03 sistem terdistribusi proses

20/04/2023 Triyogatama Wahyu Widodo

Sistem Terdistribusi

Proses


Penggunaan Thread pada Sistem Terdistribusi

• Apakah thread itu?• Apa persamaan thread dengan proses?• Mengapa multithreading dibutuhkan?• Apa manfaat thread?



• Salah satu fitur thread adalah memungkinkan melakukan blocking system call tanpa menghentikan seluruh proses: hanya thread yang memanggil yang terhenti

• Dalam sistem terdistribusi, fitur tsb digunakan dalam berkomunikasi: menerapkan transparensi distribusi



• Pada multithreaded client, komunikasi jaringan membutuhkan waktu yang cukup lama dan operasi yang dilakukan (membuat koneksi, membaca data) adalah operasi blocking

• Untuk menyembunyikan latensi: proses melakukan hal yang lain sembari menunggu data (paralelisme)

• Contoh: web browser menampilkan HTML terlebih dahulu sambil mengunduh konten yang lain, misal gambar



• Multithreading pada sistem terdistribusi utamanya digunakan pada sisi server: multithreaded server

• Bermanfaat untuk pemrosesan paralel: pada akhirnya meningkatkan througput

• Multihreading memungkinkan pemrosesan sekuensial dengan blocking system call tetapi tetap mendapatkan paralelisme



• Contoh: file server


Virtualisasi

• Resource virtualization, virtualisasi yang tidak terbatas pada CPU saja: jika CPU bisa, mengapa yang lain tidak?

• Mengapa virtualisasi penting:– Teknologi perangkat keras berkembang pesat,

sementara perangkat lunak (middlware, aplikasi) lebih stabil

– Kemudahan dalam pengelolaan: banyak server diubah menjadi mesin virtual

– Portabilitas dan fleksibilitas: replikasi konten dinamis


Virtualisasi

• Virtualisasi berarti menyediakan (memperluas atau mengganti) antarmuka yang meniru perilaku sistem lain


Virtualisasi

• Sistem komputer umumnya menyediakan antarmuka pada 4 tingkat:1. Antarmuka antara

perangkat lunak dan keras: untuk semua program

2. Antarmuka antara perangkat lunak dan keras: untuk program tertentu

3. Antarmuka yang disediakan SO: system call

4. Antarmuka yang tediri dari library call: API

1

2

3

4


Virtualisasi: Arsitektur• Process virtual machine: menyediakan set

instruksi untuk suatu aplikasi– Interpreted: Java, .NET– Emulated, not trivial: WINE, Cygwin

• Virtual machine monitor: menyediakan keseluruhan set instruksi, menutupi perangkat keras asli– Memungkinkan menjalankan sistem

operasi yang berbeda secara bersamaan pada satu platform

– Isolasi keamanan, portabilitas– VirtualBox, VMWare


Anatomi Klien pada Sistem Terdistribusi

• Fat client– Sebagian proses terjadi di sisi

klien– Klien berkomunikasi dengan

protokol spesifik

• Thin client– Proses dan data terjadi di

server– Klien hanya sebagai UI– Semakin populer dengan

berkembangnya Internet– Memudahkan manajemen



• Contoh, X Window system

• Mana yang klien, mana yang server?



• Cara komunikasi pada thin client:– Pertama, abstraksi operasi layar berupa perintah-

perintah untuk memanipulasi tampilan: terminal melakukan pemrosesan tampilan komputasi meningkat

– Kedua, menyerahkan pengolahan tampilan pada aplikasi: dilakukan pada tingkat pixel hanya pixel yang berubah yang dikirim ke terminal

– Ketiga, menggabungkan cara pertama dan kedua dengan mencegat perintah manipulasi tampilan pada sisi aplikasi dan menjadikan operasi agregasi sehingga bandwith komunikasi dapat dihemat, Contoh: THINC



• Transparensi distribusi sebagian harus dilakukan di sisi klien karena terkait dengan performa server

• Transparensi distribusi di sisi klien dilakukan dengan cara:– Transparensi akses:

menggunakan stub– Transparensi lokasi, migrasi, dan

relokasi: skema penamaan tertentu, redireksi secara otomatis

– Transparensi replikasi: multiple request, aggregated response


Anatomi Server pada Sistem Terdistribusi

• Isu desain:– Iterative vs concurrent server: bagaimana server melayani

klien– Letak end point (port): bagaimana server dapat ditemukan– In the band vs out of band: bagaimana server dapat

menangani data dan perintah– Stateless vs statefull: bagaimana server menyimpan

informasi, variasi soft state (informasi disimpan dalam jangka waktu pendek)

– Session state vs persistent state: bagaimana server menyimpan informasi klien



• Server clusters: kumpulan mesin (komputer) yang terhubung jaringan (kecepatan tinggi dan latensi rendah) di mana setiap mesin menjalankan satu atau lebih server

• Biasanya terdiri dari 3 lapis: (1) switch, (2) application server, (3) data processing server

• Namun tidak menutup kemungkinan hanya terdiri dari 2 lapis: switch dan application & data server



• Switch bertugas mengarahkan permintaan ke server aplikasi

• Sekaligus bertugas untuk menyembunyikan fakta bahwa terdapat banyak aplikasi server di belakangnya

• Prinsip kerjanya disebut TCP handoff: switch menerima permintaan dari klien dan mentransfer ke aplikasi server untuk diproses, aplikasi server membalas permintaan dengan modifikasi pada alamat sumber balasan adalah alamat IP switch



• Organisasi server cluster



• TCP handoff


Migrasi Kode

• Apa motivasinya?• Sebutkan dan jelaskan model-model migrasi

kode!• Bagaimana melakukan migrasi kode pada

lingkungan yang heterogen?• Isu apa yang perlu diperhatikan pada migrasi

kode terkait dengan sumber daya lokal?

03 sistem terdistribusi proses

Documents