Pengguna:Suci Putri Widyani/Cloud Database

Cloud Database (atau bisa juga disebut Basis data Awan) merupkan basis data yang dikirimkan ke pengguna sesuai permintaan melalui Internet dari server penyedia basis data cloud. Basis data cloud memberikan skalabilitas, ketersediaan tinggi, alokasi sumber daya yang dioptimalkan, dan multitenancy. Basis data cloud dapat berupa basis data tradisional seperti MySQL dan SQL Server. Cloud Database akan menjadi teknologi utama untuk menyimpan data berukuran besar yang akan diadopsi oleh banyak perusahaan di seluruh dunia. Mengelola basis data cloud bukan hanya sekadar memindahkan database relasional ke server cloud. Teknologi ini memungkinkan penambahan node secara online jika diperlukan, serta meningkatkan kinerja database. Data juga perlu didistribusikan ke berbagai pusat data di lokasi yang berbeda. Basis data cloud harus selalu dapat diakses agar pengguna bisa mendapatkan data kapan saja diperlukan. Selain itu, basis data cloud harus mudah dikelola dan dapat mengurangi biaya operasional (Curino, Madden, et.al.). Komputasi awan juga sangat efisien dalam pemulihan data setelah terjadi bencana pada database^[1].

Cloud Database sebagian besar digunakan sebagai layanan, sehingga seringkali disebut sebagai Database As A Service (DBaaS).DBaaS menawarkan fungsionalitas database lengkap dan memungkinkan pengguna untuk mengakses dan menyimpan database mereka di disk jarak jauh kapan saja dari mana saja melalui Internet. SimpleDB Amazon, Amazon RDS, BigTable Google, Sherpa Yahoo, dan Database SQL Azure Microsoft adalah database yang umum digunakan di Cloud^[2].

Struktur Cloud Database

Cloud Database menyimpan informasi tentang berbagai kumpulan server yang tersebar di berbagai wilayah. Struktur Cloud Databaase berbeda dengan basis data tradisional karena memiliki banyak hub yang digunakan untuk mengelola permintaan, menuju ke server farm yang juga merupakan bagian dari perusahaan dan terletak di berbagai lokasi geografis. Koneksi ini penting untuk memberikan akses penuh dan mudah ke basis data dalam administrasi cloud.

Terdapat beberapa node dalam cloud database yang dirancang untuk melayani kueri, terhubung ke pusat data yang berada di berbagai lokasi geografis serta pusat data milik perusahaan. Koneksi ini diperlukan untuk memberikan akses yang mudah dan lengkap ke basis data melalui layanan cloud. Ada berbagai cara untuk mengakses basis data melalui layanan cloud; pengguna dapat mengaksesnya melalui komputer via internet, atau bagi pengguna ponsel, mereka dapat mengakses basis data cloud melalui layanan 3G atau 4G^[3].

Arsitektur Manajemen Sistem Cloud Database

Arsitektur sistem manajemen Database pada Cloud menyediakan data dalam tiga tingkat yakni Data Center Level, Cloud Service provider level and Client Level seperti yang ditunjukkan pada gambar yang diberikan.

1. Lapisan Pusat Data

Lapisan ini mewakili lokasi penyimpanan fisik sebenarnya dari data di cloud dan terdiri dari beberapa server yang melayani kebutuhan pengguna cloud. Karena kita tahu di infrastruktur cloud, data disimpan di pusat data. Tingkat ini mewakili database cloud. Dalam komputasi awan, data disimpan sebagai kumpulan penyimpanan tervirtualisasi. Penyedia cloud mengoperasikan pusat data ini sesuai kebutuhan klien. Operator pusat data memberikan ilusi virtualisasi sumber daya kepada pengguna cloud sesuai dengan kebutuhan mereka, dan memberikan mereka kumpulan penyimpanan tempat pelanggan dapat menyimpan file dan data mereka. Aljabar awan digunakan untuk memanipulasi data yang tersedia di pusat data.

2. Lapisan Penyedia Layanan Awan

Pada lapisan ini pembangunan dan pengelolaan aplikasi cloud selesai. Ini adalah lapisan middleware dan terdiri dari beberapa server terdistribusi yang melayani kebutuhan pengguna cloud. Server inilah yang bertugas menyediakan segala fasilitas yang dijanjikan oleh penyedia layanan cloud kepada penggunanya. Ini menjamin ketersediaan data cloud setiap saat, menyediakan fasilitas multitenancy, layanan mandiri sesuai permintaan, elastisitas dan berbagai karakteristik cloud lainnya. Itu menambahkan fitur abstraksi data di cloud. Ini menyembunyikan detail penyimpanan data di tingkat pusat data dan membuat perangkat lunak yang mendasarinya dandatabase transparan kepada pengguna kliennya. Ini menyediakan fasilitas cloud yang disesuaikan sesuai kebutuhan pelanggan. Bagian inilah yang membuat keputusan mengenai hak akses pengguna, dll.

Tingkat penyedia layanan cloud pada gilirannya dapat dibagi menjadi dua subtingkat berdasarkan fungsionalitas di masing-masing tingkat tersebut. Lapisan ini dibagi lagi menjadi lapisan administratif dan lapisan keamanan:

1. Lapisan Administratif

Pada tingkat ini, instance database dikontrol menggunakan API layanan. API ini tersedia untuk pengguna akhir dan memungkinkan pengguna database untuk menskalakan dan memelihara instance database mereka. Misalnya, API layanan Amazon Relational Database Service memungkinkan pembuatan dan penghapusan instans database. Ini juga dilengkapi dengan kekuatan untuk memodifikasi sumber daya yang tersedia untuk instance database, membuat cadangan data dan juga memulihkan instance database jika terjadi kegagalan.

Ini bertanggung jawab untuk menyediakan skalabilitas sumber daya dengan menambahkan lebih banyak sumber daya sesuai kebutuhan pengguna. Skalabilitas dapat diberikan secara otomatis atau pengguna dapat memiliki hak istimewa untuk meningkatkan atau menurunkan skala sesuai kebutuhan mereka melalui API.

Ketersediaan database yang tinggi yang merupakan komitmen penyedia layanan cloud juga diperhatikan pada tingkat ini

2. Lapisan Keamanan

Lapisan ini bertanggung jawab untuk memberikan kontrol keamanan pada data pengguna cloud dan memastikan kebenaran berkelanjutan atas data yang disimpan tanpa salinan lokal apa pun. Ini memastikan kerahasiaan data ujung ke ujung, mencegah kehilangan data. Otentikasi pengguna, enkripsi data, deteksi intrusi adalah beberapa langkah yang diambil untuk memastikan keamanan cloud.

3. Lapisan Klien

Lapisan ini terdiri dari pengguna cloud atau komputer klien. Ini adalah lapisan yang paling terlihat oleh pengguna akhir cloud. Pada tingkat ini pengguna cloud memiliki pandangan tentang bagian database cloud yang diminati pengguna tertentu sementara semua detail lainnya dari tingkat penyedia layanan cloud dan tingkat pusat data tetap tersembunyi dari pengguna akhir. Pada tingkat ini, operator pusat data memberikan ilusi virtual sumber daya kepada pengguna cloud sesuai kebutuhan mereka, dan memberikan mereka kumpulan penyimpanan tempat pelanggan dapat menyimpan file dan data mereka. Pengguna akhir cloud adalah komputer klien yang mengakses data cloud. Klien infrastruktur cloud tidak harus berupa komputer tetapi bisa juga berupa perangkat komputasi lain seperti browser web, aplikasi seluler, ponsel, tablet, dll. Pengguna akhir menggunakan infrastruktur komputasi awan berdasarkan model bayar per biaya. mengurangi biaya keseluruhan pengembangan aplikasi mereka.^[4]

Kelebihan dan Kekurangan Basis data pada Lingkungan Cloud

1. Kelebihan Cloud Database

Teknologi telah mengubah cara berbisnis, dan kini masyarakat terbiasa berbelanja melalui internet dan mengandalkan belanja untuk menghemat waktu. Perubahan dalam bisnis ini telah membuat perusahaan memikirkan cara tercepat untuk melakukan bisnis melalui internet. Ada suatu masa ketika perangkat lunak perlu diinstal untuk mengakses database perusahaan, tetapi sekarang para karyawan bahkan tidak punya waktu untuk menginstal perangkat lunak di komputer mereka, mereka lebih memilih menggunakan sumber daya yang tersedia. Mereka lebih suka menggunakan database cloud sehingga mereka dapat mengakses informasi yang tersimpan di database mereka tanpa membuang waktu.
Keuntungan lain menggunakan database cloud adalah menghemat banyak uang. Perusahaan tidak perlu menginvestasikan uang untuk mendirikan pusat datanya sendiri dan kemudian mengelolanya dengan mempekerjakan staf tambahan untuk tujuan ini. Selain itu, setelah mendirikan pusat data, perusahaan juga perlu membeli perangkat lunak dan pemeliharaannya juga diperlukan.
Penyedia layanan basis data cloud dari penyedia DBaaS juga membuat pelanggan bebas dari ketegangan dalam membuat perubahan segera dalam basis data. Di sisi lain, penyedia cloud database juga menawarkan skalabilitas pada waktu puncak yang tidak membuat kinerja perusahaan turun.
Komputasi awan telah memberikan kebebasan untuk mengakses informasi dari mana saja tanpa ada batasan akses ke komputer pribadi di rumah. Hal ini menjadikannya teknologi yang sangat kuat dan perusahaan lebih menyukainya karena pelanggan, karyawan, atau otoritas perusahaan bisa mendapatkan formasi yang mereka inginkan dari mana saja dan kapan saja.
Ada banyak manfaat lain dari database cloud, yang menjadikannya pilihan terbaik yang tersedia bagi organisasi dan perusahaan besar yang perlu menyimpan data berukuran terabyte. Basis data cloud memungkinkan ketersediaan data kapan saja dan di mana saja.

2. Kekurangan Cloud Database

Perusahaan harus membayar untuk penggunaan database cloud sesuai keputusan. Setiap kali data ditransfer dari database, perusahaan harus membayar setiap saat. Jika lalu lintas perusahaan untuk mentransfer data dengan database tinggi maka perusahaan mungkin membayar melebihi ekspektasinya.
Kerugian lain menggunakan database cloud adalah, kita tidak memiliki kendali penuh atas server tempat database kita disimpan. Kami tidak memiliki kendali atas perangkat lunak yang diinstal pada komputer tersebut. Anda tidak dapat melakukan apa pun untuk memperkuat keamanan basis data cloud. Klien harus bergantung pada penyedia saja. Masalah keamanan bisa menjadi masalah besar bagi perusahaan.
Data yang Anda host di database cloud sepenuhnya bergantung pada penyedia layanan. Data dan informasi mengenai suatu perusahaan merupakan aset terpenting bagi organisasi. Organisasi tidak boleh kehilangan informasi tentang pelanggannya dan kebijakan perusahaan. Jika informasi diberikan di tangan yang salah maka perusahaan atau organisasi dapat mengalami kerugian besar.
Karena ada banyak sekali data yang dihosting di database cloud sehingga sangat sulit untuk mentransfer data tersebut ke komputer Anda. Untuk keperluan ini, kecepatan internet harus tinggi. Di sisi lain, database tradisional dapat mentransfer data dengan kecepatan sangat tinggi.
Jika klien ingin berpindah database dari satu penyedia layanan ke penyedia layanan baru, maka ia mungkin menghadapi masalah. Alasannya adalah setiap penyedia layanan menggunakan metode dan tekniknya sendiri untuk menyimpan data. Organisasi harus sangat berhati-hati dalam memilih penyedia DBaaS.
Dalam kasus database cloud, data diambil melalui internet, sehingga jika server sedang down, hal ini dapat menyebabkan ketidakmampuan untuk mengakses data dari server. Hal ini menimbulkan kerugian yang sangat besar ketika informasi tidak tersedia pada saat dibutuhkan.^[5]

Database yang Digunakan pada Cloud Computing

Ada beberapa Database popular yang digunakan pada Cloud Computing, yakni seperti dibawah ini:

StromDB
MySQL
PostgreSQL
Google Cloud SQL
MongoLab

1. StromDB

StromDB adalah kerangka kerja open-source yang andal dan gratis untuk menangani aliran informasi tanpa batas, mirip dengan peran Hadoop dalam pemrosesan paket. StromDB mudah digunakan dengan berbagai bahasa pemrograman dan memiliki banyak kasus penggunaan, termasuk pemeriksaan terus-menerus, pembelajaran mesin online, pemrosesan tanpa henti, penyampaian RPC, dan ETL. StromDB sangat cepat, memproses lebih dari satu juta tupel per detik per hub. Ini mudah beradaptasi dan toleran terhadap kesalahan, memastikan data selalu siap dan berfungsi. StromDB juga dapat terintegrasi dengan antrian dan basis data yang ada, memproses aliran informasi secara kompleks dan efisien.

2. MySQL

MySQL adalah kerangka administrasi basis data sosial sumber terbuka. Ini dimiliki oleh Oracle Corporation dan dapat digunakan di bawah Lisensi Publik Umum GNU atau izin bisnis standar yang diperoleh dari Oracle. MySQL adalah DBMS yang kuat, multi-rangkai, dan berbasis nilai. Ini sangat serbaguna dan dapat dikirimkan melalui banyak server. Karena dapat digunakan secara cuma-cuma, hal ini memegang peranan penting bagi para peneliti yang sudah mapan. Meskipun sering dianggap tidak pantas untuk ruang dengan keamanan tinggi seperti organisasi anggaran atau wilayah pemerintahan tertentu. MySQL telah menjadi basis data sosial utama di berbagai wilayah di dunia ilmiah, termasuk penelitian eksperimental dan pengajaran siswa.

3. PostgreSQL

Cloud Database memungkinkan penyedia dan asosiasi administrasi untuk menawarkan situasi database-as-an-administrasi (DBaaS) yang fleksibel dan sangat mudah beradaptasi sekaligus membebaskan DBA dan perancang aplikasi dari kerasnya pengaturan dan pengarahan situasi database saat ini dan yang sulit. Postgres plus Cloud Database mengatur ulang prosedur penyediaan pengaturan Postgres yang kuat sambil memanfaatkan keunggulan komputasi terdistribusi. Saat digunakan dengan Postgres Plus Advanced Server, Cloud Database juga memberikan DBaaS yang sempurna bagi Oracle, menawarkan dana cadangan pengeluaran yang sensasional dan perubahan permainan.

4. Google Cloud SQL

Basis data MySQL memiliki satu basis data lagi, yang dapat dengan mudah diterapkan di Google cloud yang dikenal sebagai “Google Cloud SQL”. Ia memiliki semua kemampuan dan kegunaan MySQL, dengan beberapa elemen tambahan dan beberapa elemen yang tidak didukung seperti yang tercantum di bawah ini. Google Cloud SQL mudah digunakan, tidak memerlukan pembuatan atau dukungan produk apa pun, dan cocok untuk aplikasi berukuran kecil hingga menengah.

Database MySQL dikirim di cloud tanpa objek. Ini disediakan oleh Google Cloud Platform dengan database efektif yang berjalan cepat, tidak kekurangan ruang dan memberikan kelebihan pada aplikasi Anda, memerlukan kapasitas yang dapat diandalkan.

5. MongoLab

MongoDB adalah struktur database JSON open source yang tersusun. Geir Magnusson dan Dwight Merriman dibuat pada generasi ke-10. Alih-alih toko berkualitas lengkap, toko ini direncanakan menjadi database artikel yang bonafide. Data disimpan dalam JSON, seperti catatan dengan pengembangan komponen. Fleksibilitas penyimpanan dan ruang kualitas utama diberikan. Akomodasi yang kaya seperti catatan dan sebagian permintaan database sosial juga disediakan. Tingkat fleksibilitas juga diberikan.^[6]

Tantangan dalam Pembangunan Database pada Lingkungan Cloud

Potensi tantangan yang terkait dengan database cloud adalah sebagai berikut:

1. Skalabilitas

Fitur utama dari paradigma Cloud adalah skalabilitas yang menyederhanakan bahwa sumber daya dapat ditingkatkan atau diperkecil secara dinamis tanpa menyebabkan gangguan apa pun pada layanan. Hal ini memberikan tantangan pada pengembang untuk mengembangkan database sedemikian rupa sehingga mereka dapat mendukung dan menangani jumlah pengguna bersamaan dan pertumbuhan data yang tidak terbatas. Perusahaan berurusan dengan data dalam jumlah besar. Menambahkan server tambahan sesuai permintaan memecahkan masalah skalabilitas, hanya jika proses dan beban kerja dapat diparalelkan. Persyaratan skalabilitas data transaksional lebih rendah dibandingkan dengan data analitis.

2. Ketersediaan tinggi dan Toleransi Kesalahan

Ketersediaan basis data menyiratkan bahwa basis data aktif dan berjalan 365 X 24 X 7. Replikasi data menjadi penting dalam jarak geografis yang luas untuk menyediakan ketersediaan data yang tinggi, daya tahan dan tingkat toleransi kesalahan yang tinggi. Layanan penyimpanan cloud S3 Amazon mereplikasi data di seluruh “wilayah” dan “zona ketersediaan”.

3. Lingkungan Heterogen

Pengguna ingin mengakses beragam aplikasi dari lokasi dan perangkat berbeda seperti ponsel, tablet, buku catatan, dan komputer. Karena aplikasi dan data pengguna (terstruktur atau tidak terstruktur) sifatnya berbeda-beda, menjadi sulit untuk menentukan terlebih dahulu bagaimana pengguna akan menggunakan sistem.

4. Konsistensi dan Integritas Data

Integritas data adalah persyaratan paling penting dari semua aplikasi bisnis dan dipelihara melalui batasan database. Kurangnya integritas data menghasilkan keluaran yang tidak terduga. Basis data cloud mengikuti BASE (Pada dasarnya Tersedia, Status Lunak, Akhirnya Konsisten) berbeda dengan jaminan ACID (Atomicity, Consistency, Isolation, dan Durability). Jadi, database Cloud mendukung konsistensi karena replikasi data di beberapa lokasi terdistribusi. Menjadi sulit untuk menjaga konsistensi suatu transaksi dalam database yang berubah terlalu cepat terutama dalam kasus data transaksional. Pengembang perlu mengikuti pendekatan BASE dengan hati-hati. Mereka tidak boleh mengkompromikan integritas data karena antusiasme mereka yang berlebihan untuk beralih ke database cloud.

5. Antarmuka Kueri yang Sederhana

Basis Data Cloud didistribusikan. Mengkueri database terdistribusi adalah tantangan besar yang dihadapi pengembang cloud. Kueri terdistribusi harus mengakses beberapa node database cloud. Harus ada antarmuka kueri yang disederhanakan dan terstandarisasi untuk menanyakan database.

6. Keamanan dan Privasi Database

Data yang disimpan secara fisik di negara tertentu, tunduk pada peraturan dan regulasi setempat di negara tersebut. Undang-Undang Patriot AS mengizinkan pemerintah untuk meminta akses terhadap data yang disimpan di komputer mana pun. Amazon S3 hanya mengizinkan pelanggan untuk memilih antara opsi penyimpanan data AS dan UE. Jika data dienkripsi menggunakan kunci yang tidak terdapat pada host, maka ini sedikit lebih aman. Risiko terlibat dalam penyimpanan data transaksional pada host yang tidak tepercaya. Data sensitif dienkripsi sebelum diunggah ke cloud untuk mencegah akses tidak sah. Aplikasi apa pun yang berjalan di cloud seharusnya tidak memiliki kemampuan untuk mendekripsi data secara langsung sebelum mengaksesnya. Memberikan keamanan dan privasi ke database yang berbeda pada perangkat keras yang sama juga merupakan tantangan besar.

7. Probabilitas dan Interoperabilitas Data

Penguncian vendor merupakan kendala utama dalam penerapan database cloud. Pengguna menginginkan kebebasan untuk berpindah dari satu vendor ke vendor lainnya tanpa gangguan. Hal ini dapat dihindari melalui portable dan interoperable komponen. Portabilitas Data adalah kemampuan untuk menjalankan komponen yang ditulis untuk satu penyedia cloud di lingkungan penyedia cloud lain. Interoperabilitas adalah kemampuan untuk menulis sepotong kode yang cukup fleksibel untuk bekerja dengan banyak penyedia cloud, terlepas dari perbedaan di antara keduanya. Saat ini, belum ada API standar untuk menyimpan dan mengakses database cloud. Aplikasi lama harus dapat bekerja dengan database cloud. Basis data cloud juga harus dapat berinteraksi dengan alat intelijen bisnis yang sudah tersedia di pasar.^[7]

Referensi

^ Al Shehri, Waleed (2013-04-30). "Cloud Database Database as a Service". International Journal of Database Management Systems. 5 (2): 1–12. doi:10.5121/ijdms.2013.5201. ISSN 0975-5985.
^ Etzion, O. "An alternative paradigm for active databases". Proceedings of IEEE International Workshop on Research Issues in Data Engineering: Active Databases Systems. IEEE Comput. Soc. Press. doi:10.1109/ride.1994.282855.
^ Al Shehri, Waleed (2013-04-30). "Cloud Database Database as a Service". International Journal of Database Management Systems. 5 (2): 1–12. doi:10.5121/ijdms.2013.5201. ISSN 0975-5985.
^ Alam, Bashir; Doja, M.N.; Alam, Mansaf; Mongia, Shweta (2013). "5-Layered Architecture of Cloud Database Management System". AASRI Procedia. 5: 194–199. doi:10.1016/j.aasri.2013.10.078. ISSN 2212-6716.
^ Al Shehri, Waleed (2013-04-30). "Cloud Database Database as a Service". International Journal of Database Management Systems. 5 (2): 1–12. doi:10.5121/ijdms.2013.5201. ISSN 0975-5985.
^ Bhatti, Harrison John; Rad, Babak Bashari (2017-04-08). "Databases in Cloud Computing: A Literature Review". International Journal of Information Technology and Computer Science. 9 (4): 9–17. doi:10.5815/ijitcs.2017.04.02. ISSN 2074-9007.
^ Etzion, O. "An alternative paradigm for active databases". Proceedings of IEEE International Workshop on Research Issues in Data Engineering: Active Databases Systems. IEEE Comput. Soc. Press. doi:10.1109/ride.1994.282855.

[1] Al Shehri, Waleed (2013-04-30). "Cloud Database Database as a Service". International Journal of Database Management Systems. 5 (2): 1–12. doi:10.5121/ijdms.2013.5201. ISSN 0975-5985.

[2] Etzion, O. "An alternative paradigm for active databases". Proceedings of IEEE International Workshop on Research Issues in Data Engineering: Active Databases Systems. IEEE Comput. Soc. Press. doi:10.1109/ride.1994.282855.

[3] Al Shehri, Waleed (2013-04-30). "Cloud Database Database as a Service". International Journal of Database Management Systems. 5 (2): 1–12. doi:10.5121/ijdms.2013.5201. ISSN 0975-5985.

[4] Alam, Bashir; Doja, M.N.; Alam, Mansaf; Mongia, Shweta (2013). "5-Layered Architecture of Cloud Database Management System". AASRI Procedia. 5: 194–199. doi:10.1016/j.aasri.2013.10.078. ISSN 2212-6716.

[5] Al Shehri, Waleed (2013-04-30). "Cloud Database Database as a Service". International Journal of Database Management Systems. 5 (2): 1–12. doi:10.5121/ijdms.2013.5201. ISSN 0975-5985.

[6] Bhatti, Harrison John; Rad, Babak Bashari (2017-04-08). "Databases in Cloud Computing: A Literature Review". International Journal of Information Technology and Computer Science. 9 (4): 9–17. doi:10.5815/ijitcs.2017.04.02. ISSN 2074-9007.

[7] Etzion, O. "An alternative paradigm for active databases". Proceedings of IEEE International Workshop on Research Issues in Data Engineering: Active Databases Systems. IEEE Comput. Soc. Press. doi:10.1109/ride.1994.282855.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]