau Domain Name System. Komputer yang tersambung dengan jaringan yang ada sudah melebihi 1000 komputer lebih. Pada 1987 jumlah komputer yang tersambung ke jaringan melonjak 10 kali lipat manjadi 10.000 lebih. Dan tahun 1988, Jarko Oikarinen dari Finland menemukan dan sekaligus memperkenalkan IRC atau Internet Relay Chat. Setahun kemudian, jumlah komputer yang saling berhubungan kembali melonjak 10 kali lipat dalam setahun. Tak kurang dari 100.000 komputer kini membentuk sebuah jaringan. Tahun 1990 adalah tahun yang paling bersejarah, ketika Tim Berners Lee menemukan program editor dan browser yang bisa menjelajah antara satu komputer dengan komputer yang lainnya, yang membentuk jaringan itu. Program inilah yang biasa kita sebut dengan www atau Worl Wide Web. dan pada Tahun 1992, komputer yang saling tersambung membentuk jaringan sudah melewati sejuta komputer, dan di tahun yang sama muncul istilah surfing the internet. di Tahun 1994, situs internet telah tumbuh menjadi 3000 alamat halaman, dan untuk pertama kalinya virtual-shopping atau e-retail muncul di internet. Dunia langsung berubah. Di tahun yang sama Yahoo didirikan, yang juga sekaligus kelahiran Netscape Navigator 1.0.

Pengertian Web Site

Situs Website atau biasa kita sebut dengan situs dapat diartikan sebagai kumpulan halaman - halaman yang digunakan untuk menampilkan informasi, gambar gerak, suara, dan atau gabungan dari semuanya itu baik yang bersifat statis maupun dinamis yang membentuk satu rangkaian bangunan yang saling terkait dimana masing-masing dihubungkan dengan link-link.

Unsur unsur website menurut Hendra W Saputro :

Nama domain (Domain name/URL – Uniform Resource Locator)
Pengertian Nama domain atau biasa disebut dengan Domain Name atau URL adalah alamat unik di dunia internet yang digunakan untuk mengidentifikasi sebuah website, atau dengan kata lain domain name adalah alamat yang digunakan untuk menemukan sebuah website pada dunia internet. Contoh : http://www.baliorange.net, http://www.detik.com Nama domain diperjualbelikan secara bebas di internet dengan status sewa tahunan. Nama domain sendiri mempunyai identifikasi ekstensi/akhiran sesuai dengan kepentingan dan lokasi keberadaan website tersebut. Contoh nama domain ber-ekstensi internasional adalah com, net, org, info, biz, name, ws. Contoh nama domain ber-ekstensi lokasi Negara Indonesia adalah co.id (untuk nama domain website perusahaan), ac.id (nama domain website pendidikan), go.id (nama domain website instansi pemerintah), or.id (nama domain website organisasi).

Rumah tempat website (Web hosting)

Pengertian Web Hosting dapat diartikan sebagai ruangan yang terdapat dalam harddisk tempat menyimpan berbagai data, file-file, gambar dan lain sebagainya yang akan ditampilkan di website. Besarnya data yang bisa dimasukkan tergantung dari besarnya web hosting yang disewa/dipunyai, semakin besar web hosting semakin besar pula data yang dapat dimasukkan dan ditampilkan dalam website. Web Hosting juga diperoleh dengan menyewa. Besarnya hosting ditentukan ruangan harddisk dengan ukuran MB(Mega Byte) atau GB(Giga Byte). Lama penyewaan web hosting rata-rata dihitung per tahun. Penyewaan hosting dilakukan dari perusahaan-perusahaan penyewa web hosting yang banyak dijumpai baik di Indonesia maupun Luar Negri.

Bahasa Program (Scripts Program)
Adalah bahasa yang digunakan untuk menerjemahkan setiap perintah dalam website yang pada saat diakses. Jenis bahasa program sangat menentukan statis, dinamis atau interaktifnya sebuah website. Semakin banyak ragam bahasa program yang digunakan maka akan terlihat website semakin dinamis, dan interaktif serta terlihat bagus. Beragam bahasa program saat ini telah hadir untuk mendukung kualitas website. Jenis jenis bahasa program yang banyak dipakai para desainer website antara lain HTML, ASP, PHP, JSP, Java Scripts, Java applets dsb. Bahasa dasar yang dipakai setiap situs adalah HTML sedangkan PHP, ASP, JSP dan lainnya merupakan bahasa pendukung yang bertindak sebagai pengatur dinamis, dan interaktifnya situs. Bahasa program ASP, PHP, JSP atau lainnya bisa dibuat sendiri. Bahasa program ini biasanya digunakan untuk membangun portal berita, artikel, forum diskusi, buku tamu, anggota organisasi, email, mailing list dan lain sebagainya yang memerlukan update setiap saat.

Desain website

Setelah melakukan penyewaan domain name dan web hosting serta penguasaan bahasa program (scripts program), unsur website yang penting dan utama adalah desain. Desain website menentukan kualitas dan keindahan sebuah website. Desain sangat berpengaruh kepada penilaian pengunjung akan bagus tidaknya sebuah website. Untuk membuat website biasanya dapat dilakukan sendiri atau menyewa jasa website designer. Saat ini sangat banyak jasa web designer, terutama di kota-kota besar. Perlu diketahui bahwa kualitas situs sangat ditentukan oleh kualitas designer. Semakin banyak penguasaan web designer tentang beragam program/software pendukung pembuatan situs maka akan dihasilkan situs yang semakin berkualitas, demikian pula sebaliknya. Jasa web designer ini yang umumnya memerlukan biaya yang tertinggi dari seluruh biaya pembangunan situs dan semuanya itu tergantung kualitas designer.

Publikasi website

Keberadaan situs tidak ada gunanya dibangun tanpa dikunjungi atau dikenal oleh masyarakat atau pengunjung internet. Karena efektif tidaknya situs sangat tergantung dari besarnya pengunjung dan komentar yang masuk. Untuk mengenalkan situs kepada masyarakat memerlukan apa yang disebut publikasi atau promosi. Publikasi situs di masyarakat dapat dilakukan dengan berbagai cara seperti dengan pamlet-pamlet, selebaran, baliho dan lain sebagainya tapi cara ini bisa dikatakan masih kurang efektif dan sangat terbatas. Cara yang biasanya dilakukan dan paling efektif dengan tak terbatas ruang atau waktu adalah publikasi langsung di internet melalui search engine-search engine(mesin pencari, spt : Yahoo, Google, Search Indonesia, dsb)

Continue reading

Pengantar Komputasi Modern

Interior Design

 

 Desain interior adalah Ilmu yang mempelajari perancangan suatu karya seni yang ada di dalam suatu bangunan dan digunakan untuk memecahkan masalah manusia. Salah satu bidang study keilmuan yang didaarkan pada ilmu desain, bidang keilmuan ini bertujuan untuk dapat menciptakan suatu lingkungan binaan (ruang dalam) beserta elemen-elemen pendukungnya, baik fisik maupun nonfisik. Sehingga kualitas kehidupan manusia yang berada didalamnya menjadi lebih baik. Perancangan interior meliputi bidang arsitektur yang melingkupi bagian dalam suatu bangunan. Contoh : Perancangan interior tetap, bergerak, maupun decoratif yang bersifat sementara

Misalkan pada pekerjaan desain dibagi menjadi 3 kelompok, yaitu:
   Pertama, perancangan interior tetap, perancangan desain inerior mulai dari merencana denah existing bangunan, lay-out, floor plan, ceiling plan, potongan, aksonometri, detail, perspektif, maket, animasi, dan teknis presentasi lainnya.

   Kedua, perancangan interior bergerak (moveable), perancangan desain interior yang bersifat mikro, misalkan pembuatan desain furniture, desain produk, desain landscape interior, handycraft, dll.

   Ketiga, perancangan decoratif, perancangan yang bersifat menghias, misalkan mendesain hiasan pesta pernikahan, mendesain pesta ulang tahun, dll.

Dalam penataan ruang interior hal-hal yang terkait seperti :
1. Furniture
2. Cermin
3. Lukisan
4. Armatur Lampu
5. Tanaman Indoor
6. Partisi
7. Cat Dekoratif
8. Wallpaper, dll

   Dan didalam bidang desain interior, hal ini pun memiliki prinsip, yaitu ;
1. Proporsi serta skala, prinsip ini selalu berhubungan dengan bentuk dan ukuran agar terlihat lebih seimbang
2. Warna, dengan warna akan mempengaruhi psikologis anda yang berada pada ruangan tersebut.
3. Focal point atau bisa juga disebut dengan daya tarik ruangan misalkan posisi pintu atau jendela.
4. Ritme, merupakan pengulangan semua pola tentang visual, bisa juga didefenisikan sebagai pergerakan
    terorganisir.
5. Detail, yakni pemilihan sakelar, letak pot bunga, tata cahaya pada suatu ruangan.
6. Keseimbangan

Continue reading

Pengantar Komputasi Modern

Parallel Computation 2

Pengantar Thread Progaming
 Dalam pemrograman komputer, sebuah thread adalah informasi terkait dengan penggunaan sebuah program tunggal yang dapat menangani beberapa pengguna secara bersamaan. Dari program point-of-view, sebuah thread adalah informasi yang dibutuhkan untuk melayani satu pengguna individu atau permintaan layanan tertentu. Jika beberapa pengguna menggunakan program atau permintaan bersamaan dari program lain yang sedang terjadi, thread yang dibuat dan dipelihara untuk masing-masing proses. Thread memungkinkan program untuk mengetahui user sedang masuk didalam program secara bergantian dan akan kembali masuk atas nama pengguna yang berbeda. Salah satu informasi thread disimpan dengan cara menyimpannya di daerah data khusus dan menempatkan alamat dari daerah data dalam register. Sistem operasi selalu menyimpan isi register saat program interrupted dan restores ketika memberikan program kontrol lagi.

Sebagian besar komputer hanya dapat mengeksekusi satu instruksi program pada satu waktu, tetapi karena mereka beroperasi begitu cepat, mereka muncul untuk menjalankan berbagai program dan melayani banyak pengguna secara bersamaan. Sistem operasi komputer memberikan setiap program "giliran" pada prosesnya, maka itu memerlukan untuk menunggu sementara program lain mendapat giliran. Masing-masing program dipandang oleh sistem operasi sebagai suatu tugas dimana sumber daya tertentu diidentifikasi dan terus berlangsung. Sistem operasi mengelola setiap program aplikasi dalam sistem PC (spreadsheet, pengolah kata, browser Web) sebagai tugas terpisah dan memungkinkan melihat dan mengontrol item pada daftar tugas. Jika program memulai permintaan I / O, seperti membaca file atau menulis ke printer, itu menciptakan thread. Data disimpan sebagai bagian dari thread yang memungkinkan program yang akan masuk kembali di tempat yang tepat pada saat operasi I / O selesai. Sementara itu, penggunaan bersamaan dari program diselenggarakan pada thread lainnya. Sebagian besar sistem operasi saat ini menyediakan dukungan untuk kedua multitasking dan multithreading. Mereka juga memungkinkan multithreading dalam proses program agar sistem tersebut disimpan dan  menciptakan proses baru untuk setiap thread.

Static Threading

Teknik ini biasa digunakan untuk komputer dengan chip multiprocessors dan jenis komputer shared-memory lainnya. Teknik ini memungkinkan thread berbagi memori yang tersedia, menggunakan program counter dan mengeksekusi program secara independen. Sistem operasi menempatkan satu thread pada prosesor dan menukarnya dengan thread lain yang hendak menggunakan prosesor itu.

Mekanisme ini terhitung lambat, karenanya disebut dengan static. Selain itu teknik ini tidak mudah diterapkan dan rentan kesalahan. Alasannya, pembagian pekerjaan yang dinamis di antara thread-thread menyebabkan load balancing-nya cukup rumit. Untuk memudahkannya programmer harus menggunakan protocol komunikasi yang kompleks untuk menerapkan scheduler load balancing. Kondisi ini mendorong pemunculan concurrency platforms yang menyediakan layer untuk mengkoordinasi, menjadwalkan, dan mengelola sumberdaya komputasi paralel.

Sebagian platform dibangun sebagai runtime libraries atau sebuah bahasa pemrograman paralel lengkap dengan compiler dan pendukung runtime-nya.

Dynamic Multithreading

Teknik ini merupakan pengembangan dari teknik sebelumnya yang bertujuan untuk kemudahan karena dengannya programmer tidak harus pusing dengan protokol komunikasi, load balancing, dan kerumitan lain yang ada pada static threading. Concurrency platform ini menyediakan scheduler yang melakukan load balacing secara otomatis. Walaupun platformnya masih dalam pengembangan namun secara umum mendukung dua fitur : nested parallelism dan parallel loops. Nested parallelism memungkinkan sebuah subroutine di-spawned (ditelurkan dalam jumlah banyak seperti telur katak) sehingga program utama tetap berjalan sementara subroutine menghitung hasilnya. Sedangkan parallel loops seperti halnya fungsi for namun memungkinkan iterasi loop dilakukan secara bersamaan.



Pengantar Massage Parsing
 Massage Passing merupkan suatu teknik bagaimana mengatur suatu alur komunikasi messaging terhadap proses pada system. Message passing dalam ilmu komputer adalah suatu bentuk komunikasi yang digunakan dalam komputasi paralel , pemrograman-berorientasi objek , dan komunikasi interprocess . Dalam model ini, proses atau benda dapat mengirim dan menerima pesan yang terdiri dari nol atau lebih byte, struktur data yang kompleks, atau bahkan segmen kode ke proses lainnya dan dapat melakukan sinkronisasi. Objek didistribusikan dan metode sistem remote doa seperti ONC RPC , CORBA , Java RMI , DCOM , SOAP , . NET Remoting , CTO , QNX Neutrino RTOS , OpenBinder , D-Bus , Unison RTOS dan serupa pesan lewat sistem.Paradigma Message passing yaitu :

    1. Banyak contoh dari paradigma sekuensial dipertimbangkan bersama-sama.

    2. Programmer membayangkan beberapa prosesor, masing-masing dengan memori, dan menulis sebuah program untuk berjalan pada setiap prosesor.

    3. Proses berkomunikasi dengan mengirimkan pesan satu sama lain

OpenMP merupakan API yang mendukung multi-platform berbagi memori multiprocessing pemrograman C , C + + , dan Fortran , pada kebanyakan arsitektur prosesor dan system operasi , termasuk Solaris , AIX , HP-UX , GNU / Linux , Mac OS X , dan Windows platform. Ini terdiri dari satu set perintah kompiler, rutinitas library, dan variable lingkungan yang mempengaruhi perilaku run-time. OpenMP dikelola oleh nirlaba teknologi konsorsium OpenMP Arsitektur Review Board (ARB atau OpenMP), bersama-sama didefinisikan oleh sekelompok perangkat keras komputer utama dan vendor perangkat lunak, termasuk AMD , IBM , Intel , Cray , HP , Fujitsu , Nvidia , NEC , Microsoft , Texas Instruments , Oracle Corporation , dan banyak lagi.


Pengantar Pemrogaman CUDA
 Graphics Processing Unit merupakan prosesor yang didedikasikan untuk render cepat dalam pemrosesan polygon baik itu texturing dan shading. Terdiri atas banyak core namun masih menggunakan arsitektur yang sederhana, sehingga harganya relative murah dan di produksi secara missal untuk berbagai keperluan misalnya peneilitian/ilmuah.





CUDA, Compute Unified Device Architecture merupakan suatu framework dari bahasa pemrograman yang mendukung bahas C language, dimana mampu berkomunikasi langsung dengan GPU dan sangat mudah bekerjasama untuk segala multi-threading  parallel execution hampir diseluruh prosesor pada GPU. CUDA menggukan konsep nvcc sebagai ORM dalam object programmingnya. CUDA merupakan produk dari NVIDIA sebagai produsen graphic komputer ternama.

Platform CUDA dapat diakses oleh pengembang perangkat lunak melalui library CUDA-accelerated , perintah kompiler (seperti OpenACC ), dan ekstensi untuk bahasa pemrograman standar industri, termasuk C, C++ dan Fortran . C / C++ programmer menggunakan CUDA C / C + +, yang disusun dengan "nvcc", NVIDIA LLVM berbasis C / C++ compiler, dan Fortran programmer dapat menggunakan 'CUDA Fortran', yang disusun dengan PGI CUDA Fortran compiler dari The Portland Grup. Selain library, arahan compiler, CUDA C / C++ dan CUDA Fortran, platform CUDA mendukung interface komputasi lainnya, termasuk Khronos Grup 's OpenCL , Microsoft DirectCompute , dan C++ AMP . Pemrograman pihak ketiga juga tersedia untuk Python , Perl , Fortran , Java , Ruby , Lua , Haskell, Matlab , IDL , dan dukungan asli di Mathematica.

Dalam permainan komputer industri, GPU yang digunakan tidak hanya untuk rendering grafis tetapi juga dalam perhitungan fisika permainan (efek fisik seperti puing-puing, asap, api, cairan), contoh termasuk PhysX dan Bullet . CUDA juga telah digunakan untuk mempercepat aplikasi non-grafis dalam biologi komputasi , kriptografi dan bidang lainnya oleh urutan besarnya atau lebih.





    §  GPU can't directly access main memory

    §  CPU can't directly access GPU memory

    §  Need to explicitly copy data

    §  No printf



CUDA memiliki beberapa keunggulan dibandingkan tradisional perhitungan tujuan umum pada GPU (GPGPU) menggunakan API grafis:

    §  Tersebar membaca - kode dapat membaca dari alamat sewenang-wenang dalam memori.

    §  Memori bersama - CUDA memperlihatkan cepat memori bersama wilayah (sampai 48KB per Multi-Processor) yang dapat dibagi di antara benang. Ini dapat digunakan sebagai cache dikelola pengguna, memungkinkan bandwidth yang lebih tinggi daripada yang mungkin menggunakan pencarian tekstur.

    §  Download lebih cepat dan readbacks ke dan dari GPU.
    Dukungan penuh untuk integer dan bitwise operasi, termasuk pencarian tekstur bulat.
 

Continue reading

Pengantar Komputasi Modern

Parallel Computation 1

Parallelism Concept

Pada dasarnya, konsep parallel system merupakan suatu bentuk penawaran solusi dari proses computing yang terlalu berat, sehingga dapat dipecah sedemikian hingga tidak memberatkan system kerja komputer itu sendiri. Konsep program parallel :

-  Memerintahkan set instruksi (pandangan programmer).

-  File executable (pandangan sistem operasi)

Komputasi paralel didefinisikan sebagai penggunaan sekumpulan sumberdaya komputer secara simultan untuk menyelesaikan permasalahan komputasi. Secara prinsip komputer paralel membagi permasalahan sehingga menjadi lebih kecil untuk dikerjakan oleh setiap prosesor / CPU dalam waktu yang bersamaan/simultan / concurrent dan prinsip ini disebut paralelisme.

Sebenarnya prinsip paralelisme juga sudah diterapkan dalam komputer serial misal dengan pipelining dan superscalar-nya namun demikian tidak memberikan solusi terbaik dalam hal meningkatkan performansi dikarenakan terbatasnya kemampuan untuk menambah kecepatan prosesor dan fenomena memory bottleneck.  Tingkat paralelisme dalam komputasi khususnya pada prosesor di antaranya :

-  Paralelisme bit-level. Contoh : prosesor 32 bit dan prosesor 64 bit.

-  Paralelisme instruction set-level. Contoh : CISC dan RISC.

-  Paralelisme thread-level. Contoh : Intel hyperthreading.

Paralelisme lain yang juga berkembang dalam komputasi paralel adalah paralelisme data dan paralelisme fungsi. Perkembangan teknologi prosesor : prosesor singlecore superscalar, chip multiprocessor, prosesor multicore, hingga prosesor cell memberikan kontribusi terhadap peningkatan performansi komputer parallel.



Distributed Parallel Computing
 Pemrosesan paralel adalah pendekatan komputasi untuk meningkatkan tingkat di mana satu set data diolah dengan pengolahan bagian yang berbeda dari data pada waktu yang sama secara simultan atau bersamaan pada sebuah komputer dan berfungsi memecah beban besar menjadi beberapa beban kecil untuk mempercepat proses penyelesaian masalah.

Didistribusikan pengolahan paralel menggunakan pemrosesan paralel pada beberapa mesin. Salah satu contoh dari hal ini adalah bagaimana beberapa komunitas memungkinkan pengguna untuk mendaftar dan mendedikasikan komputer mereka sendiri untuk memproses beberapa data set yang diberikan kepada mereka oleh server. Ketika ribuan pengguna mendaftar untuk ini, banyak data dapat diproses dalam jumlah yang sangat singkat.

Tipe lain dari komputasi paralel yang kadang-kadang disebut "didistribusikan" adalah gagasan dari sebuah komputer paralel cluster. Sebuah cluster akan banyak CPU terhubung melalui kecepatan tinggi koneksi ethernet ke hub sentral (Server) yang memberi masing-masing beberapa pekerjaan yang harus dilakukan. Metode cluster mirip dengan metode yang dijelaskan dalam paragraf di atas, kecuali bahwa semua CPU secara langsung terhubung ke server, dan satu-satunya tujuan mereka adalah untuk melakukan perhitungan yang diberikan kepada mereka.

Parallel distributed computing dapat dibentuk dari :

- Ada : digunakan konsep pertemuan yang menggabungkan fitur RPC dan monitor.

- PVM (Parallel Virtual Machine) untuk mendukung workstation clusters

-  MPI (Message-Passing Interface) programming GUI untuk parallel computers.


Architectural Parallel Computer
 Arsitektur paralel komputer menurut Klasifikasi Flynn’s:

§  SISD

Single Instruction – Single Data. Komputer ini memiliki hanya satu prosesor dan satu instruksi yang dieksekusi secara serial. Komputer ini adalah tipe komputer konvensional. Menurut mereka tipe komputer ini tidak ada dalam praktik komputer paralel karena bahkan mainframe pun tidak lagi menggunakan satu prosesor. Klasifikasi ini sekedar untuk melengkapi definisi komputer paralel. Beberapa contoh komputer yang menggunakan model SISD adalah UNIVAC1, IBM 360, CDC 7600, Cray 1 dan PDP 1.





§  SIMD

Single Instruction – Multiple Data. Komputer ini memiliki lebih dari satu prosesor, tetapi hanya mengeksekusi satu instruksi secara paralel pada data yang berbeda pada level lock-step. Komputer vektor adalah salah satu komputer paralel yang menggunakan arsitektur ini. Beberapa contoh komputer yang menggunakan model SIMD adalah ILLIAC IV, MasPar, Cray X-MP, Cray Y-MP, Thingking Machine CM-2 dan Cell Processor (GPU).

§  MISD

Multiple Instructions – Single Data. Teorinya komputer ini memiliki satu prosesor dan mengeksekusi beberapa instruksi secara paralel tetapi praktiknya tidak ada komputer yang dibangun dengan arsitektur ini karena sistemnya tidak mudah dipahami. Sampai saat ini belum ada komputer yang menggunakan model MISD.

§  MIMD

Multiple Instructions – Multiple Data. Komputer ini memiliki lebih dari satu prosesor dan mengeksekusi lebih dari satu instruksi secara paralel. Tipe komputer ini yang paling banyak digunakan untuk membangun komputer paralel, bahkan banyak supercomputer yang menerapkan arsitektur ini. Beberapa komputer yang menggunakan model MIMD adalah IBM POWER5, HP/Compaq AlphaServer, Intel IA32, AMD Opteron, Cray XT3 dan IBM BG/L.

Sistem komputer paralel dibedakan dari cara kerja memorinya menjadi shared memory dan distributed memory. Shared memory berarti memori tunggal diakses oleh satu atau lebih prosesor untuk menjalankan instruksi sedangkan distributed memory berarti setiap prosesor memiliki memori sendiri untuk menjalankan instruksi. Adapun komponen-komponen utama dari arsitektur komputer paralel cluster PC antara lain:

    §  Prosesor (CPU). Bagian paling penting dalam sistem, untuk multicore terdapat lebih dari satu core yang mengakses sebuah memori (shared memory).
    §  Memori. Bagian ini dapat diperinci lagi menjadi beberapa bagian penyusunnya seperti RAM, cache memory dan memori eksternal.
    §  Sistem Operasi. Software dasar untuk menjalankan sistem komputer.
    §  Cluster Middleware. Antarmuka antara hardware dan software.
    §  Programming Environment dan Software Tools. Software yang digunakan untuk pemrograman paralel termasuk software pendukungnya.
    §  User Interface. Software yang menjadi perantara hardware dengan user.
    §  Aplikasi. Software berisi program permasalahan yang akan diselesaikan.
    §  Jaringan. Penghubung satu PC (prosesor) dengan PC yang lain sehingga memungkinkan pemanfaatan sumberdaya secara simultan.

 

Continue reading

Pengantar Komputasi Modern

File Service Distribusi

Pengenalan

File Sistem Terdistribusi ( Distributed File System , disingkat DFS -  penulis akan menggunakan kata ini selanjutnya) adalah file sistem yang mendukung sharing files dan resources dalam bentuk penyimpanan persistent di sebuah network. File server pertama kali didevelop pada tahun 1970 dan Sun NFS (Network File System) menjadi DFS pertama yang banyak digunakan setelah awal pemunculannya di tahun 1985. DFS yang terkenal selain NFS adalah AFS (Andrew File System) dan CIFS (Common Internet File System).

Sebuah file server menyediakan file service ke client. Dari sisi client terdapat interface untuk file service dalam hal operasi primitif file, seperti membuat file (create), menghapus (delete) dan read / write file. Komponen perangkat keras utama yang mana file server mengontrolnya adalah sebuah local storage (umumnya disk drive / HDD). Ditempat itulah file-file tersimpan dan dari tempat tersebut request client meretrive file. Pada DFS client, server dan juga perangkat penyimpanan merupakan mesin terpisah dalam sebuah lingkungan terdistribusi (Intranet). Jadi, aktifitas layanan (service) dibawa melewati jaringan (network), jadi selain sistem memiliki satu data terpusat, sistem memiliki beberapa perangkat penyimpanan independent. Konfigurasi konkret dan juga implementasi dari sebuah DFS dapat beragam bentuknya. Dalam beberapa konfigurasi, server berjalan sebagai dedicated machine (layanan terpusat) atau juga menjadi server dan client. DFS dapat diimplementasikan sebagai bagian dari Sistem Operasi Terdistribusi dengan sebuah layer software yang tugasnya mengatur komunikasi antara sistem operasi konvensional dan file system. 

Parameter untuk mancapai DFS adalah transparansi. Secara ideal, DFS terlihat sebagai bentuk file system terpusat, faktor keseragaman (multiplicity) dan penyebaran server serta perangkat penyimpanan tidak terlihat oleh user. Oleh karena itu interface client yang digunakan program tidak akan membedakan antara file local dan remote. Semuanya tergantung dari implementator DFS untuk mengalokasikan file-file dan menyusun transportasi data. Kelebihan lain dari DFS adalah peningkatan performa. Yang menjadi tolak ukur pengukuran performa DFS adalah waktu yang dibutuhkan untuk merespon request layanan.

Saling berbagi media penyimpanan informasi sudah menjadi sesuatu hal yang penting dalam resource sharing. Desain service file terdistribusi yang baik adalah menyediakan akses distribusi file dengan performansi dan realibilitas yang sama atau lebih baik dari penyimpanan file-file dalam disk local dalam bentuk transparent.

Desain skala besar dari proses sistem penyimpanan baca tulis file pada wide area menimbulkan masalah pada load balancing, reliabilitas, avaibility dan security. File sistem yang terdistribusi mengemulasikan fungsionalitas dari file sistem tak terdistribusi untuk program client yang berjalan pada komputer remote. File sistem terdistribusi juga menyediakan hal-hal pokok untuk pengorganisasian komputer yang berbasiskan jaringan intranet. 

Pengenalan File Service File

 Service adalah suatu perincian atau pelayanan dari file system yang ditawarka pada komputer client. Suatu file server adalah implementasi dari file service dan berjalan pada satu atau lebih mesin. File itu sendiri berisi dari nama, data dan atribut file seperti kepemilikan file, ukuran, waktu pembuatan file dan hak akses file. File sistem merupakan mekanisme penyimpanan on-line serta untuk akses, baik data maupun program yang berada dalam sistem operasi.

Karakteristik dari File System

File Sistem adalah bertanggung jawab untuk pengorganisasian, penyimpanan, pencarian keterangan, penamaan, sharing atau pembagian dan protection atau perlindungan dari file-file. File berisi dari dua bagian penting yaitu data dan atribut. File sistem didesain untuk menyimpan dan mengatur banyak dan besar file dengan fasilitas untuk membuat, memberi nama dan menghapus file. File system juga bertanggung jawab untuk pengontrolan dari akses file, akses terbatas ke file oleh user yang berhak dan tipe-tipe dari akses yang diminta. –

Operasi pada file (=data + atribut) 

·         Create / delete 

·         Query / Modifikasi Atribut 

·         Open / Close

·         Read / Write 

·         Akses Kontrol

 Organisasi penyimpanan

·         Struktur direktori (hirarki, pathname) 

·         Metadata (pengaturan informasi file) : atribut file, informasi struktur direktori, dll 

Atribut File

 File adalah kumpulan informasi berkait yang diberi nama dan direkam pada penyimpanan sekunder. Atribut file terdir dari :

1.       Nama

 Merupakan satu-satunya informasi yang tetap dalam bentuk yang bisa dibaca oleh manusia (human readable form)

2.       Type

Dibutuhkan untuk sistem yang mendukung beberapa tipe berbeda

3.       Lokasi

Merupakan pointer atau penunjuk ke device dan lokasi file pada device tersebut berada

4.       Ukuran (Size)

Ukuran file pada saat itu, baik dalam byte, huruf ataupun blok

5.        Proteksi

 Informasi mengenai kontrol akses, misalnya siapa saja yang boleh membaca, menulis dan mengeksekusi file

6.        Waktu, tanggal dan identifikasi pengguna Informasi ini biasanya disimpan untuk :

·         Pembuatan file

·         Modifikasi terakhir yang dilakukan pada file

·         Penggunaan terakhir file

Atribute file

·         Panjang File

·         Creation Timestamp

·         Read Timestamp

·         Write Timestamp

·         Attribute Timestamp

·         Reference Count

·         Owner

·         Tipe File

·         Daftar Akses Kontrol 

Struktur File System

·         Modul direktori : menghubungkan nama file dengan ID file

·         Modul File : menghubungkan ID dengan file tertentu 

·         Modul Akses Kontrol : memeriksa permission utuk operasi yang diminta

·         Modul Akses File : read / write data file atau atribut

·         Modul Blok : akses dan alokasi blok disk

·         Modul Perangkat : disk I/O dan buffering 

Komponen File service

1.       Komponen-komponen file service adalah terdiri dari : 

2.       File Service Pengoperasian dari masing-masing file.

3.       Directory Service  Management atau pengaturan direktori 

4.       Naming Service

Ø  Location Independence : 

·         File dapat dipindahkan tanpa penggantian nama

Ø  Hal yang umum untuk penamaan file dan directori :

·         Mesin + nama path e.g / machine / path atau machine : path 

·         Mounting File sistem secara remote kedalam hirarki local file. 

·         Single name space yang sama pada semua mesin. –

Ø  Dua level penamaan :

·         Nama simbolik yang dilihat user dan nama binary yang dilihat oleh sistem.     

Kebutuhan File System Terdistribusi

 Transparansi (Client tidak menyadari adanya lingkungan terdistribusi)

·         Akses Transparan 

·         Lokasi Transparan

·         Mobilitas Transparan

·         Performa Transparan

·         Scaling Transparan

·         Concurrent File Update 

·         Replikasi File 

·         Heterogenitas

·         Toleransi Kesalahan 

·         Konsistensi 

·         Keamanan

·         Efisiensi 

Kebutuhan File System Terdistribusi

1.       Transparency

Keseimbangan antara flesibilitas dan skalabilitas terhadap kompleksitas dan performansi dalam desainnya.

2.       Concurrent File Updates

Perbaruan file serentak bersamaan antara file server dan client. Kebanyakan arah sistem mengikuti standar UNIX dalam memberikan pelayanan advisory atau mendatory file atau record file level locking.

3.       File Replication

Replikasi dapat untuk share load, untuk mempertinggi fault tolerance, dan untuk mempertinggi scalability. Kebanyakan sistem yang ada dapat melayani caching dengan replication terbatas. Sebagian dapat melayani full replication.

4.       Hardware dan Operating Systems

Heterogenitas atau kesamaan adalah kebutuhan yang sangat penting dalam melayani keterbukaan.

5.       Fault Tolerance

Service harus terus menerus beroperasi walaupun terjadi kesalahan atau error pada client ataupun server

6.       Consistency

7.       Security

Semua sistem melayani mekanisme akses kontrol berbasiskan daftar akses kontrol (access control lists)

8.       Efficiency

 Sistem harus dapat melayani perbandingan performance apakah lebih baik atau tidak. 

Opsi Desain dalam File Service 

ü  Stateful

ü  Stateless       

Sumber

http://iwan.staff.gunadarma.ac.d/Downloads/files/22156/5_File+Service.pdf

Continue reading