Membuat aplikasi ANtrian dalam suatu perusahaan

PT Angin Ribut memerlukan sebuah aplikasi inventory yang dapat dijalankan secara multi-user. Dari 10 orang programer yang mengajukan diri, Anda lah yang terpilih untuk membuat aplikasi tersebut. Setelah mentraktir teman-teman Anda untuk merayakan hari bersejarah tersebut, Anda duduk di depan komputer dan bertanya, mulai dari mana ya?

Bagi Anda yang baru pertama kali membuat program untuk sebuah perusahaan, tentunya situasi yang Anda hadapi saat ini berbeda dibandingkan membuat program untuk tugas kuliah atau skripsi. Perbedaannya tidak semata-mata dari kompleksitas, tetapi lebih merujuk pada tanggung-jawab dan bagaimana memberikan aplikasi yang baik untuk perusahaan.

Hal pertama yang perlu diingat, sebuah perusahaan seharusnya memiliki jaringan komputer yang berpotensi menjadi semakin besar dan luas, sehingga aplikasi untuk perusahaan dapat berkembang menjadi besar baik dalam kaitannya dengan pengguna atau kode program.

Aplikasi yang dibuat untuk perusahaan mutlak harus stabil dan dapat menangani dengan baik kesalahan yang mungkin terjadi, mengingat operasi bisnis perusahaan tergantung pada aplikasi tersebut.

Client Server

Kita akan membahas client server yang tentunya harus Anda pertimbangkan untuk membuat aplikasi perusahaan. Pada model client server umumnya, client akan melakukan request langsung kepada server. Client bertanggung jawab menangani input dari pengguna, sementara server bertanggung jawab menangani permintaan operasi database.

Aplikasi client server tidak selalu harus merujuk pada dua komputer dimana satu komputer berlaku sebagai server dan komputer lainnya sebagai client. Anda dapat melakukan development dengan menggunakan satu komputer.

Kenyataannya, hanya dengan melakukan pemrograman untuk satu komponen object yang memanggil object yang lain, sudah menggambarkan satu contoh dari teknologi client server.

Perancangan aplikasi client server harus mempertimbangkan hal-hal sebagai berikut:

1. Banyaknya client didalam sistem.
2. Apakah sistem menggunakan lebih dari satu DBMS.
3. Kebutuhan update aplikasi di masa mendatang.

Terdapat dua pendekatan arsitektur aplikasi client server, yaitu two-tier (2-tier) dan n-tier.

Two-tier

Tier dapat diartikan sebagai tingkatan. Konsep tier menjelaskan arsitektur aplikasi secara logical ketimbang secara physical. Arsitektur two-tier menerangkan aplikasi yang dirancang digunakan oleh satu atau lebih client yang terkoneksi pada server database.

Contoh two-tier yang paling sederhana adalah saat seluruh client yang terkoneksi menjalankan aplikasi yang sama dan mengakses satu database.

Secara sederhana, konsep two-tier dapat digambarkan sebagai berikut.

Pada two-tier konvensional, aplikasi pada sisi client umumnya menangani beberapa business logic. Contoh business logic dari sebuah aplikasi client server yaitu sekumpulan komponen object yang memiliki fungsi tertentu. Pada lingkungan jaringan, business logic ini menempati dan dijalankan pada masing-masing komputer client.

Dari penjelasan diatas, aplikasi dengan arsitektur two-tier seperti digambarkan diatas bisa jadi cukup sederhana untuk diterapkan, tetapi dapat menjadi masalah yang cukup sulit dan memakan waktu, biaya dan tenaga jika tiba saatnya untuk melakukan update aplikasi. Mengapa demikian?

Karena penerapan business logic pada two-tier yang digambarkan diatas harus dijalankan pada masing-masing komputer client, sehingga jika dilakukan update aplikasi, maka pada seluruh komputer client yang terkait harus dilakukan proses update.

Anda dapat menghindari permasalahan ini dengan melakukan sentralisasi business logic pada server. Teknologi DBMS seperti pada Microsoft SQL Server menyediakan fasilitas stored procedure untuk menyimpan business logic.

Dengan demikian, masing-masing client tidak lagi melakukan proses business logic pada dirinya, tetapi memanggil stored procedure untuk melakukan business logic, kemudian business logic akan menjalankan operasi database yang diminta.

Dengan cara ini, saat Anda ingin melakukan update business logic, cukup dengan melakukan update pada stored procedure yang terletak pada server database, maka perubahan business logic telah berlaku secara keseluruhan sistem.

Perubahan business logic ini berlaku transparan pada client, dalam artian client hanya perlu mengetahui nama dari procedure yang ada, tidak perlu merisaukan kode program yang terdapat pada procedure tersebut.

Solusi ini cukup menenangkan dan menghindari Anda dari kerja lembur selama dua malam untuk mengupdate seluruh komputer client pada sistem, yang mana Anda harus melakukannya setelah jam pulang kantor pada saat tidak ada lagi yang menggunakan komputer, selain Anda tentunya.

N-tier

Stored procedure ternyata tidak mencukupi untuk sistem dimana database disimpan pada lebih dari satu server, karena bisa jadi terdapat client yang tidak dapat mengakses procedure tersebut. Mungkin Anda bertanya, apa perlunya menyimpan database lebih dari satu server?

Tentu saja Anda juga menginginkan perusahaan yang menggunakan aplikasi Anda dapat berkembang, bukan? Penggunaan lebih dari satu database sangat memungkinkan saat sebuah perusahaan telah memiliki divisi yang cukup besar dimana harus memiliki database tersendiri.

Dalam kasus penggunaan lebih dari satu server database, Anda perlu mengimplementasikan strategi development yang berbeda, pendekatan yang baik adalah dengan menggunakan model n-tier.

Huruf “n” pada n-tier menunjukkan variabel numerik yang dapat berisi angka sebanyak apapun, misalnya 3-tier, 4-tier dan seterusnya. Karena itu sebuah aplikasi n-tier memiliki 3 atau lebih tingkatan logical, umumnya aplikasi n-tier saat ini menggunakan 3-tier.

Untuk menggambarkannya, Anda dapat membayangkan skema disain aplikasi two-tier yang mengimplementasikan business logic pada stored procedure seperti yang telah diterangkan diatas, kemudian melakukan improvisasi disain dengan menambahkan sebuah tingkatan (tier) sebagai middle tier sebagai business object, arsitektur inilah yang dikenal dengan 3-tier.

Perbedaan nyata dengan 2-tier adalah, business object pada 3-tier terpisah dari aplikasi client dan elemen database. Sehingga dapat digambarkan bahwa sistem 3-tier secara umum terbentuk dari tingkatan client, business dan database.

Untuk membayangkan penerapan 3-tier dalam kehidupan sehari-hari yang mungkin paling sering Anda temui adalah penerapan Internet ataupun Intranet.

Pada aplikasi Internet/Intranet, terdapat client yang menjalankan browser dan meminta informasi dari middle-tier yang berupa HTTP Server. Middle-tier akan meminta data pada server database, kemudian mengirimkannya kembali kepada HTTP Server. HTTP Server akan mengirimkan kepada browser dalam bentuk page/halaman web.

Diagramnya terlihat seperti dibawah ini:

Sebuah sistem 3-tier menyediakan support multi-user yang stabil, bahkan saat pada client menjalankan aplikasi yang berbeda, juga dapat mendayagunakan beberapa database yang digunakan secara bersamaan.

Dalam pembahasan berikut ini, akan dijelaskan contoh kasus penerapan 3-tier. Bayangkan sebuah sistem 3-tier, yang terdiri dari client, business dan database. Sistem tersebut harus melakukan kalkulasi gaji karyawan berdasarkan pajak dan peraturan lainnya yang dapat berubah dari tahun ke tahun.

Pada tahun ini, terdapat perubahan peraturan pajak yang harus diterapkan pada sistem, pada tingkatan mana Anda harus melakukan update? Anda hanya perlu melakukan update pada tingkatan business object, yang ada karena arsitektur 3-tier ini.

Satu hal yang harus terus diingat sebagai konsep dasar, bahwa pengertian arsitektur 2-tier maupun 3-tier adalah secara logical dan bukan secara physical. Sehingga pada sebuah sistem kecil Anda dapat menjalankan business logic dan database pada komputer yang sama.

Tetapi pada sistem yang besar, Anda mungkin memerlukan beberapa komputer untuk menjalankan baik tingkatan business ataupun database.

Keuntungan Dan Kerugian n-tier

Diantara keuntungan-keuntungan yang dapat diperoleh dari arsitektur n-tier (atau 3-tier pada umumnya), yang terutama adalah:

1. Kemudahan perubahan business logic di masa yang akan datang.
2. Business logic yang mudah diimplementasi dan dipelihara.
3. Aplikasi client dapat mengakses berbagai tipe DBMS yang berbeda-beda secara transparan.

Apakah terdapat kerugian n-tier? Mungkin lebih tepat dikatakan sebagai konsekuensinya, yaitu sistem n-tier relatif mahal untuk development dan instalasinya.

Hal ini dikarenakan perencanaan software pada 3-tier bisa jadi sangat kompleks. Bahkan pada awal tahap perencanaan, Anda telah harus mempertimbangkan potensi pengembangan perusahaan pada masa yang akan datang.

Kompleksitas dalam hal ini meliputi seluruh aspek, baik infrastruktur maupun pembuatan software secara keseluruhan. Sementara dalam suatu perusahaan, semakin besar perubahan sistem yang dilakukan, maka akan semakin memerlukan adaptasi yang semakin luas ruang lingkupnya. Karena itu secara otomatis memerlukan rentang waktu relatif lebih lama.

Terutama jika sistem 3-tier tersebut akan menggantikan sistem yang telah lama digunakan, terdapat cukup banyak tantangan untuk sosialisasi sistem yang baru. Dalam hal ini, interaksi dan komunikasi dengan pengguna sistem secara keseluruhan sangat diperlukan.

Karena itu terdapat dua sisi yang harus Anda temukan titik imbangnya, antara keuntungan-keuntungan yang dapat diraih oleh arsitektur aplikasi n-tier berbanding dengan biaya, tenaga dan waktu yang diperlukan untuk development dan implementasinya.

Keuntungan Dan Kerugian 2-tier

Karena berbagai faktor, jika konsekuensi arsitektur aplikasi n-tier masih terlalu besar dibandingkan dengan keuntungan-keuntungannya, maka Anda dapat mempertimbangkan arsitektur aplikasi 2-tier.

Berlawanan dengan n-tier, sistem 2-tier relatif lebih sederhana untuk didevelop dan diimplementasikan, dibandingkan dengan sistem 3-tier. Sehingga untuk kasus-kasus tertentu, contohnya untuk bisnis kecil, sistem 2-tier lebih cocok untuk diterapkan.

Teknologi Pendukung

Konsep arsitektur tanpa teknologi pendukung tidak akan dapat diterapkan. Termasuk dalam arsitektur 2-tier dan n-tier. Beberapa contoh teknologi yang umum dipergunakan untuk mendukung 2-ter dan n-tier:

1. Component Object.

Umumnya merupakan model object oriented dimana dapat dipergunakan oleh aplikasi yang berbeda dan penggunaan ulang komponen. Contohnya adalah COM/DCOM. Aplikasi yang ditulis dengan bahasa pemrograman yang berbeda dapat saling berkomunikasi dengan menggunakan Component Object.

Component Object itu sendiri dapat ditulis dengan bahasa pemrograman yang berbeda-beda. Pada prinsipnya komponen tersebut terdiri dari class yang memiliki sekumpulan method.

2. Microsoft Transaction Server.

MTS atau Microsoft Transaction Server merupakan software yang dikembangkan oleh Microsoft untuk keperluan monitoring transaksi pada aplikasi terdistribusi. MTS beroperasi pada middle-tier dan menyediakan control transaksi.

Sebagai contoh, jika Anda mengembangkan sistem 3-tier yang mana menempatkan business object pada middle-tier, maka Anda dapat membuat ActiveX DLL sebagai business objectnya, dan melakukan instalasi didalam lingkungan MTS pada middle-tier.

MTS akan bertanggung-jawab dalam menangani akses multi-client pada busines object tersebut. MTS menyediakan fasilitas seperti transaksi rollback, commit dan deadlock pada middle-tier.

3. HTTP/Web Server.

Untuk aplikasi n-tier pada aplikasi Internet/Intranet, Anda mutlak memerlukan Web Server. Terdapat cukup banyak web server yang umum digunakan seperti Apache Web Server atau Internet Information Server (IIS).

Anda dapat menggunakan web server sebagai middle-tier untuk menangani permintaan dari browser komputer client.

4. Microsoft Message Queue Server.

MMQS atau Microsoft Message Queue Server merupakan teknologi yang dikembangkan oleh Microsoft yang berjalan pada middle-tier dan berfungsi untuk mengelola antrian permintaan.

Hal ini dilatarbelakangi karena didalam jaringan yang besar, tidak semua komputer yang terkoneksi berfungsi pada saat yang diperlukan, sehingga diperlukan sebuah aplikasi yang dapat mengelola antrian request dari client dan response dari server yang akan dikirimkan lagi ketika komputer tujuan telah berfungsi.

Bahkan jika Anda menggunakan banyak server dan keseluruhan server sedang dalam kondisi down, MMQS akan menyimpan semua request hingga beberapa atau semua server kembali online.

Satu keuntungannya lagi, jika client-client meminta request yang melebihi kapasitas sebuah server, maka MMQS dapat menyimpannya untuk kemudian mendelegasikannya pada server yang tidak sibuk. Untuk kebutuhan ini diperlukan aplikasi pada server yang berfungsi sebagai listener atau referral.

5. Database Management System.

Database Management System atau dikenal dengan singkatan DBMS merupakan sumber penyimpanan data dan tentu saja memegang peranan vital dalam keseluruhan sistem.

Untuk arsitektur 2-tier dan n-tier, diperlukan aplikasi DBMS yang mampu bekerja pada lingkungan tersebut, beberapa contohnya adalah MySQL, Microsoft SQL Server dan Oracle.

Jika pada DBMS yang dipergunakan terdapat fasilitas stored procedure, maka dimungkinkan untuk menyimpan business logic didalam stored procedure yang akan diakses oleh client.

Conceptual Model

Tahap disain untuk merancang aplikasi untuk perusahaan bisa jadi merupakan pekerjaan yang rumit dan harus berhati-hati. Sehingga sangat disarankan Anda mencurahkan waktu yang cukup pada tahap disain.

Pendekatan terbaik untuk melakukan disain adalah dengan membagi aplikasi kedalam unit-unit kecil yang disebut modul. Pada awalnya Anda dapat membuat modul standalone yang dapat dipanggil oleh modul lainnya dan dapat digunakan berulang kali (reused) pada project yang lain.

Hal ini akan mempermudah pekerjaan Anda dan menghindari duplikasi pengkodean yang tidak perlu, serta menghemat waktu kerja Anda.

Pada tahap disain ini juga, Anda perlu mengenal apa yang dinamakan dengan conceptual model, yang juga dikenal dengan sebutan service model atau application model.

Pada implementasi siste 3-tier, dikenal tingkatan sebagai berikut:

1. User service/Presentation tier.
Saat Anda melakukan perancangan pada tahap awal, presentation tier merupakan tingkatan yang mengijinkan pengguna berkomunikasi dengan aplikasi.

2. Business service/Application server tier.
Digunakan untuk melakukan implementasi business logic.

3. Data service/Data source tier.
Tingkatan terakhir ini berfungsi untuk mengelola permintaan operasi data.

Mengenal Ruang Lingkup

Keberhasilan membuat aplikasi perusahaan juga sangat tergantung pada informasi yang Anda dapatkan mengenai perusahaan yang bersangkutan. Pengertian perusahaan tidak selalu mengacu pada PT Angin Ribut seperti pada contoh, tetapi bisa jadi organisasi seperti sekolah, universitas, atau bahkan pemerintah.

Yang pasti, aplikasi tersebut memiliki nilai guna yang besar bagi customer maupun perusahaan yang bersangkutan, mengenal business rule perusahaan yang bersangkutan merupakan kata lain dari mengenal “medan tempur”, dimana masing-masing perusahaan memiliki orientasi yang bisa jadi berbeda. Sehingga sisi komunikasi yang baik pun harus dimiliki untuk menghindari kesalahan interpetasi.

Menciptakan komunikasi yang baik dengan user yang secara langsung akan menggunakan aplikasi Anda juga akan sangat membantu pemahaman dan kesulitan yang dialami, sehingga pemecahan atau solusinya akan lebih mudah ditemukan dan diimplementasikan dalam aplikasi Anda.