10 Perancangan Arsitektural (REKAYASA PERANGKAT LUNAK) By : Andi Latifa Nabone

Topik Yang Dibahas Penstrukturan sistem Model kontrol Dekomposisi modular Arsitektur spesifik-domain

Arsitektur Perangkat Lunak Sistem-sistem besar selalu diuraikan menjadi subsistem-subsistem yang memberikan sekumpulan layanan yang berhubungan Proses perancangan awal untuk mengidentifikasi subsistem ini dan menetapkan kerangka kerja untuk kontrol dan komunikasinya disebut perancangan arsitektural Output proses perancangan ini disebut arsitektur perangkat lunak

Perancangan Arsitektur Tahapan awal dari proses perancangan sistem Sarana untuk link antara spesifikasi dengan perancangan proses Dilakukan secara paralel dengan beberapa aktivitas spesifikasi Mengidentifikasi komponen utama sistem dan bagaimana komunikasi diantaranya

Keuntungan Perancangan Komunikasi Stakeholder • Arsitektur merupakan presentasi tingkat tinggi dari sistem yang dapat digunakan sebagai fokus pembahasan oleh berbagai stakeholder Analisis Sistem • Artinya apakah analisis dapat menggabungkan kebutuhan fungsi dan non fungsi Pemakaian Ulang Berskala Besar • Perancangan ini mendukung konsep “reusable”

Proses Perancangan Arsitektural Penstrukturan Sistem • Sistem di dekomposisi ke dalam beberapa sub-sistem dan komunikasi diantara subsistem ini harus dapat diidentifikasi Pemodelan Kontrol • Model umum hubungan kontrol antara bagian-bagian sistem ditetapkan Dekomposisi Modular • Setiap sub-sistem yang teridentifikasi diuraikan menjadi modulmodul

Sub-Sistem dan Modul Sub-sistem adalah sistem yg berdiri sendiri yg operasinya tidak bertumpu pada layanan yg disediakan oleh subsistem-subsistem lain. Modul adalah komponen sistem yg menyediakan satu atau lebih layanan untuk modul lain. Modul biasanya tidak dianggap sebagai sistem yg independen.

Model Arsitektur Model struktur statis yg menunjukkan subsistemsubsistem atau komponen-komponen yang akan dikembangkan sebagai unit-unit yang terpisah Model dinamis menunjukkan struktur proses dari sistem Model interface mendefinisikan layanan yang disediakan oleh setiap subsistem melalui interface umum mereka Model hubungan yang menunjukkan hubungan seperti aliran data di antara subsistem-subsistem

Penstrukturan Sistem Berhubungan dengan penguraian sistem menjadi satu set subsistem yang berinteraksi Pada tingkat yang paling abstrak , desain arsitektural dapat digambarkan sebagai diagram blok di mana setiap blok pada diagram merepresentasikan subsistem Model yang lebih spesifik menunjukkan bagaimana subsistem membagi data , mendistribusikan dan interface dengan tiap-tiap subsistem

Model Repositori [Media Penyimpanan] Subsistem harus mempertukarkan data . Hal ini bisa dilakukan dengan dua cara : • Semua data bersama disimpan pada database pusat sehingga dapat diakses oleh semua subsistem. Model ini disebut model repositori. • Setiap subsistem memelihara database sendiri. Data dipertukarkan dengan subsistem lain dengan mengirimkan message Bila jumlah data yang dipertukarkan itu sangat besar . Maka model repositori yang lebih sering digunakan

Karakteristik Model Repositori Keuntungan • Efisien untuk pemakaian data bersama. • Subsistem dapat menyetujui model data repositori yang merupakan kompromi antara berbagai kepentingan. • Model pemakaian bersama dapat dimasukkan dalam skema repositori Kerugian • Evolusi data menjadi sulit dan rumit • Kebijaksanaan data dipaksa menjadi seragam • Tidak mudah mendistribusikan repositori ke dalam sejumlah mesin

Arsitektur Client-Server Model Arsitektur client-server merupakan model sistem terdistribusi yang menunjukkan bagaimana data dan pemrosesan didistribusikan pada serangkaian prosessor, komponen utamanya : • Satu set server stand-alone yang memberikan layanan ke subsistem lainnya seperti printing, data management, etc. • Satu set client yang minta layanan yang diberikan oleh server • Satu set jaringan yang memungkinkan pelanggan mengakses layanan-layanan ini

Model Kontrol Membahas bagaimana sistem diuraikan menjadi subsistem-subsistem . Ada dua pendekatan umum untuk model kontrol : • Kontrol tersentralisasi dimana satu subsistem memiliki tanggung jawab menyeluruh untuk kontrol. • Kontrol berbasis event setiap subsistem dapat menanggapi event yang dibangkitkan secara eksternal.

Kontrol Tersentralisasi Satu subsistem ditujukan sebagai kontroler sistem dan memiliki tanggung jawab untuk mengatur eksekusi subsistem-subsistem lainnya. Model Call-Return • Model subrutin top-down biasa , dimana kontrol di mulai dari puncak hirarki subrutin dan melalui pemanggilan subrutin diteruskan ketingkat yang lebih bawah Model Manager • Satu komponen sistem ditunjuk sebagai manajer sistem dan mengendalikan awal, akhir, dan koordinasi proses-proses sistem lainnya Dapat Dilihat pada gambar dibawah ini.

Sistem Event-Driven Model kontrol event-drivent dikendalikan oleh event yang dibangkitkan secara eksternal Ada dua prinsip even-drivent : • Model Broadcast. Pada model ini suatu event, pada prinsipnya melakukan penyiaran (broadcast) event ke semua subsistem • Model Interrupt-driven. Model ini digunakan secara eksklusif pada siste real-time dimana interrupt eksternal dideteksi oleh sebuah interrupt handler Model event drivent yang lain termasuk spreadsheets dan sistem produksi

Model Broadcast Model ini efektif dalam mengintegrasikan subsistem yang terdistribusi melintasi komputer-komputer pada suatu jaringan. Subsistem memutuskan event mana yang mereka butuhkan dan event dan message handler menjamin bahwa event-event ini dikirimkan ke subsistem. Sebuah subsistem dapat secara eksplisit mengirimkan message ke subsistem lain. Setiap subsistem dapat mengaktifkan subsistem manapun tanpa mengetahui nama dan lokasinya. Biar lebih jelas anda dapat melihat gambar dibawah ini

Sistem Interrupt-driven Digunakan untuk sistem real-time dengan response mendadak Ada sejumlah tipe interrupt yang diketahui,yang didefinisikan handler untuk setiap tipenya. Tiap–tiap tipe interrupt dihubungkan dengan lokasi memori di mana alamat handler di simpan. Kerugiannya ialah bahwa pemrograman menjadi kompleks dan validasi menjadi sulit.

Dekomposisi Modular Bentuk lain dari level struktur dimana subsistem didekomposisi ke dalam modul-modul Ada dua model yg dapat digunakan untuk menguraikan subsistem menjadi modul : • Model berorientasi objek. Sistem diuraikan menjadi serangkaian objek yang berkomunikasi • Model aliran data. Sistem diuraikan menjadi Moduls fungsional yang menerima data input dan mentransformasikannya Jika memungkinkan , keputusan tentang konkurensi ditunda sampai modul dapat diimplementasikan.

Model Objek Struktur sistem dimana serangkaian objek yang terhubung longgar dengan interface yang terdefinisi dengan baik Dekomposisi berorientasi objek membahas kelas objek, atribut, dan operasinya . Ketika diimplementasikan,objek dibuat dari kelas-kelas ini dan suatu model kontrol digunakan untuk mengkordinasikan operasi objek, contoh kelas INVOICE pada gambar di bawah.

Model Aliran Data Pada model aliran data , transformasi fungsional memproses input dan menghasilkan output Model ini kadangkala disebut model pipa (pipe) dan filter mengikuti istilah pada sistem UNIX Varian model aliran data ini telah dipakai sejak komputer pertama kali digunakan untuk pemrosesan otomatis Tidak berapa cocok untuk sistem interaktif

Arsitektur Spesifik Domain Model arsitektur yang spesifik bagi suatu domain aplikasi yang dapat digunakan Ada dua tipe model arsitektur spesifik : • Model Generik. Merupakan abstraksi dari sejumlah sistem riil. • Model referensi . Lebih abstrak dan mendeskripsikan kelas sistem yang lebih besar. Model generik adalah pendekatan bottom-up models; Model referensi adalah pendekatan top-down models

Model Generik Kompiler adalah model generik yang baik, kompiler mencakup : • Lexical analyser • Symbol table • Syntax analyser • Syntax tree • Semantic analyser • Code generator Model generik kompiler dapat diorganisasikan dengan berbagai model arsitektur.

Arsitektur Referensi Model referensi biasanya diturunkan dari studi domain aplikasi Model ini merepresentasikan arsitektur yang ideal, yang mencakup semua fitur yang dapat dimiliki sistem Contoh arsitektur referensi adalah model OSI layer OSI model merupakan model untuk sistem komunikasi

SEKIAN