Apa itu replikasi database?

Karena perusahaan lebih mengandalkan operasi data, manajemen database dan berbagi data telah menjadi beberapa keterampilan terpenting di pasar kerja. Salah satu keterampilan penting bagi manajer database dan ilmuwan data adalah replikasi database, yang melibatkan penyimpanan data di banyak lokasi. Jika Anda tertarik dengan karir data, mungkin berguna untuk mempelajari lebih lanjut tentang replikasi. Dalam artikel ini, kami menjelaskan apa itu replikasi database, menjelajahi cara kerjanya, membuat daftar berbagai jenis replikasi database, dan mengeksplorasi kelebihan dan kekurangannya.

Apa itu replikasi database?

Replikasi database adalah proses menyimpan data yang berlebihan di beberapa lokasi. Pengelola database menggunakan replikasi data untuk membuat database terdistribusi atau sistem sistem penyimpanan data yang dihubungkan oleh jaringan. Jenis struktur ini meningkatkan ketersediaan data di lokasi yang berbeda, memastikan konsistensi di seluruh operasi data dan dapat memberikan peningkatan keamanan.

Administrator database dapat menggunakan replikasi sebagian atau penuh. Replikasi penuh melibatkan penyimpanan semua data di beberapa lokasi, sedangkan replikasi parsial berarti bahwa hanya beberapa fragmen database yang berada di beberapa lokasi sementara yang lain hanya tersedia di satu lokasi.

Bagaimana cara kerja replikasi database?

Dalam replikasi database, pembaruan berasal dari database pusat yang disebut penerbit. Ketika administrator memperbarui database penerbit, itu menyalin pembaruan ke database di lokasi lain yang disebut database pelanggan. Jika pengguna membuat perubahan dalam database pelanggan, pelanggan mereplikasi mereka ke database penerbit, yang kemudian dapat mendistribusikan perubahan ke semua pelanggan lain di jaringan. Dalam kebanyakan kasus, pelanggan memiliki koneksi tetap ke penerbit dan pembaruan terjadi secara otomatis tanpa masukan dari administrator. Jika koneksi antara penerbit dan pelanggan dilakukan secara berkala, jaringan akan mengirimkan pembaruan selama periode konektivitas.

Karena tindakan yang diambil dalam database yang direplikasi dapat memiliki efek di seluruh jaringan, penting bagi administrator untuk mengambil tindakan pencegahan khusus. Misalnya, mereka dapat memastikan bahwa lebih sulit bagi non-administrator untuk menghapus atau mengedit data karena akan mempengaruhi seluruh jaringan. Mereka juga dapat menyisipkan perlindungan di sekitar impor, penggabungan, dan pengeditan batch.

Jenis replikasi database

Selain dari dua skema utama pengeditan penuh dan sebagian, ada beberapa jenis replikasi database yang dapat digunakan oleh para profesional. Ini adalah beberapa yang paling umum:

Replikasi snapshot

Replikasi snapshot adalah jenis replikasi sederhana yang digunakan banyak administrator dalam sistem yang jarang menerima pembaruan. Dalam gaya replikasi ini, pengguna mengambil snapshot data saat muncul pada titik waktu tertentu dan membagikannya dengan pelanggan. Tidak seperti beberapa jenis replikasi lainnya, model ini tidak terus memantau pembaruan, yang dapat menjadikannya cara yang baik untuk berbagi data pada awalnya saat membuat database terdistribusi. Kerugian utama dari replikasi snapshot adalah bahwa sistem dapat menjadi usang dengan mudah jika mereka tidak menerima pembaruan aktif secara teratur.

Replikasi transaksional

Replikasi transaksional adalah salah satu jenis replikasi database yang paling populer, terutama di lingkungan server-ke-server. Dalam model ini, administrator membuat salinan lengkap dari database penerbit dan membaginya dengan pelanggan. Database pelanggan kemudian menerima pembaruan waktu nyata yang mereplikasi setiap perubahan yang terjadi di penerbit. Jenis replikasi ini adalah salah satu yang terbaik untuk memastikan konsistensi lengkap di seluruh jaringan. Replikasi transaksional seringkali ideal di lingkungan database yang menerima perubahan dan pembaruan tambahan secara teratur.

Replikasi transaksional peer-to-peer adalah model turunan yang memungkinkan semua peserta atau node dalam jaringan untuk mengirim pembaruan ke setiap peserta lain secara real-time. Program replikasi mengenali setiap perubahan yang dibuat pada sebuah node dalam jaringan dan membaginya dengan setiap node lainnya sambil mencegah duplikasi di dalam masing-masing node. Ini berbeda dari replikasi transaksional peer-to-peer tradisional, yang mendistribusikan perubahan dari penerbit ke node pelanggan.

Replikasi heterogen

Beberapa arsitektur database menggunakan server yang disediakan oleh vendor yang berbeda, yang dapat menyebabkan tantangan replikasi. Dalam kasus ini, administrator menggunakan model replikasi heterogen. Ini menggunakan teknik yang berbeda untuk memfasilitasi pertukaran data antara beragam node baik menggunakan model transaksional atau snapshot.

Gabungkan replikasi

Gabungkan replikasi adalah model yang populer di lingkungan server-ke-klien. Dalam replikasi ini, administrator menggabungkan data dari dua atau lebih database untuk membuat replika. Menggabungkan replikasi memungkinkan pelanggan dan penerbit membuat perubahan independen pada replika. Ini juga memungkinkan pengguna untuk membuat perubahan offline sebelum menyinkronkan. Meskipun replikasi gabungan dapat menjadi sistem yang kompleks untuk dikelola, ini menyediakan akses mudah dan konsistensi data yang sangat baik dan dapat membantu administrator menemukan perbedaan dengan cepat.

Keuntungan dari replikasi database

Administrator database menggunakan replikasi database karena dapat menawarkan berbagai manfaat. Ini adalah beberapa manfaat utama dari replikasi database penuh dan parsial:

Keuntungan dari replikasi penuh

Ini adalah beberapa keuntungan utama menggunakan skema replikasi penuh:

• Ketersediaan: Replikasi penuh memastikan bahwa semua yang disimpan dalam arsitektur data perusahaan tersedia untuk pengguna di setiap node. Ini dapat meningkatkan akses ke data dan memastikan bahwa semua tim memiliki informasi yang mereka butuhkan untuk menyelesaikan tugas mereka.
• Konsistensi: Replikasi penuh memastikan bahwa setiap pelanggan adalah salinan persis dari database penerbit, menciptakan konsistensi di seluruh arsitektur database perusahaan. Itu juga dapat menghilangkan perbedaan secara otomatis atau membantu administrator menemukan ketidakkonsistenan dengan cepat dan memperbaikinya.
• Keamanan: Memiliki banyak salinan lengkap dari database dapat memberikan banyak manfaat keamanan. Karena replikasi penuh memastikan redundansi di seluruh jaringan, administrator dapat dengan cepat memulihkan dari pelanggaran keamanan atau kehilangan data di satu lokasi mana pun.

Keuntungan dari replikasi parsial

Berikut adalah beberapa keuntungan yang dapat diberikan oleh replikasi parsial:

• Akses yang disesuaikan: Replikasi parsial memungkinkan administrator database memiliki kontrol lebih besar atas pengguna mana yang dapat mengakses setiap bagian dari database. Ini dapat membantu mereka menghindari perubahan yang tidak sah dan dapat memberikan keamanan yang lebih besar untuk informasi sensitif.
• Pembaruan lebih cepat: Meskipun replikasi penuh dapat memberikan akses yang sangat baik, proses replikasi seringkali membutuhkan lebih banyak waktu. Replikasi parsial memungkinkan pembaruan lebih cepat dengan hanya menyalin segmen data penting.
• Lebih sedikit sumber daya: Replikasi parsial memungkinkan administrator database mengurangi jumlah ruang yang diperlukan di setiap lokasi dalam jaringan mereka. Dengan hanya mereplikasi segmen penting dari database, mereka juga dapat mengurangi biaya pemeliharaan dan pekerjaan yang diperlukan untuk memelihara setiap node.

Kekurangan replikasi database

Meskipun replikasi database menawarkan banyak manfaat, itu juga dapat memberikan beberapa tantangan. Berikut adalah beberapa kelemahan utama dari replikasi database:

Kekurangan dari replikasi penuh

Berikut adalah beberapa tantangan yang mungkin dialami administrator saat menggunakan replikasi penuh:

• Pembaruan lambat: Replikasi penuh memerlukan beberapa pembaruan untuk memastikan bahwa setiap pelanggan menerima salinan lengkap dari database penerbit. Proses penyalinan data dalam jumlah besar ke beberapa server dapat mengakibatkan waktu pembaruan yang lama.
• Penggunaan sumber daya: Replikasi penuh dapat memerlukan sumber daya yang lebih besar, termasuk lebih banyak ruang penyimpanan, pengeluaran yang lebih besar, dan peningkatan pemeliharaan di setiap node dalam jaringan. Perusahaan dapat menghindari ketegangan sumber daya mereka dengan memastikan bahwa mereka memiliki infrastruktur database yang efektif dan staf administrator yang terlatih.
• Tantangan konkurensi: Dalam komputasi konkurensi adalah kemampuan sistem untuk melakukan banyak tugas dalam kerangka waktu yang tumpang tindih. Database yang menggunakan replikasi penuh mungkin sulit untuk mencapai konkurensi.
• Kompleksitas: Replikasi penuh membutuhkan jaringan yang kompleks dan pembaruan yang sering untuk beroperasi secara efektif. Hal ini terkadang dapat menjadi tantangan untuk dikelola jika perusahaan tidak memiliki cukup banyak administrator database, profesional TI, atau ilmuwan data yang berkualifikasi.

Kerugian dari replikasi parsial

Ini adalah beberapa kerugian menggunakan skema replikasi parsial:

• Kurang ketersediaan: Dalam sistem replikasi parsial, beberapa informasi hanya tersedia di node tertentu, mengurangi aksesibilitas untuk beberapa karyawan. Administrator dapat mengatasi tantangan ini dengan memastikan bahwa setiap pelanggan menerima data yang dibutuhkan untuk beroperasi secara efektif.
• Kurangnya cadangan: Jika administrator hanya mereplikasi segmen tertentu dari database mereka, mungkin sulit untuk memulihkan data yang tidak direplikasi jika terjadi pelanggaran keamanan atau kesalahan pengguna. Untuk mencegah kehilangan data, administrator database mencadangkan database mereka, termasuk segmen yang tidak direplikasi.
• Inkonsistensi: Dalam arsitektur database yang direplikasi sebagian, pengguna mungkin menemukan perbedaan antara node yang berbeda. Administrator dapat mengurangi inkonsistensi dengan menyelesaikan pembaruan rutin.