DESAIN DATABASE TERDISTRIBUSI

(lanjutan)April 13, 2023

Desain RDDBS

Faktor - faktor yang dianjurkan untuk digunakan pada basis data terdistribusi yaitu :

– Fragmentasi : Sebuah relasi yang terbagi menjadi beberapa sub-sub relasi yang disebut dengan fragment, sehingga disebut juga distribusi. Ada dua buah fragmentasi yaitu horisontal dan vertikal. Horisontal fragmentasi yaitu subset dari tupel sedangkan vertikal fragmentasi subset dari atribut.

– Alokasi, setiap fragmen disimpan pada situs dengan distribusi yang optimal.

– Replikasi, DDBMS dapat membuat suatu copy dari fragmen pada beberapa situs yang berbeda.

Replikasi

Replikasi adalah suatu teknik untuk melakukan copy dan pendistribusian data dan objek-objek database dari satu database ke database lain dan melaksanakan sinkronisasi antara database sehingga konsistensi dapat terjamin

Replikasi data terdiri dari 2 proses dasar, yaitu: – Menampung perubahan data dari tabel atau view dalam database

sumber– Meng-copy perubahan data dari tabel sumber ke satu atau

beberapa tabel tujuan dalam database yang sama atau berbeda Ada dua parameter dasar untuk memilih desain dari suatu

strategi replikasi, yaitu berdasarkan kapan update data disebarkan dan berdasarkan data mana saja yang dapat melakukan operasi update. Masing-masing parameter tersebut dapat dibagi lagi menjadi bagian yang lebih kecil.

Contoh Replikasi

Sebagai contoh, jika relasi R difragmentasi ke R1, R2 dan R3, kemungkinan terdapat hanya satu copy R1, dimana R2 adalah replikasi pada dua tempat lainnya dan R3 replikasipada semua tempat.

Alasan penggunaan Replikasi

Beberapa alasan penggunaan replikasi adalah: Availability

Replikasi meningkatkan ketersediaan data kapan saja dan dimana saja dari suatu aplikasi, sebab replikasi menyediakan alternatif akses data.

PerformanceReplikasi memberikan kecepatan, dan lokal akses pada shared data,

karena replikasi menyeimbangkan aktifitas dari beberapa site. Disconnected computing

Teknologi replikasi memungkinkan user untuk mengakses data

replikasi selama tidak terkoneksi dari server basis data pusat.

Alasan penggunaan Replikasi

Beberapa alasan penggunaan replikasi adalah: Network load reduction

Replikasi dapat digunakan untuk mendistribusikan data ke beberapa lokasi regional. Sehingga aplikasi-aplikasi dapat mengakses beberapa server regional, daripada mengakses satu server pusat. Konfigurasi ini dapat mengurangi network load secara drastis.

Replikasi dapat digunakan untuk memisahkan aplikasi Online Transaction Processing (OLTP) dengan aplikasi yang selalu membaca data berulang-ulang (read-intensive) seperti Online Analytical Processing (OLAP), data marts ataupun data warehouse.

Keuntungan Replikasi

Keuntungan replikasi tergantung dari jenis replikasi tetapi pada umumnya repli kasi mendukung ketersediaan data setiap waktu dan dimanapun diperlukan.

Adapun keuntungan lainnya adalah :Memungkinkan beberapa lokasi menyimpan data

yang sama. Hal ini sangat berguna pada saat lokasi-lokasi tersebut membutuhkan data yang sama.

Aplikasi transaksi online terpisah dari aplikasi pembacaan seperti proses analisis database secara online, data smarts atau data warehouse.

Keuntungan Replikasi

Memungkinkan otonomi yang besar. Pengguna dapat bekerja dengan mengcopy data pada saat tidak terkoneksi kemudian melakukan perubahan untuk dibuat database baru pada saat terkoneksi.

Data dapat ditampilkan seperti layaknya melihat data tersebut dengan menggunakan aplikasi berbasis Web.

Meningkatkan kinerja pembacaan. Membawa data mendekati lokasi individu atau kelompok pengguna.

Hal ini akan membantu mengurangi masalah karena modifikasi data dan pemrosesan query yang dilakukan oleh banyak pengguna karena data dapat didistribusikan melalui jaringan dan data dapat dibagi berdasarkan kebutuhan masing-masing unit atau pengguna.

Penggunaan replikasi sebagai bagian dari strategi standby server.

Kerugian replikasi

Kebutuhan Ruang PenyimpananSetiap lokasi yang memiliki salinan penuh harus memiliki kapasitas penyimpanan yang sama dengan kapasitas data terpusat. Setiap salinan membutuhkan ruang penyimpanan (sebagai catatan : biaya untuk ruang penyimpanan ini selalu berkurang setiap waktu tertentu), waktu pemrosesan tertentu di butuhkan untuk memperbaharui setiap salinan pada setiap simpul.

Biaya Kerumitan PembaharuanKapanpun relasi di perbaharui, pambaharuan tersebut harus di jalarkan ke setiap lokasi yang memiliki salinannya. Sinkronisasi pambaharuan mambutuhkan koordinasi yang hati-hati.

Perencanaan Replikasi

Beberapa hal yang menjadi pertimbangan dalam perencanaan replikasi :

1. Kebutuhan data yang akan diubah dan siapa yang mengubah.

2. Pendistribusian data memerlukan konsistensi, otonomi dan kesinambungan.

3. Kelengkapan replikasi yang meliputi kebutuhan user, infra struktur teknik, jaringan dan keamanan serta karakteristik data.

4. Jenis replikasi dan pilihannya.

5. Topologi replikasi dan bagaimana mewujudkannya agar sesuai dengan jenis replikasi.

Jenis-Jenis Replikasi

1. Snapshot replication Mendistribusikan data yang dapat dilihat pada saat tertentu tanpa melakukan update. Biasanya digunakan pada saat memerlukan tampilan data seperti: daftar harga, kata log, data yang digunakan untuk pengambilan keputusan. Data-data ini sifatnya hanya ‘read only’. Replikasi ini membantu pada saat : – data sebagian besar statis dan tidak sering berubah – dapat menerima copy data yang telah melewati batas

waktu yang ditentukan – datanya sedikit

Jenis-Jenis Replikasi

2. Transactional replication

Memelihara kekonsistenan transaksi yang terjadi

3. Merge replication

Merge replication memungkinkan pengguna bekerja dan merubah data sesuai dengan wewenangnya. Pada saat server tidak dikoneksikan ke seluruh lokasi dalam topo logi, replikasi merubah ke nilai data yang sama.

Strategi Replikasi

Berdasarkan kapan update data disebarkan ke basis data replikasi yang lain, startegi replikasi dapat dibagi menjadi:

a. Synchronous Replication (eager)

Pada replikasi ini, setiap ada perubahan yang terjadi pada data langsung di sebarkan ke seluruh replikanya.

b. Asynchronous Replication (lazy)

Replikasi ini pertama-tama mengeksekusi transaksi update pada lokal replika, kemudian update ini akan disebarkan ke replika yang lainnya. Selama belum terjadi penyebaran, semua replika tidak lagi konsisten, sebab masing-masing replika memilki nilai data yang berbeda.

Model Replikasi

Ada beberapa model replikasi, yaitu:

1) One master, one slave.

Replikasi yang hanya terdiri dari satu master dan satu slave.

2) One master, many slave.

Replikasi yang terdiri sari satu master dan beberapa slave.

3) Master/slave circular relationship.

Replikasi dimana kedua komponen bisa berfungsi sebagai slave atau master.

Alat yang digunakan

Replikasi terdiri dari administrasi utama replikasi yaitu Control Center, Capture dan Apply Program.

Control Center adalah alat administrasi database DB2 yang digunakan untuk administrasi replikasi. Control Center secara otomatis mengenali fungsi seperti pembuatan tabel tujuan dan tabel kontrol pada saat menentukan informasi hasil copy tujuan.

Capture Program merupakan alat replikasi yang merubah data dan membuat perubahan itu dapat dilakukan pada replikasi. Capture program berjalan pada database server tujuan.

Capture & Apply Program menangkap perubahan yang terjadi pada data dalam tabel sumber replikasi dengan cara membaca database log atau journal.

Alat yang digunakan

Administrasi replikasi mempunyai 2 tugas utama yaitu mendefinisikan sumber replikasi dan menentukan tujuan replikasi.

Sumber replikasi berupa tabel atau view digunakan sebagai sumber untuk copy data ke satu atau beberapa tabel tujuan.

Tujuan replikasi merupakan spesifikasi dari satu atau beberapa tabel tujuan beserta lokasinya, struktur dan waktu penjadwalan sebaik peningkatan SQL yang diperlukan.

Langkah praktis replikasi

Langkah praktis melakukan replikasi :

1. Merencanakan skenario replikasi pada tingkat sistem dan aplikasi

2. Mendefinisikan sumber replikasi

3. Mendefinisikan tujuan replikasi

4. Melakukan konfigurasi Capture dan Apply Program

5. Memulai Capture Program

6. Memulai Apply Program

Replikasi pada MySQL

Satu mesin berperan sebagai master, dan mesin-mesin lain sebagai slave.

Replikasi satu arah berarti bahwa replikasi MySQL tidak dirancang untuk menangani distributed update dimana update pada beberapa mesin master dalam waktu yang kurang lebih bersamaan dapat disinkronisasikan satu sama lain.

Prinsip kerja replikasi MySQL boleh dibilang cukup sederhana, mesin master me-log setiap update database pada sebuah file log biner. Mesin-mesin slave melalui thread replikasinya membuat koneksi ke master, dan mengejar update pada master berdasarkan log biner tersebut.

Replikasi pada MySQL

Replikasi memungkinkan dari satu database MySQL (yang disebut master) dapat direplikasi untuk satu atau lebih database MySQL server (slave).

Replikasi di MySQL mendukung one-way, asynchronous replication, di mana satu server berperan sebagai master sedangkan server satunya sebagai slave. Mesin slave replikasi yang dimiliki tidak perlu dihubungkan secara permanen untuk menerima update dari master, yang berarti bahwa pembaruan dapat terjadi melalui sambungan jarak jauh dan bahkan solusi sementara seperti layanan dial-up.

ARSITEKTUR

Untuk dapat mengimplementasikan sistem basis data terdistribusi minimal diperlukan dua buah komputer yang terhubung satu sama lain. Selain itu, di masing-masing komputer telah terinstal DBMS, misalnya MySQL server.

Langkah2 Replikasi di MySQL

1. Menguji Komunikasi Jaringan Komputer

2. Menguji Client/Server MySQL

3. Menciptakan Basis Data

4. Membuat User Replikasi

5. Konfigurasi Replikasi