A. Sejarah Grid Computing
Sejarah perkembangan Grid Computing bermula dari proyek Departemen Pertahanan Amerika Serikat 1969 yang diberi nama ARPA. Tujuan awal dibangunnya proyek ARPA adalah untuk keperluan militer. Proyek ARPA yang disebut ARPANET (Advanced Research Project Agency Network) tersebut bertujuan untuk menghubungkan komputer dalam suatu bentuk jaringan sehingga informasi dapat dipindahkan dari satu komputer ke komputer yang lainnya. Dan hasil dari proyek tersebut bermuara ke standar yang menjadi cikal bakal pembangunan protokol baru yang sekarang dipakai untuk Internet yaitu TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol).
Pada mulanya ARPANET hanya menghubungkan 3 situs saja yaitu Stanford Research Institute, University of California, Santa Barbara, University of Utah, di mana mereka membentuk satu jaringan terpadu pada tahun 1969, dan secara umum ARPANET diperkenalkan pada bulan Oktober 1972. Tidak lama kemudian proyek ini berkembang pesat di seluruh daerah, dan semua universitas di negara tersebut ingin bergabung, sehingga membuat ARPANET kesulitan untuk mengaturnya. Sehingga, ARPANET dipecah menjadi dua, yaitu “MILNET” untuk keperluan militer dan “ARPANET” baru yang lebih kecil untuk keperluan nonmiliter seperti, universitas-universitas. Gabungan kedua jaringan akhirnya dikenal dengan nama DARPA Internet, yang kemudian disederhanakan menjadi Internet.
Kemudian, pada April 2008 melalui Global Grid Forum dalam ‘Red Button Day’, muncullah satu konsep yang merupakan evolusi terbaru internet yaitu Grid Computing. Konsep Grid sebenarnya dibawa dari komputer terdistribusi yaitu konsep untuk mengkoneksikan superkomputer menjadi metakomputer. Kata Grid diambil dari Electricity Grid (jaringan listrik) yaitu alat elektronik dicolokkan ke jala tersebut (grid), akan memperoleh resource yang sama dengan mengabaikan dari mana resource tersebut berasal.
B. Pengertian Grid Computing
Dalam buku The Grid:Blue Print for a new computing infrastructure dijelaskan bahwa “A computational grid is a hardware and software infrastructure that provides dependable, consistent, pervasive, and inexpensive access to high-end computational capabilities.” Artinya adalah komputasi grid adalah infrastruktur perangkat keras dan perangkat lunak yang dapat menyediakan akses yang bisa diandalkan, konsisten, tahan lama dan tidak mahal terhadap kemampuan komputasi mutakhir yang tersedia.
Menurut definisi Grid Computing(Komputasi Grid) merupakan salah satu dari tipe Komputasi Paralel, adalah penggunaan sumber daya yang melibatkan banyak komputer terpisah secara geografis namun tersambung via jalur komunikasi (termasuk Internet) untuk memecahkan persoalan komputasi skala besar.
Dan dalam pengertian yang lebih teknis, Grid computing merupakan 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.
C. Konsep Dasar Grid Computing
Grid computing merupakan sistem komputer dengan sumber daya yang dikelola dan dikendalikan secara lokal.Dimana sumber daya ini berbeda dalam hal kebijakan dan mekanisme yaitu 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. Grid computing memiliki sifat alami dinamis artinya Sumber daya dan pengguna dapat sering berubah selain itu. Secara rinci konsep dasar kerja grid computing kami bagi menjadi tiga bagian :
1. Sumberdaya Infrastruktur
Mencakup hardware seperti penyimpan, prosesor, memori, dan jaringan; juga software yang didisain untuk mengelola hardware ini, seperti database, manajemen penyimpan, manajemen sistem, server aplikasi dan system operasi.
2. Sumberdaya Aplikasi
Adalah perwujudan logika bisnis dan arus proses dalam software aplikasi. Sumberdaya yang dimaksud bisa berupa aplikasi paket atau aplikasi buatan, ditulis dalam bahasa pemrograman, dan merefleksikan tingkat kompleksitas. Sebagai contoh, software yang mengambil pesanan dari seorang pelanggan dan mengirimkan balasan, proses yang mencetak slip gaji, dan logika yang menghubungkan telepon dari pelanggan tertentu kepada pihak tertentu pula.
3. Sumber daya Informasi
Saat ini, informasi cenderung terfragmentasi dalam perusahaan, sehingga sulit untuk memandang bisnis sebagai satu kesatuan. Sebaliknya, grid computing menganggap informasi adalah sumberdaya, mencakup keseluruhan data pada perusahaan dan metadata yang menjadikan data bisa bermakna. Data bias berbentuk terstruktur, semi-terstruktur, atau tidak terstruktur, tersimpan di lokasi manapun, seperti dalam database, sistem file lokal.
D. Ciri-Ciri Grid Computing
Dalam tulisan What is the Grid? A Three Point Checklist oleh Ian Foster (bapak dari Komputasi Grid) 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.Misalnya TCP/IP
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.
E. Komponen dan Arsitektur Grid Computing
1. Gram (Grid Resources Allocation & Management)
Komponen ini dibuat untuk mengatur seluruh sumberdaya komputasi yang tersedia dalam sebuah sistem komputasi grid. Pengaturan ini termasuk eksekusi program pada seluruh komputer yang tergabung dalam sistem komputasi grid, mulai dari inisiasi, monitoring, sampai dengan penjadwalan dan koordinasi antar proses yang terjadi dalam sistem tersebut. Juga dapat berkoordinasi dengan sistem-sistem pengaturan sumber daya yang telah ada sebelumnya. Dengan mekanisme ini program-program yang telah dibuat sebelumnya tidak perlu dibangun ulang atau bila dimodifikasi, modifikasinya minimum.
2. RFT/GridFTP (Reliable File Transfer/Grid File Transfer Protocol)
Komponen ini dibuat agar pengguna dapat mengakses data yang berukuran besar dari semua simpul komputasi yang telah tergabung dalam sebuah sistem komputasi secara efisien. Hal ini tentu saja berpengaruh karena kinerja komputasi tidak hanya bergantung pada kecepatan komputer yang tergabung dalam mengeksekusi program, tapi juga seberapa cepat data yang dibutuhkan dapat diakses. Data yang diakses juga tidak selalu ada pada komputer yang mengeksekusi.
3. MDS (Monitoring and Discovery Service)
Komponen ini dibuat untuk memonitoring proses komputasi yang sedang dijalankan agar dapat mendeteksi masalah yang timbul dengan segera. Sedangkan fungsi disovery dibuat agar pengguna mampu mengetahui keberadaan sumber daya komputasi beserta karakteristiknya.
4. GSI (Grid Security Infrastructure)
Komponen ini dibuat untuk mengamankan sistem komputasi grid secara keseluruhan. Komponen ini membedakan teknologi GT4 dengan teknologi-teknologi sebelumnya. Dengan menerapkan mekanisme keamanan yang tergabung dengan komponen-komponen komputasi grid lainnya, sistem ini dapat diakses secara luas tanpa sedikitpun mengurangi tingkat keamanannya. Sistem keamanan ini dibangun dengan segala komponen yang telah diuji, mencakup proteksi data, autentikasi, delegasi dan autorisasi.
Dan berikut adalah gambar dari arsitektur sebuah Grid Computing yang diambil dari internet :
Gambar 1 di atas menunjukkan rancangan arsitektur infrastruktur komputasi grid. Seperti terlihat pada gambar tersebut, Grid Computing dibangun dengan jalan menggabungkan sistem-sistem komputasi grid yang berada di institusi-institusi penelitian (GRID-2, 3, 4) menjadi satu kesatuan. Konfigurasi perangkat keras dan perangkat lunak masing-masing sistem di tingkat institusi dapat berbeda, namun dengan mengoperasikan teknologi grid computingseperti GT4 pada simpul-simpul penghubung dari masing-masing sistem, keseluruhan sistem membentuk satu kesatuan infrastruktur komputasi grid. Dengan konfigurasi seperti ini, jika dibutuhkan, pengguna di suatu institusi dapat memanfaatkan sumber daya komputasi yang berada di luar institusinya.
F. Prinsip Kerja Grid Computing
Dua prinsip kerja utama grid computing yang membedakannya dari arsitektur komputasi yang lain, semisal mainframe, klien-server, atau multi-tier: virtualisasi dan provisioning.
1. Virtualisasi
Setiap sumberdaya (semisal komputer, disk, komponen aplikasi dan sumber informasi) dikumpulkan bersama-sama menurut jenisnya, lalu disediakan bagi konsumen (semisal orang atau program software). Virtualisasi berarti meniadakan koneksi secara fisik antara penyedia dan konsumen sumberdaya, dan menyiapkan sumberdaya untuk memenuhi kebutuhan tanpa konsumen mengetahui bagaimana permintaannya bisa terlayani.
2. Provisioning
Ketika konsumen meminta sumberdaya melalui layer virtualisasi, sumberdaya tertentu di belakang layer didefinisikan untuk memenuhi permintaan tersebut, dan kemudian dialokasikan ke konsumen. Provisioning sebagai bagian dari grid computing berarti bahwa system menentukan bagaimana cara memenuhi kebutuhan konsumen seiring dengan mengoptimasi jalannya sistem secara keseluruhan.
G. Contoh Grid Computing
a. Oracle 10g
Untuk software Oracle 10g adalah singkatan dari grid. Fokus dari versi baru Oracle ini adalah untuk memudahkan perusahaan menyederhanakan proses implementasi grid computing di luar kerangka kerja komputasi akademik, teknik, riset dan saintifik.
b. Oracle 10g meliputi:
· Oracle Database 10g
· Oracle Aplication Server 10g
· Oracle Enterprise Manaer 10g
H. Implementasi Grid Computing
Indonesia sudah menggunakan sistem Grid dan diberi nama InGrid (Inherent Grid). Sistem komputasi grid mulai beroperasi pada bulan 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.
I. Kelebihan dan Kekurangan Grid Computing
1. Kelebihan
Perkalian dari sumber daya: Resource pool dari CPU dan storage tersedia ketika idle
Perkalian dari sumber daya: Resource pool dari CPU dan storage tersedia ketika idle
· Lebih cepat dan lebih besar: Komputasi simulasi dan penyelesaian masalah apat berjalan lebih cepat dan mencakup domain yang lebih luas
· Software dan aplikasi: Pool dari aplikasi dan pustaka standard, Akses terhadap model dan perangkat berbeda, Metodologi penelitian yang lebih baik
· Data: Akses terhadap sumber data global, dan Hasil penelitian lebih baik
· Ukuran dan/atau kompleksitas dari masalah mengharuskan orang-orang dalam beberapa organisasi berkolaborasi dan berbagi (share) sumber daya komputasi, data dan instrumen sehingga terwujud bentuk organisasi baru, VIRTUAL ORGANIZATION. Organisasi virtual, sebagai hasil kolaborasi, memberikan beberapa keuntungan lebih lanjut, di antarnya :
· Sumber daya dan orang-orang yang tersebar
· Dihubungkan oleh jaringan, melintasi domain-domain admin
· Berbagi sumber daya, tujuan bersama
· Dinamis
· Fault-tolerant
· Tidak ada batas-batas geografis: Tidak ada masalah VISA karena tidak diperlukan perjalanan orang
2. Kekurangan
Kekurangan pada grid computing yang lebih saya tekankan disini adalah mengenai hambatan yang dialami oleh masyarakat Indonesia dalam mengaplikasikan teknologi grid computing. Hambatan-hambatan tersebut adalah sebagai berikut :
· Manajemen institusi yang terlalu birokratis menyebabkan mereka enggan untuk merelakan fasilitas yang dimiliki untuk digunakan secara bersama agar mendapatkan manfaat yang lebih besar bagi masyarakat luas.
· Masih sedikitnya sumber daya manusia yang kompeten dalam mengelola grid computing.
· Kurangnya pengetahuan yang mencukupi bagi teknisi IT maupun user non teknisi mengenai manfaat dari grid computing itu sendiri.
- http://ismetsaja.wordpress.com/2011/04/08/tugas-softskill-grid-computing/(diakses tanggal 27 oktober 2014).
- http://musthopz.wordpress.com/2013/10/10/cloud-computing-dan-grid-computing/ (diakses tanggal 27 oktober 2014).
- Sari,Riri Fitri.2008.Grid Computing teknologi masa depan.Koran Bisnis Komputer:Surabaya.
- Makhsun,Ahmad.2010. Implementasi Grid Computing pada Pengalamatan IPV4.PENSPaper:Surabaya.
0 comments:
Post a Comment