SISTEM TERDISTRIBUSINaming And Synchronization

[] SURYA DARMA [1102698] ERAHAYANI RITONGA[1102696] PENI MALA SARI

PENDIDIKAN TEKNIK INFORMATIKAUNIVERSITAS NEGERI PADANG2014SYNCHRONIZATIONA. Clock SynchronizationSistem tersistribusi sebenarnya adalah proses-proses yang berkolaborasi atau bekerjasama.. Sikronisasi sendiri diperlukan baik di sistem tunggal atau sistem terdistribusi dengan alasan yang sama. bagian penting dalam Sikronisasi : Berbagi Pemakaian sumberdaya (Sharing resources) Pengurutan kejadian Kesepakatan clock terdistribusiAlgoritma untuk sinkronisasi dalam sistem terdistribusi memiliki beberapa sifat: Informasi yang relevan terdistribusi di beberapa komputer Keputusan pembuatan proses hanya berdasarkan informasi local kegagalan Event dengan penyebab tunggal di dalam sistem harus dihindarkan Tidak tersedianya clock atau sumber waktu global yang akurat.

1. Physical Clocks Pada beberapa sistem, waktu clock aktual menjadi penting, contohnya real-time sistem. Untuk sistem ini diperlukan Physical Clocks eksternal. Karena alasan efisiensi dan redundansi, penggunaan Physical Clocks jamak biasanya mengakibatkan muncul nya dua masalah : Bagaimana mensinkronkan eksternal clock tersebut dengan clock sebenarnya Bagaimana mensinkronkan antar clock yang ada.2. Algoritma Sinkronisasi ClockFrekuensi detik clock logika tergantung dari nilai yang dimuat ke counter. Nilai ini yang menentukan resolusi clock. Interval waktu yang lebih kecil dari resolusi tidak dapat dibedakan. Laju pergeseran clock adalah perubahan offset antara clock dengan nominal referensi ideal per unit waktu yang diukur di referensi. Clock hardware hanya berupa nilai di dalam register, seperti nilai 32 bit, yang kelak di roll-over. Penanganan dilakukan dengan mengubah konstanta yang ditambahkan untuk memperoleh clock software yang biasanya berkisar di orde mikrodetik atau milidetik dari tanggal yang disepakati.

Algoritma CristianBila sebuah mesin memiliki penerima WWV sehingga dapat berfungsi sebagai time server. Secara periodik, setiap mesin mengirim pesan ke time server menanyakan waktu terkini, Cutc. Ada 2 masalah dalam algo ini,. Masalah majornya adalah waktu penanya tidak boleh dimundurkan dan untuk mengatasinya adalah dengan memperlambat clock tick.

Masalah minor adalah waktu tunda dari balasan server,yang besarnya variatif tergantung beban jaringan. Diatasi dengan menghitung interval waktu pengiriman dan penerimaan pesan To sd T1 dan waktu penangan interupsi I, sehingga bisa dihitung lama propagasi pesan dalam satu arah(T1-T0-I)/2. Nilai ini dijadikan koreksi terhadap nilai waktu yang diperoleh.

Algoritma BerkeleyAlgoritma Berkeley digunakan untuk mensinkronkan clock relatif terhadap clock lainnya, dan bukan terhadap master clock tertentu. Daemon di server time melakukan polling ke semua client, yang akan dijawab oleh setiap clock. Kemudian time daemon akan mengirim penyesuaiannya. Forward dapat dilakukan dengan meloncat Backward perlu perlambatan yang bertahap

Algoritma Rata-rataBerbeda dengan metode sebelumnya yang terpusat, maka metode ini mensinkronkan clock dengan cara desentralisasi. Cara kerjanya dengan membagi waktu ke dalam interval resinkronisasi yang lebarnya tetap. Interval ke I dimulai pada T0 + iR dan berjalan sampai T0+(I+1)R, dimana T0 adalah kesepakatan lalu dan R adalah parameter sistem. Pada setiap awal interval, setiap mesin mengumumkan waktu terkininya. pengumuman ini tidak akan terjadi bersamaan. Setelah semua pengumuman diterima, waktu yang baru dapat dihitung dengan algoritma yang ada. Algoritma paling sederhana adalah merata-ratakan nilai yang diperoleh dari semua mesin.

Sumber Clock Eksternal JamakAlgoritma ini menjadi dasar untuk protokol NTP (Network Time Protocol). Digunakan dalam sistem yang disinkronkan dengan sangat akurat. Waktu diperoleh dari beberapa sumber UTC Koreksi dari waktu rambat diperhitungkan Gunakan media overlap sebagai perkiraan terbaikStandar waktu yang diterima bersumber pada satu set jam atom-jam atom. Bila perambatan sinyal radio tidak dipengaruhi oleh kondisi atmosfir, maka pemancaran sinyal waktu dan penerimaan sinyal tersebut dengan akurat dapat terjadi. Keakurasian terbaik yang dapat dicapai melalui satelit GEOS atau GPS berkisar 1.1 milidetik. Untuk aplikasi tertentu, didefinisikan kebenaran (correctness) sebagai dalam toleransi misal dalam 5 milidetik UTC. Definisi lain yang kadang-kadang digunakan adalah t` > t => C(t`) > C(t).

3. Penggunaan Clock Sinkronisasi ( Use Of Synchronized Clocks)Pelaksanaan sinkronisasi clock dalam skala luas terjadi baru-baru ini saja, yang salah satu teknologi enabling-nya adalah internet. Yang dapat mensinkronkan jutaan clock dalam orde milidetik dengan UTC. Berbagai algoritma baru yang menggunakan clock sinkron mulai bermunculan, berikut ini contohnya :

At-Most-Once Message DeliverySetiap pesan membawa pengenal koneksi dan time stamp. Untuk setiap koneksi, server menyimpan time stamp terbaru ke dalam tabel. Bila ada pesan masuk dengan timestamp yang lebih lama daripada time stamp yang disimpan, maka pesan tersebut akan ditolak dan dianggap sebagai duplikat. Server menyimpan variabel global yang memungkinkannya untuk menghapus timestamp lama.

Konsistensi Cache Berbasis Clock Bila dua komputer memodifikasi file secara bersamaan, berpotensi menyebabkan inkonsistensi. Ide dasarnya bila client menginginkan sebuah file, lease akan diberikan untukmenentukan berapa lama copy tersebut valid. Bila lease sudah hampir habis berlakunya, cache dari copy tersebut tidak akan digunaka dan client dapat meminta untuk memperbaharuinya.

B. Logical ClocksJika dua proses tidak berinteraksi, tidak perlu bahwa jam mereka akan disinkronkan karena kurangnya sinkronisasi tidak akan diamati dengan demikian tidak dapat menimbulkan masalah. Selain itu, dia menunjukkan bahwa apa yang biasanya penting bukanlah semua proses setuju pada apa waktu itu, melainkan bahwa mereka setuju pada urutan di mana event terjadi. 1. Lamport TimestampsLamport mendefinisikan hubungan , Ekspresi a b dibaca "a terjadi sebelum b" dan berarti bahwa semua proses setuju bahwa event pertama terjadi, maka setelah itu, event b terjadi. 1) Jika a dan b merupakan suatu event dalam proses yang sama, dan terjadi sebelum b, maka b benar. 2) Jika pesan yang dikirim oleh salah satu proses, dan b adalah dari pesan yang diterima oleh proses lain, maka a b juga benar pesan tidak dapat diterima sebelum dikirim, atau bahkan pada saat yang sama waktu pengiriman, karena dibutuhkan terbatas, jumlah nol waktu untuk tiba.Terjadi sebelumnya merupakan relasi transitif, jadi jika a b dan b c, maka c. Jika dua event, x dan y, terjadi dalam proses yang berbeda yang tidak bertukar pesan (bahkan secara tidak langsung melalui pihak ketiga), maka x y tidak benar, tetapi juga tidak ada y x. Event ini dikatakan bersamaan, yang berarti thet ada van dikatakan (atau perlu dikatakan) tentang kapan event itu terjadi pertama.2. Cap vektorLamport timnestamp menyebabkan situasi ua kejadian dalam sistem terdistribusi secara total dipesan dengan properti yang jika event event yang terjadi sebelum event b, maka juga akan diposisikan dalam memesan sebelum b, yaitu C (a) < C (b). Namun dengan Lamport cap, tidak ada yang dapat dikatakan tentang hubungan antara dua kejadian a dan b hanya dengan membandingkan waktu, nilai C (a) dan C (b), masing-masing. Dengan kata lain, jika C (a)