Replikasi adalah suatu teknik untukmelakukan copy / pendistribusian data danobjek-objek dalam melaksanakansinkronisasi antara objek sehinggakonsistensi data dapat terjamin.

1. Mengetahui konsep dasar replikasi

2. Mengetahui bagaimana merencanakan replikasi

3. Mengetahui bagaimana proses replikasi terjadi

4. Mengetahui alat yang digunakan

Dengan menggunakan teknik replikasi ini, data dapatdidistribusikan ke lokasi yang berbeda melalui koneksijaringan lokal maupun internet.

Replikasi juga memungkinkan untuk mendukungkinerja aplikasi, penyebaran data fisik sesuai denganpenggunaannya, seperti pemrosesan transaksi onlinedan DSS(Desiscion Support System) atau pemrosessandatabase terdistribusi melalui beberapa server.

Keuntungan replikasi tergantung dari jenis replikasitetapi pada umumnya replikasi mendukungketersediaan data setiap waktu dan dimanapundiperlukan.

Secara garis besar ada dua yaitu reliability danperformance.

1) Satu sistem, atau bahkan lebih dari satu,dapat terjadi tabrakan tanpa akses ke datayang mengalami interrupt.

2) Memiliki salinan data dan mengijinkan datayang corrupt agar mudah dalah prosespendeteksian dan perbaikan.

Adapun keuntungan lainnya adalah :

1. Memungkinkan beberapa lokasi menyimpan data yang sama. Hal inisangatberguna pada saat lokasi-lokasi tersebut membutuhkan datayangsama atau memerlukan server yang terpisah dalam pembuatanaplikasi laporan.

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

3. Memungkinkan otonomi yang besar. Pengguna dapat bekerja denganmeng-copy data pada saat tidak terkoneksi kemudian melakukanperubahan untuk dibuat database baru pada saat terkoneksi

4. Data dapat ditampilkan seperti layaknya melihat data tersebut denganmenggunakan aplikasi berbasis Web

5. Meningkatkan kinerja pembacaan

6. Membawa data mendekati lokasi individu atau kelompok pengguna. Haliniakan membantu mengurangi masalah karena modifikasi datadanpemrosesan query yang dilakukan oleh banyak pengguna karena datadapat didistribusikan melalui jaringan dan data dapat dibagi berdasarkankebutuhan masing-masing unit atau pengguna.

7. Penggunaan replikasi sebagai bagian dari strategi standby server.

Adapun keuntungan lainnya adalah :

Memungkinkan beberapa lokasi menyimpan data yang sama. Halini sangatberguna pada saat lokasi-lokasi tersebut membutuhkandata yangsama atau memerlukan server yang terpisah dalampembuatan aplikasi laporan.

Aplikasi transaksi online terpisah dari aplikasi pembacaan sepertiproses analisis database secara online, data smarts atau datawarehouse.

Memungkinkan otonomi yang besar. Pengguna dapat bekerjadengan meng-copy data pada saat tidak terkoneksi kemudianmelakukan perubahan untuk dibuat database baru pada saatterkoneksi

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

Meningkatkan kinerja pembacaan

Membawa data mendekati lokasi individu atau kelompokpengguna. Halini akan membantu mengurangi masalah karenamodifikasi data danpemrosesan query yang dilakukan oleh banyakpengguna karena data dapat didistribusikan melalui jaringan dandata dapat dibagi berdasarkan kebutuhan masing-masing unitatau pengguna.

Penggunaan replikasi sebagai bagian dari strategi standby server.

Replikasi dapat digunakan apabila sebuah organisasi atau perusahaandidukung oleh hardware dan aplikasi sofware dalam sebuah sistem yangtersebar.

Aplikasi yang berbeda mempunyai kebutuhan yang berbeda untuk otonomidan konsistensi data. Replikasi diperlukan dalam sistem tersebar apabilaberikut ini:

Meng-copy dan mendistribusikan data dari satu atau lebih lokasi

Mendistribusikan hasil copy data berdasarkan jadwal

Mendistribusikan perubahan data ke server lain

Memungkinkan beberapa pengguna di beberapa lokasi untuk melakukanperubahan dan kemudian menggabungkan data yang telah dimodifikasi

Membangun aplikasi data yang menggunakan perlengkapan onlinemaupun offline

Membangun aplikasi Web sehingga pengguna dapat melihat volume datayang besar.

Merencanakan Replikasi Perencanaan yang baik sebelum replikasi dapat memaksimalkan

konsistensi data, meminimalkan kebutuhan jaringan danmenghindari beberapa masalah.

Beberapa hal yang menjadi pertimbangan dalam perencanaanreplikasi :

1. Kebutuhan data yang akan diubah dan siapa yang mengubah

2. Pendistribusian data memerlukan konsistensi, otonomi dankesinambungan

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

4. Jenis replikasi dan pilihannya

5. Topologi replikasi dan bagaimana mewujudkannya agar sesuai denganjenis replikasi

1. Snapshot replication

2. Transactional replication

3. Merge replication

Mendistribusikan data yang dapat dilihat pada saat tertentu

tanpa melakukan update. Biasanya digunakan pada saatmemerlukan tampilan data seperti : daftar harga, katalog,data yang digunakan untuk pengambilan keputusan. Data-data ini sifatnya hanya ‘Readonly’.

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

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa256290(v=sql.80)

2. Transactional replicationMemelihara kekonsistenan transaksi yang terjadi

3. Merge replicationMerge replication memungkinkan pengguna bekerja danmerubah data sesuai dengan wewenangnya. Pada saatserver tidak dikoneksikan ke seluruh lokasi dalamtopologi, replikasi merubah ke nilai data yang sama.

https://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms151329%28v=sql.105%29.aspx

Konsistensi semantik merupakan kriteria pentingdalam evaluasi sistem berkas yang menunjangberkas berbagi.

Konsistensi semantik menunjukkan karakteristiksistem yang menspesifikasi semantik daripengguna ganda yang mengakses berkas yangsama secara simultan.

Konsistensi semantik berhubungan langsungdengan algoritma pada proses sinkronisasi.

Beberapa contoh penting konsistensi semantik sebagaiberikut:

1. UNIX Semantics. Apa yang ditulis pengguna pada sebuah openberkas dapat dilihat pengguna lain yang juga sedang membukaberkas yang sama Sharing memungkinkan pengguna untukberbagi pointer

2. Session Semantics. Apa yang ditulis pengguna pada sebuah openberkas tidak dapat dilihat pengguna lain yang juga sedangmembuka berkas yang sama. Setelah berkas itu di-close,perubahan yang terjadi karena ada pengguna yang menulis berkasdapat dilihat.

3. Immutable-Shared Files Semantics. Sebuah immutable berkastidak dapat dimodifikasi. Walaupun beberapa penggunamengakses immutable file, isi berkas tidak dapat diubah.

Model konsistensi pada data yang di share sulitditerapkan secara efisien, dalam beberapakesempatan penggunaan model yang sederhanadapat juga dipakai, karena lebih mudah dalamimplentasinya. Salah satunya adalah modelclient-centric consistency, dimana proses modelini menitikberatkan pada pendekatan singleclient.

Didalam sistem tersebar yang menjadi pemikiranpertama adalah bagaimana mengelola replika.

Baru tahap berikutnya adalah menjaga agarserver replika tetap konsisten.

Dua jenis model konsistensi adalah :

1. Model konsistensi berpusat pada data (Data-Centric Concistency Models)

2. Model konsistensi berpusat pada client

Gambar :

a) A distributed System for replication -aware distributed objects

b) Distributed System responsible for replica management

Model Konsistensi ini menitik beratkan padaproses Read danWrite dalam kaitan dengan Readdan Write operasi pada data yang di -share.

Hal ini disebut sebagai data store.contoh ; sharedfile System, memory space , database.

Setiap proses dapat mengakses data dari mediapenyimpanan sesungguhnya memiliki salinan(copy) data dari media penyimpanan yangsesungguhnya secara lokal.

Konsistensi model terjadi antara proses danpenyimpanan data, jika proses berjalansebagaimana mestinya maka penyimpanan databerfungsi sebagaimana mestinya juga.

Model konsistensi dapat membatasi nilai pada saat prosesRead sehingga proses pengembalian data data dapatdilakukan. Beberapa diantaranya dibatasi, semakin terbataspembatasan nilai yang ada semakin mudah diterapkan.

Pembatasan konsistensi meliputi beberapa tahap. Apapunproses bacaan pada satu item data data x kembalikan satunilai sesuai dengan hasil dari yang paling terbaru di tuliskanitem data x.

Pembatasan ini membutuhkan model konsistensi. Inimengasumsikan keberadaan dari waktu global absolut, dansangat mungkin di implementasikan

Sebagai ilustrasi perilaku proses R(x) untuk prosesRead pada data x yang memunculkan hasil k. Dimana W(x) merupakan proses Write.

Sequential consistency (Lamport, 1979): digunakan untuk sharedmemory pada sistem multiprosesor.

Dalam data store dikatakan sequentialy consistent apabilamemeenuhi kondisi berikut ;

Hasil dari tiap eksekusi adalah sama jika operasi read dan writeuntuk seluruh proses di data store diekseskusi pada beberapaperintah yang terurut (sequential) dan operasi untuk setiap prosesterlihat pada urutan yang diperintah secara spesifik oleh program.

1. Sequential Consistency and Linearizability

2. Causal Consistency

Sequential consistency (Lamport, 1979): digunakan untukshared memory pada sistem multiprosesor.

Dalam data store dikatakan sequentialy consistent apabilamemenuhi kondisi berikut ;

Hasil dari tiap eksekusi adalah sama jika operasi read danwrite untuk seluruh proses di data store diekseskusi padabeberapa perintah yang terurut (sequential) dan operasiuntuk setiap proses terlihat pada urutan yang diperintahsecara spesifik oleh program.

Causal consistency lebih lemah dibandingkan sequentialconsistency. Causal consistency (Hutto and Ahamad, 1990),proses penulisan (write) harus terlihat pada perintah yangberbeda dan pada mesin yang berbeda.

Jadi sistem menggunakan causal consistency jika Writeberpotensi yang disebabkan saling terkait di lihat oleh nodedidalam sistem dengan perintah yang sama.

Kebersamaan write akakn terlihat di dalam perintah yangberbeda pada node yang berbeda. Disinilah letakkelemahannya dibandingkan dengan sequential consistency,yang membutuhkan node -node untuk melihat proses writepada pesanan yang sama.

Kita berasumsi bahwa tidak ada proses update secara simultanterhdap penyimpanan data, atau ketika terjadi proses tersebut bisadengan mudah diselesaikanbmereka terjadi mereka dapat denganmudah dipecahkan, dan kebanyakan operasinya tersebut melibatkanpembacaan data.

Kita perhatikan untuk Domain Name System atau World Wide Web;

1. Di dalam sistem ini, mayoritas operasi itu terbaca, dan sangat utamasemua menulis dilaksanakan oleh penguasa pusat (pemilik –pemilikhalaman web, hostmasters), jadi kita tidak pernah mempunyai write –write conflicts.

2. Jika tidak ada update berlangsung dalam jangka waktu lama, semuareplika akan secara berangsur-angsur dijadikan konsisten (data lama akandi hapus dari cache).

Gambar : Hal dasar seorang pengguna mengakses replika yangberbeda dalam database terdistribusi

Protokol pada konsistensi digunakan untukmenguraikan lebih dalam mengenai modelkonsistensi. Ada tiga protokol yaitu :Primary-Based Protocols

• Remote-Write Protocols & Local - Write Protocols

Replicated-Write Protocols

• Active Replication & Quorum-Based Protocols

Cache-coherence Protocols

1.Replikasi adalah suatu teknik untuk melakukan copy danpendistribusian data dan objek-objek dan melaksanakansinkronisasi antara objek sehingga konsistensi data dapat terjamin.

2.Keuntungan replikasi tergantung dari jenis replikasi tetapi padaumumnya replikasi mendukung ketersediaan data setiap waktu dandimanapun diperlu kan. Secara garis besar ada dua yaitu reliabilitydan performance.

3.Reliability maksudnya : Satu sistem, atau bahkan lebih dari satu,dapat terjadi tabrakan tanpa akses ke data yang mengalamiinterrupt. Memiliki salinan data dan mengijinkan data yang corruptagar mudah dalah proses pendeteksian dan perbaikan.

4.Performance maksudnya. beberapa salinan data dapat membantudari sisi skala sehingga mampu menangani sistem yang lebih besarMenangani client.

5.Keuntungan replikasi lainnya adalah :a) Memungkinkan beberapa lokasi menyimpan data yang

sama. Hal ini sangatberguna pada saat lokasi-lokasitersebut membutuhkan data yang sama atau memerlukanserver yang terpisah dalam pembuatan aplikasi laporan.

b) Aplikasi transaksi online terpisah dari aplikasi pembacaanseperti proses analisis database secara online, data smartsatau data warehouse.

c) Memungkinkan otonomi yang besar. Pengguna dapatbekerja dengan meng-copy data pada saat tidakterkoneksi kemudian melakukan perubahan untuk dibuatdatabase baru pada saat terkoneksi

d) Data dapat ditampilkan seperti layaknya melihat datatersebut dengan menggunakan aplikasi berbasis Web

e) Meningkatkan kinerja pembacaan

f) Membawa data mendekati lokasi individu atau kelompokpengguna. Hal ini akan membantu mengurangi masalahkarena modifikasi data dan pemrosesan query yangdilakukan oleh banyak pengguna karena data dapatdidistri busikan melalui jaringan dan data dapat dibagiberdasarkan kebutuhan masing-masing unit ataupengguna.

g) Penggunaan replikasi sebagai bagian dari strategi standbyserver.

6. Replikasi dapat digunakan apabila sebuahorganisasi atau perusahaan didukung olehhardware dan aplikasi sofware dalam sebuahsistem yang tersebar.

7. Aplikasi yang berbeda mempunyai kebutuhan yangberbeda untuk otonomi dan konsistensi data.

8. Replikasi diperlukan dalam sistem tersebarapabila berikut ini:a. Meng-copy dan mendistribusikan data dari satu atau lebih

lokasi

b. Mendistribusikan hasil copy data berdasarkan jadwal

c. Mendistribusikan perubahan data ke server lain

d. Memungkinkan beberapa pengguna di beberapa lokasiuntuk melakukan perubahan dan kemudianmenggabungkan data yang telah dimodifikasi

e. Membangun aplikasi data yang menggunakanperlengkapan online maupun offline

f. Membangun aplikasi Web sehingga pengguna dapatmelihat volume data yang besar.

9. Beberapa hal yang menjadi pertimbangan dalamperencanaan replikasi :a) Kebutuhan data yang akan diubah dan siapa yang

mengubahb) Pendistribusian data memerlukan konsistensi, otonomi

dan kesinambunganc) Kelengkapan replikasi yang meliputi kebutuhan user,

infrastruktur teknik, jaringan dan keamanan sertakarakteristik data

d) Jenis replikasi dan pilihannya

10.Topologi replikasi dan bagaimanamewujudkannya agar sesuai dengan jenisreplikasi

11.Jenis-jenis replikasi :a) Snapshot replication

b) Transactional replication

c) Merge replication

12.Jenis-jenis replikasi : Konsistensi semantikmerupakan kriteria penting dalam evaluasisistem berkas yang menunjang berkas berbagi.

13.Beberapa contoh penting konsistensi semantiksebagai berikut:a) UNIX Semantics.

b) Session Semantics.

c) Immutable -Shared Files Semantics.

14.Dua jenis model konsistensi adalah :a) Konsistensi berpusat pada data (Data-

CentricConcistency Models)b) konsistensi berpusat pada client

15. Protokol pada konsistensi digunakan untukmenguraikan lebih dalam mengenai model konsistensi. Ada tiga protokol yaitu :

a) Primary-Based Protocols Remote - Write Protocols & Local - Write Protocols

b) Replicated - Write Protocols ActiveReplication & Quorum-Based Protocols

c) Cache-coherence Protocols