Program Jaringan(Proxy, Web, Mail, FTP, DNS) Server

PROXY

Pengertian proxy

Proxy dapat dipahami sebagai pihak ketiga yang berdiri ditengah-tengah antara kedua pihak yang saling berhubungan dan berfungsi sebagai perantara, sedemikian sehingga pihak pertama dan pihak kedua tidak secara langsung berhubungan, akan tetapi masing-masing berhubungan dengan perantara, yaitu proxy.

Proxy dalam pengertiannya sebagai perantara, bekerja dalam berbagai jenis protokol komunikasi jaringan dan dapat berada pada level-level yang berbeda pada hirarki layer protokol komunikasi jaringan. Suatu perantara dapat saja bekerja pada layer Data-Link, layer Network dan Transport, maupun layer Aplikasi dalam hirarki layer komunikasi jaringan menurut OSI.

Cara Kerja

Proxy merupakan pihak ketiga yang berdiri ditengah-tengah antara kedua pihak yang saling berhubungan dan berfungsi sebagai perantara Secara prinsip pihak pertama dan pihak kedua tidak secara langsung berhubungan, akan tetapi masing-masing berhubungan dengan perantara, yaitu proxy .

Proxy server memotong hubungan langsung antara pengguna dan layanan yang diakases Dilakukan pertama-tama dengan mengubah alamat IP, membuat pemetaan dari alamat IP jaringan lokal ke suatu alamat IP proxy, yang digunakan untuk jaringan luar atau internet.

Pada prinsipnya hanya lamat IP proxy tersebut yang akan diketahui secara umum di internet, Berfungsi sebagai network address translator. Proxy server juga dapat dipasangkan Firewall sebagai cara untuk membatasi komputer Anda menemukan tempat-tempat tertentu di internet (situs web tertentu).

Fungsi Proxy Server

1. Connection sharing

Konsep dasar, pengguna tidak langsung berhubungan dengan jaringan luar atau internet, tetapi harus melewati suatu gateway, yang bertindak sebagai batas antara jaringan lokal dan jaringan luar.

2. Filtering

Bekerja pada layer aplikasi shg berfungsi sebagai firewall packet filtering yang digunakan untuk melindungi jaringan lokal dari serangan atau gangguan yang berasal dari jaringan internet. Berfungsi melakukan filtering atas paket yang lewat dari dan ke jaringan-jaringan yang dihubungkan.

3.Caching

Proxy server memiliki mekanisme penyimpanan obyek-obyek yang sudah pernah diminta dari server-server di internet  Proxy server yang melakukan proses diatas biasa disebut cache server. Mekanisme caching akan menyimpan obyek-obyek yang merupakan hasil permintaan dari dari para pengguna, yang didapat dari internet. Disimpan dalam ruang disk yang disediakan (cache).

Implentasi Proxy

Proxy Server sudah banyak di gunakan. Mulai dari orang-orang yang mencoba mendapatkan data lebih dari apa yang ia inginkan, organisasi yang ingin mengembangkan proyeknya tanpa gangguan dari luar (Internet) maupun Perusahaan yang menggunakan Proxy untuk mengamankan Data-datanya.

WEB SERVER

Pengertian web server

Server web atau yang dalam bahasa inggris disebut web server adalah merupakan perangkat lunak (software) dalam server yang berfungsi untuk menerima permintaan (request) berupa halaman web melalui protokol HTTP dan atau HTTPS dari client yang lebih dikenal dengan nama browser, kemudian mengirimkan kembali (respon) hasil permintaan tersebut ke dalam bentuk halaman-halaman web yang pada umumnya berbentuk dokumen HTML.

Dari pengertian diatas, dapat disimpulkan bahwa web server merupakan pelayan (pemberi layanan) bagi web client (browser) seperti Mozilla, Chrome, Internet Explorer, Opera, Safari dan lain sebagainya, supaya browser dapat menampilkan halaman atau data yang anda minta.

Fungsi web server

Fungsi utama dari web server adalah untuk mentransfer atau memindahkan berkas yang diminta oleh pengguna melalui protokol komunikasi tertentu. Oleh karena dalam satu halaman web biasanya terdiri dari berbagai macam jenis berkas seperti gambar, video, teks, audio, file dan lain sebagainya, maka pemanfaatan web server berfungsi juga untuk mentransfer keseluruhan aspek pemberkasan dalam halaman tersebut, termasuk teks, gambar, video, audio, file dan sebagainya.

Pada saat anda ingin mengakses sebuah halaman website, biasanya anda mengetik halaman tersebut di browser seperti mozilla, chrome dan lain-lain. Setelah anda meminta (biasanya dengan menekan enter) untuk dapat mengakses halaman tersebut, browser akan melakukan permintaan ke web server. Disinilah web server berperan, web server akan mencarikan data yang diminta browser, lalu mengirimkan data tersebut ke browser atau menolaknya jika ternyata data yang diminta tidak ditemukan.Fitur-fitur standar web server adalah :

·         HTTP

·         Logging

·         Virtual Hosting

·         Pengaturan Bandwidth

·         Otektifikasi

·         Kompresi Konten

·         HTTPS

Cara Kerja Web Server

         Sederhananya tugas web server adalah untuk menerima permintaan dari client dan mengirimkan kembali berkas yang diminta oleh client tersebut.Seperti yang sudah saya informasikan diatas bahwa client yang dimaksud disini adalah komputer desktop yang memiliki atau telah menginstall web browser seperti Chrome, Mozilla, Opera dan lain-lain yang dapat terhubung ke web server melalui jaringan internet atau intranet.

       Perangkat lunak web server terdapat pada komputer server, dan di komputer ini pula-lah data-data website tersimpan dengan rapih. Sama halnya dengan komputer client, komputer server juga harus terhubung dengan jaringan internet atau jaringan intranet untuk dapat diakses oleh client.

Pada saat client (browser) meminta data web page kepada server, maka instruksi permintaan data oleh browser tersebut akan dikemas di dalam TCP yang merupakan protokol transport dan dikirim ke alamat yang dalam hal ini merupakan protokol berikutnya yaitu Hyper Text Transfer Protocol (HTTP) dan atau Hyper Text Transfer Protocol Secure (HTTPS). Data yang diminta dari browser ke web server disebut dengan HTTP request yang kemudian akan dicarikan oleh web server di dalam komputer server.

     Jika ditemukan, data tersebut akan dikemas oleh web server dalam TCP dan dikirim kembali ke browser untuk ditampilkan. Data yang dikirim dari server ke browser dikenal dengan HTTP response. Jika data yang diminta oleh browser tersebut ternyata tidak ditemukan oleh web server, maka web server akan menolak permintaan tersebut dan browser akan menampilkan notifikasi error 404 atau Page Not Found.

     Meskipun proses atau cara kerja web server diatas seperti sangat rumit, tapi pada prakteknya proses tersebut berlangsung dengan sangat cepat. Anda bahkan bisa sampai tidak menyadari bahwa pada saat anda meminta suatu halaman web, ternyata hal itu membutuhkan proses yang sangat panjang sampai halaman tersebut dapat anda lihat di browser anda.

 FTP SERVER

      Pengertian FTP

FTP (singkatan dari File Transfer Protocol) adalah sebuah protokol Internet yang berjalan di dalam lapisan aplikasi yang merupakan standar untuk pentransferan berkas (file) komputer antar mesin-mesin dalam sebuahinternetwork.

FTP merupakan salah satu protokol Internet yang paling awal dikembangkan, dan masih digunakan hingga saat ini untuk melakukan pengunduhan (download) dan penggugahan (upload) berkas-berkas komputer antara klien FTP dan server FTP.

FTP ini mempunyai banyak tujuan yang dapat memberikan manfaat yang sangat penting bagi user atau pengguna. FTP juga memiliki banyak kelemahan serta kelebihan yang diantara kelemahan dan kelebihan tersebut bisa memberikan keuntungan atau kerugian bagi pemakai atau user.

      Tujuan dari FTP

·         Untuk tujuan sharing data.

·         Untuk tujuan indirect atau implicit remote computer.

·         Untuk menyediakan tempat penyimpanan bagi user.

·         Untuk menyediakan transfer data yang reable dan efisien.

       Bentuk dan Macam – Macam FTP.

       Anonymous FTP

Istilah dari bahasa inggris yang berarti anonym atau tanpa nama. Tanpa nama, tidak diketahui namanya . Identitas yang digunakan untuk mengakses informasi kesuatu sever terutama untuk pemakai umum. Kadang istilah ini juga diartikan sebagai seorang yang menggunakan nama palsu atau mengisi data palsu.

Kadang kala disingkat dengan istilah anonymous FTP adalah suatu cara yang memungkinkan user dalam menjangkau dokumen, file, program, dan data lainnya dimanapun yang tersimpan di internet, tanpa perlu memasukkan nama login password.

     Trivial File Transfer Protocol

Disingkat dengan TFTP. File transferprotocol yang cukup sederhana dan tidak terlalu aman digunakan khususnya untuk melakukan transfer data yang bersifat rahasia. Proses transfer datanya dilakukan dengan menggunakan User Datagram Protokol. TFTP ini mirip dengan file transfer protocol, bedanya adalah dalam hal protocol trans[ort yang lebih digunakan.

3.    FTP Client

FTP client adalah perangkat yang digunakan untuk melakukan transfer file dalam lingkungan internet menggunakan standar dari FTP. Proses transfer file dalam lingkungan internet hampir sama seperti proses transfer dalam lingkungan Dos, hanya saja terdapat kelebihan.

Macam-macam FTP Client: ftp clien under windows, cute ftp, WS-FTP, ger right, GO!zilla, coffie cup, dll.

4.    FTP Server

FTP server adalah computer server yang memberikan akses FTP ke intranet maupun internet. Macam-macam software pembangun FTP server: FTPd, pro-FTPd, Wu-FTPd, ftpX,Troll-FTPD, dll.

Bentuk dasar dari FTP adalah FTP Host.domain 2 macam FTP berdasarkan hak aksesnya:

1.    FTP user artinya ftp yang dapat diakses dan memiliki permisi hanya di batasi untuk user tertentu. Karena ftp user disertakan suatu autentifikasi bila kita mengakses ke dalamnya.

2.    FTP anonymous, artinya FTP yang disediakan secara anonymous tanpa nama, dengan kata lain FTP tersebut dapat diakses oleh siapapun dan biasanya tanpa password, ataupun bila diminta password. Biasanya server meminta alamat email kita sebagai passwordnya untuk ferivikasi.

Kelebihan dan Kelemahan FTP

Kelebihan FTP

FTP dapat Mempermudah dalam mengunggah data.

FTP dapat mentransfer data.

Pada FTP online terdapat fasilitas untuk mengupload data ke server dalam jumlah banyak sekaligus (tidak satu persatu).

 Pada FTP dapat melayani tukar-menukar file.

FTP merupakan Versi paling gres juga dilengkapi dengan seperangkat program audit dan penanganan aount.

Kelemahan FTP

FTP tidak aman dalam mentransfer suatu file karna file dirim tanpa di-enkripsi terlebh dahulu.

Keamanan dan kemudahan penggunaan seringkali berbentrokan dan menjadi dilema para administrator sistem dimana-mana.

 FTP desainnya mash lemah sehngga mengakibatkan tidak terinformasinya para administrator sistem mengenai resiko yang mereka hadapi.

DNS SERVER

       Pengertian Domain Name System

Domain Name System (DNS) Adalah sebuah aplikasi service di internet yang menerjemahkan sebuah domain name ke IP address dan salah satu jenis system yang melayani permintaan pemetaan IP address ke FQPN (Fany Qualified Domain Name) dan dari FQDN ke IP address. DNS biasanya digunakan pada aplikasi yang berhubungan ke internet sererti Web Browser atau e-mail, Dimana DNS membantu memetakan host name sebuah computer ke IP address. Selain digunakan di internet DNS juga dapat di implementasikan ke private network atau internet.Implementasi Disconected.

Struktur DNS

        Domain Name Space merupakan sebuah hirarki pengelompokan domain berdasarkan nama, yang terbagi menjadi beberapa bagian diantaranya:

1. Root-Level Domains

         Domain ditentukan berdasarkan tingkatan kemampuan yang ada di struktur hirarki yang disebut dengan level. Level paling atas di hirarki disebut dengan root domain. Root domain di ekspresikan berdasarkan periode dimana lambang untuk root domain adalah (“.”).

2. Top-Level Domains

Pada bagian dibawah ini adalah contoh dari top-level domains:

a) com Organisasi Komersial

b) edu Institusi pendidikan atau universitas

c) org Organisasi non-profit

3. Second-Level Domains

Second-level domains dapat berisi host dan domain lain, yang disebut dengan subdomain. Untuk contoh: Domain Bujangan,bujangan.com terdapat komputer (host) seperti server1.bujangan.com dan subdomain training.bujangan.com. Subdomaintraining.bujangan.com juga terdapat komputer (host) seperti client1.training.bujangan.com.

4. Host Names

Domain name yang digunakan dengan host name akan menciptakan fully qualified domain name (FQDN) untuk setiap komputer. Sebagai contoh, jika terdapat fileserver1.detik.com, dimana fileserver1 adalah host name dan detik.com adalah domain name.

          

Cara  Kerja DNS

Fungsi dari DNS adalah menerjemahkan nama komputer ke IP address (memetakan). Client DNS disebut dengan resolvers dan DNS server disebut dengan name servers. Resolvers atau client mengirimkan permintaan ke name server berupa queries. Name server akan memproses dengan cara mencek ke local database DNS, menghubungi name server lainnya atau akan mengirimkan message failure jika ternyata permintaan dari client tidak ditemukan. Proses tersebut disebut dengan Forward Lookup Query, yaitu permintaan dari client dengan cara memetakan nama komputer (host) ke IP address.

a. Resolvers mengirimkan queries ke name server

b.Name server mencek ke local database, atau menghubungi name server lainnya, jika ditemukan akan diberitahukan ke resolvers jika tidak akan mengirimkan failure message

c.Resolvers menghubungi host yang dituju dengan menggunakan IP address yang diberikan name server

MAIL SERVER

Pengertian Mail Server

Mail server adalah program yang bekerja menampung dan mendistribusikan email dalam suatu   jaringan. Mail server membuat kita bisa dengan mudah mengirimkan pesan, file ke mail yang berada di server lain pula.

Mail Server merupakan suatu entitas berupa komputer yang bertindak sebagai sebuah server (penyedia layanan) dalam jaringan komputer / internet, serta memiliki fungsi untuk melakukan penyimpanan (storing) dan distribusi yang berupa pengiriman (sending), penjaluran (routing), dan penerimaan (receiving) e-mail.

Protokol yang umum digunakan antara lain protokol SMTP, POP3 dan IMAP. SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) digunakan sebagai standar untuk menampung dan mendistribusikan email, sedangkan POP3 (Post Office Protocol v3) dan IMAP (Internet Mail Application Protocol) digunakan agar user dapat mengambil dan membaca email secara remote yaitu tidak perlu login ke dalam sistem shelll mesin mail server tetapi cukup menguhubungi port tertentu dengan mail client yang mengimplementasikan protocol POP3 dan IMAP.

Cara Kerja Mail Server

Cara kerja mail server dapat kita analogikan sebagai sebuah perusahaan pos yang bekerja mengantarkan surat yang dikirim oleh client dan juga menyimpan file dan mengorganisasikan pesan dari semua clientnya. Perusahaan ini terdiri dari tukang pos yang tugasnya mengantar pesan dan sebuah kantor yang mana kantor itulah pusat pengorganisasian mail yang keluar masuk server.

Spesifikasi Mail Server

Mail Server yang kita buat ini menggunakan aplikasi Postfix, Courrier-IMAP, dan SquirrelMail. Setidaknya dengan aplikasi ini terpasang, maka mail server yang telah kita buat ini dapat berjalan dan menserve client dengan baik.

A. Postfix

Postfix adalah free open-source MTA yang meroute dan mendeliver email. Postfix ini lebih mudah untuk dikelola dibandingkan Sendmail MTA yang sudah banyak digunakan juga. Fitur-fitur Postfix:

    Protocol Support

    Junk Mail Control (SPF plugin, Zombie Blocker, etc)

    Database Support (LDAP, MySQL, SQLite, Berkeley, PostgreeSQL)

    Mailbox Support

B. Courrier-IMAP

Courrier MTA adalah server groupware yang dapat bekerja dan digunakan dalam protokol yang umum seperti ESMTP,IMAP, POP3, SSL dan HTTP. Courrier sendiri menyediakan ESMTP, IMAP, POP3 webmail service. Mail server Courrier sebaiknya digunakan pada OS berbasis Linux, BSD. Courrier-IMAP adalah kombinasi popular dengan server berbasis Qmail, Exim atau Postfix.

Mail server Courrier bisa menyediakan servis email untuk akun system operasi normal. Courrier juga bisa menyediakan servis email untuk aku email virtual yang diurus oleh LDAP, MySQL atau PostgreSQL database

C. Squirrelmail

Squirrelmail adalah sebuah aplikasi open-source yang menyediakan web-based email dan proxy server IMAP. Squirrelmail tersedia untuk semua platform yang mensupport PHP. Bisa digunakan pada semua platform.

Read more »

Parallel Computation

Parallel Computation

Parallel computation adalah salah satu pemrograman komputer yang memungkinkan untuk melakukan eksekusi perintah secara bersamaan dan berbarengan dalam satu ataupun banyak prosesor di dalam sebuah CPU. Parallel computation sendiri berguna untuk meningkatkan performa komputer karena semakin banyak proses yang bisa dikerjakan secara bersamaan maka akan makin cepat. 

      A.    Konsep Paralel

Konsep paralel adalah sebuah kemampuan prosesor untuk melakukan sebuah tugas ataupun banyak tugas secara simultan ataupun bersamaan, dengan kata lain prosesor mampu melakukan satu ataupun banyak tugas dalam satu waktu.

      B.     Pemrosesan Terdistribusi

Pemrosesan terdistribusi merupakan proses pendistribusian pengolahan paralel dalam pemrosesan paralel menggunakan beberapa mesin. Jadi, bisa di bilang kemampuan dari suatu komputer-komputer yang dijalankan secara bersamaan untuk memecahkan suatu masalah dengan proses yang cepat.

      C.     Arsitektur Komputer Paralel

Menurut seorang Designer Processor, taksonomi Flynn, Arsitektur Komputer dibagi menjadi 4 baguan, yaitu :

1.      SISD ( Single Instruction Single Data Stream )

Jenis Komputer yang hanya memiliki satu prosesor dan satu instruksi yang dieksekusi secara serial.

2.      SIMD ( Single Instruction  Multiple Data Stream )

Jenis komputer yang memiliki lebih dari satu prosesor, tetapi komputer ini hanya mengeksekusi satu instruksi secara paralel pada data yang berbeda pada level lock-step.

3.      MISD ( Multiple Instruction Single Data Stream )

Jenis komputer yang memiliki satu prosesor dan mengeksekusi beberapa instruksi secara paralel tetapi di dalam praktiknya tidak ada komputer yang dibangun dengan arsitektur ini karena sistemnya tidak mudah dipahami, sampai saat ini pun belum ada komputer yang menggunakan arsitektur jenis ini

4.      MIMD ( Multiple Instruction Multiple Data Stream )

Jenis komputer yang memiliki lebih dari satu prosesor dan mengeksekusi lebih dari satu instruksi secara paralel. Tipe komputer ini yang paling banyak digunakan untuk membangun komputer paralel, bahkan banyak supercomputer yang menerapkan arsitektur ini, karena model dan konsepnya yang tidak terlalu rumit untuk dipahami.

      D.    Pengantar Thread Programming

Sebuah thread di dalam pemrograman komputer adalah sebuah informasi terkait tentang penggunaan sebuah program tunggal yang dapat menangani beberapa pengguna secara bersamaan.Thread ini memungkinkan program untuk mengetahui bagaimana user masuk ke dalam program secara bergantian dan user akan masuk kembali menggunakan user yang berbeda. Multiple thread dapat berjalan bersamaan dengan proses lainnya membagi sumberdaya menjadi memori, disaat proses lain tidak membaginya.

      E.     Pengantar Message Passing, Open MP

Message Passing merupakan sebuah bentuk dari komunikasi yang digunakan di komputasi paralel, OOT (Object Oriented Programming) atau Pemrograman Berbasis Objek dan komunikasi interproses

      F.      Pengantar Pemrograman CUDA GPU

Sebelum saya membahas tentang CUDA, saya akan membahas GPU terlebih dahulu. GPU dalah sebuah processor khusus untuk memepercepat dan mengubah memori untuk mempercepat pemrosesan gambar. GPU ini sendiri biasanya berada di dalam graphic card komputer ataupun laptop.

CUDA(Compute Unified Device Architecture) adalah suatu skema yang dibuat oleh NVIDIA agar NVIDIA selaku GPU (Graphic Processing Unit) mampu melakukan komputasi tidak hanya untuk pengolahan grafis namun juga untuk tujuan umum. Jadi dengan adanya CUDA kita dapat memanfaatkan banyak prosesor dari NVIDIA untuk melakukan proses perhitungan ataunpun komputasi yang banyak.

sumber :

http://asepkeren-intiblogger.blogspot.com/2012/08/artikel-pengertian-parallel-computing.html

http://dpamudji.wordpress.com/2011/04/01/komputasi-paralel/

http://uchaaii.blogspot.co.id/2013/07/parallel-computation.html

Read more »

Quantum Computation

Pengertian  Quantum Computing

       Merupakan alat hitung yang menggunakan mekanika kuantum seperti superposisi dan keterkaitan, yang digunakan untuk peng-operasi-an data. Perhitungan jumlah data pada komputasi klasik dihitung dengan bit, sedangkan perhitungan jumlah data pada komputer kuantum dilakukan dengan qubit. Prinsip dasar komputer kuantum adalah bahwa sifat kuantum dari partikel dapat digunakan untuk mewakili data dan struktur data, dan bahwa mekanika kuantum dapat digunakan untuk melakukan operasi dengan data ini. Dalam hal ini untuk mengembangkan komputer dengan sistem kuantum diperlukan suatu logika baru yang sesuai dengan prinsip kuantum.

 Sejarah singkat

• Pada tahun 1970-an pencetusan atau ide tentang komputer kuantum pertama kali muncul oleh para fisikawan dan ilmuwan komputer, seperti Charles H. Bennett dari IBM, Paul A. Benioff dari Argonne National Laboratory, Illinois, David Deutsch dari University of Oxford, dan Richard P. Feynman dari California Institute of Technology (Caltech).
• Feynman dari California Institute of Technology yang pertama kali mengajukan dan menunjukkan model bahwa sebuah sistem kuantum dapat digunakan untuk melakukan komputasi. Feynman juga menunjukkan bagaimana sistem tersebut dapat menjadi simulator bagi fisika kuantum.
• Pada tahun 1985, Deutsch menyadari esensi dari komputasi oleh sebuah komputer kuantum dan menunjukkan bahwa semua proses fisika, secara prinsipil, dapat dimodelkan melalui komputer kuantum. Dengan demikian, komputer kuantum memiliki kemampuan yang melebihi komputer klasik.
• Pada tahun 1995, Peter Shor merumuskan sebuah algoritma yang memungkinkan penggunaan komputer kuantum untuk memecahkan masalah faktorisasi dalam teori bilangan.
• Sampai saat ini, riset dan eksperimen pada bidang komputer kuantum masih terus dilakukan di seluruh dunia. Berbagai metode dikembangkan untuk memungkinkan terwujudnya sebuah komputer yang memilki kemampuan yang luar biasa ini. Sejauh ini, sebuah komputer kuantum yang telah dibangun hanya dapat mencapai kemampuan untuk memfaktorkan dua digit bilangan. Komputer kuantum ini dibangun pada tahun 1998 di Los Alamos, Amerika Serikat, menggunakan NMR (Nuclear Magnetic Resonance).

A.    Entanglement

Entanglement adalah efek mekanik kuantum yang mengaburkan jarak antara partikel individual sehingga sulit menggambarkan partikel tersebut terpisah meski Anda berusaha memindahkan mereka. Contoh dari quantum entanglement: kaitan antara penentuan jam sholat dan quantum entanglement. Mohon maaf bagi yang beragama lain saya hanya bermaksud memberi contoh saja. Mengapa jam sholat dibuat seragam? Karena dengan demikian secara massal banyak manusia di beberapa wilayah secara serentak masuk ke zona entanglement bersamaan.

B.      Pengoperasian Data Qubit

Komputer kuantum memelihara urutan qubit. Sebuah qubit tunggal dapat mewakili satu, nol, atau, penting, setiap superposisi quantum ini, apalagi sepasang qubit dapat dalam superposisi kuantum dari 4 negara, dan tiga qubit dalam superposisi dari 8. Secara umum komputer kuantum dengan qubit n bisa dalam superposisi sewenang-wenang hingga 2 n negara bagian yang berbeda secara bersamaan (ini dibandingkan dengan komputer normal yang hanya dapat di salah satu negara n 2 pada satu waktu). Komputer kuantum yang beroperasi dengan memanipulasi qubit dengan urutan tetap gerbang logika quantum. Urutan gerbang untuk diterapkan disebut algoritma quantum.

      Sebuah contoh dari implementasi qubit untuk komputer kuantum bisa mulai dengan menggunakan partikel dengan dua putaran menyatakan: “down” dan “up”. Namun pada kenyataannya sistem yang memiliki suatu diamati dalam jumlah yang akan kekal dalam waktu evolusi dan seperti bahwa A memiliki setidaknya dua diskrit dan cukup spasi berturut-turut eigen nilai , adalah kandidat yang cocok untuk menerapkan sebuah qubit. Hal ini benar karena setiap sistem tersebut dapat dipetakan ke yang efektif spin -1/2 sistem.

C.     Algoritma pada Quantum Computing

       Para ilmuwan mulai melakukan riset mengenai sistem kuantum tersebut, mereka juga berusaha untuk menemukan logika yang sesuai dengan sistem tersebut. Sampai saat ini telah dikemukaan dua algoritma baru yang bisa digunakan dalam sistem kuantum yaitu algoritma shor dan algoritma grover.

·         Algoritma Shor

Algoritma yang ditemukan oleh Peter Shor pada tahun 1995. Dengan menggunakan algoritma ini, sebuah komputer kuantum dapat memecahkan sebuah kode rahasia yang saat ini secara umum digunakan untuk mengamankan pengiriman data. Kode yang disebut kode RSA ini, jika disandikan melalui kode RSA, data yang dikirimkan akan aman karena kode RSA tidak dapat dipecahkan dalam waktu yang singkat. Selain itu, pemecahan kode RSA membutuhkan kerja ribuan komputer secara paralel sehingga kerja pemecahan ini tidaklah efektif.

·         Algoritma Grover

Algoritma Grover adalah sebuah algoritma kuantum yang menawarkan percepatan kuadrat dibandingkan pencarian linear klasik untuk list tak terurut. Algoritma Grover menggambarkan bahwa dengan menggunakan pencarian model kuantum, pencarian dapat dilakukan lebih cepat dari model komputasi klasik. Dari banyaknya algoritma kuantum, algoritma grover akan memberikan jawaban yang benar dengan probabilitas yang tinggi. Kemungkinan kegagalan dapat dikurangi dengan mengulangi algoritma. Algoritma Grover juga dapat digunakan untuk memperkirakan rata-rata dan mencari median dari serangkaian angka, dan untuk memecahkan masalah Collision.

D.    Quatum Gates

Gate sendiri dalam bahasa Indonesia adalah Gerbang.jadi Quantum Gates

adalah sebuah gerbang kuantum yang dimana berfungsi mengoperasikan bit yang terdiri dari 0 dan 1 menjadi qubits. dengan demikian Quantum gates mempercepat banyaknya perhitungan bit pada waktu bersamaan.

E.     Implementasi Quantum Computing

Pada 19 Nov 2013 Lockheed Martin, NASA dan Google semua memiliki satu misi yang sama yaitu mereka semua membuat komputer kuantum sendiri. Komputer kuantum ini adalah superkonduktor chip yang dirancang oleh sistem D – gelombang dan yang dibuat di NASA Jet Propulsion Laboratories.

NASA dan Google berbagi sebuah komputer kuantum untuk digunakan di Quantum Artificial Intelligence Lab menggunakan 512 qubit D -Wave Two yang akan digunakan untuk penelitian pembelajaran mesin yang membantu dalam menggunakan jaringan syaraf tiruan untuk mencari set data astronomi planet ekstrasurya dan untuk meningkatkan efisiensi searchs internet dengan menggunakan AI metaheuristik di search engine heuristical.

A.I. seperti metaheuristik dapat menyerupai masalah optimisasi global mirip dengan masalah klasik seperti pedagang keliling, koloni semut atau optimasi swarm, yang dapat menavigasi melalui database seperti labirin. Menggunakan partikel terjerat sebagai qubit, algoritma ini bisa dinavigasi jauh lebih cepat daripada komputer konvensional dan dengan lebih banyak variabel.

Penggunaan metaheuristik canggih pada fungsi heuristical lebih rendah dapat melihat simulasi komputer yang dapat memilih sub rutinitas tertentu pada komputer sendiri untuk memecahkan masalah dengan cara yang benar-benar cerdas . Dengan cara ini mesin akan jauh lebih mudah beradaptasi terhadap perubahan data indrawi dan akan mampu berfungsi dengan jauh lebih otomatisasi daripada yang mungkin dengan komputer normal.

Quantum berlawanan dari fisika klasik dan semua intuisi kita. Engineering menghindari ilmu ini karena terlalu teoritis dan tidak bisa diaplikasi. Tapi ini mungkin adalah satu-satunya harapan untuk menghindari akhir dari kemajuan komputer. komputer. Meskipun kita selalu heran melihat model komputer baru muncul setiap bulan, secara teoritis ini ada ujungnya. Komputasi masa kini - komputer konvensional - dikerjakan oleh transistor, dan kecepatannya bergantung pada ukuran transistor. Kemajuan komputer yang sampai sekarang terjadi adalah karena transistor menjadi semakin kecil. Gordon Moore, co-founder dari Intel, pada tahun 60-an berkata, jumlah transistor per inchi persegi akan berlipat dua kali setiap tahun.

Suatu hari transistor itu bisa menjadi sebesar satu atom dan Richard Feynmann, fisikawan terhebat sejak Albert Einstein, berpendapat bahwa ini adalah ukuran transistor terkecil yang mungkin. Tentunya ini keberhasilan luar bisa untuk mencapai ukuran itu, namun apakah ini betul-betul akhir dari kemajuan komputer?

Tidak, dengan adanya Quantum Computer. Quantum Computer, berbeda dengan banyak istilah lain, memang memakai fenomena quantumyang tidak bisa ditiru komputer konvensional. Ini bukan pengembangan komputer biasa, melainkan konsep yang baru sama sekali.

Quantum Computer adalah alat hitung yang menggunakan sebuah fenomena mekanika kuantum, misalnya superposisi dan keterkaitan, untuk melakukan operasi data. Dalam komputasi klasik, jumlah data dihitung dengan bit; dalam komputer kuantum, hal ini dilakukan dengan qubit. Prinsip dasar komputer kuantum adalah bahwa sifat kuantum dari partikel dapat digunakan untuk mewakili data dan struktur data, dan bahwa mekanika kuantum dapat digunakan untuk melakukan operasi dengan data ini. Dalam hal ini untuk mengembangkan komputer dengan sistem kuantum diperlukan suatu logika baru yang sesuai dengan prinsip kuantum.

Quantum Computer dapat memproses jauh lebih cepat daripada komputer konvensional. Pada dasarnya, quantum computer dapat memproses secara paralel, sehingga berkomputasi jauh lebih cepa.

Quantum Computer dapat jauh lebih cepat dari komputer konvensional pada banyak masalah, salah satunya yaitu masalah yang memiliki sifat berikut:

1.  Satu-satunya cara adalah menebak dan mengecek jawabannya berkali-kali.
2. Terdapat n jumlah jawaban yang mungkin.
3.  Setiap kemungkinan jawaban membutuhkan waktu yang sama untuk mengeceknya.
4. Tidak ada petunjuk jawaban mana yang kemungkinan benarnya lebih besar:                                           memberi jawaban dengan asal tidak berbeda dengan mengeceknya dengan urutan tertentu. Tentang quantum gates dan algoritma shor , Algoritma Shor didasarkan dari sebuah teori bilangan: fungsi F(a) = xamod n adalah feungsi periodik jika x adalah bilangan bulat yang relatif prima dengan n. Dalam Algoritma Shor, n akan menjadi bilangan bulat yang hendak difaktorkan. Menghitung fungsi ini di komputer konvensional untuk jumlah yang eksponensial akan membutuhkan waktu eksponensial pula. Pada masalah ini algoritma quantum shor memanfaatkan pararellisme quantum untuk melakukannya hanya dengan satu langkah. Karena F(A) adalah fungsi periodik, maka fungsi ini memiliki sebuah periode r. Diketahui x0mod n = 1, maka xr mod n =1, begitu juga x2r mod n dan seterusnya.

sumber:

http://maya-ardiati-fst12.web.unair.ac.id/artikel_detail-117049-Prokom-Artikel%20Quantum%20Computing%20Dan%20Quantum%20Crypto.html

http://www.fisikaunri.org/node/24

http://tech19.wordpress.com/2009/12/11/google-meriset-quantum-komputer/

http://prakom.bps.go.id/?page=3&tgl=200803011948

http://www.iptek.net.id

http://rcaesario.blogspot.co.id/2013/04/pengantar-quantum-computation.html

Read more »

Arsitektur Komputer

       PENDAHULUAN

A.    Pengertian

        Organisasi komputer mempelajari bagian yang terkait dengan unit-unit operasional komputer dan hubungan antara komponen sistem komputer,contoh : sinyal kontrol, prosesor, interface komputer dan peripheral, teknologi memori yang digunakan. Arsitektur komputer mempelajari atribut-atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer dan memiliki dampak langsung pada eksekusi logis sebuah program, contoh : set instruksi, jumlah bit yang digunakan untuk merepresentasikan bermacam-macam jenis data (misal bilangan, karakter), aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O.

       Arsitektur komputer dapat bertahan bertahun-tahun tapi organisasi komputer dapat berubah sesuai dengan perkembangan teknologi. Pabrik komputer memproduksi sekelompok model komputer, yang memiliki arsitektur sama tapi berbeda dari segi organisasinya yang mengakibatkan harga dan karakteristik unjuk kerja yang berbeda.

B.     Komputer Sebagai Mesin Multi Level

           Level adalah suatu tingkatan bahasa dan mesin virtual yang mencerminkan tingkat kemudahan komunikasi antara manusia sebagai pemrogram dengan komponen sirkuit elektronik dalam sebuah komputer sebagai pelaksana instruksi sebuah pemrograman. Level device, yaitu level dalam lingkup rekayasa elektronik. Program yang ada pada level ini adalah bahasa mesin L0 yang dapat dijalankan langsung oleh sirkuit elektronik

         Merupakan mesin virtual M1 dengan bahasa mesin L1. Bahasa ini tidak dapat langsung diterima oleh sirkuit elektronik, tetapi diterjemahkan dulu oleh interpreter ke bahasa mesin L0. Merupakan mesin virtual M2 dengan bahasa mesin L2. Bahasa ini tidak dapat langsung diterima oleh sirkuit elektronik, tetapi diterjemahkan dulu oleh interpreter ke bahasa mesin L1.

         Merupakan mesin virtual Mn dengan bahasa mesin Ln. Bahasa ini tidak dapat langsung diterima oleh sirkuit elektronik, tetapi diterjemahkan dulu oleh interpreter ke bahasa mesin pada tingkatan dibawahnya. Bahasa atau level yang terletak paling bawah adalah yang paling sederhana dan dapat diproses dengan cepat oleh mesin komputer, tetapi sulit untuk dipahami oleh manusia.

Bahasa atau level yang paling atas adalah yang paling rumit dan mesin akan lebih lama melakukan proses instruksinya karena memerlukan interpreter, tetapi manusia lebih mudah memahami bahasa level tersebut.

Level 5 ini programmer yang memberikan instruksi pada komputer tidak perlu susah-susah belajar mesin karena bahasa yang dipakai adalah bahasa tingkat tinggi yang lebih mudah dipahami manusia.

Pada level 0 sampai 3 implementasinya dikerjakan oleh programmer sistem, mulai level 4 dilakukan oleh programmer aplikasi.

Level 3 merupakan level pengaturan mesin yang dilakukan oleh sebuah software sistem operasi. Dalam level ini pekerjaan-pekerjaan yang dilakukan oleh mesin diinterpretasikan secara parsial oleh sistem operasi.

Level 2 = level ISA (Instruction Set Architecture) yang berisi instruksi-instruksi dasar sebuah mesin. Biasanya terdapat pada manual book dari produk komputer suatu pabrik

Level 1 terdapat rangkaian dasar sebuah prosesor yang disebut ALU (Arithmetic Logic Unit) dan sekumpulan register yang mampu melakukan operasi-operasi logika aritmatika. Terdapat juga program mikro sebagai pengendali dan berfungsi sebagai interpreter/penerjemah untuk instruksi-instruksi dari level di atasnya.

Level 0 berisi logika-logika yang diwujudkan dalam bentuk logika gerbang, merupakan hardware sesungguhnya dari sebuah mesin. Logika digital dibentuk dalam suatu komponen analog seperti misalnya transistor ,dsb.

Pada level 1 – 3 merupakan bahasa mesin bersifat numerik. Program-program didalamnya terdiri dari deretan angka yang panjang, yang tidak menjadi masalah untuk mesin tapi merupakan persoalan untuk manusia. Mulai pada level 4 bahasa berisi kata/singkatan yang mempunyai arti bagi manusia.

Komputer dirancang sebagai suatu rangkaian level, dimana setiap level dibangun diatas level sebelumnya. Setiap level memiliki abstraksi berbeda, dengan objek-objek dan operasi yang juga berbeda.

  EVOLUSI KOMPUTER

           Sejak dahulu,  proses pengolahan data telah dilakukan oleh manusia. Manusia juga menemukan alat-alat mekanik dan elektronik untuk membantu manusia dalam penghitungan dan pengolahan data supaya bisa mendapatkan hasil lebih cepat.Komputer yang kita temui saat ini adalah suatu evolusi panjang dari penemuan-penemuan manusia sejak dahulu kala berupa alat mekanik maupun elektronik.

                 Saat ini komputer dan piranti pendukungnya telah masuk dalam setiap aspek kehidupan dan pekerjaan.Komputer yang ada sekarang memiliki kemampuan yang lebih dari sekedar perhitungan matematik biasa. Diantaranya adalah sistem komputer di sentral telepon yang menangani jutaan panggilan dan komunikasi, jaringan komputer dan internet yang menghubungkan berbagai tempat di dunia.

Sejarah Komputer menurut generasinya adalah

- Alat Hitung Tradisional dan Kalkulator Mekanik

- Komputer Generasi Pertama

- Komputer Generasi Kedua

- Komputer Generasi Ketiga

- Komputer Generasi Keempat

- Komputer Generasi Kelim.

   BAGAIMANA KOMPUTER BEKERJA?

Secara umum bagan blok sistem komputer dan cara kerja komputer sebagai berikut :

A.    Sistem komputer

B.     Cara kerja komputer

Harddisk menyimpan data dan program yang bersifat permanen.

RAM mengcopy data/program dari harddisk untuk diproses oleh CPUDari RAM, data atau program yang akan diolah oleh CPU tidak semua langsung diproses CPU tetapi dicopy ke cache memori untuk mengatasi kesenjangan kecepatan CPU-memori

CPU melakukan komunikasi dengan modul I/O untuk menerima input atau menampilkan output dari proses yang dihasilkan. Output akan ditampilkan di komponen-komponen output.

  SISTEM KOMPUTER

      Komputer sebagai suatu sistem terdiri dari subsistem-subsistem yang saling berhubungan sehingga dapat memiliki satu tujuan dalam melaksanakan tugas yang diberikan. Subsistem tersebut :

Hardware (perangkat keras), Merupakan peralatan fisik dari komputer yang dapat kita lihat dan rasakan. Hardware ini terdiri dari ;

·      Input/Output Device (I/O Device) Terdiri dari perangkat masukan dan keluaran, seperti keyboard dan printer.

·      Storage Device (perangkat penyimpanan) Merupakan media untuk menyimpan data seperti disket, harddisk, CD-I, flash disk dll.

·      Monitor /Screen Monitor merupakan sarana untuk menampilkan apa yang kita ketikkan pada papan keyboard setelah diolah oleh prosesor. Monitor disebut juga dengan Visual Display Unit (VDU).

·      Casing Unit adalah tempat dari semua peralatan komputer, baik itu motherboard, card, peripheral lain dan Central Procesing Unit (CPU).Casing unit ini disebut juga dengan System Unit.

·      Central Procesing Unit (CPU) adalah salah satu bagian komputer yang paling penting, karena jenis prosesor menentukan pula jenis komputer. Baik tidaknya suatu komputer, jenis komputer, harga komputer, ditentukan terutama oleh jenis prosesornya.Semakin canggih prosesor komputer, maka kemampuannya akan semakin baik dan biasanya harganya akan semakin mahal.

Software (perangkat lunak)

         Merupakan program-program komputer yang berguna untuk menjalankan suatu pekerjaan sesuai dengan yang dikehendaki. Program tersebut ditulis dengan bahasa khusus yang dimengerti oleh komputer. Software terdiri dari beberapa jenis, yaitu ;

·      Sistem Operasi, seperti DOS, Unix, Linux, Novell, OS/2, Windows, Adalah software yang berfungsi untuk mengaktifkan seluruh perangkat yang terpasang pada komputer sehingga masing-masingnya dapat saling berkomunikasi. Tanpa ada sistem operasi maka komputer tak dapat difungsikan sama sekali.

·      Program Aplikasi, seperti GL, MYOB, Payroll dll. Merupakan program yang khusus melakukan suatu pekerjaan tertentu, seperti program gaji pada suatu perusahaan. Maka program ini hanya digunakan oleh bagian keuangan saja tidak dapat digunakan oleh departemen yang lain. Biasanya program aplikasi ini dibuat oleh seorang programmer komputer sesuai dengan permintaan / kebutuhan seseorang / lembaga/ perusahaan guna keperluan interennya.

·      Program Paket, seperti Microsofr office, Adobe fotoshop, macromedia studio, open office dll Adalah program yang disusun sedemikian rupa sehingga dapat digunakan oleh banyak orang dengan berbagai kepentingan. Seperti MS-office, dapat digunakan oleh departemen keuangan untuk membuat nota, atau bagian administrasi untuk membuat surat penawaran dan lain sebagainya.

·      Bahasa Pemrograman, PHP, ASP, dBase, Visual Basic, dll.Merupakan software yang khusus digunakan untuk membuat program komputer, apakah itu sistem operasi, program paket dll.

Brainware (User)

          User adalah personel-personel yang terlibat langsung dalam pemakaian komputer,seperti Sistem analis, programmer, operator, user, dll. Pada organisasi yang cukup besar, masalah komputerisasi biasanya ditangani oleh bagian khusus yang dikenal dengan bagian EDP (Electronic Data Processing), atau sering disebut dengan EDP Departemen, yang dikepalai oleh seorang Manager EDP.

Sumber:

http://raodhotulm.blogspot.co.id/2014/03/makalah-arsitektur-organisasi-komputer.html

http://armanjaelani87.blogspot.co.id/2012/02/arsitektur-komputer.html

Read more »