Metode Perhitungan Komputasi Modern

Definisi Komputasi Modern

Komputasi adalah algoritma yang digunakan untuk menemukan suatu cara untuk memecahkan masalah dari sebuah data input. Komputasi ini merupakan bagian dari ilmu matematika dan ilmu komputer. Secara umum ilmu komputasi adalah bidang ilmu yang mempunyai perhatian pada penyusunan model matematika dan teknik penyelesaian numerik serta penggunaan komputer untuk menganalisis dan memecahkan masalah-masalah ilmu (sains). Dalam penggunaan praktis, biasanya berupa penerapan simulasi komputer atau berbagai bentuk komputasi lainnya untuk menyelesaikan masalah-masalah dalam berbagai bidang keilmuan, tetapi dalam perkembangannya digunakan juga untuk menemukan prinsip-prinsip baru yang mendasar dalam ilmu. Bidang ini berbeda dengan ilmu komputer (computer science), yang mengkaji komputasi, komputer dan pemrosesan informasi. Bidang ini juga berbeda dengan teori dan percobaan sebagai bentuk tradisional dari ilmu dan kerja keilmuan. Dalam ilmu alam, pendekatan ilmu komputasi dapat memberikan berbagai pemahaman baru, melalui penerapan model-model matematika dalam program komputer berdasarkan landasan teori yang telah berkembang, untuk menyelesaikan masalah-masalah nyata dalam ilmu tersebut.

Komputasi modern bisa dibilang adalah sebuah konsep sistem yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory, memory disini bisa juga dari memory komputer. Oleh karena pada saat ini kita melakukan komputasi menggunakan komputer maka bisa dibilang komputer merupakan sebuah komputasi modern. Konsep ini pertama kali digagasi oleh John Von Neumann (1903-1957). Dalam kerjanya komputasi modern menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, dan perhitungan yang dilakukan itu meliputi:

• Akurasi (bit, floating point)

Sebuah perhitungan membutuhkan angka yang akurat dimana Fixed point lebih akurat dan cepat, namun memiliki keterbatasan rentang nilai. Sedangkan floating point lebih lambat dan kehilangan akurasi (untuk yang sama jumlah bit nya), namun memiliki rentang nilai yang besar.

Bit, Singkatan dari binary digit (angka biner)- merupakan satuan data terkecil. Nilainya cuma 1 dan 0 walau kelihatannya sederhana, tapi dua angka inilah yang mengalir terus didalam PC, berputar dari processor, Motherboard, chip memory sampai keperangkat-perangkat penyimpanan data dan output lainnya atau sebaliknya.

• Kecepatan (dalam satuan Hertz – Hz.)

Semakin cepat komputer dalam mengolah data, maka komputer tersebut semakin baik. Kecepatan prosesor dinyatakan dalam satuan Hertz ( Hz ). Jika anda melihat sebuah prosesor di rating dengan kecepatan 2 Ghz, artinya prosesor tersebut memiliki kecepatan 2.000.000.000 Hertz atau 2 miliar siklus per detik. Sebuah prosesor bekerja dengan melakukan eksekusi terhadap suatu instruksi.

• Problem volume besar (paralel)

Komputasi adalah suatu algoritma yang dapat digunakan untuk menemukan suatu cara untuk mendapatkan atau memecahkan masalah dari suatu data yang telah diinput. Sedangkan pemrosesan paralel (parallel processing) adalah suatu penggunaan lebih dari satu CPU untuk menjalankan suatu program secara simultan. Jadi, hubungan antara keduanya adalah suatu hubungan atau suatu pilihan yang cukup baik untuk melakukan suatu pengolahan data yang memilik kapasitas yang cukup besar dan banyak.

• Modeling (NN dan GA), dan

Sebuah model komputasi adalah model matematika dalam ilmu komputer luas yang memerlukan sumber daya komputasi untuk mempelajari perilaku sebuah sistem yang kompleks dengan simulasi komputer. Sistem yang diteliti seringkali merupakan kompleks sistem nonlinier yang sederhana, intuitif solusi analitis tidak tersedia.

Peneliti menunjukkan NN dan GA memberikan hasil yang baik pada peramalan untuk model non-linier dibandingkan model lainnya. Model ini lebih umum dan fleksibel untuk pemodelan dan analisis, dan memberikan hasil yang lebih akurat daripada metode konvensional

• Kompleksitas (menggunakan Teori Big O)

Notasi big O adalah fungsi yang berkaitan dengan kelajuan proses dari pada kelajuan pertambahan data. Notasi big O merupakan sesuatu nilai dari penyeleasian masalah dengan merujuk proses kerja dari penyelesaian masalah tersebut. Sebuah algoritma tidak saja harus benar, tetapi juga harus efisien. Keefesien algoritma diukur dari beberapa jumlah waktu dan ruang (space) memory yang dibutuhkan untuk menjalankannya.

Database Cloud Computing

Apa itu Cloud Computing ? Cloud Computing merupakan layanan jasa TI yang dilakukan oleh perusahaan lain; dimana pengguna layanan tidak perlu menyiapkan perangkat atau infrastruktur sendiri karena sudah disiapkan perusahaan tsb. Cloud merupakan layanan berbasis internet, jadi seluruh kebutuhan pengguna akan dilayani melalui koneksi internet. Kenapa disebut sebagai “komputasi awan”, karena pengguna menjalankan kebutuhan mereka diluar perusahaan sendiri dan digambarkan seolah-olah disimpan diawan. Sebagai contoh, sebuah perusahaan XYZ bisa menggunakan jasa perusahaan BizNet untuk menyediakan beragam layanan cloud, mulai dari aplikasi enterprise, penyimpanan data (database), office, finance, dan lain-lain. Seluruh layanan ini berjalan diatas internet, jadi personel perusahaan XYZ mengaksesnya masing-masing menggunakan koneksi internet. Cloud Computing sebetulnya sudah kita kenal sejak dulu. Ketika menggunakan webmail seperti Yahoo, Gmail atau Hotmail, sebetulnya kita telah menjalankan fungsi Cloud Computing. Begitupula saat menggunakan Social Media seperti Facebook, Twitter atau Rapidshare. Intinya seluruh data dan aplikasi yang kita butuhkan berjalan ditempat lain melalui koneksi internet. Kelebihan cloud computing : 1. Lebih murah, karena kita tidak perlu menyediakan infrastruktur & SDM TI sendiri. 2. Lebih reliabel, karena data dan apikasi kita dijaga oleh layanan tanpa henti 24x7. 3. Lebih efisien, karena kita bisa memilih layanan yang kita butuhkan dan membayar sesuai dengan biaya layanan itu saja. 4. Lebih kompatibel, karena dapat diakses dimana saja asal ada koneksi internet. 5. Lebih aman, karena seluruh data disimpan dalam sebuah server terpusat yang memiliki fungsi backup. 6. Lebih sederhana, karena kita tidak memerlukan pemahaman sistem TI. Perbedaan fungsi Cloud : Public Cloud  merupakan layanan yg diperuntukkan secara umum dan biasanya bersifat gratis. Contohnya : Facebook, Yahoo Mail atau DropBox. Private Cloud merupakan layanan  yang dioperasikan hanya untuk sebuah organisasi tertentu. Contohnya : Telkom Cloud, BizNet Hybrid Cloud merupakan komposisi campuran layanan cloud. Entitas tetap berdiri sendiri, tapi dihubungkan oleh teknologi yg memungkinkan portabilitas data & aplikasi antar cloud. Perbedaan Layanan Cloud : SaaS (Software as a Service), dimana user dapat memanfaatkan aplikasi tertentu di Cloud -umumnya dengan cara berlangganan. Misalnya : software sales di salesforce.com, Yahoo Premium di Yahoo, LotusLive! atau Microsoft Office 365. PaaS (Platform as a Service) adalah layanan yang menyediakan modul siap pakai; yang digunakan untuk mengembangkan aplikasi, berjalan diatas platform tersebut. Misalnya : Pengembangan game di Facebook, Google Android, Apple i-Tunes, dsb. IaaS (Infrastructure a Service) adalah layanan yang "menyewakan" sumberdaya teknologi informasi dasar, yang meliputi media penyimpanan, processing power, memory, sistem operasi, kapasitas jaringan dll, yang digunakan untuk menjalankan aplikasi. Cloud Computing Membutuhkan Server Orisinal Tentu saja sebuah fungsi cloud membutuhkan server “mumpuni” dibelakangnya. Tanpa server, mustahil menjalankan layanan ini, karena seluruh fungsinya bergantung pada sebuah sistem enterprise berbasis server. Dan informasi dari Product Manager Rainer Server (Mr. Rendy) : semua server Rainer sudah mendukung Virtualisasi -yang artinya bisa menjalankan Cloud Computing. Skala Cloud Computing sendiri tergantung dari tipe server yang digunakan, tapi pada dasarnya server Rainer yang paling Value (tipe SV) mampu menjalankan Cloud dalam skala tertentu. Syarat sebuah server yang cocok untuk Cloud Computing : 1.    Memiliki kemampuan virtualisasi Virtualisasi merupakan kemampuan untuk menjalankan beberapa server secara virtual disebuah perangkat server utama. Server Virtual bisa dijalankan menggunakan fitur dan aplikasi khusus, misalnya VMWare atau ProxMox. Dengan server virtual, user tidak perlu membeli banyak server untuk menjalankan fungsi server berbeda, misalnya web server, database server, FTP server, dsb. Virtualisasi mutlak diperlukan cloud computing, agar dapat melayani user dengan beragam platform software.   2.    Menggunakan arsitektur & komponen orisinal server Server cloud computing haruslah sebuah “server orisinil”, yaitu sebuah perangkat yang memiliki arsitektur dan komponen server sesungguhnya. Hal ini penting dilakukan karena layanan cloud harus mampu bekerja tanpa henti (24-jam x 7-hari), mampu menangani request pekerjaan dalam jumlah banyak dan bisa menangani data dalam kapasitas besar. Beberapa komponen penting yang harus memiliki teknologi server, seperti : Processor, Motherboard, Hard Disk dan Power Supply. 3.    Menggunakan Motherboard server dengan dual-LAN port kemampuan Gigabit Ethernet Walau tampak sederhana, tapi sebuah server orisinal haruslah menggunakan dual LAN port untuk memisahkan protokol internet pada fungsi server berbeda. Server “non-orisinal” umumnya menggunakan single LAN port seperti sebuah PC Desktop. 4.    Memiliki kemampuan scale-out Scale-out adalah kemampuan unik server yang membedakannya dengan perangkat komputer lain. Scale-out adalah fungsi dimana sebuah unit server dapat ditambah jumlahnya, yang digunakan secara bersamaan. Itu mirip seperti kita membangun rumah, yang ditambah ruangan atau tingkat bangunanannya. Dalam arsitektur server, penambahan jumlah server bisa dalam sebuah tumpukan (stack, rackmount atau blade) atau dihubungkan secara standar saja.

Database Cloud Computing

Database Cloud merupakan sebuah database yang dapat di akses oleh client dari cloud service yang didistribusikan ke user melalui internet oleh cloud provider. Di bawah ini contoh dari database cloud computing :

1. Xeround

Merupakan layanan database cloud dengan basis MYsql.Xeround saat ini telah tersedia di Amazon Web Services yang data centernya terletak di Amerika utara dan Eropa. Perangkat lunak ini menggunakan partisi virtual dimana data partisi yang dipisahkan – atau diabstraksikan – dari sumber daya fisik. Ini partisi virtual memegang salinan baik data dan indeks, untuk memastikan ketersediaan tinggi dan kinerja.

2. Microsoft Sql Azure Database

Microsoft ® SQL Azure ™ Database adalah database layanan awan relasional (RDBMS) yang dibangun pada SQL Server ® teknologi. Ini adalah, sangat tersedia scalable, multi-penyewalayanan database yang diselenggarakan oleh Microsoft di awan. Database SQL Azuremembantu untuk meringankan penyediaan dan penyebaran database multipel. Pengembang tidak perlu menginstal, setup, patch atau mengelola perangkat lunak apapun, karena semua itudiurus oleh Microsoft dengan platform ini sebagai layanan (PAAS). Ketersediaan tinggi dan toleransi kesalahan adalah built-in dan tidak ada administrasi fisik yang diperlukan.Pelanggan dapat menggunakan pengetahuan yang ada di T-SQL pengembangan dan modelrelasional data untuk simetri akrab dengan yang ada pada database lokal. Selain itu, pelanggan bisa mendapatkan produktif pada SQL Azure cepat dengan menggunakan perkembangan yang sama dan alat-alat manajemen yang mereka gunakan untuk lokal layanan database.

3. SimpleDb

Ini merupakan salah satu Database NoSql yang berjalan di atas cloud.SimpleDb ini adalah salah satu Database Cloud miliki Amazon Web Services.  Berikut beberapa fitur dari simple db:

• Conditional Put and Delete : operasi baru, yang ditambahkan pada Februari 2010. Mereka mengatasi masalah yang timbul ketika mengaksesSimpleDB bersamaan. Pertimbangkan sebuah program sederhana yang menggunakan SimpleDB untuk menyimpan counter, yaitu sejumlah yang dapatbertambah. Program harus dapat melakukan tiga hal:

1. Mengambil nilai saat ini dari counter dari SimpleDB.
2. Tambahkan satu untuk menilai.
3. Menyimpan nilai baru di tempat yang sama dengan nilai lama di SimpleDB.

•  Consistent Read : fitur baru yang dirilis pada saat yang sama sebagai putbersyarat dan hapus bersyarat. Seperti namanya, read konsisten menangani masalah-masalah yang timbul karena model konsistensi akhirnya SimpleDB ini.

4. CouchOne.

CouchOne adalah Database cloud dari CouchDb yang berjalan di atas cloud.Namun saat ini masih dalam versi beta.