RAID

RAID

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

RAID, singkatan dari Redundant Array of Independent Disks merujuk kepada sebuah teknologi di dalam penyimpanan data komputer yang digunakan untuk mengimplementasikan fitur toleransi kesalahan pada media penyimpanan komputer (utamanya adalah hard disk) dengan menggunakan cara redundansi (penumpukan) data, baik itu dengan menggunakan perangkat lunak, maupun unit perangkat keras RAID terpisah. Kata "RAID" juga memiliki beberapa singkatan Redundant Array of Inexpensive Disks, Redundant Array of Independent Drives, dan juga Redundant Array of Inexpensive Drives. Teknologi ini membagi atau mereplikasi data ke dalam beberapa hard disk terpisah. RAID didesain untuk meningkatkan keandalan data dan/atau meningkatkan kinerja I/O dari hard disk.

Sejak pertama kali diperkenalkan, RAID dibagi ke dalam beberapa skema, yang disebut dengan "RAID Level". Pada awalnya, ada lima buah RAID level yang pertama kali dikonsepkan, tetapi seiring dengan waktu, level-level tersebut berevolusi, yakni dengan menggabungkan beberapa level yang berbeda dan juga mengimplementasikan beberapa level proprietary yang tidak menjadi standar RAID.

RAID menggabungkan beberapa hard disk fisik ke dalam sebuah unit logis penyimpanan, dengan menggunakan perangkat lunak atau perangkat keras khusus. Solusi perangkat keras umumnya didesain untuk mendukung penggunaan beberapa hard disk secara sekaligus, dan sistem operasi tidak perlu mengetahui bagaimana cara kerja skema RAID tersebut. Sementara itu, solusi perangkat lunak umumnya diimplementasikan di dalam level sistem operasi, dan tentu saja menjadikan beberapa hard disk menjadi sebuah kesatuan logis yang digunakan untuk melakukan penyimpanan.

Konsep

Ada beberapa konsep kunci di dalam RAID: mirroring (penyalinan data ke lebih dari satu buah hard disk), striping (pemecahan data ke beberapa hard disk) dan juga koreksi kesalahan, di mana redundansi data disimpan untuk mengizinkan kesalahan dan masalah untuk dapat dideteksi dan mungkin dikoreksi (lebih umum disebut sebagai teknik fault tolerance/toleransi kesalahan).

Level-level RAID yang berbeda tersebut menggunakan salah satu atau beberapa teknik yang disebutkan di atas, tergantung dari kebutuhan sistem. Tujuan utama penggunaan RAID adalah untuk meningkatkan keandalan/reliabilitas yang sangat penting untuk melindungi informasi yang sangat kritis untuk beberapa lahan bisnis, seperti halnya basis data, atau bahkan meningkatkan kinerja, yang sangat penting untuk beberapa pekerjaan, seperti halnya untuk menyajikan video on demand ke banyak penonton secara sekaligus.

Konfigurasi RAID yang berbeda-beda akan memiliki pengaruh yang berbeda pula pada keandalan dan juga kinerja. Masalah yang mungkin terjadi saat menggunakan banyak disk adalah salah satunya akan mengalami kesalahan, tapi dengan menggunakan teknik pengecekan kesalahan, sistem komputer secara keseluruhan dibuat lebih andal dengan melakukan reparasi terhadap kesalahan tersebut dan akhirnya "selamat" dari kerusakan yang fatal.

Teknik mirroring dapat meningkatkan proses pembacaan data mengingat sebuah sistem yang menggunakannya mampu membaca data dari dua disk atau lebih, tapi saat untuk menulis kinerjanya akan lebih buruk, karena memang data yang sama akan dituliskan pada beberapa hard disk yang tergabung ke dalam larik tersebut. Teknik striping, bisa meningkatkan performa, yang mengizinkan sekumpulan data dibaca dari beberapa hard disk secara sekaligus pada satu waktu, akan tetapi bila satu hard disk mengalami kegagalan, maka keseluruhan hard disk akan mengalami inkonsistensi. Teknik pengecekan kesalahan juga pada umumnya akan menurunkan kinerja sistem, karena data harus dibaca dari beberapa tempat dan juga harus dibandingkan dengan checksum yang ada. Maka, desain sistem RAID harus mempertimbangkan kebutuhan sistem secara keseluruhan, sehingga perencanaan dan pengetahuan yang baik dari seorang administrator jaringan sangatlah dibutuhkan. Larik-larik RAID modern umumnya menyediakan fasilitas bagi para penggunanya untuk memilih konfigurasi yang diinginkan dan tentunya sesuai dengan kebutuhan.

Beberapa sistem RAID dapat didesain untuk terus berjalan, meskipun terjadi kegagalan. Beberapa hard disk yang mengalami kegagalan tersebut dapat diganti saat sistem menyala (hot-swap) dan data dapat diperbaiki secara otomatis. Sistem lainnya mungkin mengharuskan shutdown ketika data sedang diperbaiki. Karenanya, RAID sering digunakan dalam sistem-sistem yang harus selalu on-line, yang selalu tersedia (highly available), dengan waktu down-time yang, sebisa mungkin, hanya beberapa saat saja.

Pada umumnya, RAID diimplementasikan di dalam komputer server, tapi bisa juga digunakan di dalam workstation. Penggunaan di dalam workstation umumnya digunakan dalam komputer yang digunakan untuk melakukan beberapa pekerjaan seperti melakukan penyuntingan video/audio.

Sejarah

Pada tahun 1978, Norman Ken Ouchi dari International Business Machines (IBM) dianugerahi paten Amerika Serikat, dengan nomor 4092732 dengan judul "System for recovering data stored in failed memory unit." Klaim untuk paten ini menjelaskan mengenai apa yang kemudian dikenal sebagai RAID 5 dengan penulisan stripe secara penuh. Patennya pada tahun 1978 tersebut juga menyebutkan bahwa disk mirroring atau duplexing (yang kini dikenal sebagai RAID 1) dan juga perlindungan dengan paritas khusus yang didedikasikan (yang kini dikenal dengan RAID 4) bisa digunakan, meskipun saat itu belum ada implementasinya.

Istilah "RAID" pertama kali didefinisikan oleh David A. Patterson, Garth A. Gibson dan Randy Katz dari University of California, Berkeley, Amerika Serikat pada tahun 1987, 9 tahun berselang setelah paten yang dimiliki oleh Norman Ken Ouchi. Mereka bertiga mempelajari tentang kemungkinan penggunaan dua hard disk atau lebih agar terlihat sebagai sebuah perangat tunggal oleh sistem yang menggunakannya, dan kemudian mereka mempublikasikannya ke dalam bentuk sebuah paper berjudul "A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID)" pada bulan Juni 1988 pada saat konferensi SIGMOD. Spesifikasi tersebut menyodorkan beberapa purwarupa RAID level, atau kombinasi dari drive-drive tersebut. Setiap RAID level tersebut secara teoritis memiliki kelebihan dan juga kekurangannya masing-masing. Satu tahun berselang, implementasi RAID pun mulai banyak muncul ke permukaan. Sebagian besar implementasi tersebut memang secara substansial berbeda dengan RAID level yang asli yang dibuat oleh Patterson dan kawan-kawan, tapi implementasi tersebut menggunakan nomor yang sama dengan apa yang ditulis oleh Patterson. Hal ini bisa jadi membingungkan, sebagai contoh salah satu implementasi RAID 5 dapat berbeda dari implementasi RAID 5 yang lainnya. RAID 3 dan RAID 4 juga bisa membingungkan dan sering dipertukarkan, meski pada dasarnya kedua jenis RAID tersebut berbeda.

Patterson menulis lima buah RAID level di dalam papernya, pada bagian 7 hingga 11, dengan membagi ke dalam beberapa level, sebagai berikut:

• RAID level pertama: mirroring
• RAID level kedua : Koreksi kesalahan dengan menggunakan kode Humming
• RAID level ketiga : Pengecekan terhadap disk tunggal di dalam sebuah kelompok disk.
• RAID level keempat: Pembacaan dan penulisan secara independen
• RAID level kelima : Menyebarkan data dan paritas ke semua drive (tidak ada pengecekan terhadap disk tunggal)

Artikel bertopik perangkat keras ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya

Blogerahman.staff.unisbank.ac.id 

www. unisbank.ac.id

 

Super Komputer

super komputer

Superkomputer adalah sebuah komputer yang memimpin di dunia dalam kapasitas proses, terutama kecepatan penghitungan, pada awal perkenalannya. Superkomputer diperkenalkan pada tahun 1960-an, didesain oleh Seymour Cray di Control Data Corporation (CDC), memimpin di pasaran pada tahun 1970-an sampai Cray berhenti untuk membentuk perusahaanya sendiri, Cray Research.

Dia kemudian mengambil pasaran superkomputer dengan desainnya, dalam keseluruhan menjadi pemimpin superkomputer selama 25 tahun (1965-1990). Pada tahun 1980an beberapa pesaing kecil memasuki pasar, yang bersamaan dengan penciptaan komputer mini dalam dekade sebelumnya. Sekarang ini, pasar superkomputer dipegang oleh IBM dan HP, meskipun Cray Inc. masih menspesialisasikan dalam pembuatan superkomputer.

Penggunaan

Superkomputer digunakan untuk tugas penghitungan-intensif seperti prakiraan cuaca, riset iklim (termasuk riset pemanasan global, pemodelan molekul, simulasi fisik (seperti simulasi kapal terbang dalam terowongan angin, simulasi peledakan senjata nuklir, dan riset fusi nuklir), analisikrip, dan lain-lain. Militer dan agensi sains salah satu pengguna utama superkomputer.

Desain

Superkomputer lebih unggul dalam kecepatan daripada komputer di rumah-rumah biasa dengan menggunakan desain inovatif berbentuk lemari yang membuat mereka dapat melakukan banyak tugas secara paralel, dan juga detail sipil yang rumit. Komputer ini biasanya dikhususkan untuk penghitungan tertentu, biasanya penghitungan angka, dan tidak bagus hasilnya dalam tugas umum. Hirarki memorinya didesain secara hati-hati untuk memastikan prosesornya tetap menerima data dan instruksi setiap saat; dalam kenyataan, perbedaan performa dengan komputer biasa terletak di hirarki memori dan komponennya. Sistem I/Onya juga didesain supaya bisa mendukung bandwidth yang lebar.

Seperti dengan sistem paralel pada umumnya, hukum Amdahl berlaku, dan superkomputer didesain untuk menghilangkan kelemahan susunan seri, dan menggunakan hardware sistem paralel untuk mempercepat dari kelemahan sempitnya bandwidth.

Superkomputer tercepat

Tiga superkomputer tercepat dari 500 komputer tercepat di dunia (Juni 2011) adalah:

1.    K computer buatan Fujitsu, Jepang. Kecepatan 8.162 petaFLOP. Diluncurkan Juni 2011.

2.    Tianhe-IA buatan National Supercomputing Center Tianjin, Republik Rakyat Cina. Kecepatan 2.566 petaFLOP. Diluncurkan Oktober 2010.

3.    Jaguar buatan Cray, Amerika Serikat. Kecepatan 1.759 petaFLOP. Diluncurkan tahun 2009.

Per November 2005, 61% dari 500 superkomputer tercepat berada di Amerika Serikat disusul oleh Britania Raya (8,2%), Jerman (4,8%), Jepang (4,2%), Republik Rakyat Cina (3,4%), Australia(2,2%), Israel (1,8%), Perancis (1,6%), Korea Selatan (1,4%), Italia (1,2%) dan Kanada (1,2%).

43,8% dari 500 superkomputer tercepat tersebut dibuat oleh IBM diikuti oleh Hewlett-Packard (33,8%), Cray (3,6%), SGI (3,6%), Dell (3,4%), Linux Network (3,2%), NEC (1,2%), Atipa Technology (1%), buatan sendiri (1%) dan Hitachi (1%).

Raksasa prosesor dunia Intel masih memimpin dengan prosesor Intel IA-32 yang dipakai 41,2% dari 500 superkomputer tercepat tersebut diikuti oleh Intel EM64T (16,2%), Power (14,6%), AMD x86-64 (11%), Intel IA-64 (9,2%), PA-RISC (3,4%) dan Cray (1,6%).

Sebanyak 72,2% dari 500 superkomputer tersebut menggunakan sistem operasi Linux, selebihnya menggunakan AIX (8,8%), HP-UNIX (6,2%), CNK/Linux (3,6%), UNICOS (2,8%), MacOS X (1%) dan SuSE Linux 9 (1%).

Inilah daftar rank 10 superkomputer tercepat di dunia:

Rank	Company	Computer
1	Oak Ridge National Laboratory United States	Jaguar - Cray XT5-HE Opteron Six Core 2.6 GHz Cray Inc.
2	National Supercomputing Centre in Shenzhen (NSCS) China	Nebulae - Dawning TC3600 Blade, Intel X5650, NVidia Tesla C2050 GPU Dawning
3	DOE/NNSA/LANL United States	Roadrunner - BladeCenter QS22/LS21 Cluster, PowerXCell 8i 3.2 Ghz / Opteron DC 1.8 GHz, Voltaire Infiniband IBM
4	National Institute for Computational Sciences/University of Tennessee United States	Kraken XT5 - Cray XT5-HE Opteron Six Core 2.6 GHz Cray Inc.
5	Forschungszentrum Juelich (FZJ) Germany	JUGENE - Blue Gene/P Solution IBM
6	NASA/Ames Research Center/NAS United States	Pleiades - SGI Altix ICE 8200EX/8400EX, Xeon HT QC 3.0/Xeon Westmere 2.93 Ghz, Infiniband SGI
7	National SuperComputer Center in Tianjin/NUDT China	Tianhe-1 - NUDT TH-1 Cluster, Xeon E5540/E5450, ATI Radeon HD 4870 2, Infiniband NUDT
8	DOE/NNSA/LLNL United States	BlueGene/L - eServer Blue Gene Solution IBM
9	Argonne National Laboratory United States	Intrepid - Blue Gene/P Solution IBM
10	Sandia National Laboratories / National Renewable Energy Laboratory United States	Red Sky - Sun Blade x6275, Xeon X55xx 2.93 Ghz, Infiniband Sun Microsystems

IBM menerima permintaan untuk membangun Sequoia dari National Nuclear Security Administration, sebuah divisi Kementerian Energi AS yang ingin mengetahui apakah penyimpanan senjata nuklir yang telah berusia beberapa dasawarsa masih dapat digunakan atau menjadi bahaya yang tidak dapat terkendali.
Sequoia juga digunakan untuk kepentingan sipil. Meteorolog dan seismolog dapat membuat prognosa yang lebih tepat, demikian menurut IBM dalam sebuah konferensi pers. Selain itu, ketepatan ramalan cuaca lokal dapat diprediksi hingga 100 meter persegi. Bahkan, prognosa gempa dan jalur evakuasi yang aman dapat dikalkulasi hingga 50 kali lebih baik daripada sekarang. Para peneliti mampu memperkirakan efek gempa di sebuah kota, bahkan efeknya pada setiap bangunan di kota tersebut.
Superkomputer di Jülich sepenuhnya digunakan untuk tujuan sipil. Di sini, untuk dapat menggunakan fasilitas, peneliti harus menandatangani pernyataan bahwa hasil penelitian mereka akan dipublikasi. Sebaliknya, apa yang akan dikalkulasi Sequoia tahun 2011 tetap menjadi rahasia.
Pendapat lain dikemukakan oleh Herbert Cornelius, Director Advanced Computing Center EMEA di Intel. Titik berat yang diupayakan sebenarnya mencakup teknologi superkomputer masa depan, prosesor, interface, dan software baru.
Pada saat ini, teknologi superkomputer memungkinkan simulasi yang beberapa tahun lalu tidak terbayangkan, ujar Cornelius. Berbagai proses yang menerapkan bidang-bidang ilmu yang sangat berbeda, kini dapat berperan. Misalnya, simulasi aliran darah melalui jantung. Selain reaksi kimia dan biologi, karakteristik fisika seperti perilaku aliran darah juga perlu diperhatikan. Hal ini tentu membutuhkan operasi komputasi, Cornelius menegaskan.

Suprakomputer: 10 tahun lagi mencapai exaflops

Sebenarnya masih ada sejumlah contoh di mana superkomputer belum bisa mengkalkulasinya. Salah satunya, belum mampu mensimulasi aliran udara di seputar pesawat terbang secara keseluruhan. Untuk mencapai hasil yang pasti, model grid pesawat harus sangat halus. Kita harus membuat bidang lengkung dari poligon-poligon yang lurus. Semakin rinci modelnya, semakin rumit kalkulasinya. Oleh karena itu, konstruktor pesawat terbang selalu hanya mengkalkulasi karakteristik arus komponen. Simulasi arus dilakukan dua hingga tiga kali per hari. Dengan demikian, para insinyur akan cepat mendapatkan hasilnya dan melanjutkan pekerjaan mereka, tegas Cornelius.
Teknologi dan inovasi Superkomputer akan terus berlanjut. Saya memperkirakan 10 tahun lagi akan hadir superkomputer yang mampu menembus batas Exaflops. Namun, saya tidak tahu persis apakah sebuah pembangkit tenaga nuklir mampu menyuplai listrik bagi sebuah pusat komputasi semacam itu, karena ukuran superkomputernya akan sebesar sebuah kota dan akan menjadi sebuah mega proyek raksasa, ujar Cornelius menutup pembicaraan.

superkomputer dan keunggulanya-Apa arti supercomputer?di kutip dari Wikipedia, pengertian superkomputer adalah teknologi mesin komputer yang didesain khusus untuk kapasitas proses super cepat, terutama dalam kecepatan kalkulasi dan pengolahan data besar. selanjutnya, siapa saja produsen superkomputer? Digunakan untuk kebutuhan apa? Apa bedanya dengan server biasa? Semua akan di bahas di sini.
Jaguar XT5, salah satu produk superkomputer buatan Cray Inc. yang berbasis di Oak Ridge National Laboratory, Tennesssee, menduduki tempat teratas dalam daftar Top 500 superkomputer tercepat dunia. Kecepatannya mencapai 1,7 Petaflops, artinya mampu mengerjakan 1,7 Kuadriliun operasi komputasi per detik. Sementara itu, Dawning nebulae superkomputer buatan Cina, yang ada di National Supercomputing Center di Shenzhen, China, menempel ketat di belakang Jaguar dengan 1,27 Petaflops per detik. Bahkan, tidak lama lagi pendatang baru dari IBM, Sequoia siap menyaingi keduanya.

Diharapkan, tahun 2011 IBM menyelesaikan Sequoia yang memiliki performa 20 kali lebih super dibanding Roadrunner atau lebih besar dari 400.000 prosesor dengan CPU 3 GHz quadcore. Berapa besar 20 Petaflops ini? IBM menganalogikannya ”kalkulasi yang dihitung Sequoia selama satu hari, membutuhkan 1000 tahun dan 6 milyar orang untuk menghitungnya dengan kalkulator”.wowo…superkomputer dan keunggulanya ternyata sangat menakjubkan
Setelah mengetahui performa yang begitu luar biasa, timbul pertanyaan, apa kegunaan superkomputer? Apa saja yang sanggup dilakukannya? Salah satu jawabannya adalah untuk penelitian dan pengetahuan. Contoh yang dapat dilihat adalah untuk simulasi proses alam dengan kendali komputer. Dengan superkomputer dapat diketahui bagaimana racun menyebar dalam tanah dan membutuhkan waktu hingga ia terurai. Kita juga dapat mengkalkulasi arus magnet dalam inti bumi, mensimulasi pembentukan galaksi, menampilkan apa yang terjadi saat supernova, atau bagaimana efek tembakan laser pada berbagai material (penting untuk penelitian dan pengembangan akselerator partikel seperti yang digunakan untuk menangani penyakit tumor).
Dengan superkomputer, efek inovasi obat-obatan juga dapat diteliti tanpa harus menyiksa hewan-hewan sebagai media percobaan. Bahkan, superkomputer mampu meramalkan kapan gempa bumi berikutnya yang akan terjadi di suatu belahan dunia dan area mana saja yang terkena dampaknya. Dan juga sekarang supercomputer banyak digunakan dalam penyelesaian masalah kompleks seperti fisika kuantum, peramalan cuaca, penelitian iklim, pemodelan molekul, dan simulasi percobaan fisika. Semua permasalahan di atas membutuhkan perhitungan yang cepat dan tepat sehingga penggunaan supercomputer sangatlah tepat jika dibandingkan dengan menggunakan komputer biasa (PC).
Superkomputer sangat penting bagi penelitian, jelas Klaus Wolkersdorfer, kepala bagian sistem komputer performa tinggi di pusat penelitian di Jülich, Jerman. Di samping teori dan eksperimen, superkomputer telah berkembang menjadi pilar ketiga dalam dunia sains.

Dikutip dari :

    http://id.wikipedia.org/wiki/Superkomputer

    http://blogsnewsunik.blogspot.com/2012/02/superkmputer-dan-keunggulanya