Grid Computing pada Pengembangan e-Science

   Komputasi modern saat ini sedang berkembangnya mulai dari adanya internet, e-commerce, web dan lain sebagainya. Salah satu dari komputasi modern itu adalah Grid Computing yang salah satu keguaanya pada bidang pendidikan. Grid Computing dapat mewujudkan e-Science yang baik untuk perkembangan pendidikan. 

Beberapa hal mengenai Grid Computing yang saya akan bahas seperti Grid Computing, tools pendukung, evolusi, infrastruktur dan arsitektur Grid Computing. 

1. Grid Computing
   

    Teknologi grid computing adalah suatu cara penggabungan sumber daya yang dimiliki banyak komputer yang terhubung dalam suatu jaringan sehingga terbentuk suatu kesatuan sistem komputer dengan sumber daya komputasi yang besarnya mendekati jumlah sumber daya komputasi dari komputer-komputer yang membentuknya.

   Teknologi grid computing dilengkapi oleh komponen-komponen yang memungkinkan pemanfaatan sumber daya komputasi yang terhimpun secara lebih optimal dan aman.  Untuk melihat komponen-komponen dari teknologi grid computing ini, disini akan diuraikan dengan singkat sistem Globus Toolkit yang dikembangkan oleh para peneliti di Argonne National Laboratory, Amerika Serikat.   

    

   Secara spesifik, sistem Globus Toolkit yang akan dibahas disini adalah sistem Globus Toolkit versi 4 yang merupakan versi mutakhir dari sistem Globus Toolkit. Sistem GT4 dibangun dengan menggunakan teknologi Web Services yang telah berkembang menjadi suatu standar dalam pengembangan perangkat lunak terdistribusi. Teknologi Web Services memungkinkan GT4 mengadopsi konsep berorientasi layanan (service-oriented) yang menggunakan layanan, bukan perangkat keras, sebagai komponen dasar bangunannya. 

Di atas Web Services ini GT4 membangun komponen-komponen utama dari sistem komputasi grid berikut ini :

-  GRAM (Grid Resource Allocation & Management)

-  RFT/Grid FTP (Reliable File Transfer/Grid File Protocol)

-  GSI (Grid Security Infrastructur)

2. Evolusi Grid Computing

    Secara evolusi pengembangan teknologi sejenis mulai dari PVM(Parallel Virtual Machine) dan MPI sampai Globus Toolkit. Sejak awal, para peneliti di bidang komputasi berkinerja tinggi telah menggunakan dua pendekatan: supercomputer dan multicomputer yaitu membangun sebuah sistem komputer dengan teknologi jaringan interkoneksi dan perangkat lunak. Pendekatan kedua yang sekarang banyak digunakan karena menghasilkan suatu sistem komputer yang kinerjanya bervariasi sesuai jumlah komputer yang tergabung dan konfigurasi perangkat lunak yang digunakan.

  Walaupun sistem komputer yang bekinerja tinggi yang dibangun pendekatan multicomputer lebih baik namun pemakaiannya terbatas pada komputer-komputer yang terhubung pada suatu jaringan lokal(LAN). Salah satu penyebabnya adalah masalah keamanan jaringan yang belum tertangani dengan baik.
   

    Sejalan dengan perkembangan teknologi Internet dan teknologi-teknologi komputer yang berkaitan lainnya seperti protokol komunikasi data, teknologi keamanan jaringan,  teknologi pemgrograman terdistribusi, dan teknologi bahasa pemrograman yang independen terhadap arsitektur komputer maka sistem komputer berkinerja tinggi berbasis jaringan menjadi lebih mudah untuk diimplementasikan dan digunakan.
    

  

 

 

Komputasi Modern

Komputasi modern terdiri dari dua kata yaitu komputasi dan modern. Komputasi dapat diartikan sebagai cara untuk menemukan pemecahan masalah dari data input dengan menggunakan suatu algoritma. Dan disebut modern karena menggunakan alat canggih saat menyelesaian masalah. Maka dapat di simpulkan Komputasi modern adalah perhitungan yang menggunakan computer canggih dimana pada computer tersebut tersimpan sejumlah algoritma untuk menyelesaikan masalah perhitungan secara efektif dan efisien.
 
Perkembangan komputasi modern dipengaruhi oleh beberapa tokoh salah satunya adalah John von Neumann (1903-1957). Dia adalah pemrakarsa ilmu komputasi yang sampai saat ini dikenal banyak orang. Beliau adalah ilmuan yang meletakkan dasar-dasar komputer modern.  Von Neumann memberikan berbagai sumbangsih dalam bidang matematika, teori kuantum, game theory, fisika nuklir, dan ilmu komputer  yang di salurkan melalui karya-karyanya . Beliau juga merupakan salah satu ilmuwan yang terkait dalam pembuatan bom atom di Los Alamos pada Perang Dunia II lalu.

Berikut adalah perkembangan komputasi

Pada tahun 1613 kata "komputer" dipergunakan pertama kali. Komputer pada saat itu adalah sebuah mesin yang dapat melakukan perhitungan yang lebih kompleks. Komputasipun mulai berkembang seiring perkembangan komputer. 

 

Perkembangan komputer tersebut dapat dilihat dari hal-hal berikut:

 

- Pada 1940 komputer yang semula dikhususkan sebagai instrument untuk science,  berubah menjadi produk komersil. 

- Pada tanggal 23 desember tahun 1947 ditemukan transistor yang pertama kali oleh Bardeen dan Walter Brattain.
-  Pada tahun 1951 dimulai sebuah gagasan microprogramming oleh Maurice Wilkes 

- Pada tahun 1952 Grace Murray Hopper mengembangkan A-O, yang merupakan compiler pertama. 

- Tahun 1957 John Backus dan kolega IBM mengirimkan Compiler Fortran yang pertama.
• Tahun 1960 merupakan timbulnya system kecil seperti word length, register structure, Number of Addresses, I/O channel, Floating point hardware.
• Tahun 1960 juga Paul Baran yang bekerja di Rand Corp. menemukan dasar packet switching untuk data komunikasi.
• Tahun 1962 video game pertama kali di temukan oleh Steve Russell yang merupakan seorang lulusan MIT.
• Tahun 1964 mouse ditemukan oleh Doug Engelbart.
• Tahun 1969 munculnya internet oleh DARPA
• Tahun 1970 merupakan kedatangan PC (personal computer).
• Tahun 1970 ditemukan UNIX oleh Dennis Ritchie dan Kenneth Thomson.
• Pada tahun 1970 juga floppy disk dan daisywheel printer di tunjukkan kepada umum (debut pertama).
• Tahun 1971 Ray Tomlinson of Bolt Beranek dan Newmen pertama kali mengirimkan jaringan surat e-mail.
• Tahun 1971 Niklaus Wirth menemukan Pascal
• Tahun 1972 di temukan bahasa C oleh Dennis Ritchie di Bell Labs.
• Tahun 1973 Robert Metcalfe menuliskan catatan di “Ether Acquisition” yang mendeskripsikan Ethernet.
• Tahun 1973 Robert Metcalfe dan David Boggs menemukan Ethernet.
• Tahun 1976 merupakan tahun pertama kalinya muncul supercomputer dengan vektorial arsitektur.
• Tahun 1976, Steve Jobs dan Steve Wozniak mendesain dan membangun Apple I yang terdiri dari kebanyakan papan circuit.
• Tahun 1977, Steve Jobs dan Steve Wozniak tergabung dalam Apple computer pada 3 januari.
• Tahun 1978, Muncul MS
• Tahun 1978, Wordstar yang merupakan software pengolah kata diperkenalkan dan meluas.
• Tahun 1979 telepon seluler di test di Jepang dan Chicago.
• Tahun 1980 IBM memilih PC-DOS dari Microsoft sebagai OS (Operating System)
• Tahun 1980 bahasa Ada muncul yang di temukan oleh Departemen Pertahanan US.
• Tahun 1980 portable computer seberat 24 pounds lahir.
• 1 januari 1983, muncul TCP/IP
• Tahun 1984, muncul Apple Macintosh
• Tahun 1984, muncul DNS
• Tahun 1985 menyebarnya sistem networking.
• Tahun 1990 tim Barners Lee Menemukan WWW yaitu aplikasi internet yang membawa perkembangan dan perubahan besar di dunia internet.
• Tahun 1991 Trovalds menempatkan UNIX di IBMnya.
• Tahun 1992 muncul istilah surfing
• Tahun 1993 pentium milik intel diperkenalkan kepada umum pada bulan Maret
• Tahun 1993 muncul NSCA Mosaic
• Tahun 1994 muncul Yahoo dan Netscape Navigator 1.0
• Tahun 1995 muncul bahasa pemrograman Java pada bulan Mei.
• Pada Desember 1994 maka Spyglass milik Microsoft telah dibayar dan diberi lisensi, sehingga untuk web browser yang nantinya nama spyglass tersebut akan diganti dengan nama Internet Explorer.
• Pada 1995 spyglass sudah menjadi bagian dari OS dan bagian dari windows
Karakteristik