BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Informasi merupakan bagian penting dalam semua kegiatan. Kebutuhan akan informasi diharapkan tidak dibatasi oleh ruang maupun waktu. Oleh karena itu diterapkanlah basis data terdistribusi yang dapat menyediakan kebutuhan akan informasi di mana pun pengguna berada. Basis data terdistribusi merupakan kumpulan dari beberapa basis data yang terhubung secara logic dan didistribusikan melalui jaringan komputer (Ozsu dan Valduriez, 1999). Dengan adanya basis data terdistribusi dimungkinkan adanya penyebaran data dan informasi di berbagai tempat untuk memenuhi kebutuhan pengguna. Oleh karena itu diterapkanlah teknik replikasi pada suatu basis data terdistribusi. Terdapat dua tujuan utama dari penerapan replikasi yaitu reliability dan performance (Tanenbaum dan van Steen, 2007). Salah satu permasalahan yang muncul pada teknik replikasi adalah bagaimana menjaga agar data pada setiap replika bersifat konsisten. Konsistensi data dapat diterapkan dengan menggunakan berbagai model sesuai dengan kebutuhan. Model konsistensi dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu konsistensi data centric dan konsistensi client centric (Terry et al., 1994). Konsistensi data centric menyediakan cara pandang yang konsisten pada data yang didistribusikan pada sistem. Sedangkan pada konsistensi client centric menyediakan tingkat kekonsistenan dari perspektif sebuah client (Tanenbaum dan van Steen, 2007). Pada model konsistensi client centric dimungkinkan adanya data yang tidak konsisten dari satu replika ke replika yang lain selama kekonsistenan tetap terjaga dari sudut pandang client. Hal tersebut menyebabkan beban kerja sistem yang tidak terlalu berat karena jika terjadi update data pada sebuah server, data tersebut tidak harus langsung dipropagasikan ke seluruh server melainkan hanya ke server-server yang membutuhkan data tersebut saja. 1
2 Gambaran diperlukannya konsistensi client centric adalah sebagai berikut. Seorang client mobile mengakses basis data pada suatu replika dengan melakukan operasi update. Kemudian dengan perangkat mobile yang sama dia kembali mengakses basis data tersebut pada replika yang lain. Ada kemungkinan bahwa pengguna tersebut tidak melihat hasil update yang telah dilakukan sebelumnya karena update dari replika yang pertama belum disalurkan ke replika berikutnya, sehingga dari sisi client terdapat data yang tidak konsisten. Model konsistensi client centric akan dapat mengatasi permasalahan tersebut. Untuk menerapkan konsistensi client centric maka dibutuhkan suatu middleware yang membentuk sebuah layer di antara aplikasi dan platform terdistribusi dalam hal ini basis data terdistribusi. Tujuan dari middleware tersebut adalah untuk menyediakan transparansi dari distribusi, yaitu untuk menyembunyikan pendistribusian data, proses, dan kontrol dari aplikasi (Tanenbaum dan van Steen, 2007). Middleware tersebut menjadi intermediate layer di antara client dan DBMS yang tujuan utamanya adalah untuk memenuhi konsistensi dari replikasi (Inigo et al., 2006). Model arsitektural dari basis data terdistribusi terdiri dari tiga karakter yaitu: aplikasi client, aplikasi front-end (middleware), dan replika manager (Coulouris dan Dollimore, 1994). MySQL merupakan salah satu DBMS yang sering digunakan karena sifatnya yang free. Teknik replikasi yang ada pada MySQL adalah asynchronous dan semi-synchronous yang kedua-duanya masih menimbulkan ketidakkonsistenan data. Selama ini hanya terdapat tiga jenis konsistensi data pada MySQL yang didukung oleh software-software pihak ketiga yaitu eventual consistency, strong consistency, dan single master with downtime on failover (Oracle, 2010). Konsistensi client centric memiliki empat buah model variasi yaitu Read Your Writes, Monotonic Reads, Writes follow Reads, dan Monotonic Writes. Dengan menerapkan variasi-variasi konsistensi client centric tersebut pada MySQL akan menghasilkan performa yang diharapkan dapat mengurangi beban sistem. Setiap model konsistensi tersebut akan menghasilkan performa yang
3 berbeda-beda. Performa dari model konsistensi tersebut dapat digunakan sebagai dasar pertimbangan untuk membangun sebuah model basis data terdistribusi. 1.2 Perumusan Masalah Permasalahan yang akan dikaji pada penelitian ini adalah bagaimana menerapkan variasi-variasi model konsistensi client centric pada basis data terdistribusi dengan menggunakan MySQL serta bagaimana melakukan pengujian dan membandingkan performa dari variasi-variasi model konsistensi tersebut. 1.3 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengimplementasikan variasi-variasi model konsistensi client centric yaitu Read Your Writes, Monotonic Reads, Writes follow Reads, dan Monotonic Writes pada MySQL. Setelah model konsistensi client centric tersebut diterapkan pada MySQL maka akan diuji performanya masing-masing serta dibandingkan antara satu dengan yang lain. Performa yang dihasilkan oleh keempat variasi model client centric tersebut juga akan dibandingkan dengan model replikasi penuh pada MySQL. 1.4 Manfaat Penelitian Manfaat yang ingin diperoleh dari penelitian ini adalah mengetahui performa diantara variasi-variasi model konsistensi client centric serta perbandingannya dengan performa yang dihasilkan oleh model replikasi penuh pada MySQL. Dengan mengetahui performa dari model konsistensi client centric tersebut dapat digunakan sebagai salah satu pertimbangan dalam membangun basis data terdistribusi. 1.5 Batasan Masalah Dalam penelitian yang dilakukan, penulis melakukan batasan-batasan sebagai berikut: model konsistensi yang digunakan pada penelitian ini adalah konsistensi client centric di mana kekonsistenan data dilihat dari sudut pandang sebuah client dan bukan dari keseluruhan sistem (server) atau data serta sistem manajemen basis data terdistribusi yang digunakan adalah MySQL.
4 1.6 Metodologi Penelitian Penelitian ini dibagi menjadi 2 bagian utama, yaitu: 1. Perancangan sistem dengan mengimplementasikan variasi-variasi model konsistensi client centric yaitu Read Your Writes, Monotonic Reads, Writes follow Reads, dan Monotonic Writes pada MySQL. 2. Menguji dan membandingkan performa diantara keempat variasi model konsistensi client centric serta membandingkannya pula dengan performa yang dihasilkan oleh replikasi penuh pada MySQL. 1.6.1 Perancangan dan implementasi sistem 1. Langkah pertama yaitu melakukan analisa kebutuhan sistem. Pada tahap ini akan dihasilkan kebutuhan fungsional yaitu server basis data dan replikanya serta manajemen basis data yang digunakan yaitu MySQL. 2. Langkah kedua yaitu melakukan perancangan sistem. Pada tahap ini akan dihasilkan skema server basis data yang digunakan. Pada penelitian ini akan menggunakan 3 buah server basis data yang dihubungkan dengan sistem Master to Master. 3. Langkah ketiga yaitu implementasi sistem. Pada tahap ini sistem yang telah dirancang pada tahap sebelumnya diimplementasikan baik secara fisik maupun ke dalam stored procedure MySQL. Stored procedure tersebut akan mengatur replikasi yang terjadi dengan menggunakan keempat model konsistensi client centric serta model replikasi penuh pada MySQL. Sistem akan melakukan operasi-operasi read, insert, update, delete pada suatu server yang kemudian akan direplikasi pada server yang lain dengan menggunakan model konsistensi client centric. 1.6.2 Pengujian sistem Skenario yang akan digunakan dalam pengujian sistem yaitu: 1. Pengujian fungsionalitas Pengujian ini dimaksudkan untuk menguji sistem apakah sistem sudah dapat berfungsi dengan baik. Cara pengujiannya dengan membuat sebuah basis data pada sebuah server kemudian mereplikasikannya ke server yang
5 lain. Kemudian dilakukan operasi insert, update, delete, dan select pada server-server yang ada dengan urutan tertentu dengan menerapkan variasivariasi model konsistensi client centric. Kemudian dilakukan pengecekan antara lain keutuhan data dan kekonsistenan data. 2. Pengujian performance Pengujian ini dilakukan untuk melihat waktu yang dibutuhkan untuk melakukan replikasi dengan menggunakan variasi-variasi model konsistensi client centric antar server. Hasil yang didapatkan akan dibandingkan antara satu variasi model konsistensi dengan variasi model yang lain. Selain itu performa yang dihasilkan oleh model konsistensi client centric akan dibandingkan dengan model replikasi penuh pada MySQL. 1.7 Sistematika Penulisan Tesis ini ditulis dengan sistematika sebagai berikut: Bab I Pendahuluan Bab ini menguraikan tentang latar belakang masalah, perumusan masalah, batasan masalah, keaslian penelitian, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan. Bab II Tinjauan Pustaka Bab ini memuat uraian sistematis tentang informasi hasil penelitian yang disajikan dalam pustaka dan menghubungkannya dengan masalah penelitian yang sedang diteliti. Bab III Landasan Teori Bab ini membahas dasar-dasar teori dari sistem basis data terdistribusi dan model konsistensi client centric.
6 Bab IV Rancangan Penelitian Bab ini memuat analisis awal kebutuhan sistem dan perancangan sistem basis data terdistribusi dengan menggunakan model konsistensi client centric pada MySQL. Bab V Implementasi Bab ini membahas tentang implementasi sistem konsistensi client centric pada MySQL. Bab VI Hasil dan Pembahasan Bab ini menguraikan hasil pengujian sistem dan analisa dari hasil pengujian tersebut. Bab VII Kesimpulan Bab ini menguraikan kesimpulan dan saran-saran.