replikasi pada standby database menggunakan
advertisement
REPLIKASI PADA STANDBY DATABASE MENGGUNAKAN METODE INCREMENTAL BACKUP TESIS DEFRY HAMDHANA 117038074 PROGRAM STUDI S2 TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014 Universitas Sumatera Utara REPLIKASI PADA STANDBY DATABASE MENGGUNAKAN METODE INCREMENTAL BACKUP TESIS Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Magister Teknik Informatika DEFRY HAMDHANA 117038074 PROGRAM STUDI S2 TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014 Universitas Sumatera Utara PENGESAHAN Judul : Replikasi pada Standby Database Menggunakan Metode Incremental Backup Nama : Defry Hamdhana Nomor Induk Mahasiswa : 117038074 Program Studi : Magister (S2) Teknik Informatika Fakultas : Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara Komisi Pembimbing : Pembimbing 2, Pembimbing 1, Dr. Erna Budhiarti Nababan, M.IT Prof. Dr. Herman Mawengkang Diketahui/disetujui oleh Program Studi S2 Teknik Informatika Ketua, Prof. Dr. Muhammad Zarlis NIP. 19570701 198601 1 003 Universitas Sumatera Utara PERNYATAAN REPLIKASI PADA STANDBY DATABASE MENGGUNAKAN METODE INCREMENTAL BACKUP TESIS Saya mengakui bahwa tesis ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya. Medan, 03 Januari 2014 Defry Hamdhana NIM. 117038074 Universitas Sumatera Utara PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS Sebagai civitas akademik Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan di bawah ini : Nama : Defry Hamdhana Nim : 117038074 Program Studi : Teknik Informatika Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Ekslusif (Non-Exclusive Royalty Free Right) atas tesis saya yang berjudul: REPLIKASI PADA STANDBY DATABASE MENGGUNAKAN METODE INCREMENTAL BACKUP Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan hak bebas Royaliti Non-Exclusive ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola dalam bentuk database, merawat dan mempublikasikan tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan/atau sebagai pemilik hak cipta Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya. Medan, 03 Januari 2014 Defry Hamdhana 117038074 Universitas Sumatera Utara Telah diuji pada Tanggal: 03 Januari 2014 PANITIA PENGUJI TESIS Ketua : Prof. Dr. Herman Mawengkang Anggota : 1. Dr. Erna Budhiarti Nababan, M.IT 2. Prof. Dr. Muhammad Zarlis 3. Prof. Dr. Tulus 4. Dr. Marwan Ramli, M.Si Universitas Sumatera Utara RIWAYAT HIDUP DATA PRIBADI Nama Lengkap Tempat dan Tanggal Lahir Alamat Rumah Telepon Rumah/Faks/Hp E-mail Instansi Tempat Bekerja Alamat Kantor : Defry Hamdhana, S.T : Lhokseumawe, 05 Mei 1987 : Jl. Pendidikan No. 6 Dusun III Desa Tambon Tunong Kec. Dewantara Kab. Aceh Utara : 0857 6136 2180 : [email protected] : SMK Tritech Informatika Medan : Jl. Bhayangkara No. 488 Kel. Indra Kasih Kec. Medan Tembung DATA PENDIDIKAN SD SMP SMA S1 S2 : SD Swasta Iskandar Muda : SMP Swasta Al-Azhar Medan : SMA Negeri 1 Lhokseumawe : Jurusan Teknik Informatika Unimal : Teknik Informatika USU TAMAT TAMAT TAMAT TAMAT TAMAT : 1999 : 2002 : 2005 : 2010 : 2014 Universitas Sumatera Utara vii KATA PENGANTAR Alhamdulillah puji syukur kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini dengan judul: Replikasi pada Standby Database Menggunakan Metode Incremental Backup. Tesis ini disusun untuk melengkapi dan memenuhi persyaratan mencapai derajat kesarjanaan Strata-2 pada Program Studi Teknik Informatika, Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara. Penulis menyadari sepenuhnya, bahwa tesis ini selesai karena adanya dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini, penulis menyampaikan penghargaan dan ucapan terimakasih yang sedalam-dalamnya kepada: 1. Bapak Prof. Dr. Herman Mawengkang, selaku Dosen Pembimbing Utama dan Ibu Dr. Erna Budhiarti Nababan, M.IT selaku Dosen Pembimbing Kedua, dengan segala perhatian dan kesabaran telah memberikan bimbingan baik selama mengikuti pendidikan maupun dalam penyelesaian tesis ini. 2. Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis selaku Ketua Prodi, Bapak Prof. Dr. Tulus dan Bapak Dr. Marwan Ramli, M.Si, selaku Dosen Pembanding atas segala kritik dan sarannya. 3. Seluruh Dosen Pengajar Pascasarjana Program Studi Teknik Informatika yang telah memberikan bekal ilmu pengetahuan selama penulis mengikuti pendidikan. 4. Ayahanda H. Muhammad Yusuf Umar, Ibunda Hj. Ernawati Sulaiman, dan adik-adik atas doa restu dan motivasinya yang telah diberikan selama ini. 5. Bapak Fadlisyah S.Si, M.T dan Bapak Sayed Fachrurrozi S.Si, M.Kom selaku Dosen Jurusan Informatika Unimal, dan Bapak Nurdin, M.Kom selaku Ketua Jurusan Informatika Unimal, yang selama ini telah banyak memberikan dukungan baik moril maupun materil kepada penulis. Universitas Sumatera Utara viii 6. Segenap civitas akademika Program Studi Pascasarjana Teknik Informatika Sumatera Utara yang selalu memberikan informasi dan pelayanan kepada penulis dengan tulus dan tak kenal lelah. 7. Rekan-rekan seperjuangan pada program studi Teknik Informatika yang tergabung dalam Kom C 2011 dan rekan-rekan lain yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah banyak membantu selama perkuliahan maupun dalam penyelesaian tesis ini. Tentulah tiada yang sempurna di dunia ini begitu pula dalam penulisan tesis ini, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca demi kesempurnaan tesis ini selanjutnya. Akhir kata penulis berharap semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi semua pihak, khususnya dalam bidang pendidikan dan penyedia jasa internet. Medan, 03 Januari 2014 Penulis Universitas Sumatera Utara ABSTRAK Bagi beberapa lembaga pemerintahan atau perusahaan, data adalah salah satu aset yang harus dapat dijamin keberadaaannya. Akan tetapi resiko kehilangan data yang diakibatkan oleh maintenance, kerusakan database, kerusakan media, data corruption atau bahkan bencana alam dapat memberikan resiko yang besar terhadap keberadaan data yang semuanya itu dapat terjadi tanpa bisa diprediksi terlebih dahulu. Untuk itu dibutuhkan sebuah disaster recovery plan yang dapat menjamin data tetap konsisten walaupun database mengalami gangguan bahkan kerusakan. Adapun teknik penyelamatan data yang sering dilakukan adalah backup data. Pada kasus ini backup data harus dapat dilakukan secara real time. Karena disaster yang dapat terjadi kapan saja. Hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan metode incremental backup. Namun solusi backup untuk beberapa instansi yang tetap harus melakukan transaksi data walaupun database primary rusak belum cukup. Server database slave tidak dapat langsung menggantikan server database primary. Untuk itu dibutuhkan sebuah teknik yang mampu mengatur server database slave menjadi pengganti server database primary untuk menjaga keberlangsungan transaksi data. Teknik tersebut adalah standby database. Dengan melakukan failover, standby database dapat menggantikan fungsi primary database dalam waktu yang singkat. Dengan demikian proses transaksi data tetap dapat berjalan walaupun primary database mengalami kerusakan. Kata kunci : incremental backup, real time, primary database, standby database Universitas Sumatera Utara REPLICATION STANDBY DATABASE USING THE INCREMENTAL BACKUP METHOD ABSTRACT For some government agencies or companies, the data is one of the assets that must be guaranteed its existence. However, the risk of data loss caused by maintenance, database damage, damage to the media, corruption of data or even a natural disaster can provide a great risk to the existence of the data all of which can happen without being able to predict in advance. That requires a disaster recovery plan to ensure that data remains consistent even though the database to crash damage. The data rescue techniques is often done data backups. In this case the backup data must be done in real time. Because disaster can occur anytime. This can be done by using incremental backups. But backup solutions for some agencies still have to perform data transactions even if the primary database is not damaged enough. The slave database servers can not directly replace the primary database server. That requires a technique that is able to regulate the slave database server becomes a substitute for the primary database server to maintain the continuity of data transactions. The technique is a standby database. By doing failover, standby database can replace the function of the primary database in a short time. Thus the process of data transactions can still run even if the primary database is damaged. Keywords : incremental backup, real time, primary database, standby database Universitas Sumatera Utara xi DAFTAR ISI Hal. HALAMAN JUDUL PENGESAHAN PERNYATAAN ORISINALITAS PERSETUJUAN PUBLIKASI PANITIA PENGUJI RIWAYAT HIDUP KATA PENGANTAR ABSTRAK ABSTRACT DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR i ii iii iv v vi vii ix x xi xiii xiv BAB I 1 1 3 3 3 3 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang 1.2. Perumusan Masalah 1.3. Batasan Masalah 1.4. Tujuan Penelitian 1.5. Manfaat Penelitian BAB II LANDASAN TEORI 2.1. Data 2.2. Disaster Recovery 2.3. Konsep Backup 2.4. Replikasi 2.5. Primary Database dan Standby Database 2.5.1. Failover 2.5.2. Redo Log File 2.5.1. Archived Log File 2.6. Metode Standby Database 2.6.1. Metode Standby Database secara Manual 2.6.2. Metode Standby Database secara Managed Recovery 2.6.3. Read-Only Mode untuk Query 5 5 5 6 7 9 10 10 10 11 11 11 12 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Rancangan Penelitian 3.2. Perangkat dan Data yang digunakan dalam penelitian 3.2.1. Perangkat 3.2.2. Data yang digunakan 3.3. Model Jaringan Untuk Simulasi . 3.4. Langkah Kerja Jaringan 3.5. Variabel Penelitian 3.6. Proses Penelitian 14 15 15 15 15 15 16 16 17 Universitas Sumatera Utara xii 3.6.1. Analisa Data 3.6.2. Rancangan Skenario Simulasi 3.6.2.1. Skenario I, Primary Database dan Standby Database berada dalam keadaan normal 3.6.2.2. Skenario II, Standby Database dalam keadaan normal tetapi Primary Database mati dalam keadaan proses menginput data 3.6.2.3. Skenario III, Primary Database dalam keadaan normal tetapi dengan Standby Database yang baru 17 17 23 24 24 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Parameter Replikasi Database pada Simulasi 4.2. Simulasi 4.1.1. Skenario I, Primary Database dan Standby Database berada dalam keadaan normal 4.1.2. Skenario II, Standby Database dalam keadaan normal tetapi Primary Database mati dalam keadaan proses menginput data 4.1.3. Skenario III, Primary Database dalam keadaan normal tetapi dengan Standby Database yang baru 25 25 27 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan 5.2. Saran 40 40 41 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN 42 44 28 34 36 Universitas Sumatera Utara xiii DAFTAR TABEL Hal. Tabel 4.1. Pengaturan IP address 28 Tabel 4.2. Contoh data barang yang terdapat di dalam primary database 32 Tabel 4.3. Contoh data barang yang terdapat di dalam standby database 32 Tabel 4.4. Hasil pengujian waktu respon dan throughput pada skenario I 34 Tabel 4.5. Hasil pengujian waktu respon pada skenario III 39 Tabel 4.6. Hasil pengujian throughput pada skenario III 39 Universitas Sumatera Utara xiv DAFTAR GAMBAR Hal. Gambar 2.1. Standby database pada mode recovery manual 11 Gambar 2.2. Update secara otomatis pada sebuah standby database 12 Gambar 2.3. Standby Database dalam Mode Read Only 12 Gambar 3.1. Rancangan topologi jaringan yang dibagun untuk simulasi 16 Gambar 3.2. Flowchart sistem kerja standby database 18 Gambar 3.3. Proses standby database 19 Gambar 3.4. Skema dari sistem standby database 20 Gambar 3.5. Redo log files 21 Gambar 3.6. Proses log File 23 Gambar 4.1. Arsitektur server pada simulasi 25 Gambar 4.2. Mendaftarkan IP address primary database pada komputer klien 28 Gambar 4.3. Melakukan konfigurasi IP address pada aplikasi master 29 Gambar 4.4. Mendaftarkan IP server standby database pada aplikasi master 29 Gambar 4.5. Mengaktifkan real time logging 30 Gambar 4.6. Input data 30 Gambar 4.7. (a) Data pada primary database, (b) Data pada standby database 31 Gambar 4.8. Tabel logging 31 Gambar 4.9. Skema replikasi pada sistem yang dibangun 32 Gambar 4.10. Proses replikasi standby database secara incremental backup 33 Gambar 4.11. Konfigurasi IP address untuk primary database yang baru 35 Gambar 4.12. Konfigurasi failover 35 Gambar 4.13. Konfigurasi IP address pada aplikasi pergudangan 36 Gambar 4.14. Proses sinkronisasi data dengan menggunakan metode full backup 37 Universitas Sumatera Utara xv Gambar 4.15. Tabel real time logging tidak aktif 38 Gambar 4.16. Proses initiate standby database 38 Universitas Sumatera Utara
