Perancangan Arsitektur Sistem

Presentasi berjudul: "Perancangan Arsitektur Sistem"— Transcript presentasi:

1 Perancangan Arsitektur Sistem
SI401 Perancangan Sistem Informasi Pertemuan #9 Suryo Widiantoro, ST, MMSI, M.Com(IS)

2 Capaian pembelajaran #5
Mahasiswa mampu membuat rancangan sistem informasi menggunakan pendekatan terstruktur

3 Topik bahasan Elemen perancangan arsitektur
Pembuatan rancangan arsitektur Penerapan rancangan arsitektur di organisasi

4 Komponen penting dalam tahapan design phase adalah design arsitektur, yang mendeskripsikan lingkungan hardware, software, dan network dari sistem. Design arsitektur berasal dari kebutuhan nonfungsional (functional requirement), seperti kebutuhan operasional, kinerja, sekuriti, budaya, dan politis. Hasil akhir dari tahapan ini antara lain adalah design arsitektur serta spesifikasi hardware dan software.

5 Langkah penting dalam tahapan design adalah pembuatan design arsitektur, yaitu rencana bagaimana komponen sistem informasi akan didistribusikan di berbagai komputer dan apa hardware, software sistem operasi, serta software aplikasi yag akan digunakan pada setiap komputer (misalnya: software sistem operasi Windows atau Linux ). Kebutuhan nonfungsional yang dikembangkan sebelumnya di tahapan analysis memiliki peran penting dalam design arsitektur. Kebutuhan ini diperiksa kembali dan diperbaiki menjadi kebutuhan yang lebih detil yang mempengaruhi arsitektur sistem.

6 Elemen rancangan arsitektur

7 Tujuan dari design arsitektur adalah untuk menentukan bagaimana komponen software dari sistem informasi akan ditempatkan pada perangkat hardware sistem. Hal pertama yang diperhatikan adalah fungsi utama dari software untuk memahami bagaimana software dapat dipecah menjadi bagian2 yang berbeda. Hal selanjutnya adalah jenis utama hardware untuk menempatkan software tersebut. Walaupun ada banyak cara untuk menempatkan komponen software pada komponen hardware namun yang paling umum digunakan adalah arsitektur client–server.

8 Komponen arsitektur Komponen arsitektur yang utama dari sebuah sistem adalah software dan hardware. Komponen software yang utama dari sistem yang dikembangkan harus diidentifikasi dan kemudian dialokasi pada berbagai komponen hardware dimana sistem akan dijalankan. Setiap komponen tersebut dapat dikombinasikan dalam berbagai cara yang berbeda.

9 Semua sistem software dapat dibagi menjadi 4 fungsi dasar:
Data storage. Banyak sistem informasi membutuhkan data untuk disimpan dan ditarik, baik databasenya kecil maupun besar. Data access logic: pemrosesan yang diperlukan untuk mengakses data, biasanya berupa query database dalam Structured Query Language (SQL). Application logic: logika yang didokumentasi dalam DFD, use case, dan kebutuhan fungsional (functional requirement). Presentation logic: tampilan informasi kepada pengguna (user) dan penerimaan perintah dari user (user interface).

10 3 komponen utama hardware sistem adalah komputer client, server, dan network yang menghubungkan mereka. Komputer client adalah perangkat untuk input–output yang digunakan oleh user dan biasanya berupa komputer desktop atau laptop; namun dapat juga berupa perangkat genggam, smartphone, terminal khusus, dll. Komputer server biasanya adalah komputer besar multi- user yang digunakan untuk menyimpan software dan data yang dapat diakses oleh siapa saja yang memiliki ijin.

11 Arsitektur Client–Server
Banyak organisasi yang menggunakan arsitektur client–server untuk menyeimbangkan pemrosesan antara perangkat client dengan 1 atau lebih perangkat server. Pada arsitektur ini, client bertugas untuk lojik penyajian sedangkan server bertugas untuk lojik akses data dan penyimpanan data. Lojik aplikasi dapat berada di sisi client, di sisi server, atau dipecah diantara keduanya. Disebut juga sebagai arsitektur two-tiered karena menggunakan hanya 2 kumpulan komputer: client dan server.

12 Bila client berisi seluruh atau sebagian besar lojik aplikasi, maka disebut sebagai thick client atau fat client. Thin client –yang berisi hanya sebagian kecil dari lojik aplikasi– populer karena murah dan lebih mudah perawatannya.

13 Arsitektur client–server memiliki 4 manfaat penting:
Scalable. Artinya penyimpanan dan kapabilitas pemrosesan server mudah ditambah atau dikurangi. Arstektur client–server dapat mendukung berbagai jenis client dan server, dimungkinkan untuk mengkoneksi komputer yang menggunakan sistem operasi berbeda sehingga tidak tergantung hanya pada 1 vendor. Arsitektur thin client–server yang menggunakan standar Internet mudah untuk memisahkan lojik presentasi, lojik apliaksi, dan lojik akses data serta rancangannya tidak saling bergantung. Bila server gagal dalam arsitektur client–server, hanya aplikasi yang membutuhkan server yang juga gagal. Server yang gagal dapat digantikan dan aplikasi dijalankan kembali.

14 Arsitektur client–server memiliki beberapa kelemahan karena rumit:
Seluruh aplikasi di komputasi client–server memiliki 2 bagian, yaitu software pada sisi client dan software pada sisi server. Membuat software ini lebih sulit daripada membuat software tradisional yang digunakan di arsitektur server-based. Memperbaharui sistem secara keseluruhan dengan software versi terbaru juga rumit. Dengan arsitektur client–server, update harus dilakukan pada semua client dan semua server, serta harus dipastikan bahwa update telah dilakukan di semua perangkat.

15 Client–Server Tier Ada beberapa cara untuk mempartisi lojik aplikasi di antara client dan server. Arsitektur three-tier menggunakan 3 kumpulan komputer. Software pada komputer client bertugas untuk lojik presentasi, server aplikasi bertugas untuk lojik aplikasi, server database yang terpisah bertugas untuk lojik akses data dan penyimpanan data.

16 Biasanya user interface berjalan di desktop PC atau workstation menggunakan graphical user interface (GUI) standar. Lojik aplikasi dapat berisi 1 atau beberapa modul terpisah yang berjalan pada workstation atau server aplikasi. Relational DBMS berjalan pada server database berisi lojik akses data dan penyimpanan data.

17 Middle tier dapat dipecah menjadi tier itu sendiri, menghasilkan arsitektur yang disebut “arsitektur n-tier”. Arsitektur n-tiered mendistribusikan pekerjaan aplikasi (middle tier) ke beberapa layer komputer server yang lebih khusus. Arsitektur jenis ini umum di sistem e-commerce berbasis web.

18 Keunggulan utama arsitektur n-tier client–server dibandingkan dengan two-tier (atau three-tier dengan two- tier) adalah pemisahan pemrosesan yang terjadi untuk lebih menyeimbangkan beban pada server yang berbeda; lebih scalable. Ada 2 kelemahan arsitektur n-tier dibandingkan two-tier (atau three-tier dengan two-tier): Konfigurasi menjadi beban pada network. Lebih sulit untuk memprogram dan mentes software pada arsitektur n-tier daripada two-tier karena lebih banyak perangkat yang harus berkomunikasi untuk menyelesaikan sebuah transaksi user.

19 Arsitektur yang kurang umum
Arsitektur berbasis server (Server-Based Architecture) Arsitektur komputasi pertama adalah berbasis server, dimana server (biasanya komputer pusat mainframe) melakukan semua 4 fungsi aplikasi. Client (biasanya terminal) memungkinkan user untuk mengirim dan menerima pesan dari dan ke komputer server. Client hanya menangkap keystroke dan mengirim ke server untuk diproses, kemudian menerima kembali instruksi dari server untuk ditampilkan.

20 Arsitektur berbasis client (Client-Based Architectures)
Dengan arsitektur client-based, client adalah microcomputer pada local area network (LAN), dan server adalah komputer server pada network yang sama. Software aplikasi pada komputer client bertugas untuk lojik presentasi, lojik aplikasi, dan lojik akses data; server hanya menjadi tempat penyimpanan data.

21 Kemajuan dalam konfigurasi arsitektur
Virtualisasi (Virtualization) Istilah ini mengacu pada pembuatan perangkat atau sumberdaya virtual, seperti server atau perangkat storage. Virtualisasi server melibatkan pembuatan partisi server fisik menjadi server virtual yang lebih kecil. Software digunakan untuk memecah server fisik menjadi banyak lingkungan virtual yang disebut server virtual atau server private. Virtualisasi storage menggabungkan banyak perangkat penyimpanan network menjadi seolah 1 unit storage saja. Storage area network (SAN) menggunakan virtualisasi storage untuk membuat subnetwork untuk berbagi perangkat storage yang high-speed .

22 Komputasi awan (Cloud Computing)
Organisasi tidak lagi harus memiliki dan mengelola infrastruktur komputer sendiri. Di era cloud computing, segala hal dari power hingga infrastruktur komputasi, aplikasi, proses bisnis hingga kolaborasi personal dapat diberikan sebagai layanan dimanapun dan kapanpun dibutuhkan. Istilah “cloud” pada cloud computing dapat didefinisikan sebagai kumpulan hardware, network, storage, layanan, dan antarmuka yang dikombinasikan untuk memberikan aspek komputasi sebagai layanan. Layanan cloud meliputi pemberian software, infrastruktur, dan storage melalui Internet (baik sebagai komponen terpisah ataupun platform lengkap) berdasarkan permintaan user.

23 Pembuatan rancangan arsitektur

24 Rancangan arsitektur menjelaskan keseluruhan arsitektur serta penempatan software dan hardware yang akan digunakan. Rancangan arsitektur adalah proses yang rumit yang biasanya diserahkan kepada perancang arsitektur berpengalaman dan konsultan. Membuat rancangan arsitektur dimulai dengan kebutuhan nonfungsional (nonfunctional requirement). Langkah awal adalah memperbaiki kebutuhan nonfungsional menjadi kebutuhan lebih detil yang digunakan untuk membantu meilih arsitektur yang digunakan (server-based, client-based, atau client–server) dan komponen software untuk ditempatkan di perangkat.

25 Ada 4 jenis utama nonfunctional requirement yang penting dalam merancang arsitektur:
Kebutuhan operasional (operational requirement), Kebutuhan kinerja (performance requirement), Kebutuhan keamanan (security requirement), Kebutuhan budaya dan politik (cultural and political requirement).

26 1# kebutuhan operasional
Kebutuhan operasional menjelaskan lingkungan operasi dimana sistem harus dijalankan dan bagaimana perubahan yang mungkin terjadi seiring waktu. Hal ini biasanya mengacu pada sistem operasi, software sistem, dan sistem informasi yang harus berinteraksi dengan sistem, namun terkadang dapat melibatkan lingkungan fisikal bila lingkungan tersebut penting bagi aplikasi.

27 4 area utama kebutuhan operasional dan contohnya

28 2# kebutuhan kinerja Fokus pada masalah kinerja seperti waktu respon, kapasitas, dan kehandalan (reliability).

29 3# kebutuhan keamanan Keamanan adalah kemampuan untuk melindungi sistem informasi dari kerusakan atau kehilangan data, baik yang disengaja (misal: serangan hacker atau teroris) maupun tidak disengaja (misal: disk failure, tornado). Pengembang sistem baru harus memastikan bahwa kebutuhan keamanan sistem menghasilkan pengamanan untuk mencegah maslah; pengembang sistem bertanggungjawab untuk memastikan keamanan di dalam sistem informasi itu sendiri.

30 Keamanan di dalam sistem biasanya fokus pada siapa yang dapat mengakses data apa, mengidentifikasi kebutuhan akan enkripsi dan otentikasi, serta memastikan bahwa aplikasi mencegah menyebarnya virus.

31 4# kebutuhan budaya dan politik
Kebutuhan budaya dan politik hanya berlaku di negara2 tertentu di mana sistem akan digunakan. Bagian penting lainnya dari rancangan arsitektur sistem adalah pemahaman kebutuhan budaya global dan politik untuk sistem;

32 Contoh kebutuhan budaya dan politik

33 Spesifikasi Hardware dan Software
Pada tahapan design juga perlu melakukan pemilihan dan pengadaan hardware dan software yang dibutuhkan untuk sistem baru; atau bisa juga dalam beberapa kasus, sistem baru akan dijalankan pada peralatan yang sudah ada di organisasi. Bagaimanapun, hardware dan software baru (biasanya server) harus dibeli. Spesifikasi hardware dan software adalah dokumen yang mendeskripsikan apa hardware dan software yang diperlukan untuk mendukung aplikasi.

34 Beberapa langkah dalam membuat dokumen:
Tentukan software yang akan berjalan pada setiap komponen. Biasanya dimulai dengan sistem operasi (Windows, Linux) dan melibatkan beberapa software khusus pada client dan server. Buat daftar hardware diperlukan untuk mendukung sistem mendatang. Daftar dapat berisi server database, server network, perangkat peripheral (printer, scanner), perangkat backup, koponen storage, dan komponen hardware lain yang diperlukan untuk mendukung aplikasi. Perlu mendeskripsikan sedetil mungkin kebutuhan minimum untuk setiap hardware.

35 Contoh spesifikasi hardware dan software:

36 Beberapa petunjuk untuk membantu mendeskripsikan kebutuhan hardware:

37 Penerapan rancangan arsitektur di organisasi
Kasus Online Store: Tune Source

38 Perbaiki nonfunctional requirement menjadi lebih detil
Kebutuhan bisnis akan arsitektur berbasis web memerlukan arsitektur thin client– server:

39 Spesifikasi Hardware dan Software
Tim arsitektur dan proyek internet menentukan bahwa komponen yang diperlukan adalah database server, web server, dan 5 komputer client baru untuk marketing yang akan melakukan program promosi. Spesifikasi hardware dan software dikembangkan untuk komponen tersebut, menyiapkan RFP, dan bekerja dengan bagian purchasing untuk mendapatkan hardware dan software yang diinginkan.

40 Terima kasih Selamat belajar dan semoga sukses