Wireless & Mobile Computing

P Pendahuluan

Sudah biasa bahwa kemajuan pesat dalam komunikasi nirkabel, elektronik

dan jaringan telah menghasilkan paradigma komputasi baru, seluler atau nomaden

komputasi. Semakin banyak perangkat otonom portabel yang baru (Pocket

PC, Palmtops, PDA, ponsel) telah menjadi bagian penting dari kehidupan sehari-hari

dan bekerja, yang mengarah pada komputasi nirkabel yang terdesentralisasi, independen lokasi lingkungan Hidup. Kemampuan komputasi yang diperluas dari alat-alat tersebut telah membuatnya cocok untuk menyediakan layanan informasi yang melengkapi alat tulis tradisional tuan rumah. Perangkat seluler pribadi sekarang dapat menyimpan dan memproses data, memberikankesempatan untuk mengembangkan aplikasi baru.

Namun, tidak seperti komunikasi kabel tradisional, penyebaran ini baru

layanan menghadapi beberapa batasan penting karena lingkungan nirkabel-seluler.

Bandwidth rendah dan daya tahan baterai serta sering terputusnya energy langkah-langkah penghematan dan perubahan lokasi, bukan merupakan faktor yang dapat diabaikan sejak dimasukkan kendala pada ketersediaan dan integritas layanan yang ditawarkan. Selanjutnya dalam lingkungan yang sangat dinamis - dalam hal mobilitas dan perubahan lokasi mekanisme manajemen lokasi diperlukan untuk memastikan bahwa host seluler dapat ditemukan dan dijangkau kapan saja.

Dalam sudut pandang data-sentris, pembatasan yang disebutkan di atas memperkenalkan beberapa masalah yang perlu dipertimbangkan. Sifat lingkungan ponsel menunjukkan distribusi dan heterogenitas data. Baik mengikuti rekan sejawat yang sepenuhnya simetris arsitektur to-peer atau client-server satu, mobile node harus dapat mencapai data yang diinginkan dengan cara yang efisien biaya. Transfer data harus diminimalkan agar nirkabel keterbatasan lingkungan tidak menghasilkan layanan yang terdegradasi dan mekanisme harus ada dikerahkan untuk menghadapi pemutusan sering dan mencapai data tinggi kinerja akses, ketersediaan data, dan konsistensi. Beberapa pendekatan telah dilakukan diusulkan dalam arah ini, termasuk replikasi , caching , caching semantik dan jawaban parsial , yang dibahas dalam sisa dokumen ini. Selanjutnya, pendekatan lain (beberapa di antaranya berorientasi layanan dan sadar konteks ) telah diusulkan untuk memecahkan masalah heterogenitas data. 

2.     Definis Cache

a.       Pengertian cache

Apa itu cache (tembolok)? Secara umum, arti cache adalah suatu mekanisme penyimpanan data berkecepatan tinggi yang digunakan untuk menyimpan data atau instruksi yang sering diakses oleh pengguna komputer/ smartphone.

Pendapat lain mengatakan arti cache adalah suatu data yang sifatnya sementara (temporary) yang tersimpan pada sistem penyimpanan internal perangkat komputer atau smartphone. Cache menyimpan berbagai aktivitas pengguna perangkat komputer/ smartphone dan ukurannya kecil sehingga membantu mempercepat proses kerja prosesor ketika pengguna membuka aplikasi atau melakukan perintah pada komputer/ smartphone.

Dari penjelasan tersebut dapat disimpulkan bahwa cache adalah sebuah teknologi yang berfungsi untuk membuka aplikasi atau halaman website dengan lebih cepat. Potensi terjadinya bottleneck dalam aliran data dan RAM dapat diminimalisir dengan adanya cache tersebut.

b.      Contoh Cache

kamu membuka aplikasi browser lalu mengakses situs Facebook dengan menulis alamat web nya di kolom pencarian. Melakukan login, menyimpan password, dan membuka galeri foto. Semua data kamu akan disimpan dalam data cache

Sehingga ketika besok kamu membuka browser dan ingin mengakses situs Facebook kamu tidak perlu lagi menulis alamat web serta login lagi karena data kamu sebelumnya suda tersimpan di data cache.

3.      Cara Kerja Cache

a.       Cara kerja cache

b.      CPU membaca word memori  

c.       Periksa di Cache Memory,

d.      Jika ada akan dikirim ke CPU

e.       Jika tidak ada akan dicari ke Memory Utama 

f.        Dikirim ke Cache Memory lalu dikirim ke CPU

b.       Gambar pada cache

c.       Fungsi cache

ü  Mempercepat Akses data pada komputer

ü  Meringankan kerja prosessor

ü  Menjembatani perbedaan kecepatan antara CPU dan memory utama

ü  Mempercepat kinerja memory

d.       Letak cache  memori

1.      Terdapat di dalam Processor (on chip )

Cache internal diletakkan dalam prosesor sehingga tidak memerlukan bus eksternal, maka wakt aksesnya akan sangat cepat sekali

2.      Terdapat diluar Processor(off chip)

Berada pada MotherBoard, memori jenis ini kecepatan aksesnya sangat cepat, meskipuntidak secepat chache memori jenis pertama

4.      Jenis-Jenis Cache dan Fungsinya

1.      Client-Side Caching

Pengertian client-side caching adalah file data yang disimpan di dalam komputer/smartphone pengguna yang dapat digunakan sewaktu-waktu. Dalam hal ini, client-side yang paling sering digunakan adalah browser cache.

a. Browser Cache

Dengan adanya browser cache, komputer dapat membuka sebuah halaman website lebih cepat dimana penyimpanan data dilakukan pada kunjungan pertama saja. Namun, dalam jangka waktu tertentu perlu dilakukan pembersihan cache agar file cache tidak memakan banyak tempat di dalam disk komputer.

2.      Server-Side Caching

Server-side caching adalah file (dokumen, gambar) yang disimpan di dalam server website. Dalam hal ini, data di server website dapat di-cache kapan saja sehingga client dapat mengaksesnya lebih cepat.

a. Database cache

 Jenis cache ini biasanya digunakan oleh pengembang aplikasi website dengan tujuan untuk mencapai kinerja web yang lebih baik. Beberapa keuntungan database cache adalah proses akses data lebih cepat, penggunaan cpu lebih kecil, dan mengurangi akses disk.

b. Object cache

Jenis cache ini berfungsi untuk menyimpan sementara data objek secara lokal di dalam komputer, misalnya gambar atau video di browser pengunjung.

c. Opcode cache

Jenis cache ini berfungsi untuk meningkatkan kinerja PHP. Dengan adanya opcode caching maka kinerja PHP akan jauh lebih baik.

d. CDN Cache

Bagi pemilik website yang pengunjungnya berasal dari berbagai belahan dunia, maka menggunakan CDN cache adalah suatu solusi yang sangat baik. Dengan adanya CDN cache maka konten website dapat ditampilkan ke pengunjung dari server terdekat.

e. DNS cache

Disebut juga dengan database sementara yang dikelola oleh sistem operasi suatu komputer. Jenis cache ini mencatat histori alamat IP domain yang pernah dibuka oleh pengguna komputer.

5.      Akses Data

a.       Penyiaran data

Penyiaran data (data push) dianggap sebagai metode utama informasi penyebaran di jaringan nirkabel. Banyak penelitian telah dilakukan di bidang ini bertujuan untuk meningkatkan respon dan data klien server database. Semua skema ini mencoba mengurangi energi yang dikonsumsi klien dengan mengatur secara efisien isi siaran (berdasarkan popularitas dan / atau korelasi item data).

Tetapi dalam konteks server seluler (misalnya seluler jaringan ad-hoc) teknik ini gagal untuk mengatasi energi dan bandwidth yang terbatas masalah karena mereka menganggap bahwa server memiliki catu daya tak terbatas dan bahkan mungkin terus menerus menjadi pemrosesan aktif dan penyiaran. Jelas, ponsel tradisional metode broadcast gagal menangani mobilitas server dan keterbatasan daya. Tidak hemat energi seperti semua server seluler menyiarkan data yang sama atau beberapa server menyiarkan data yang sama beberapa kali dalam memesan untuk melayani permintaan serupa.

b.      Replikasi data

Replikasi mengacu pada tindakan membuat salinan data berguna lokal atau hampir terletak item untuk menghindari komunikasi overhead atau bahkan tidak tersedianya dalam kasus pengambilan berdasarkan permintaan dari lokasi aslinya.

Kebutuhan untuk replikasi data berasal langsung dari pembatasan di lingkungan seluler / nirkabel. Replikasi lengkap menghasilkan konsumsi energi tambahan dan generasi lalu lintas yang padat. Di sisi lain, replikasi parsial dapat dianggap sebagai solusi alternatif tetapi juga menyembunyikan beberapa masalah penting itu perlu pertimbangan yang mendalam. Replikasi parsial dapat dicapai dengan mempartisi data (misalnya database).