Fault Tolerant, Data Transaction dan Replication

• Fault Tolerant

Fault Tolerant adalah feature yang memungkinkan suatu sistem tetap berjalan normal meskipun ada komponen yang rusak pada salah satu komponennya. Fault tolerant juga dipakai dalam transmisi data sehingga meskipun ada bebarapa data yang gagal diterima, pesan dapat diterima secara utuh.

Dalam storage kita mengenail RAID di mana hardisk dikonfigurasi sedemikian rupa sehingga jika ada hardisk yang rusak, maka data dapat diambil dari hardisk yang masih berfungsi normal. Fault-tolerant berhubungan dengan sistem yang mempunyai high-availability yang tinggi. System yang fault-tolerant mempunyai karakteristik

1. Semua memiliki cadangan, jadi tidak ada komponen yang bergantung kepada satu alat saja
2. Memiliki kemampuan memisahkan sistem yang gagal/rusak
3. Bisa mencegah efek kerusakan supaya tidak menjalar ke komponen lain
4. Kemampuan untuk berpindah ke komponen backup, dan kemudian kembali lagi ke komponen utama setelah sistem utama diperbaiki

• Transaksi Data

Transaksi pada basis data adalah satu atomic operasi berupa lojik pekerjaan maupun lojik recovery yang bisa terdiri dari beberapa intruksi. Tujuan dari transaksi adalah menjaga database dari kehilangan data dan kerusakan,seperti system crash dan pengaksesan data yang sama secara bersamaan oleh dua aplikasi yang berbeda yang menimbulkan gangguan. Ada empat elemen dalam transaksi yang biasa disingkat ACID, yaitu :

1. Atomicity,  semua berhasil atau semua gagal
2. Consistency,  transaksi mempertahankan konsistensi database
3. Isolation,  transaksi terisolasi satu dengan yang lain
4. Durability,  setelah commit update harus survive di database

Dan ada dua jenis transaksi yang paling penting dalam sistem basis data adalah :

1. Commit, memberi tanda bahwa transaksi telah selesai. Update dibuat permanen (bahkan jika setelah commit terjadi kegagalan system)
2. Rollback, memberi tanda bahwa transaksi gagal. Semua update harus di-undo

Untuk lojik recovery atau system recovery database dilakukan ketika terjadi kegagalan media, kegagalan system atau kesalahan pada transaksi. Sistem recovery menggunakan fungsi rollback dan checkpoint. Checkpoint adalah interval tertentu pada perjalanan transaksi basis data yang menyimpan keadaan basis data saat itu. Checkpoint dapat dilakukan untuk merecovery database secara backward (undo) maupun forward (redo).

Sinkronisasi dan Asinkronisasi

Sinkronisasi

         Sinkronisasi adalah Adalah satu kunci kerja dari komunikasi data. Transmiter mengirimkan pesan 1 bit pada satu saat melalui medium ke receiver. Receiver harus menandai awal dan akhir blok dari bit, juga harus diketahui durasi untuk masing-masing bit sehingga dapat sample lajur dari timing untuk membaca masing-masing bit (merupakan tugas dari timming).

Contoh : jika ada perbedaan misalkan 1 % (clock receiver 1% lebih lambat atau lebih cepat daripada clock transmitter), maka pada pensamplingan pertama akan meleset dari tengah bit dan setelah jumlah waktu tertentu, akan mengalami error.

Sinkronisasi di bagi menjadi 2, yaitu :

 1. Asynchronous

          Untuk mencegah problem timming dengan tidak mengirim aliran bit panjang yang tidak putus putusnya. Bit-bit dikirim per-karakter pada setiap waktu yang mana masing-masing karakter mempunyai panjang 5-8 bit. Timing atau synchronisasi harus dipertahankan antara tiap karakter; receiver mempunyai kesempatan untuk men-synchron-kan awal dari tiap karakter baru.

 Keterangan gambar 4.1 :

• Idle (biasanya =‟1‟) jika tidak ada karakter yang ditransmisikan dan start bit = “0”, sedangkan jumlah karakter yang ditransmisikan antara 5-8 bit.
•  Bit paritas digunakan untuk mendeteksi error, diatur oleh pengirim agar jumlah total „1‟ termasuk bit paritas adalah genap, dan stop bit = „1‟, yang panjangnya 1; 1,5; 2 kali durasi bit pada umumnya
• Komunikasi asinkron adalah sederhana dan murah, tetapi memerlukan overhead dari 2 ke 3 bit per karakter, prosentasi overhead dapat dikurangi dengan mengirimkan blok-blok bit besar antara bit start dan bit stop

2. Synchronous / timing

Lebih efisien, karena blok-blok karakter / bit-bit ditransmisikan tanpa kode start dan stop, tetapi tiap blok blok dimulai dengan suatu pola preamble bit dan diakhiri dengan pola postamble bit. Pola-pola ini adalah kontrol informasi.Waktu kedatangan dan keberangkatan untuk masing-masing bit dapat diramalkan. Frame adalah data plus kontrol informasi. Format framenya tergantung dari metode transmisi, yaitu: