BAB II DASAR TEORI
2.5. Grid Computing
2.5.1 Pengertian Grid Computing
Grid computing adalah cara penggabungan sumber daya yang melibatkan
banyak komputer yang terhubung dalam suatu jaringan yang membentuk suatu kesatuan sistem komputer dengan sumber daya dalam skala besar yang besarnya hampir sama dengan sumber daya komputasi dalam komputer-komputer yang membentuknya yang tidak berada dalam suatu kendali terpusat. Pemilihan nama
grid dalam grid computing adalah istilah yang diambil dari kata ketenagalistrikan
yaitu dimana pembangkit tenaga listrik dihubungkan satu sama lain untuk secara bersama-sama memasok kebutuhan tenaga listrik penggunanya. Masing-masing pengguna hanya menggunakan sebagian dari daya listrik yang dihasilkan oleh seluruh pembangkit tenaga listrik tersebut. Teknologi grid computing komponennya dapat dimanfaatkan sebagai sumber daya komputasi yang telah dihimpun dengan lebih optimal dan aman. Komponen-komponen dari grid computing diuraikan dalam sistem Globus Toolkit yang dikembangkan oleh para peneliti di Argonne National Laboratoty, Amerika Serikat. Sistem Globus Toolkit
digunakan oleh pihak-pihak yang ingin menyatukan sumber daya komputasi yang ada menjadi sebuah kesatuan.
2.5.2 Konsep Dasar Grid Computing
Grid computing merupakan sistem komputer dengan sumber daya yang
dikelola dan dikendalikan secara lokal. Dimana sumber daya ini berbeda dalam hal kebijakan dan mekanisme yaitu mencakup sumber daya komputasi dikelola oleh sistem batch berbeda, sistem storage berbeda pada node berbeda. Kebijakan berbeda dipercayakan kepada user yang sama pada sumber daya berbeda pada
grid. Grid computing memiliki sifat alami dinamis artinya Sumber daya dan
pengguna dapat sering berubah selain itu. 2.5.3 Arsitektur Grid Computing
Arsitektur grid dapat divisualisasikan sebagai arsitektur berlapis. Lapisan paling atas itu terdiri dari aplikasi grid dan API ( Aplication Program Interface ) dari sudut pandang pengguna. Kemudian middleware, yang meliputi perangkat lunak dan paket yang digunakan untuk implementasi grid, misalnya Globus Toolkit, dan gLite. Dan lapisan ketiga meliputi sumber daya yang tersedia ke jaringan seperti penyimpanan, kemampuan pemprosesan data ( prosesor ) dan aplikasi-spesifik hardware lainnya. Terakhir adalah lapisan keempat berupa jaringan, lapisan yang berkaitan dengan komponen-komponen jaringan seperti
router, switch, dan protokol yang digunakan untuk komunikasi antara dua sistem
dalam grid. Middleware menyediakan fungsionalitas dasar yang dibutuhkan untuk komputasi grid. Lapisan pada grid computing dapat dilihat pada gambar dibawah berikut ini :
Aplikasi Grid & API
Midleware ( Globus Toolkit, gLite ) Sumber daya
Jaringan
Gambar 2.5 Tampilan Layer Pada Grid Computing
Midleware memiliki bagian-bagian :
a. Keamanan ( Security )
Seperti system lain di dunia, keamanan menjadi aspek penting pada grid
computing. Sebuah grid computing paling tidak harus menyediakan 3 sistem
keamanan, yaitu single sign-on, otentikasi, dan otorisasi. Single sign-on berarti pengguna dapat login hanya dengan memasukkan sekali saja menggunakan kunci keamanannya dan dapat mengakses services pada grid computing untuk durasi tertentu. Otentikasi mengacu kepada penyediaan bukti yang diperlukan untuk menetapkan identitas seseorang. Jadi, ketika Anda login ke account e-mail anda, anda melakukan otentikasi ke server dengan memberikan
username dan password. Otorisasi adalah proses yang memeriksa hak ( privileges ) yang ditetapkan untuk pengguna. Sebagai contoh, sebuah website
mungkin memiliki dua jenis pengguna, pengguna tamu ( guest ) dan pengguna terdaftar. Seorang pengguna tamu ( guest ) mungkin diperbolehkan untuk melakukan tugas-tugas dasar sedangkan pengguna terdaftar dapat diizinkan untuk melakukan berbagai tugas berdasarkan preferensi nya. Otorisasi dilakukan setelah identitas pengguna telah dirumuskan dengan melalui otentikasi. Komponen grid lainnya yang merupakan bagian dari
infrastruktur keamanan adalah credential management dan delegation of
privileges.
b. Resource Manajemen
Sebuah Grid harus mengoptimalkan sumberdaya yang ada untuk mendapatkan hasil throughput seoptimal mungkin. Pengolaan sumber daya (Resource
managemen) meliputi penyampaian pengerjaan jarak jauh, memeriksa
statusnya ketika sedang berlangsung dan mendapatkan output bila telah selesai eksekusi. Ketika pekerjaan diajukan, sumber daya yang tersedia ditemukan melalui directory servise. Kemudian, sumber daya yang dipilih untuk menjalankan pekerjaan individu. Keputusan ini dibuat oleh komponen lain manajemen sumber daya ( resource management ) dari grid, yaitu grid
scheduler. Keputusan penjadwalan dapat didasarkan pada sejumlah faktor.
Sebagai contoh, jika aplikasi terdiri dari beberapa pekerjaan yang perlu dieksekusi secara berurutan karena hasil dari satu pekerjaan dibutuhkan oleh pekerjaan yang lain, maka penjadwal dapat menjadwalkan pekerjaan tersebut secara berurutan.
c. Data Manajemen
Manajemen Data dalam grid mencakup berbagai aspek yang diperlukan untuk mengelola data dalam jumlah besar. Hal ini termasuk akses data yang aman, replikasi dan migrasi data, pengelolaan metadata, indexing, penjadwalan
data-aware, caching dan lain-lain. Data aware-scheduling berarti bahwa keputusan
penjadwalan harus memperhitungkan lokasi data. Sebagai contoh, grid
scheduler dapat menetapkan pekerjaan ke sumber daya yang terletak dekat
besar. Misalkan pekerjaan telah dijadwalkan untuk dijalankan pada sistem yang tidak memiliki data yang diperlukan untuk pekerjaan itu. Data ini harus ditransfer ke sistem di mana pekerjaan akan mengeksekusi. Jadi, data grid modul manajemen harus memberikan yang aman dan cara yang dapat diandalkan untuk mentransfer data dalam grid.
d. Informasi Discovery dan Monitoring
Komponen ini dibuat untuk memonitoring proses komputasi yang sedang dijalankan agar dapat mendeteksi masalah yang timbul dengan segera.
Sedangkan fungsi disovery dibuat agar pengguna mampu mengetahui keberadaan sumber daya komputasi beserta karakteristiknya.
2.5.4 Sumber Daya Grid Computing
Dari penjelasan sebelumnya bahwa konsep utama dari grid computing adalah menyatukan seluruh sumber daya Teknologi Informasi (TI) kedalam suatu layanan sedemikian rupa sehingga dapat digunakan secara bersama-sama untuk memenuhi kebutuhan komputasi perusahaan. Adapun sumber daya TI yang disatukan antara lain :
a) Sumber daya infrastruktur :
hardware seperti processor, memori,tempat penyimpanan,dll.
software yang berfungsi untuk mengelola hardware seperti system
operasi, database, aplikasi server, manajemen penyimpanan, dan lain-lain.
b) Sumber daya aplikasi : biasanya berupa software yang berfungsi untuk mengatur proses yang berjalan dalam suatu perusahaan dan ditulis dalam bahasa
pemrograman tertentu. Contohnya adalah suatu software yang digunakan untuk melakukan pemesanan suatu produk perusahaan sampai verifikasi jika barang pesanan sudah sampai.
c) Sumber daya informasi : berkaitan dengan data perusahaan maupun metadatanya
Dalam konsep grid computing ini data dianggap sebagai suatu sumber daya.Untuk menyatukan sejumlah sumber daya yang bervariasi dalam grid
computing digunakan suatu grid middleware. Middleware ini adalah sekumpulan software yang mengatur sumber daya tersebut hingga dapat diakses software clients tanpa harus mengetahui konfigurasinya. Selain middleware, terdapat
beberapa level lain yang menyusun arsitektur grid computing antara lain local
resource manager, core middleware, dan application development and deployment environment.
