Basis Data Terdistribusi

A.      pengertian BASIS DATA TERDISTRIBUSI

Basis data adalah suatu susunan atau kumpulan data operasional lengkap dari suatu organisasi atau perusahaan yang diorganisir dan disimpan secara terintegrasi dengan menggunakan metode tertentu dengan menggunakan komputer, sehingga mampu memberikan informasi yang optimal kepada pemakainya.

Basis Data Terdistribusi adalah kumpulan data logic yang saling berhubungan secara fisik terdistribusi dalam jaringan komputer,  yang tidak tergantung dari program aplikasi sekarang maupun masa yang akan datang. Misalnya sebuah bank yang memiliki banyak cabang, bahkan di sebuah kota bisa terdiri dari beberapa cabang/kantor. Masing-masing lokasi memiliki jaringan lokal sendiri, dan semua jaringan lokal itu dihubungkan satu sama lain membentuk sebuah jaringan nasional.

Basis data terdistribusi (distributed database) adalah suatu basis data yang berada di bawah kendali sistem manajemen basis data (DBMS) terpusat dengan peranti penyimpanan (storage devices) yang terpisah-pisah satu dari yang lainnya. Tempat penyimpanan ini dapat dapat berada di satu lokasi yang secara fisik berdekatan (misal: dalam satu bangunan) atau terpisah oleh jarak yang jauh dan terhubung melalui jaringan internet. Penggunaan basis data terdistribusi dapat dilakukan di server internet, intranet atau ekstranet kantor, atau di jaringan perusahaan.

Basis data terdistribusi pada dasarnya adalah bagian dari sistem komputer terdistribusi, atau disebut juga distributed computing. Distributed computing sendiri adalah sistem yang dapat membuat komputer-komputer yang berbeda dan bekerja secara bersamaan dapat saling bertukar informasi dalam satu kesatuan sistem. Dengan basis data terdistribusi, operasi basis data dapat dikendalikan dari satu mesin (komputer) dan dijalankan pada mesin-mesin yang lain.

Pengguna atau disebut (user) dalam sebuah basis data terdistribusi bisa mengakses basis data melalui dua jenis transaksi yaitu :

•        Transaksi lokal adalah transaksi yang tidak memerlukan data dari tempat lain

•        Transaksi global adalah transaksi dengan kebutuhan akan data dari tempat lain

B.      KARAKTERISTIK BASIS DATA TERDISTRIBUSI

Ada beberapa ciri-ciri utama pada basis data terdistribusi yaitu:

-  Data disimpan di sejumlah tempat

-  Prosessor pada tempat yang berbeda tersebut dihubungkan dengan jaringan komputer

- Sistem basis data terdistribusi bukan terdiri dari sekumpulan file yang berada pada berbagai tempat tetapi pada sebuah basis data di berbagai tempat.

-  Setiap tempat secara mandiri memproses permintaan user yang membutuhkan akses ke data di tempat tersebut dan juga mampu untuk memproses data yang tersimpan di tempat lain.

C.      KELEBIHAN DAN KEKURANGAN BASIS DATA TERDISTRIBUSI

Pemanfaatan basis data terdistribusi dapat memberikan manfaat bagi sistem yang mengimplementasikannya. Hal ini disebabkan oleh kelebihan-kelebihan yang dimilikinya, antara lain

- Kinerja

Kinerja yang lebih baik karena data ditempatkan di tempat yang sesuai dengan kebutuhan dan komputer-komputer dalam sistem dapat bekerja secara paralel, sehingga pembebanan pada komputer (server) menjadi seimbang.

-  Alasan Ekonomis

Alasan ekonomis, yaitu bahwa merancang sistem yang terdiri atas jaringan komputer-komputer kecil (sederhana) lebih ekonomis dibandingkan dengan mengimplementasikan komputer tunggal yang canggih.

-  Alasan modularitas

Yaitu bahwa sistem-sistem yang bekerja dalam basis data terdistribusi dapat dimodifikasi, ditambah, atau dikurangi tanpa memengaruhi modul lain (sistem lain dalam basis data terdistribusi). Dengan pembagian lokasi data, jika terjadi masalah atau musibah pada sistem, tidak semua data terancam, melainkan hanya data pada tempat-tempat tertentu.

-  alasan organisasi dan otonomi pada sistem-sistem yang berpartisipasi, misalnya pada suatu kantor perusahaan, terdapat beberapa departemen. Dengan basis data terdistribusi, data-data perusahaan dapat disebar ke tiap-tiap departemen yang bertanggung jawab atasnya.

Akan tetapi, di samping kelebihan-kelebihan yang dimilikinya, basis data terdistribusi juga memiliki kendala, antara lain:

  -   Masalah kompleksitas

Yaitu bukan pekerjaan yang mudah untuk membuat basis data yang tersebar terlihat sebagai satu kesatuan. Administrator basis data mempunyai tugas ekstra untuk menjaga agar basis data yang tersebar di berbagai lokasi terlihat transparan. Di samping itu, pemeliharaan sistem-sistem yang berlainan lebih kompleks ketimbang pemeliharaan sistem besar yang utuh sebagai satu kesatuan. Tingginya kompleksitas juga dapat menyebabkan pembengkakan biaya.

  -  Masalah desain

Yaitu bahwa desain yang dibuat harus memperhatikan arsitektur komputer yang terdiri atas sistem-sistem yang terpisah, selain itu juga memperhatikan data yang difragmentasi (dipecah-pecah) ke dalam lokasi berlainan. Perubahan dari basis data terpusat menjadi terdistribusi juga menjadi masalah karena belum ada standar metodologi dalam konversi DBMS terpusat menjadi DBMS terdistribusi.

  -   Keamanan data

Yaitu bukan hanya satu sistem yang harus diberi proteksi keamanan data, melainkan juga fragmen-fragmennya yang tersebar di berbagai lokasi, juga jalur komunikasi antarsistem.

-  Kendala mempertahankan integritas karena dalam menjaga integritas sistem melalui jaringan juga dapat memakan resource yang besar dari jaringan.

D.      TIPE BASIS DATA TERDISTRIBUSI

1.       HOMOGEN

Dalam sistem yang homogen, semua site menggunakan product DBMS (Data Base Management System) yang sama. Sistem homogen lebih mudah di rancang dan di atur. Pendekatan ini memberikan perkembangan yang baik, yaitu tidak mengalami kesulitan dalam  membuat sebuah site baru pada DDBMS. Misalnya: Seluruh sistem menggunakan basis data Oracle yang bertempat di satu atau beberapa mesin; Oracle yang digunakan boleh jadi berbeda versi, tetapi aplikasi harus dapat memahami perbedaan fungsionalitas yang ada di setiap simpul (basis data) sistem

2.       HETEROGEN

Sistem basis data heterogen yaitu  sistem  dimana  setiap  tempat  yang  berbeda  menjalankan  DBMS yang   berbeda,   baik   Relational   DBMS   (RDBMS)   atau   non   relational   DBMS. Misalnya: Dalam basis data terdistribusi sedikitnya satu sistem bagian tidak menggunakan basis data Oracle. Agar dapat saling berkomunikasi, perbedaan ini dapat dijembatani dengan menerapkan Oracle Transparent Gateway yang menggunakan layanan heterogen pada server Oracle (Oracle Heterogenous Services) dan agen yang spesifik terhadap sistem pada sistem non-Oracle.

Sistem Basis Data Terdistribusi

Sebuah sistem database terdistribusi berisikan sekumpulan site, di mana tiap-tiap site dapat berpartisipasi dalam pengeksekusian transaksi-transaksi yang mengakses data pada satu site atau beberapa site. Tiap-tiap site dapat memproses transaksi lokal yaitu sebuah transaksi yang mengakses data pada satu site di mana transaksi telah ditentukan. Sebuah site juga dapat mengambil bagian dalam mengeksekusi transaksi global yaitu transaksi yang mengakses data pada site yang berbeda di mana transaksi telah ditentukan, atau transaksi yang mengakses data pada beberapa site yang berbeda.

Ada 2 aspek penting dari DDB :

1. Distribusi : data tidak disimpan pada tempat (prosesor) yang sama,sehingga DDB dapat dibedakan dari database tunggal, sentralisasi
2. Korelasi Logika : data memiliki property yang berhubungan sehingga DDB dapat dibedakan dari sekumpulan database local atau file yang disimpan pada tempat yang berbeda pada jaringan komputer.

Jenis Transaksi dalam Basis Data Terdistribusi

1. Transaksi Lokal :Transaksi yang mengakses data pada suatu simpul yang sama dengan site dari mana transaksi tersebut dijalankan.
2. Transaksi Global :Transaksi yang membutuhkan pengaksesan data di simpul yang berbeda dengan site dimana transaksi tersebut dijalankan, atau transaksi dari sebuah siteyang membutuhkan pengaksesan data ke sejumlah sitelainnya.

Transparansi pada Basis Data Terdistribusi

Pemisahan atau penyembunyian rincian implementasi dari user yang terdiri dari :

1. Kebebasan Data Terdistribusi : Pemakai tidak perlu mengetahui dimana data berada.Kebebasan data secara logic : kekebalan aplikasi user untuk mengubah struktur logika database.Kebebasan data secara fisik : berhubungan dengan penyembunyian rincian struktur penyimpanan dari aplikasi user.
2. Transparansi Jaringan: Pemakai dapat menulis transaksi yang mengakses dan mengubah data pada beberapa tempat seperti mengakses transaksi local. Transparansi lokasi : merupakan transparansi terhadap perintah yang bebas digunakan pada lokasi data maupun pada sistem dimana operasi berjalan. Transparansi penamaan : berarti nama yang unik diberikan ke setiap objek database.

Topologi Basis Data Terdistribusi

Site-site dalam database terdistribusi dihubungkan secara fisik dengan berbagai cara. Beberapa topologi digambarkan sebagai sebuah graph yang simpulsimpulnya bersesuaian dengan site. Sebuah edge dari simpul A ke simpul B bersesuaian dengan sebuah hubungan langsung antara dua site. Beberapa konfigurasi (bentuk) digambarkan sebagai berikut:

·         Fully Connected Network

Keuntungan    : Jika salah satu simpul rusak maka yang lainya

            Kerugian         : Control management tidak terjamin.

·         Partially Connected Network

            Keuntungan    : Reliability rendah. Jika salah satu simpul rusak maka yang lainya

            Kerugian         : Control management tidak terjamin

·         Tree Structure Network

            Keuntungan    : Bersifat sentral setiap proses dimulai dari bawah.

                                      Control management lebih terjamin

            Kerugian         : Jika simpul rusak maka semua akan rusak.

·         Ring Network (LAN)

            Keuntungan    : Jika salah satu simpul rusak maka yang lainya masih tetap berjalan.

            Kerugian         : Control management kurang terjamin karena bersifat desentralisasi

·         Star Network (LAN)

            Keuntungan    : Control management lebih terjamin, karena bersifat sentral

            Kerugian         :  Jika simpul rusak maka yang lainya juga akan rusak.

Perbedaan utama di antara berbagai topologi di atas terletak pada:

• Biaya Instalasi : Biaya dalam membangun hubungan antar simpul.
• Biaya Komunikasi : Biaya dalam pengoperasian sistem berupa pengiriman data dari satu simpul ke simpula lain
• Kehandalan : Frekuensi kegagalan komunikasi yang terjadi.
• Ketersediaan : Frekuensi kesiapan data yang dapat diakses sebagai antisipasi kegagalan komunikasi.

Penyimpanan Data Pada Sistem Terdistribusi

• Replikasi

            Penyalinan sejumlah data dan kemudian disimpan di masing masing  site. Setiap salinan tersimpan dalam siteyang berbeda, yang menghasilkan replikasi data Full replication menyimpan salinan di setiap simpul dari sistem.

·         Fragmentasi

          Pembagian sebuah relasi ke dalam beberapa bagian atau fragmen, yang disimpan pada simpul yang berbeda.

• Fragmentasi Horizontal(pemilahan record data).Fragmentasi yang berisi tuple-tuple yang dipartisi dari sebuah relasi global ke dalam sejumlah subset.

• Fagmentasi Vertikal (pemilahan field/atribut data).Fragmentasi vertikal dari r(R) melibatkan beberapa subset

• Fragmentasi Campuran

1. Mengaplikasikan fragmentasi horizontal terhadap fragment vertikal

2. Mengaplikasikan fragmentasi vertikal terhadap fragment horizontal

  Arsitektur Basis Data Terdistribusi

• Sistem Client-Server: Arsitektur client-server mempunyai satu atau lebih proses client dan satu atau lebih proses server, dan sebuah proses client dapat mengirim query ke sembarang proses server
• Collaboration Server: Arsitektur client-server tidak mengijinkan satu query mengakses banyak server karena proses client harus dapat membagi sebuah query ke dalam beberapa subquery untuk dieksekusi pada tempat yang berbeda dan kemudian membagi jawaban ke subquery.