Selasa, 17 Maret 2020

PENERAPAN KOMPUTASI MODERN DI BIDANG KOMPUTASI AWAN PADA HEROKU


PENERAPAN KOMPUTASI MODERN DI BIDANG KOMPUTASI AWAN PADA HEROKU

  1. Teori Komputasi
Komputasi merupakan sebuah konsep yang digunakan untuk memecahkan permasalahan dari sebuah data input dengan menggunakan algoritma. Teori komputasi merupakan suatu sub-bidang dari ilmu komputer dan matematika. Selama ribuan tahun, perhitungan dan komputasi umumnya dilakukan dengan menggunakan pena dan kertas, atau kapur dan batu tulis, atau dikerjakan secara mental, kadang-kadang dengan bantuan suatu tabel. Namun sekarang, kebanyakan komputasi telah dilakukan dengan menggunakan komputer, sehingga mempercepat dalam proses perhitungan.
Secara umum iIlmu komputasi adalah bidang ilmu yang mempunyai perhatian pada penyusunan model matematika dan teknik penyelesaian numerik serta penggunaankomputer untuk menganalisis dan memecahkan masalah-masalah ilmu (sains). Dalam penggunaan praktis, biasanya berupa penerapan simulasi komputer atau berbagai bentuk komputasi lainnya untuk menyelesaikan masalah-masalah dalam berbagai bidang keilmuan, tetapi dalam perkembangannya digunakan juga untuk menemukan prinsip-prinsip baru yang mendasar dalam ilmu.
Teori komputasi adalah cabang ilmu komputer dan matematika yang membahas apakah dan bagaimanakah suatu masalah dapat dipecahkan pada model komputasi, menggunakan algoritma. Bidang ini dibagi menjadi dua cabang: teori komputabilitas dan teori kompleksitas, namun kedua cabang berurusan dengan model formal komputasi.
Untuk melakukan studi komputasi dengan ketat, ilmuwan komputer bekerja dengan abstraksi matematika dari komputer yang dinamakan model komputasi. Ada beberapa model yang digunakan, namun yang paling umum dipelajari adalah mesin Turing. Sebuah mesin Turing dapat dipikirkan sebagai komputer pribadi meja dengan kapasitas memori yang tak terhingga, namun hanya dapat diakses dalam bagian-bagian terpisah dan diskret. Ilmuwan komputer mempelajari mesin Turing karena mudah dirumuskan, dianalisis dan digunakan untuk pembuktian, dan karena mesin ini mewakili model komputasi yang dianggap sebagai model paling masuk akal yang paling ampuh yang dimungkinkan. Kapasitas memori tidak terbatas mungkin terlihat sebagai sifat yang tidak mungkin terwujudkan, namun setiap permasalahan yang “terputuskan” (decidable) yang dipecahkan oleh mesin Turing selalu hanya akan memerlukan jumlah memori terhingga. Jadi pada dasarnya setiap masalah yang dapat dipecahkan (diputuskan) oleh meisn Turing dapat dipecahkan oleh komputer yang memiliki jumlah memori terbatas.

2.     Pengertian Komputasi Modern
Komputasi modern adalah sebuah konsep sistem yang menerima intruksi-intruksi dan menyimpannya dalam sebuah memory, memory disini bisa juga dari memory komputer. Oleh karena pada saat ini kita melakukan komputasi menggunakan komputer maka bisa dibilang komputer merupakan sebuah komputasi modern. Konsep ini pertama kali digagasi oleh John Von Neumann (1903-1957). Beliau adalah ilmuan yang meletakkan dasar-dasar komputer modern. Von Neumann telah menjadi ilmuwan besar abad 21. Von Neumann memberikan berbagai sumbangsih dalam bidang matematika, teori kuantum, game theory, fisika nuklir, dan ilmu komputer yang di salurkan melalui karya-karyanya . Beliau juga merupakan salah satu ilmuwan yang terkait dalam pembuatan bom atom di Los Alamos pada Perang Dunia II lalu. Kegeniusannya dalam matematika telah terlihat semenjak kecil dengan mampu melakukan pembagian bilangan delapan digit (angka) di dalam kepalanya.
Dalam kerjanya komputasi modern menghitung dan mencari solusi dari masalah yang ada, dan perhitungan yang dilakukan itu meliputi:
A.    Akurasi (Big Floating Point)
Akurasi tentu merupakan masalah yang paling penting dalam memecahkan masalah. Karena itu pada komputasi modern dilakukan perhitungan bagaimana bisa menghasilkan suatu jawaban yang akurat dari sebuah masalah. Tentu kita pernah mendengar tipe data floating point yang biasa digunakan untuk menyimpan data numerik dalam bentuk pecahan. Tipe data tersebut memiliki range penyimpanan numerik yang besar, sehingga dapat digunakan oleh komputer untuk melakukan komputasi yang akurat.
B.     Kecepatan (dalam satuan Hz)
Manusia pasti menginginkan masalah dapat diselesaikan dengan cepta. Karena itu perhitungan masalah kecepeatan adalah suatu hal yang penting. Komputasi harus dapat dilakukan dalam waktu yang cepat ketika mengolah suatu data. Sehingga perlu metode kecepatan untuk mengolah perhitungan dalam waktu singkat.
C.     Problem Volume Besar (Down Sizzing atau pararel)
Data yang besar tentu membutuhkan suatu cara penyelesaian yang khusus. Karena data yang besar dapat menjadi masalah jika ada yang terlewatkan. Oleh karena itu digunakan metode Down Sizzing atau paralel pada komputasi modern untuk menangani masalah volume yang besar. Dengan metode ini data yang besar diparalelkan dalam pengolahannya sehigga dapat diorganisir dengan baik.
D.    Modeling (NN & GA)
Modeling merupakan suatu hal yang penting dalam melakukan suatu perhitungan yang rumit. Bayangkan saja jika kita dihadapi dalam suatu masalah perhitungan yang banyak dan kompleks, tetapi tidak ada model matematika yang kita miliki. Perhitungan akan berjalan berantakan dan tidak akan mendapatkan hasil yang akurat. Maka dari itu komputasi modern membutuhkan modeling sebelum melakukan perhitungan.
E.     Kompleksitas (Menggunakan Teori big O)
Komputasi modern dirancang untuk menangani masalah yang kompleks, sehingga diterapkan pada komputer. Dengan menggunakan teori Big O, maka komputasi modern dapat melakukan perhitungan untuk memecahkan masalah kompleksitas yang kerap dihadapi.


3.     Sejarah Komputasi Modern
Kata  “komputer” pertama kali pada tahun 1613, hal ini mengacu pada perhitungan aritmatika dan kata “komputer” digunakan dalam pengertian itu sampai pertengahan abad ke-20. Dari akhir abad ke-19 dan seterusnya. Berkembanganya komputer akhirnya makna komputer menjadi sebuah mesin yang melakukan komputasi.
Sejarah komputer modern dimulai dengan dua teknologi yang terpisah- perhitungan otomatis dan dapat di program-tapi tidak ada satu perangkat pun yang dapat dikatakan sebagai komputer, karena sebagian penerapan yang tidak konsisten istilah tersebut. Contoh-contoh awal perangkat penghitung mekanis termasuk sempoa (yang berasal dari sekitar 150-100 SM).  Seorang pahlawan dari Alexandria (sekitar 10-70 AD) membangun sebuah teater mekanis yang diadakan bermain berlangsung 10 menit dan dioperasikan oleh sebuah sistem yang kompleks dengan tali dan drum yang dipakai sebagai sarana untuk memutuskan bagian dari mekanisme. Ini adalah inti dari programmability.
Salah satu tokoh yang sangat mempengaruhi perkembangan komputasi modern adalah John von Neumann (1903-1957), Beliau adalah ilmuan yang meletakkan dasar-dasar komputer modern.Von Neumann telah menjadi ilmuwan besar abad 21. Von Neumann memberikan berbagai sumbangsih dalam bidang matematika, teori kuantum, game theory, fisika nuklir, dan ilmu komputer  yang di salurkan melalui karya-karyanya. Beliau juga merupakan salah satu ilmuwan yang terkait dalam pembuatan bom atom di Los Alamos pada Perang Dunia II lalu.
Sejarah singkat dari perjalanan hidup dari Von Neumann, dilahirkan di Budapest, Hungaria pada 28 Desember 1903 dengan nama Neumann Janos. Dia adalah anak pertama dari pasangan Neumann Miksa dan Kann Margit.Nama keluarga diletakkan di depan nama asli. Sehingga dalam bahasa Inggris, nama orang tuanya menjadi Max Neumann. Pada saat Max Neumann memperoleh gelar, maka namanya berubah menjadi Von Neumann. Setelah bergelar doktor dalam ilmu hukum, dia menjadi pengacara untuk sebuah bank. Pada tahun 1903, Budapest merupakan  tempat lahirnya para manusia genius dari bidang sains, penulis, seniman dan musisi.
Von Neumann belajar berbagai tempat dan beberapa tempatnya di Berlin dan Zurich. Di tempat itu beliau mendapatkan diploma pada bidang teknik kimia pada tahun 1926. Pada tahun yang sama dia mendapatkan gelar doktor pada bidang matematika dari Universitas Budapest. Keahlian Von Neumann terletak pada bidang teori game yang melahirkan konsep seluler automata, teknologi bom atom, dan komputasi modern yang kemudian melahirkan komputer. Kegeniusannya dalam bidang matematika telah terlihat semenjak kecil dengan mampu melakukan pembagian bilangan delapan digit (angka) di dalam kepalanya.
Beliau pernah mengajar di Berlin dan Hamburg, Von Neumann pindah ke Amerika pada tahun 1930 dan bekerja di Universitas Princeton pada saat yang bersamaan Von Neumann menjadi salah satu pendiri Institute for Advanced Studies.
Von Neumann sangat tertarik pada hidrodinamika dan kesulitan penyelesaian persamaan diferensial parsial nonlinier yang digunakan, Von Neumann kemudian beralih dalam bidang komputasi. Von Neumann menjadi seorang konsultan pada pengembangan komputer ENIAC, dia merancang konsep arsitektur komputer yang masih dipakai sampai sekarang. Arsitektur Von Nuemann adalah seperangkat komputer dengan program yang tersimpan (program dan data disimpan pada memori) dengan pengendali pusat, I/O, dan memori.

4.     Macam-macam Komputasi Modern dan contoh penerapannya
Komputasi modern terbagi tiga macam, yaitu komputasi mobile (bergerak), komputasi grid, dan komputasi cloud (awan). Penjelasan lebih lanjut dari jenis-jenis komputasi modern sebagai berikut :
                 I.          Mobile computing
Mobile computing atau komputasi bergerak memiliki beberapa penjelasan, salah satunya komputasi bergerak merupakan kemajuan teknologi komputer sehingga dapat berkomunikasi menggunakan jaringan tanpa menggunakan kabel dan mudah dibawa atau berpindah tempat, tetapi berbeda dengan komputasi nirkabel.
Dan berdasarkan penjelasan tersebut, untuk kemajuan teknologi ke arah yang lebih dinamis membutuhkan perubahan dari sisi manusia maupun alat.
Contoh Mobile Computing :
  • Kendaraan(untuk pemantauan dan koordinasi, GPS)
  • Peralatan Emergensi(akses kedunia luar)
  • Akses web dalam keadaan bergerak
  • Location aware services
  • Information services
  • Disconnected operations (mobile agents)
  • Entertaintment(network game groups)
Jenis Mobile Computing :
  • Laptop
  • Wearable computer
  • PDA
  • Smart phone
  • Carputer
  • UMPC
               II.          Grid computing
Komputasi grid menggunakan komputer yang terpisah oleh geografis, didistibusikan dan terhubung oleh jaringan untuk menyelasaikan masalah komputasi skala besar.
Ada beberapa daftar yang dapat dugunakan untuk mengenali sistem komputasi grid, adalah:
  • Sistem untuk koordinat sumber daya komputasi tidak dibawah kendali pusat.
  • Sistem menggunakan standard dan protocol yang terbuka.
  • Sistem mencoba mencapai kualitas pelayanan yang canggih, yang lebih baik diatas
  • kualitas komponen individu pelayanan komputasi grid.
Contoh grid computing:
  • Scientific Simulation: Komputasi grid diimplementasikan di bidang fisika, kimia, dan biologi untuk melakukan simulasi terhadap proses yang kompleks.
  • Medical Images: Penggunaan data grid dan komputasi grid untuk menyimpan medical-image. Contohnya adalah eDiaMoND project
  • Computer-Aided Drug Discovery (CADD): Komputasi grid digunakan untuk membantu penemuan obat. Salah satu contohnya adalah: Molecular Modeling Laboratory (MML) di University of North Carolina (UNC)
  • Big Science: Data grid dan komputasi grid digunakan untuk membantu proyek laboratorium yang disponsorioleh pemerintah Contohnya terdapat di DEISA
  • e-Learning: Komputasi grid membantu membangun infrastruktur untuk memenuhi kebutuhan dalam pertukaran informasi dibidang pendidikan. Contohnya adalah AccessGrid
  • Visualization: Komputasi grid digunakan untuk membantu proses visualisasi perhitungan yang rumit.
  • Microprocessor design: komputasi grid membantu untuk mengurangi microprocessor design cycle dan memudahkan design center untuk membagikan resource lebih efisien. Contohnya ada diMicroprocessor Design Group at IBM Austin
             III.          Cloud computing
Komputasi cloud merupakan gaya komputasi yang terukur dinamis dan sumber daya virtual yang sering menyediakan layanan melalui internet. Komputasi cloud menggambarkan pelengkap baru, konsumsi dan layanan IT berbasis model dalam internet, dan biasanya melibatkan ketentuan dari keterukuran dinamis dan sumber daya virtual yang sering menyediakan layanan melalui internet.
Contoh cloud computing:
  • Email
  • Data storage online
  • kolaborasi, Penkolaborasian data sering kali diperlukan. Karena data yang ingin kita simpan bermacam-macam jenisnya dan fungsinya. ada banayk tools yang dapat digunakan. Contohnya adalah Spicebird, Mikogo, Stixy and Vyew
  • Bekerja pada virtual office, Sering kita memerlukan office untuk memproses data-data. Saat ini kita dapat menggunakan office tidak hanya yang sudah terinstall namun kita juga dapat menggunakan office yang disediakan secara online. Contohnya antara lain Ajax13, ThinkFree and Microsoft’s Office Live.
  • Kekuatan ekstra processing, Bila membutuhkan kekuatan untuk memproses secara cepat tanpa perlu membeli perangkat tambahan maka salah satu solusinya adalah Amazon’s EC2 virtual computing
    ini juga dapat diatur sesuai dengan kebutuhan individu masing -masing orang. contoh yang lain adalah AbiCloud, Elastichosts and NASA’s Nebula platform.

5.     PENERAPAN KOMPUTASI MODERN DI BIDANG KOMPUTASI AWAN PADA HEROKU
Komputasi awan (cloud computing) adalah teknologi yang menjadikan internet sebagai pusat pengelolaan data dan aplikasi, di mana pengguna komputer diberikan hak akses (login). Penerapan komputasi awan saat ini sudah dilakukan oleh sejumlah perusahaan IT terkemuka di dunia. Sebut saja di antaranya adalah Google (google drive) dan IBM (blue cord initiative). Sedangkan di Indonesia, salah satu perusahaan yang sudah menerapkan komputasi awan adalah Telkom (Anggi, pusatteknologi.com).

Apa Saja Model Layanan Cloud Computing ?
Jika dilihat dari segi model layanan, cloud computing terdapat 3 model yaitu :
  1. Software As A Service (SaaS) yaitu sebuah layanan yang dapat langsung diakses oleh user biasanya sudah dalam bantuk aplikasi. Contohnya adalah gmail, google docs, drop box dan sebagainya.
  2. Platform As A Service (PaaS) yaitu pada layanan ini, semua kebutuhan user akan aplikasi sudah tersedia misalkan seperti instalasi sistem operasi, web server, database server dan lain - lain sehingga pada layanan ini, user hanya akan melakukan konfigurasi pada level aplikasi. Contohnya adalah openshift, Google App Engine dan lain - lain.
  3. Infrastructure As A Service (IaaS) yaitu pada layanan ini, hampir semua bisa level bisa dipilih kecuali level hardware. Pada level ini, user dapat memilih sistem operasi, alokasi memory dan sebagainya. Contohnya adalah Digital Ocean, Microsoft Azure IaaS dan lain - lain.
Ada 4 (empat) model penyebaran (deployment) dalam komputasi awan: (1) public cloud, (2) private cloud, (3) hybrid cloud, dan (4) community cloud. Public cloud penggunaannya hampir sama dengan shared hosting, di mana dalam 1 (satu) server ada banyak pengguna. Private cloud hanya ada 1 (satu) pengguna dalam server. Hybrid cloud dapat digunakan untuk public atau private cloud. Sedangkan community cloud dapat digunakan bersama-sama oleh beberapa perusahaan yang memiliki kesamaan kepentingan (Ulum, 2015, blog.wowrack.co.id). Model penyebaran komputasi awan kadang sering disebut sebagai cloud storage.
Komputasi awan menjawab masalah dan tantangan IT. Sebut saja di antaranya adalah masalah tingginya anggaran investasi IT dan rencana pemulihan bencana (Disaster Recovery Plan, DRP) sebagai bagian dari business continuity. Kedua masalah tersebut dapat terjawab dengan baik oleh komputasi awan. Masalah lainnya, seperti tingginya tuntutan kebutuhan perusahaan, dapat terjawab dengan baik oleh komputasi awan dengan cara ketangkasan dalam pengembangan (seagate.com).
Beberapa pertimbangan utama sebelum beralih ke komputasi awan: (1) ketersediaan dan kecepatan internet, (2) kontrak jaminan tingkat pelayanan (Service Level Agreement, SLA), (3) komitmen/kesungguhan pelayanan penyedia jasa, (4) pengalaman penyedia jasa (khususnya di bidang komputasi awan), (5) on demand self service, (6) komputer server down, (7) keamanan dan privasi, (8) lokasi data dan yurisdiksi/ketetapan hukum, (9) backup data dan DRP, dan (10) biaya yang akan dikeluarkan.
Dengan adanya komputasi awan, jumlah komputer beserta sejumlah perangkat infrastruktur yang melekat dapat dihilangkan/dikurangi secara signifikan. Pergeseran tren perusahaan dalam membeli serta memelihara server dan aplikasi on-premise yang mahal, bergerak menuju ke bentuk metode penyewaan IT, sesuai dengan kebutuhan (cloudindonesia.com).
IT bukan merupakan pemberi kontribusi terbesar dalam pertambahan panas di Bumi. Tapi dengan menerapkan Green IT, salah satunya menerapkan komputasi awan, maka akan memberikan kontribusi positif dalam rangka mengurangi dampak negatif dari pemanasan global. Aktivitas cetak-mencetak kertas dapat dihindari. Komputasi awan mendukung Green IT, khususnya dalam hal efisiensi energi (karena penghilangan komputer beserta perangkatnya) dan paperless.

HEROKU SEBAGAI KOMPUTASI AWAN
Heroku adalah adalah salah satu web hosting berbasis cloud, biasanya heroku digunakan untuk mengembangkan aplikasi web dengan berbagai bahasa pemrograman seperti java, ruby, python, node js, php dan lain - lain.


Jika kita lihat dari definisinya, dapat dilihat bahwa heroku mempunyai keterkaitan yang sangat erat dengan komputasi modern. Berikut adalah beberapa faktor bahwa heroku mempunyai hubungan dengan heroku.
  •         Heroku adalah salah satu web hosting berbasis cloud sehingga dapat diakses dimana dan kapan saja sehingga sesuai dengan kriteria komputasi modern.
  • ·        Heroku termasuk ke dalam kriteria Platform As A Service (PaaS), sehingga bagi anda yang ingin melakukab deploy aplikasi ke heroku cukup hanya dengan melakukan konfigurasi aplikasi yang ingin di deploy.
  • ·        Heroku dapat memanage sistem operasi, ram, hardisk dan sebagainya secara otomatis sehingga heroku juga dapat mendeteksi bahasa apa yang digunakan oleh sebuah aplikasi.
  •         Aplikasi web yang ada di heroku hanya berjalan selama 18 jam dalam sehari, otomatisasi task tersebut adalah sebuah proses scheduling sehingga dapat dikatakan heroku adalah komputasi modern.
  •         Heroku dapat melakukan deploy secara otomatis terhadap aplikasi yang kita upload melalui tool git.

·        Dari faktor - faktor diatas dapat disimpulkan bahwa heroku merupakan salah satu contoh dari komputasi modern.

Kesimpulan
Cloud computing adalah salah satu dari contoh komputasi modern. Cloud computing terdapat beberapa model layanan yaitu IaaS, PaaS dan IaaS. Heroku adalah salah satu web hosting berbasis cloud computing dan heroku menerapkan model PaaS sehingga heroku adalah salah satu contoh web dari komputasi modern.

Daftar Pustaka: