Mahasiswa diharapkan mampu memahami dan menerapkan system program paralel untuk memecahkan kasus tertentu, serta pengenalan sistem terdistribusi.

1. IF602 Sistem Terdistribusi
Yonky Pernando,S.Kom,M.Kom

2. Mahasiswa diharapkan mampu memahami dan menerapkan
system program paralel untuk memecahkan kasus tertentu,
serta pengenalan sistem terdistribusi.
2

3. 1. Pengenalan Sistem Terdistribusi
2. Komunikasi
3. Proses
4. Sistem Operasi Terdistribusi
5. File Service & Name Service
6. Time, Coordination, Share Data & Transaction
7. Distributed Database Management
8. Parallel Processing
9. Security
3

4. File Service:
1. Komponen File Service
2. Interface
Name Service:
1. Pengenalan
2. Model Name Service
4

5. Pengaksesan resource pada sistem terdistribusi memerlukan:
• Nama resource (untuk pemanggilan).
• Alamat (lokasi resource tsb).
• Rute (bagaimana mencapai lokasi tsb).
Resource : komputer, layanan, remote object, berkas, pemakai.
Berikut contoh naming pada aplikasi sistem terdistribusi :
• URL utk mengakses suatu halaman web.
• Alamat e-mail utk komunikasi antar pemakai.
Naming berfungsi sebagai identifier (pengenal) pada sistem

6. • Identifikasi :
Seorang pemakai menginginkan obyek/layanan A, bukan
obyek/layanan B.
• Memungkinkan terjadinya sharing
Lebih dari satu pemakai dapat mengindentifikasikan resource
dengan nama yang sesuai (tidak harus nama yang sama).

7. • Memungkinkan location independence :
Perubahan lokasi tidak menuntut perubahan nama, asalkan
lokasi tidak menjadi bagian dari nama resource tsb.
• Memberikan kemampuan keamanan (security)
- Jika sebuah nama dipilih secara acak dari himpunan besar
interger, maka nama tsb hanya bisa diketahui dari legitimate
source, bukan dari menebak.
- Jadi jika seseorang mengetahui nama obyek tsb, maka dia
memang diberitahu, karena sulit sekali menebak nama tsb.

8. • Contoh Penamaan yang memberikan kemampuan
keamanan
• Nama dipilih secara acak dari 128 bit integer 
ada sekitar 3 x 1038 nama yang berbeda.
• Jika sekumpulan obyek membutuhkan nama yang unik, dan
di-generate 1 juta dalam 1 detik selama 100 tahun, maka pada
akhirnya akan ada sekitar 3 x 1015 obyek (nama).
• Proporsi nama yang dipakai, jauh lebih kecil dari keseluruhan
nama yang tersedia.

9. • Probabilitas benar dalam menebak nama obyek tsb adalah
1:1023. Jika dalam dalam 1 detik dilakukan 1 juta tebakan, maka
diperlukan sekitar 1010 tahun untuk menebak nama yang benar.
Ilustrasi kerja name service

10. User names :
• Dibuat oleh pemakai (user).
• Merujuk pada suatu obyek atau layanan.
• Terdiri dari strings of characters.
Contoh : hp201 untuk pencetak, ~bettyp/tmp/test.c untuk berkas.
System names :
• Terdiri dari bit string.
• Internal untuk sistem, tidak ditujukan untuk manusia.
• Lebih compact dari user names, shg dapat dibandingkan dengan
lebih efisien.

11. Primitive/flat names (Unique Identifiers = UIDs) :
• Tanpa struktur internal, hanya string of bits.
• Digunakan untuk perbandingan dengan UID lain.
• Tidak membawa informasi lain -> pure names.
• Sangat berguna dan banyak digunakan karena :
- Lokasi dan aplikasi independent, sehingga tidak menjadi
masalah bagi mobilitas obyek.
- Seragam, fixed size.
- Compact : mudah disimpan, di-pass, dan jika cukup besar
menjadi sulit ditebak

12. • Komposisi dari beberapa nama primitif, biasanya disusun
secara hirarkis.
Contoh :
www.gunadarma.ac.id/cs/docs/akademik/SisDis/naming.ppt.
• Membawa informasi  impure names.
• Biasanya tidak secara unik mengidentifikasikan obyek,
beberapa nama bisa dipetakan ke satu obyek (e.g. UNIX file
links).

13. Daftar atribut yang secara bersama-sama
mengidentifikasikan
 obyek secara unik.
Membawa informasi -> impure names.
DN adalah superset dari PN.

14. • Efisien, karena fasilitas penamaan merupakan dasar pada
sistem terdistribusi dan digunakan secara terus menerus.
• Terdistribusi. Renungkan jika UIDs dibangkitkan oleh centralized
generator.
- Bottleneck.
- Node tempat generator tsb mengalami kegagalan.
• Tampak seperti global space, tidak tergantung konektifitas,
topologi,dan lokasi obyek.

15. • Mendukung pemetaan 1: many antara nama dam obyek, untuk
memungkinkan multicast.
• Mendukung dynamic relocation of objects, jika obyek/proses
potensial untuk mobile (berpindah-pindah). Jadi diperlukan
dynamic binding antara nama dan alamat, juga antara alamat
dan rute.
• Memungkinkan local aliases, sehingga pemakai dapat
mengekspresikan interpretasi semantik mereka terhadap suatu
obyek. Tentu saja diperlukan pemetaan antara aliases dan full
names.

16. FILE SERVICE

17. - File Sistem Terdistribusi ( Distributed File System/DFS) :
- file sistem yang mendukung sharing files dan resources dalam
bentuk penyimpanan persistent di sebuah network.
- File server pertama kali dikembangkan tahun 1970
- Sun NFS (Network File System) menjadi DFS pertama yang
banyak digunakan setelah awal pemunculannya di tahun 1985.
- DFS yang terkenal selain NFS adalah AFS (Andrew File System)
dan CIFS (Common Internet File System).

18. Gambar 1. Service terdistribusi

19. • Sebuah file server menyediakan file service ke client.
• client terdapat interface untuk file service : operasi primitif file
(membuat file (create), menghapus (delete) dan read / write file).
• Komponen perangkat keras utama : local storage (umumnya disk
drive / HDD).
• Local Storage menyimpan file-file dan dari tempat tersebut request
client mengambil file.
• Pada DFS client, server dan juga perangkat penyimpanan
merupakan mesin terpisah dalam sebuah lingkungan terdistribusi
(Intranet).
.

20. • Aktifitas layanan (service) dibawa melewati jaringan (network)
selain sistem memiliki satu data terpusat, sistem memiliki
beberapa perangkat penyimpanan independent.
• Konfigurasi konkret dan juga implementasi dari sebuah DFS
dapat beragam bentuknya.
• Dalam beberapa konfigurasi, server berjalan sebagai dedicated
machine (layanan terpusat) atau juga menjadi server dan client.
• DFS dapat diimplementasikan sebagai bagian dari „Sistem
Operasi Terdistribusi‟ dengan sebuah layer software yang
tugasnya mengatur komunikasi antara sistem operasi
konvensional dan file system

21. • Desain service file terdistribusi yang baik adalah
menyediakan akses distribusi file dengan performansi dan
realibilitas yang sama atau lebih baik dari penyimpanan file-
file dalam disk local dalam bentuk transparent.
• Desain skala besar dari proses sistem penyimpanan baca
tulis file pada wide area menimbulkan masalah pada load
balancing, reliabilitas, avaibility dan security.
• File sistem yang terdistribusi mengemulasikan
fungsionalitas dari file sistem tak terdistribusi untuk program
client yang berjalan pada komputer remote.
• File sistem terdistribusi juga menyediakan hal-hal pokok
untuk pengorganisasian komputer yang berbasiskan
jaringan intranet.

22. File service : suatu perincian atau pelayanan dari file system yang
ditawarkan pada komputer client.
File server : implementasi dari file service dan berjalan pada satu
atau lebih mesin.
File itu sendiri berisi dari nama, data dan atribut file : kepemilikan file,
ukuran, waktu pembuatan file dan hak akses file.
File sistem merupakan mekanisme penyimpanan online serta untuk
akses, baik data maupun program yang berada dalam sistem
operasi.

23. Karakteristik dari File System
File Sistem bertanggung jawab untuk pengorganisasian,
penyimpanan, pencarian keterangan, penamaan, sharing atau
pembagian dan protection atau perlindungan dari file-file.
File berisi dari dua bagian penting yaitu data dan atribut.
File sistem didesain untuk menyimpan dan mengatur banyak dan
besar file dengan fasilitas untuk membuat, memberi nama dan
menghapus file.
File system juga bertanggung jawab untuk pengontrolan dari akses
file, akses terbatas ke file oleh user yang berhak dan tipe-tipe dari
akses yang diminta.

24. Operasi pada file (=data + atribut)
• Create / delete
• Query / ModifikasiAtribut
• Open / Close
• Read / Write
• Akses Kontrol
Organisasi penyimpanan
• Struktur direktori (hirarki, pathname)
• Metadata (pengaturan informasi file) : atribut file, informasi struktur
direktori, dll

25. File adalah kumpulan informasi berkait yang diberi nama dan
direkam pada penyimpanan sekunder. Atribut file terdir dari :
• Nama
Merupakan satu-satunya informasi yang tetap dalam bentuk yang
bisa dibaca oleh manusia (human readable form)
• Type
Dibutuhkan untuk sistem yang mendukung beberapa tipe
berbeda
• Lokasi
Merupakan pointer atau penunjuk ke device dan lokasi file pada
device tersebut berada

26. • Ukuran (Size)
Ukuran file pada saat itu, baik dalam byte, huruf ataupun blok
• Proteksi
Informasi mengenai kontrol akses, misalnya siapa saja yang boleh
membaca, menulis dan mengeksekusi file
• Waktu, tanggal dan identifikasi pengguna informasi ini biasanya
disimpan untuk :
- Pembuatan file
- Modifikasi terakhir yang dilakukan pada file
• Penggunaan terakhir file

27. Panjang File
Creation Timestamp
Read Timestamp
Write Timestamp
Attribute Timestamp
Reference Count
Owner
Tipe File
Daftar Akses Kontrol
Atribute file

28. • Modul direktori : menghubungkan nama file dengan ID file
• Modul File : menghubungkan ID dengan file tertentu
• Modul Akses Kontrol : memeriksa permission utuk operasi yang
diminta
• Modul Akses File : read / write data file atau atribut
• Modul Blok : akses dan alokasi blok disk
• Modul Perangkat : disk I/O dan buffering

29. Komponen-komponen file service adalah terdiri dari :
• File Service
Pengoperasian dari masing-masing file.
• Directory Service
Management atau pengaturan direktori

30. • Naming Service
- Location Independence :
 File dapat dipindahkan tanpa penggantian nama
- Hal yang umum untuk penamaan file dan directori :
 Mesin + nama path e.g / machine / path atau machine :
path
 Mounting File sistem secara remote kedalam hirarki local
file.
 Single name space yang sama pada semua mesin.
- Dua level penamaan :
 Nama simbolik yang dilihat user dan nama binary yang
dilihat oleh sistem.

31. Transparansi (Client tidak menyadari adanya lingkungan
terdistribusi)
 Akses Transparan
 Lokasi Transparan
 Mobilitas Transparan
 Performa Transparan
 Scaling Transparan
 Concurrent File Update
 Replikasi File
 Heterogenitas
 Toleransi Kesalahan
 Konsistensi
 Keamanan
 Efisiensi

32. Kebutuhan File System Terdistribusi
1. Transparency
Keseimbangan antara flesibilitas dan skalabilitas terhadap
kompleksitas dan performansi dalam desainnya.
2. Concurrent File Updates
Perbaruan file serentak bersamaan antara file server dan client.
Kebanyakan arah sistem mengikuti standar UNIX dalam
memberikan pelayanan advisory atau mendatory file atau record
file level locking.
3. File Replication
Replikasi dapat
tolerance, dan
untuk share load, untuk mempertinggi fault
untuk mempertinggi scalability. Kebanyakan
sistem yang ada dapat melayani caching dengan replication
terbatas. Sebagian dapat melayani full replication.

33. 4. Hardware dan Operating Systems Heterogenitas atau kesamaan
adalah kebutuhan yang sangat penting dalam melayani keterbukaan.
5. Fault Tolerance Service harus terus menerus
beroperasi walaupun kesalahan atau error pada client ataupun server
6. Consistency
7. Security Semua sistem melayani mekanisme akses kontrol berbasiskan
daftar akses kontrol (access control lists) Efficiency Sistem harus dapat
melayani perbandingan performance apakah lebih baik atau tidak.

34.  Stateful
 Stateless
 Contoh File Service :
• NFS (Network File System)
- merupakan sebuah protokol yang dikembangkan oleh Sun
Microsystem pada tahun 1984
- NFS didefinisikan dalam RFC 1094, 1813 dan 3530 sebagai “DFS”
yang mengijinkan sebuah komputer untuk mengakses file melalui
network seperti akses file di disk local.
- NFS merupakan protokol yang sangat mendukung dalam
pengaplikasian suatu file system yang terdistribusi.

36. 36
thank you