Cloud Computing, Mobile Computing, Ubiquitos Computing, Nano Science & Grid Technology

Cloud Computing

Sebenernya apa sih itu cloud computing.? melihat dari kata cloud and computing yang artinya awan dan komputasi, nah berikut penjelasan singkat tentang cloud computing, yaitu (komputasi awan) merupakan gabungan pemanfaatan teknologi komputer (komputasi) dalam suatu jaringan dengan pengembangan berbasis internet (awan) yang mempunyai fungsi untuk menjalankan program atau aplikasi melalui komputer – komputer yang terkoneksi pada waktu yang sama, tetapi tak semua yang terkonekasi melalui internet menggunakan cloud computing.

Teknologi komputer berbasis sistem Cloud ini merupakan sebuah teknologi yang menjadikan internet sebagai pusat server untuk mengelola data dan juga aplikasi pengguna. Teknologi ini mengizinkan para pengguna untuk menjalankan program tanpa instalasi dan mengizinkan pengguna untuk mengakses data pribadi mereka melalui komputer dengan akses internet.

Mobile Computing

Mobile Computing biasa disebut dengan istilah komputasi bergerak. Secara awam artinya adalah membuat dan mengambil fasilitas komputer yang diperlukan dan perangkat lunak dan menjadikan nya secara utuh menyatu dan dipakai di luar ruangan. Mobile Computing merupakan paradigma dari teknologi yang mampu melakukan komunikasi walaupun user melakukan perpindahan. Merupakan kemajuan teknologi komputer, sering disebut sebagai mobile computer (portable computer) yang dapat berkomunikasi dengan jaringan tanpa kabel (nirkabel). Perlu diperhatikan Mobile Computing tidak sama dengan Wireless Computing.

Konsep awal dari Mobile Computing :

• Handoff : Kapan dan di mana saja melakukan nya
• Proses Migrasi: aplikasi infrastruktur pendukung yang mengikuti mobilitas
• Authentication
• Authorization
• Security Encrypt

Adapun keterbatasan Mobile Computing, diantaranya :

1. Kurangnya Bandwidth
2. Standar Keamanan
3. Konsumsi Energi
4. Potensi Bahaya Kesehatan

Perangkat Keras Untuk Mobile Computing, ada beberapa kategori perangkat komputasi portabel yang dapat berjalan di baterai tetapi tidak biasanya digolongkan sebagai laptop: komputer portabel, PC tablet keyboardless, Internet tablet, PDA, Ultra Mobile PC (UMPC) dan smartphone.

Ubiquitous Computing

Ubiquitous computing system merupakan perubahan paradigma dari personal computing menjadi physical integration. Pada era personal computing membutuhkan perhatian penuh pengguna dan tidak menggimplentasikan context-awareness dalam pengembangannya, sementara itu pada era ubiquitous computing system sudah melibatkan context-awareness dan melibatkan human-computer pada sistem. Context-awareness yang dimaksud adalah memodelkan aktifitas penggunanya (yang dapat diukur secara tenjibel) dalam berbagai situasi untuk mempelajari kebiasaan pengguna dalam mengoptimalkan sistem. Sehingga kita sulit membedakan aktifitas yang berinteraksi dengan komputer atau manusia.

Penerapan ubiquitous computing seperti pada Info Pad.InfoPad merupakan penelitian yang dilakukan di universitas UC Berkeley, berkaitan dengan Ubiquitous Computing System. Penelitian ini dimulai pada tahun 1992 yang bertujuan menyediakan informasi multimedia yang akan diakses oleh 50 pengguna pada lokasi yang sudah ditentukan secara bersamaan. InfoPad menggunakan devices yang menampilkan informasi multimedia secara portable dengan wireless terminal dengan cost rendah.

Seluruhnya informasi multimedia disimpan di server. InfoPad menggunakan LCD dan stylus untuk mendukung interaksi pengguna dengan devices. Pengembangan lebih lanjut lagi, InfoPad menggunakan pengenalan suara (speech recognition) dalam menerima perintah dari penggunanya. Pengenalan suara akan memetakan masing-masing suara ke perintah dari pengguna jika menggunakan stylus. Seluruh pengolahan masukan data dan pengembalian informasi dilakukan di server, InfoPad hanya bertujuan untuk menerima data dari pengguna dan menampilkan informasi dari server.  InfoPad dapat digunakan pada daerah yang sudah ditentukan UC Berkeley melalui wireless connection. Arsitektur InfoPad proyek seperti tertera pada gambar diatas.

Nano Sains

Nanosains dan nanoteknologi adalah studi perilaku benda-benda dan struktur pada skala yang sangat kecil yaitu sekitar 1 nanometer ($latex 10^{-9}$ m) sampai 100 nanometer ($latex 100 \times 10^{-9}$ = $latex 10^{-7}$ m). Istilah nano berasal dari kata Yunani yang berarti kerdil. Satuan nano merupakan ukuran panjang sebesar sepermiliar meter atau 1/1.000.000.000 meter. Panjang 1 nanometer merupakan panjang dari barisan 10 atom hidrogen, suatu ukuran yang sangat kecil.

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.

Model carbon nanotubes.

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.

Nanopaints pada mobil: warna mengkilap dan tahan 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.

Beberapa terobosan yang muncul di bidang nanosains di atas mengindikasikan bahwa saat ini ilmu dan teknologi nano telah banyak dikembangkan dan semakin banyak dilakukan penelitian oleh para ilmuwan untuk mengetahui potensi-potensi yang masih banyak tersimpan dalam sebuah material berskala nano. Mungkin beberapa tahun ke depan segala aspek kehidupan manusia, seperti pada bidang otomotif, kosmetik , farmasi, tekstil, militer, lingkungan hidup, energi dan konservasinya, akan menggunakan produk-produk berskala nano.

Grid Technology

Grid Computing Technology

Grid computing merupakan salah satu jenis dari komputasi modern. Grid computing adalah arsitektur yang menghasilkan sistem informasi perusahaan yang berbiaya rendah dan lebih adaptif terhadap bisnis. Grid computing juga dapat diartikan resource dan penyelesaian masalah terkoordinasi dalam organisasi virtual yang dinamis dan multi-institusional. 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 komputer

Berikut ini contoh Beberapa kluster/grid computing yang ada di Indonesia adalah:

·         LIPI Public Cluster (http://www.cluster.lipi.go.id/)

·         Kluster Rekayasa Komputasional ITB (http://computational.engineering.or.id)

·         NL Grid UGM (http://grid.te.ugm.ac.id/docs/)

·         Grid UI (http://grid.ui.ac.id/)

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.

Source : 

https://lawavedesign.com/berita/33/pengertian-manfaat-cara-kerja-dan-contoh-cloud-computing.html

https://widuri.raharja.info/index.php?title=Mobile_Computing

https://socs.binus.ac.id/2018/12/20/apa-itu-ubiquitous-computing/

http://majalah1000guru.net/2011/03/nanosains-nanoteknologi/

http://vandemegedius.blogspot.com/2015/06/grid-computing-technology.html