File Service Terdistribusi

Pengertian File Service terdistribusi
 

File Sistem Terdistribusi ( Distributed File System , disingkat) 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).

Layanan File Terdistribusi

1.    Layanan Dasar

·         Tempat penyimpanan tetap untuk data dan program

·         Operasi terhadap file (create, open, read,…)

·         Multiple remote clients (dalam intranet)

·         File sharing

·         Menggunakan semantic one-copy update umum, melalui RPC

2.    Perkembangan baru

·         Persistent object stores (storage of objects)

3.    Persistent Java, Corba, …

·         Replikasi, caching keseluruhan file

·         Multimedia terdistribusi (contoh: file server Tiger video)

Keperluan sistem file terdistribusi

a.    Transpansi

File service biasanya merupakan service yang harus di‐load paling berat dalam sebuah intranet, sehingga fungsionalitas dan performance‐nya sangat penting.
* Transparansi akses

·                  * Transparansi lokasi

·                  * Transparansi mobilitas

·                  * Transparansi performance

·                  * Transparansi pengukuran

b.    Update file konkuren

Perubahan pada sebuah file oleh seorang klien seharusnya tidak menganggu operasi dari klien lain yang pada saat bersamaan mengakses atau mengubah file yang sama.

c.    Replikasi file

Beberapa file service mendukung penuh replikasi, tetapi kebanyakan mendukung caching file atau portion file secara lokal, bentuk replikasi yang terbatas.

d.    Keheterogenan sistem operasi dan hardware

Antarmuka service sebaiknya didefinisikan sehingga software klien dan server dapat diimplementasikan untuk sistem operasi dan komputer yang berbeda.

e.    Toleransi kesalahan

Server bisa menjadi stateless, sehingga dapat di‐restart dan service di‐restore kembali setelah mengalami failure tanpa perlu me‐recover state sebelumnya.

f.     Konsistensi

Ketika file‐file direplikasi atau di‐cache pada site yang berbeda, ada delay yang tak bias dihindari pada propagasi modifikasi dari satu site ke set lain yang membawa copy, dan ini bisa menghasilkan beberapa deviasi dari one‐copy semantic.

g.    Keamanan

Secara virtual, semua sistem file menyediakan mekanisme kontrol akses berdasarkan kegunaan dari daftar kontrol akses.

h.    Efisiensi

File service terdistribusi sebaiknya menawarkan fasilitas yang paling tidak, sama bagusnya dengan yang ditemukan pada sistem file konvensional, dan sebaiknya mendapat level performance yang dapat diperhitungkan.

Opsi Perancangan Layanan File

1.    Stateful

·         *Server menyimpan informasi tentang file yang open, posisi sekarang(current position)       dan   file locks open (dibuka) sebelum access dan kemudian ditutup

·         * Performa yang lebih baik – pesan yang lebih pendek, dimungkinkan untuk read-ahead

·         * server failure

·         * kehilangan state

·         * client failure - tables fill up

·         * menyediakan file locks

2.    Stateless

·         * Server tidak menyimpan state informasi

·         * file operations idempotent, harus mengandung semua yangdiperlukan (longer message)

·         * perancangan file server yang lebih simpel

·         * dapat dengan mudah di-recovery apabila client ataupun server crash

·         * locking membutuhkan extra lock server untuk mempertahankan

File Service Architecture

Pembagian tanggung jawab antar modul didefinisikan sebagai berikut ini :

·        Layanan file flat

Layanan file flat berkonsentrasi pada pengimplementasian operasi dari konten suatu file.

·        Layanan direktori

Layanan direktori menyediakan pemetaan antara nama teks untuk file dan UFID‐nya.

·        Modul klien

Modul klien berjalan pada tiap komputer klien, mengintegrasi dan meng‐extend operasi dari layanan file flat dan layanan direktori dibawah antarmuka pemrograman aplikasi tunggal yang bisa digunakan oleh program tingkat pengguna di komputer klien.

·        Antarmuka layanan file flat

Merupakan antarmuka RPC yang digunakan oleh modul klien. Tidak digunakan secara langsung oleh program tingkat pengguna.

Sumber :

·         http://www.scribd.com/doc/21262241/Sistem-File-Terdistribusi

·         http://te.ugm.ac.id/~risanuri/distributed/ringk/bab08.pdf

Komponen File Service

Komponen-komponen file service terdiri dari :

1.    File Service

Pengoperasian dari masing-masing file atau File service adalah suatu perincian atau pelayanan dari file system yang ditawarkan 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.

2.    Directory Service

Management atau pengaturan direktori. Sebuah service yang digunakan untuk menghubungkan semua resource yang ada pada jaringan dan berperan semacam sebuah buku telpon raksasa. Directory service pada NT 4 mempunyai peran penting dalam mengatur proses logon dan administrasi security secara terpusat.

Pada generasi DS yang lebih lanjut, Microsoft memperkenalkan ADS yang disertakan bersama OS Windows 2000 server. ADS generasi kedua ini mempunyai kemampuan yang jauh lebih besar daripada pendahulunya. Selain itu Microsoft juga mempermudah administrasi dari ADS dengan menggunakan system hierarchical view dan multimaster.

3.    Naming Service

Suatu name service dapat menyimpan kumpulan satu atau lebih konteks penamaan yaitu sehimpunan keterkaitan antara nama dan atribut objek, seperti user, komputer, services, dan remote object.

a.    Location independence :

File dapat dipindahkan tanpa penggantian nama

Hal-hal yang umum untuk penamaan file dan direktori :

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

2. Mounting File sistem secara remote kedalam hirarki local file

3. Single name space yang sama pada semua mesin

b.    Dua level penamaan :

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

Contoh File Service (NFS (Network File System)

Network File System (NFS) merupakan sebuah protokol yang dikembangkan oleh Sun Microsystem pada tahun 1984 dan NFS didefinisikan dalam RFC 1094, 1813 dan 3530 sebagai DFS yang mengijikan sebuah komputer untuk mengakses file melalui network serasa akses file di disk local. NFS merupakan protokol yang sangat mendukung dalam pengaplikasian suatu file system yang terdistribusi.

Sumber :

·         http://fandystress.blogspot.co.id/2012/04/komponen-file-service.html  
      http://www.academia.edu/10638873/RANGKUMAN_MATERI_SISTEM_TERDISTRIBUSI

Interface Service

Interface service merupakan metode standart komunikasi yang merupakan titik point untuk mengakses fungsionalitas yang diarahkan oleh aplikasi. Misalkan pada sebuah jaringan terdapat dua buah client, kemudian pada client 1 akan mengirimkan file kepada client 2. Untuk itu dibuatlah tampilan atau tools untuk memerintahkan client 1 agar mengirim file ke client 2, hal ini disebut client service.

Sumber :

• https://www.powtoon.com/online-presentation/geMm7unXes1/sistem-terdistribusi-file-interface-service/?mode=movie#/

Pengantar Quantum Computation

Pengantar Quantum Computation

A. Pendahuluan 

Quantum Computation atau komputer kuantum adalah sebuah alat untuk perhitungan, dimana perhitungan ini menggunakan langsung fenomena kuantum mekanik dan perhitungan ini seperti superposisi dan belitan untuk melakukan operasi pada data. Kuantum komputer berbeda dari komputer tradisional yang didasarkan pada transistor. Perbedaan komputer kuantum dengan komputer klasik adalah pada sebuah komputer klasik memiliki memori terdiri dari bit, dimana tiap bitmewakili salah satu atau nol. Sedangkan sebuah komputer kuantum mempertahankan urutan qubit.Sebuah qubit tunggal dapat mewakili satu, nol, atau, krusial. Prinsip dasar komputer kuantum adalah bahwa sifat kuantum dari partikel dapat digunakan untuk mewakili data dan struktur data, dan bahwa mekanika kuantum dapat digunakan untuk melakukan operasi dengan data ini. Dalam hal ini untuk mengembangkan komputer dengan sistem kuantum diperlukan suatu logika baru yang sesuai dengan prinsip kuantum.

Ide mengenai komputer kuantum ini berasal dari beberapa fisikawan antara lain Charles H. Bennett dari IBM, Paul A. Benioff dari Argonne National Laboratory, Illinois, David Deutsch dari University of Oxford, dan Richard P. Feynman dari California Institute of Technology (Caltech). Pada awalnya Feynman mengemukakan idenya mengenai sistem kuantum yang juga dapat melakukan proses penghitungan. Fenyman juga mengemukakan bahwa sistem ini bisa menjadi simulator bagi percobaan fisika kuantum. Selanjutnya para ilmuwan mulai melakukan riset mengenai sistem kuantum tersebut, mereka juga berusaha untuk menemukan logika yang sesuai dengan sistem tersebut. Sampai saat ini telah dikemukaan dua algoritma baru yang bisa digunakan dalam sistem kuantum yaitu algoritma shor dan algoritma grover. Walaupun komputer kuantum masih dalam pengembangan, telah dilakukan eksperimen dimana operasi komputasi kuantum dilakukan atas sejumlah kecil Qubit. Riset baik secara teoretis maupun praktik terus berlanjut dalam laju yang cepat, dan banyak pemerintah nasional dan agensi pendanaan militer mendukung riset komputer kuantum untuk pengembangannya baik untuk keperluan rakyat maupun masalah keamanan nasional seperti kriptoanalisis.

Telah dipercaya dengan sangat luas, bahwa apabila komputer kuantum dalam skala besar dapat dibuat, maka komputer tersebut dapat menyelesaikan sejumlah masalah lebih cepat daripada komputer biasa. Komputer kuantum berbeda dengan komputer DNA dan komputer klasik berbasis transistor, walaupun mungkin komputer jenis tersebut menggunakan prinsip kuantum mekanik. Sejumlah arsitektur komputasi seperti komputer optik walaupun menggunakan superposisi klasik dari gelombang elektromagnetik, namun tanpa sejumlah sumber kuantum mekanik yang spesifik sepertiketerkaitan, maka tak dapat berpotensi memiliki kecepatan komputasi sebagaimana yang dimiliki oleh komputer kuantum.

B.  Entanglement

Para ahli fisika dari University of Maryland telah satu langkah lebih dekat ke komputer kuantum dengan mendemonstrasikan eksistensi entanglement antara dua gurdi kuantum, masing-masing diciptakan dengan tipe sirkuit padat yang dikenal sebagai persimpangan Josephson.

Dipublikasikan dalam jurnal Science edisi pekan ini, hasil ini menunjukkan kemajuan terbaru dalam upaya ilmiah menerapkan sifat fisika kuantum pada pembuatan komputer yang jauh lebih bagus dibanding superkomputer yang ada saat ini. Tim fisikawan yang dipimpin oleh profesor Fred Wellstood dari Center for Superconductivity Research (pusat penelitian milik Jurusan Fisika University of Maryland) mengatakan penemuan mereka adalah yang pertama mengindikasikan keberhasilan penciptaan entanglement antara qubit persimpangan Josephson. Entanglement adalah efek mekanik kuantum yang mengaburkan jarak antara partikel individual sehingga sulit menggambarkan partikel tersebut terpisah meski Anda berusaha memindahkan mereka.

Jadi apa itu Entanglement ? Entanglement adalah esensi komputasi kuantum karena ini adalah jalinan kualitas yang berhubungan dengan lebih banyak informasi dalam bit kuantum dibanding dengan bit komputing klasik,” demikian Andrew Berkley, salah satu peneliti. Temuan terbaru ini mendekatkan jalan menuju komputer kuantum dan mengindikasikan bahwa persimpangan Josephson pada akhirnya dapat digunakan untuk membangun komputer supercanggih.

C. Pengoperasian Data Qubit

Ilmu informasi quantum dimulai dengan menggeneralisir sumberdaya fundamental informasi klasik bit menjadi bit quantum, atau qubit. Sebagaimana bit merupakan objek ideal yang diabstraksi dari prinsip-prinsip fisika klasik, qubit adalah objek quantum ideal yang diabstraksi dari prinsip-prinsip mekanika quantum. Bit bisa direpresentasikan dengan kawasan-magnetik pada cakram, voltase pada sirkuit, atau tanda grafit yang dibuat pensil pada kertas. Pemfungsian status-status fisikal klasik ini sebagai bit tidak bergantung pada detil bagaimana mereka direalisasikan. Demikian halnya, atribut-atribut qubit adalah independen dari representasi fisikal spesifik sebagai pusingan nukleus atom atau, katakanlah, polarisasi photon cahaya.
Bit digambarkan oleh statusnya, 0 atau 1. Begitu pula, qubit digambarkan oleh status quantumnya. Dua status quantum potensial untuk qubit ekuivalen dengan 0 dan 1 bit klasik. Namun dalam mekanika quantum, objek apapun yang memiliki dua status berbeda pasti memiliki rangkaian status potensial lain, disebut superposisi, yang menjerat kedua status hingga derajat bermacam-macam. Status-status qubit yang diperkenankan persisnya merupakan semua status yang harus bisa dicapai, secara prinsip, oleh bit klasik yang ditransplantasikan ke dalam dunia quantum. Status-status qubit ekuivalen dengan titik-titik di permukaan bola, di mana 0 dan 1 sebagai kutub selatan dan utara [lihat boks di bawah]. Kontinum status antara 0 dan 1 membantu perkembangan banyak atribut luar biasa informasi quantum.

D. Quantum Gates

Dalam kuantum komputer dan khususnya model rangkaian kuantum perhitungan, sebuah quantum gates atau quantum logic gates adalah dasar kuantum sirkuit operasi pada sejumlah kecil qubit.Mereka adalah blok bangunan sirkuit kuantum, seperti logic gates klasik untuk sirkuit digitalkonvensional.

E. Algoritma Shor

Algoritma Shor adalah contoh lanjutan paradigma dasar (berapa banyak waktu komputasi diperlukan untuk menemukan faktor bilangan bulat n-bit?), tapi algoritma ini tampak terisolir dari kebanyakan temuan lain ilmu informasi quantum. Sekilas, itu cuma seperti trik pemrograman cerdik dengan signifikansi fundamental yang kecil. Penampilan tersebut menipu; para periset telah menunjukkan bahwa algoritma Shor bisa ditafsirkan sebagai contoh prosedur untuk menetapkan level energi sistem quantum, sebuah proses yang fundamental. Seiring waktu berjalan dan kita mengisi lebih banyak pada peta, semestinya kian mudah memahami prinsip-prinsip yang mendasari algortima Shor dan algoritma quantum lainnya dan, kita harap, mengembangkan algoritma baru. 

Sumber:  

http://no21reason.blogspot.com/2013/05/pengantar-quantum-computation.html