Cloud Computing, Mobile Computing, Ubiquitous Computing, Nano Science dan Grid Technology

Image result for computing

CLOUD COMPUTING


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.

Ada 3 (tiga) model pengiriman (delivery) dalam komputasi awan:

(1)   Software as a Service (SaaS)
SaaS merupakan layanan untuk menggunakan aplikasi yang telah disediakan – penyedia layanan mengelola platform dan infrastruktur yang menjalankan aplikasi tersebut.
(2)   Platform as a Service (PaaS)
PaaS merupakan layanan untuk menggunakan platform yang telah disediakan – pengembang fokus pada aplikasi yang dibuat tanpa memikirkan tentang pemeliharaan platform.
(3)   Infrastructure as a Service (IaaS)
IaaS merupakan layanan untuk menggunakan infrastruktur yang telah disediakan.

Ada 4 (empat) model penyebaran (deployment) dalam komputasi awan:

·         public cloud
Public cloud penggunaannya hampir sama dengan shared hosting, di mana dalam 1 (satu) server ada banyak pengguna.
·         private cloud
Private cloud hanya ada 1 (satu) pengguna dalam server.
·         hybrid cloud
Hybrid cloud dapat digunakan untuk public atau private cloud.
·         community cloud
community cloud dapat digunakan bersama-sama oleh beberapa perusahaan yang memiliki kesamaan. Model penyebaran komputasi awan kadang sering disebut sebagai cloud storage.

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 hokum
(9) backup data dan DRP
(10) biaya yang akan dikeluarkan.


MOBILE COMPUTING

Mobile computing adalah seperangkat benda atau teknologi yang memiliki teknologi secanggih yang sering disebut sebagai mobile computer (portable computer) dan mampu melakukan komunikasi dengan jaringan tanpa kabel (nirkabel) walaupun user atau pengguna dari alat tersebut sedang melakukan perpindahan.
            Mobile computing juga merupakan teknologi yang dapat melakukan system distribusi data saat bergerak bebas dan dapat melakukan koneksi kembali pada lokasi jaringan yang berbeda.

Jenis-jenis Mobile Computing

·         Laptop
Laptop atau notebook adalah komputer bergerak yang ukurannya relative kecil, dengan berat antara 1-6 kg. Fungsi laptop hamper sama dengan komputer desktop, hanya ukurannya yang diperkecil. Kebanyakan laptop menggunakan LCD yang ukurannya antara 10-17 inch. Sifat utama laptop yaitu ukurannya yang kecil, mudah dibawa kemana saja dan hemat energy. Karena banyak kelebihan yang dimiliki laptop maka harga laptop relative lebih mahal daripada komputer desktop.
·         PDA (Personal Digital Assitant)
Alat elektronik berbasis komputer yang bisa dibawa kemana saja. Ciri khas PDA adalah touchscreen. Pada awalnya digunakan untuk mengorganisasi diri sendiri, tetapi seiring berjalannya waktu pengunaan PDA makin banyak, antara lain mengirim e-mail, akses internet, games, penggunaan GPS, rekam video dan jaringan wireless.
·         Smartphone
Perangkat komunikasi elektronik yang bisa dibawa-bawa dan tidak perlu kabel untuk menghubungkan jaringan komputer. Dengan kata lain, smartphone adalah miniature komputer dengan kemampuan ponsel. Umumnya terdapat dua jaringan smartphone yaitu GSM (Global System for Mobile Telecommunications) dan CDMA (Code Division Multiple Acces).

Kelebihan Mobile Computing

·         Extreme Personalization
Artinya, mobile computing telah menjadi barang yang sangat penting bagi orang. Hal ini diumpamakan dengan kalimat ponsel diantara dompet dan kunci motor, dimana berarti ponsel yang termasuk mobile computer sama pentingnya dengan dompet dan kunci motor. Karena pentingnya itu, mobile computer kerap dipakai untuk menyimpan segala informasi pribadi.
·         Pengaksesan Informasi setiap saat dan dimanapun
Dengan sifatnya yang portable atau dapat dibawa kemana-mana dan bila didukung dengan koneksi internet, mobile computer dapat digunakan untuk bekerja, atau berbelanja secara online, maupun bermain dimana saja dan kapan saja. Tentu hal ini sangat memanjakan pengguna mobile computer.
·         Kompatible yang tinggi dengan teknologi lain
Dengan kecanggihan yang dimiliki, mobile computer compatible dengan teknologi lain, sehingga mobile computer dapat memanfaatkan teknologi lain demi kemudahan sang pemakai.

Kelemahan Mobile Computing

·         Kurangnya Bandwith
Akses internet pada peralatan umumnya lebih lambat dibandingkan dengan koneksi kabel, dengan menggunakan teknologi seperti GPRS, EDGE dan jaringan 3G. LAN nirkabel berkecepatan tinggi tidak mahal, tetapi memiliki rentang yang sangat terbatas.
·         Konsumsi Tenaga
Ketika generator portable tidak tersedia, komputer mobile harus bergantung sepenuh padanya daya baterai. Artinya, baterai yang mahal harus digunakan agar masa pakai baterai yang diperlukan.
·         Gangguan Transmisi
Faktor-faktor yang menyebabkan gangguan sinyal pada mobile computing seperti cuaca, jarak alat mobile computing dengan titik pemancar sinyal terdekat. Selain itu penerimaan sinyal di dalam terowongan, di beberapa gedung dan daerah pedesaan seringkali buruk.


UBIQUITOUS COMPUTING

Ubiquitous Computing, istilah ini mungkin sedikit asing bagi mereka yang baru belajar tentang IT, namun sejatinya Ubiquitous sudah merebak di Indonesia. Lalu apa itu Ubiquitous? Ubiquitous Computing adalah adalah metode untuk meningkatkan penggunaan komputer dengan membuat banyak komputer tersedia di seluruh lingkungan fisik, tetapi membuat mereka secara efektif terlihat oleh pengguna. Teknologi yang paling mendalam adalah mereka yang hilang. Mereka menenun sendiri ke dalam kain kehidupan sehari-hari sampai mereka bisa dibedakan dari itu. ubiquitous Computing disebut sebagai gelombang ketiga dalam komputasi. Yang pertama adalah konsep mainframe, dimana sebuah mesin dipakai oleh banyak orang bersamaan (one computer, many people). Sekarang kita berada pada era personal computer (komputer pribadi) yaitu seseorang menggunakan masing-masing mesin yang dimilikinya (one person, one computer). Karena komputer menjadi semakin murah dan menjadi sangat lazim, selanjutnya akan datang masa Ubiquitous Computing dan menjadi era “one person, many computers”

Terdapat 2 sifat utama dari Ubiquitous Computing yakni Ubiquity dan Transparency.

1.      Ubiquity adalah merupakan interaksi yang tidak dilakukan oleh suatu saluran melalui satu workstation. Akses ke komputer dapat dilakukan di mana saja. Sebagai contoh, di suatu kantor ada puluhan komputer, layar display, dan sebagainya dengan ukuran bervariasi mulai dari tombol seukuran jam tangan, Pads sebesar notebook, sampai papan informasi sebesar papan tulis yang semuanya terhubung ke satu jaringan. Jaringan nirkabel akan tersedia secara luas untuk mendukung aksesbergerakdanaksesjarakjauh.
2.      transparency merupakan teknologi yang tidak menganggu keberadaan pemakai, tidak terlihat dan terintegrasi dalam suatu ekologi yang mencakup perkantoran, perumahan, supermarket, dan sebagainya.

Karakteristik Lingkungan Ubiquitous Computing

Ada banyak jenis layanan yang dapat ditawarkan dalam lingkungan AmI, antara lain layanan-layanan airport, perkantoran, perbankan, transportasi, supermarket, pendidikan, rumah tangga, dan lain-lain yang tercakup dalam suatu area perkotaan. Karakteristik dari lingkungan pelayanan ini adalah sebagai berikut:
1.      Personal Device
Pemakai dilengkapi dengan peralatan pribadi yang mudah dibawa (portable) seperti: PDA, smart phone, komputer kecil yang mudah dibawa, atau sejumlah peralatan nirkabel yang saling terhubung membentuk suatu Body Area Network. Peralatan-peralatan tersebut secara dinamis dapat menyesuaikan jenis protokol radio yang berbeda.
2.      Network Architecture
Para pemakai bergerak dalam suatu jaringan komunikasi nirkabel heterogen yang membentuk suatu jaringan berkabel yang lebih luas. Peralatan pemakai saling terhubung menggunakan jaringan nirkabel berbasis infrastruktur. Peralatan-peralatan tersebut juga dapat berhubungan dengan peralatan, sensor, dan layanan yang ada di lingkungan.
3.      Service Provisioning
Layanan bagi pemakai disediakan di berbagai tempat berbeda dalam lingkungan AmI di mana pemakai dapat menggunakan layanan yang tersedia dengan sumber-sumber daya yang terhubung tanpa kabel. Layanan-layanan ini diberikan oleh suatu sistem layanan gabungan dengan application server yang dapat diakses melalui infrastruktur jaringan.
4.      Sensing Architecture
Untuk mendukung pemberian layanan-layanan tersebut, lingkungan AmI dilengkapi berbagai jenis sensor. Sensor ini membuat interaksi antara pemakai dengan jenis layanan yang dibutuhkan menjadi lebih efisien. Sensor ini akan menangkap informasi dari lingkungan secara terus-menerus dan memantau aktivitas yang dilakukan para pemakai. Sensor ini kemudian membawa informasi tersebut ke sebuah modul AmI yang akan memprosesnya dalam suatu aplikasi. Jenis sensor yang digunakan meliputi jenis sensor tradisional seperti: sensor suhu, tekanan, cahaya, kelembaban udara, dan sensor-sensor yang lebih kompleks, seperti kamera yang dihubungkan dengan jaringan kabel. Dengan demikian, infrastruktur AmI harus dapat menangkap informasi-informasi dari peralatan-peralatan sensor tersebut.
5.      Modes of Interaction
Pemakai berinteraksi dengan layanan melalui suatu multimodal user interface yang menggunakan peralatan pribadi untuk berkomunikasi. Multimodal  communication memungkinkan pemakai mangakses layanan tidak hanya pada saat mereka duduk di depan PC, tetapi juga pada saat mereka bergerak bebas dalam lingkungan AmI.

Ubiquitous computing mempunyai beberapa spesifikasi teknis, yaitu Terminal & user interface, Peralatan yang murah, Bandwidth tinggi, Sistem file tersembunyi, Instalasi otomatis, Personalisasi informasi dan juga Privasi.

Arsitektur Ubiquitous

Peranan Ubiquitous computing di kehidupan sehari Dan juga kelebihan dan kekurangannya. Pada sebuah lingkungan Ubiquitous Computing yang menghubungkan control penerangan(lampu) dan pemanas ruangan dengan alat yang di pasang pada pakaian kita sehingga kondisi penerangan dan suhu ruangan dapat di modulisasi secara terus menerus dan tak terlihat.
Contoh Ubiquitous Computing
1.      handphone
2.      Elearning
3.      Mobil
4.      Ruangan
5.      Kulkas

Kelebihan dan Kekurangan Ubiquitous Computing

Handphone
•    Kelebihan
Kita dapat mengakses informasi dimana saja dengan gadget yang di miliki seperti handphone,smartphone,tablet
•    Kekurangan
Penyalahgunaan kemudahan mengakses informasi .contoh mengakses informasi tentang soal yang sedang di ujikan pada saat ujian Elearning
•    Kelebihan
Memberikan kemudahan kepada seluruh mahasiswa atau pun pelajar dalam belajar tanpa harus dating langsung ke kampus atau sekolah
•    Kekurangan
Membuat mahasiswa atau pun pelajar menjadi malas karena tanpa ada pengawasan guru atau pun dosen
Mobil
•    Kelebihan
Sang engineer telah di lengkapi dengan sebuah badge pintar berisi microchip jadi saat mobilnya mendekati gerbang pagar rumah dan pemancaran mengenai kendaraan tersebut secara otomatis gerbang akan terbuka.
•    Kekurangan
Hanya mobil tertentu saja yang bias membuka gerbang pagar rumah tersebut Ruangan
•    Kelebihan
Ruangan yang di pasang device pemancar yang secara otomatis akan mengaktifkan sensor pada saat ia memasuki ruangan kerjanya akan terbuka secara otomatis.
•    Kekurangan
Terjadi pemborosan listrik secara berlebihan karena system menyala tanpa di perlukan Kulkas
•    Keuntungan
Kulkas yang berada di rumah kita yang terhubung dengan jaringan komputasi berskala besar, jika isi kulkas kosong ,maka otomatis kulkas mengirim sinyal ke salah satu supermarket yang ada dalam jaringan melalui sensor yang di milikinya ,dan secara otomatis pihak supermarket mengisi kulkas anda tanpa perlu bersusah payah mengisinya.
•    Kekurangan
Tidak semua barang bias update ,karena hanya barang yang bias di pilih


NANO SIENCE

Teknologi nano adalah ilmu pengetahuan dan teknologi yang mengontrol zat, material dan sistem pada skala nanometer, sehingga menghasilkan fungsi baru yang belum pernah ada. Ukuran 1 nanometer adalah 1 per satu miliar meter yang berarti 50.000 kali lebih kecil dari ukuran rambut manusia.
Yang membuat nanosains/nanoteknologi menjadi spesial adalah bahwa pada jenis material yang sama, apabila material tersebut mempunyai ukuran beberapa nanometer, seringkali material tersebut akan menunjukkan sifat yang sangat berbeda dan unik. Menariknya, perbedaan ukuran skala besar pada material yang sama tidak menunjukkan hal tersebut. Sebagai contoh, unsur Au mempunyai warna indah coklat kekuningan yang kita ketahui sebagai “emas”. Akan tetapi, jika kita hanya mempunyai 100 atom Au yang kemudian disusun menjadi sebuah kubus, warnanya akan jauh lebih merah dan sangat berbeda dengan warna emas. Dan faktanya, partikel Au akan menghasilkan warna berbeda seperti merah, biru, kuning atau warna lain tergantung dari ukuran partikel. Warna merupakan salah satu sifat (optik) yang berbeda pada material berskala nano. Sifat lainnya, seperti fleksibilitas/kekuatan (sifat mekanik) dan konduktivitas, juga merupakan sifat yang sering sangat berbeda pada material skala nano. Hal inilah yang membuat material skala nano mempunyai sifat yang unik. Nanomaterial secara umum mempunyai karakteristik: ringan, kecil, mempunyai properti unggul dan super.

Beberapa aplikasi nanosains/nanoteknologi

1)     Material serba guna
Material buatan berstruktur nano (artificial nanostructure) yang banyak diteliti oleh ilmuwan antara lain: Carbon Nanotubes (CNT) dan Fullerene. CNT mempunyai kekuatan 100 kali lebih kuat dibanding dengan baja dan sangat fleksibel sehingga bila CNT ini ditambahkan ke dalam material seperti bemper mobil, material tersebut akan mempunyai kekuatan dan fleksibilitas yang sangat tinggi.
Sementara itu, fullerene memiliki struktur ikatan yang berbentuk seperti bola sepak. Fullerene mampu berfungsi sebagai kulit untuk pengiriman obat karena material ini mampu menembus dinding sel dan bergerak aman melalui aliran darah secara nonreaktif.

2) Coating: nanopaints

Nanopaint adalah jenis lapisan atau coating yang diterapkan ke permukaan benda dengan cara yang mirip dengan cat berbasis minyak atau air. Karakteristik utama dari nanopaint adalah bahwa senyawa tersebut mengandung partikel skala nano berupa nanotube. Sebuah nanotube membantu menciptakan sebuah penghalang efektif yang mencegah banyak hal dari gangguan eksternal. Contoh pemanfaatan sifat ini adalah aplikasi nanopaint pada mobil yang membuat permukaan mobil lebih halus, berwarna sangat berkilat, serta tahan terhadap goresan.

3) Energi: penggunaan nano solar cell

Sel surya pada skala nano (nano solar cell) mempunyai beberapa keuntungan, misalnya efisiensinya akan meningkat. Ukuran sel surya menjadi lebih kecil dan praktis, akan tetapi mempunyai kapasitas yang tinggi. Ahli kimia Paul Alivisatos, seorang profesor kimia di Universitas California, Berkeley, mengembangkan penelitian untuk meningkatkan efisiensi dari sel surya. Efisiensi ini juga mampu mengurangi biaya produksi pembuatan nano solar cell. Nano solar cell ini menggunakan nanorod yang sangat kecil yang tersebar dalam polimer.


GRID TECHNOLOGY

Komputasi grid. Komputasi Grid adalah penggunaan sumber daya yang melibatkan banyak komputer yang terdistribusi dan terpisah secara geografis untuk memecahkan persoalan komputasi dalam skala besar. Grid computing memiliki perbedaan yang lebih menonjol dan diterapkan pada sisi infrastruktur dari penyelesaian suatu proses. Grid computing adalah suatu bentuk cluster (gabungan) komputer – komputer yang cenderung tak terikat batasan geografi.
Pemilihan nama Grid sendiri adalah sebagai bentuk kiasan bagi pembuatan computer power agar dapat diakses semudah mengakses electric power, sehingga harus memiliki kemampuan untuk mengakses computing power (CPUs), aplikasi perangkat lunak dan data penelitian dalam suatu bentuk “on-demand”.

Berikut adalah beberapa konsep dasar dalam Grid Computing:

·         Sumber daya dikelola dan dikendalikan secara lokal.
·         Sumber daya berbeda dapat mempunyai kebijakan dan mekanisme berbeda, 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.
·         Sifat alami dinamis: Sumber daya dan pengguna dapat sering berubah
·         Lingkungan kolaboratif bagi e-community (komunitas elektronik, di internet)

Secara umum, elemen-elemen dari infrastruktur Grid adalah

·             Hardware/Sumber daya (Dibuat tersedia dari site-site berbeda yang terdistribusi secara geografis, mencakup CPU/Storage/Instruments, dll…)
·             Software: Sesuatu yang menghubungkan bersama-sama semua sumber daya ini: middleware. Beberapa aplikasi untuk menggunakan sumber daya komputasi yang dibuat tersedia
·             Orang-orang: Siapa yang memelihara Grid, dan Siapa yang menggunakan Grid

Middleware adalah lapisan atau layer perangkat lunak (software) yang terletak antara sistem operasi dan aplikasi. Elemen-elemen dasar dari Middleware ini adalah

·             Keamanan (security)
·             Pengelolaan sumber daya (resource management)
·             Pengelolaan data (data management)
·             Layanan informasi (information services).

Tiga hal yang di sharing dalam sebuah sistem grid antara lain : Resource, Network dan Proses. Kegunaan atau layanan dari sistem grid sendiri adalah untuk melakukan high throughput computing dibidang penelitian, ataupun proses komputasi lain yang memerlukan banyak resource computer
Penggunaan Grid Computing System untuk perusahaan-perusahaan akan banyak memberikan manfaat, baik manfaat secara langsung maupun tidak langsung. Beberapa manfaat tersebut antara lain :

·             Grid computing menjanjikan peningkatan utilitas, dan fleksibilitas yang lebih besar untuk sumberdaya infrastruktur, aplikasi dan informasi. Dan juga menjanjikan peningkatan produktivitas kerja perusahaan.
·             Grid computing bisa memberi penghematan uang, baik dari sisi investasi modal maupun operating cost–nya. Dan beberapa hambatan yang dialami oleh masyarakat Indonesia dalam mengaplikasikan teknologi grid computing adalah sebagai berikut :
·             Manajemen institusi yang terlalu birokratis menyebabkan mereka enggan untuk merelakan fasilitas yang dimiliki untuk digunakan secara bersama agar mendapatkan manfaat yan lebih besar bagi masyarakat luas.
·             Masih sedikitnya Sumber Daya Manusia yang kompeten dalam mengelola grid computing. Contonhya kurangnya pengetahuan yang mencukupi bagi teknisi IT maupun user non teknisi mengenai manfaat dari grid computing itu sendiri.


Sumber:

Komentar

Postingan Populer