Review Jurnal Internasional Mengenai Database

Judul Artikel	Perbandingan Performansi Database Mongodb Dan Mysql Dalam Aplikasi File Multimedia Berbasis Web
Penulis	Mesri Silalahi, Didi Wahyudi
Nama Jurnal	Computer Based Information System Journal
Volume, dan Tahun	Vol. 06 No. 01 (2018) : Maret
Link	https://drive.google.com/drive/u/0/folders/1kUACXi23PbjAuA1RY7ey67Dm_a0GdZoG
Tahun	2018
Institusi	Universitas Putera Batam, Indonesia
Reviewer	Aulia Rahma Salsabilla (19312104)

A.  Latar Belakang

Basis data merupakan bagian penting dari sistem informasi yaitu sebagai sumber informasi serta sebagai sarana mencapai sistem informasi yang efektif dan efisien. Teknologi basis data yang sangat populer saat ini adalah Relational Database Management System (RDBMS) yang berisi data-data yang terstruktur, dimana antara satu tabel dengan tabel yang lainnya terhubung melalui primary key. RDBMS ini telah digunakan sejak tahun 1970an dikarenakan RDBMS memenuhi syarat-syarat penting seperti confidentiality, integrity, dan availability. Terlebih lagi transaksi-transaksi di RDBMS bersifat ACID (Atomic, Consistency, Isolation, dan Durability) yang menjamin reliabelnya transaksi. Namun RDBMS menghadapi permasalahan performa pada pemrosesan data tidak terstruktur yang bertambah secara eksponensial, seperti dokumen, email, multimedia atau media sosial. Untuk mengatasi permasalahan RDBMS, Carlo Strozzi pada tahun 1998 memperkenalkan istilah “NoSQL” yang mengacu ke database nonrelasional. Dan pada tahun 2009 Eric Evans memperkenalkannya kembali. Google, Amazon, Facebook dan LinkedIn adalah perusahaan-perusahaan yang pertama kali menemukan keterbatasan teknologi database relasional sejalan dengan kebutuhan aplikasi mereka. Kelebihan dari NoSQL adalah kemampuan untuk menangani data yang tidak terstruktur secara efisien. Database nonrelasional tidak menggunakan prinsip-prinsip RDBMS dan tidak menyimpan data di dalam tabel, skemanya tidak tetap dan model datanya sangat sederhana. Beberapa struktur data yang digunakan dalam berbagai database NoSQL adalah Key-Value Store, Column-Family Store, Document Store, dan Graph Database.

B.  Tujuan

Tujuan dalam penelitian ini adalah merancang aplikasi multimedia berbasis web dengan basis data MongoDB, merancang aplikasi ultimedia berbasis web dengan basis data MySQL, membandingkan performaansi database MongoDB dan MySQL untuk aplikasi multimedia berbasis web.

C.  Subjek

Selain database relasional (SQL), yang menyimpan data terstruktur dalam tabel dengan skema yang ditentukan, ada database non-relasional (NoSQL) dengan skema dinamis atau tidak terstruktur. Studi ini akan membandingkan kinerja antara database NoSQL (MongoDB) dan database SQL (MySQL) untuk penyimpanan file multimedia berbasis web. Perbandingan kinerja adalah berdasarkan kecepatan eksekusi dan penggunaan sumber daya komputer (CPU, memori, dan memori virtual).

D.  Metedologi Penelitian

1.    Analisis Penggunaan

Pada aplikasi multimedia file storage berbasis web, pengguna mengakses file-file multimedia dan admin mengunggah file-file tersebut ke database. Karena penelitian ini membahas tentang perbandingan performa antara dua jenis basis data yang berbeda, maka pengguna dapat memilih untuk memainkan file baik dari MongoDB maupun MySQL jika file tersebut tersedia. Dari sisi pengguna, perbedaan perangkat lunak server basis data untuk penyimpanan file multimedia tidak berpengaruh terhadap proses memainkan file multimedia yang dilakukan. Untuk menampilkan sebuah file multimedia ke aplikasi berbasis web ini, terlebih dahulu admin harus mengunggah file tersebut.

2.    Spesifikasi Kebutuhan Perangkat Lunak

Dari analisis penggunaan di atas, maka dibutuhkan sebuah aplikasi yang sesuai dengan harapan. Aplikasi Multimedia File Storage berbasis web menggunakan perangkat lunak yang sama dengan aplikasi web lainnya. Hanya saja terdapat perbedaan basis data yang digunakan, dimana pada aplikasi web yang ditempatkan di server hosting pada umumnya basis data yang dipakai biasanya hanya MySQL, sedangkan penelitian ini juga menggunakan sebuah basis data lain selain MySQL yaitu MongoDB. Kebutuhan Perangkat Lunak Server Perangkat lunak server yang dibutuhkan untuk keperluan aplikasi ini adalah sebuah web server dengan interpreter PHP, serta perangkat lunak basis data MySQL dan MongoDB. Perangkat-perangkat lunak tersebut harus dijalankan pada sistem operasi yang mampu menjalankannya seperti Windows atau Linux. Untuk basis data MySQL, terdapat tambahan engine InnoDB. InnoDB juga menawarkan reliabilitas yang lebih baik dan kemungkinan kerusakan data juga berkurang. Sedangkan untuk interpreter PHP di server, penulis menggunakan ekstensi MySQLi yang baru hadir di PHP versi 5.0. Selain itu penulis juga banyak menggunakan definisi array dalam bentuk singkat (short syntax) yang cukup menggunakan tanda [ dan ] yang sebelumnya array harus didefinisikan dalam bentuk array(). Aplikasi Multimedia File Storage berbasis web ini juga menggunakan basis data MongoDB melalui ekstensi mongo di PHP.

3.    Kebutuhan Perangkat Keras Server

Kebutuhan perangkat keras server juga harus diperhatikan. Aplikasi Multimedia File Storage dan aplikasi-aplikasi sejenis yang mengirimkan data yang banyak ke pengguna, setiap potongan data (chunk) yang akan dikirim (stream) dibaca dari penyimpanan dan kemudian disimpan sementara di memori dan baru akan dihapus dari memori setelah terkirim dan kemudian aplikasi akan melakukan hal yang sama terhadap potongan data berikutnya, demikian seterusnya. Dalam penelitian ini, besarnya chunk yang dipakai dapat diubah (besar chunk standar yang dipakai MongoDB adalah 255 KB atau 261120 bytes), jadi server harus mengalokasikan minimal memori sebesar chunk untuk seorang pengguna. Banyaknya jumlah akses terhadap file multimedia dari aplikasi ini akan meningkatkan kebutuhan memori secara signifikan. Ketika terjadi banyak akses terhadap sebuah website di shared server, batasan alokasi penggunaan CPU terhadap website tersebut akan terpakai semuanya sehingga website tidak bisa diakses sementara waktu (suspended). Pada penelitian ini konsumsi CPU menjadi sangat tinggi ketika admin mengunggah sebuah file dan kemudian aplikasi akan memasukkan chunk demi chunk file tersebut ke basis data. Jika file multimedia yang diunggah sangat besar, maka keadaan tersebut akan berlangsung lama dan akan mengganggu akses terhadap server.

4.    Kebutuhan Perangkat Lunak dan Perangkat Keras Pengguna

Di sisi client, pengguna harus menggunakan browser yang kompatibel dengan HTML 5 – misalnya Google Chrome atau Mozilla Firefox terbaru – agar dapat memainkan file multimedia langsung dari browser tanpa membutuhkan perangkat lunak tambahan. Dalam pembuatan website, setidaknya ada 3 bahasa program yang digunakan yaitu HTML (Hypertext Markup Language), CSS (Cascading Style Sheet), dan JavaScript. Kompatibilitas ketiga bahasa tersebut berlainan pada berbagai browser, apalagi versi-versi dari ketiganya terus meningkat seiring dengan perbaikan dan fiturfitur baru yang ditambahkan.

5.   Struktur Data

Perancangan struktur data dalam penelitian ini dibagi menjadi dua bagian karena penelitian ini menggunakan dua buah basis data yang akan dibandingkan, yaitu MySQL dan MongoDB. Basis data MySQL menggunakan struktur data relasional dan basis data MongoDB menggunakan struktur data dokumen. Aplikasi ini membutuhkan penyimpanan untuk 3 hal di bawah ini :

a.    Penyimpanan keterangan file atau meta data dari file di tabel file di MySQL sebagai pelengkap tampilan di aplikasi.

b.    Penyimpanan data binary file multimedia di tabel file_data MySQL. Tabel ini adalah kumpulan record yang berisi chunk data binary sebesar 255 KB (dapat diubah). Jadi sebuah file berukuran 13.81 MB akan disimpan dalam 56 record di tabel ini jika menggunakan chunk sebesar 255 KB.

c.    Penyimpanan data binary file multimedia di GridFS MongoDB. GridFS menggunakan 2 buah koleksi yaitu koleksi files yang berisi metadata dari file multimedia dan koleksi chunks yang berisi data binary. Di koleksi files, meta data yang disimpan hanya nama file. Nama file ini harus sama dengan nama file di tabel file MySQL. Jika tidak sama, maka aplikasi akan menganggap file tersebut tidak ada di MongoDB.

6.    Struktur Data GridFS MongoDB

GridFS menggunakan struktur data standar dengan menggunakan 2 buah koleksi, yaitu koleksi files dan koleksi chunks.

E.  Review

Pada jurnal ini, penulis menjelaskan tentang perbandingan performansi database mongodb dan mysql dalam aplikasi file multimedia berbasis web.

Jenis operasi uji yang dilakukan adalah Create (Insert), Read, dan Delete. Operasi Update tidak dilakukan karena data yang tersimpan dalam basis data aplikasi ini adalah file binary yang tidak mungkin diubah isinya dengan menggunakan perintah standard PHP. Operasi uji yang dilakukan:

a.    Operasi Create, dalam perintah SQL disebut juga Insert. Operasi Insert dilakukan untuk mengunggah file ke basis data. Ketika sebuah file diunggah, maka aplikasi ini akan memecah file tersebut sesuai besarnya chunk. Setelah dipecah maka setiap pecahan file akan dijadikan sebuah record tersendiri di basis data.

Dari tabel di atas terlihat bahwa pemakaian Processor (CPU) dan memori untuk MongoDB lebih sedikit daripada MySQL. Dan MongoDB juga rata-rata 3,6 kali lebih cepat daripada MySQL dalam penyimpanan file berukuran kecil. Jadi dapat disimpulkan bahwa MongoDB lebih cepat dan lebih irit dalam hal pemakaian sumber daya komputer daripada MySQL untuk operasi INSERT atau CREATE data binary.

b.    Operasi Read, dilakukan dengan cara mengunduh banyak file secara bersamaan untuk mensimulasikan penggunaan aplikasi secara bersamaan.

Pada pengujian operasi Read, penulis menggunakan komputer terpisah dan secara bergantian mengunduh semua file berukuran kecil, sedang dan besar (yang khusus digunakan untuk percobaan) dari aplikasi Multimedia File Storage ini menggunakan download manager. Pemakaian processor di server aplikasi tidak berbeda jauh untuk file berukuran kecil dan sedang. Tetapi ketika mengunduh file berukuran besar, pemakaian processor MySQL melonjak tinggi. Konsumsi memori MySQL untuk file berukuran sedang lebih sedikit daripada MongoDB. Dan ketika melayani file berukuran sedang dan besar, penggunaan memori virtual MySQL lebih besar.

c.    Operasi Delete, operasi ini digunakan untuk menghapus setiap chunk dari file multimedia berukuran besar yang tersimpan di basis data. Semakin besar ukuran file, maka, penghapusan data akan semakin lambat karena banyaknya chunk.

Dari percobaan operasi DELETE, pemakaian sumber daya komputer berimbang antara MySQL dan MongoDB. Kecepatan juga tidak begitu terasa berbeda (walaupun untuk file berukuran kecil MySQL lebih unggul). Kecepatan terasa berbeda ketika menghapus file berukuran besar.

F.  Kesimpulan

Kesimpulan pada jurnal ini adalah aplikasi File Multimedia berbasis web yang dirancang menggunakan PHP dengan basis data MongoDB dapat berjalan dengan efektif dan efisien. Aplikasi File Multimedia berbasis web yang dirancang menggunakan PHP dengan basis data basis data MySQL dapat berjalan dengan efektif dan efisien. Aplikasi File Multimedia berbasis web menggunakan PHP, dengan basis data MongoDB lebih cepat dalam operasi CREATE untuk semua ukuran file dan lebih cepat dalam operasi DELETE untuk file berukuran besar, serta lebih irit dalam penggunaan sumber daya komputer server untuk operasi READ.

G.  Komentar

Menurut saya jurnal ini sudah baik dalam menjelaskan materinya dan memaparkan metodologi apa yang digunakan dalam aplikasi file multimedia berbasis web, dan jurnal ini menggunakan bahasa indonesia jadi mudah dipahami.

H.  Referensi

[1] E. Sutanta, Basis Data dalam Tinjauan Konseptual. Yogyakarta: Andi, 2011.

[2] dan T. E. Patel, Tejal, “Relational Database vs NoSQL,” J. Multidiscip. Eng. Sci. Technol. (University Bridg., vol. 2, no. 4, pp. 691–695, 2015.

[3] S. George, “NOSQL - NOTONLY SQL,” Int. J. Enterp. Comput. Bus. Syst., vol. 2, no. 2, pp. 1–11, 2013.

[4] B. P. Pore, Supriya S dan Swalaya, “Comparative Study of SQL & NoSQL Databases,” Int. J. Adv. Res. Comput. Eng. Technol., vol. 4, no. 5, pp. 1747–1753, 2015.

[5] A. M. Bhugul, “Comparative Study of SQL & NOSQL Databases,” Int. J. Sci. Res. Dev., vol. 3, no. 2, pp. 1496–1498, 2015.

[6] dan G. D. Ward, Patricia, “Database Management Systems,” Walaa Bakry dan Alan Murphy. London: Thomson Learning, p. 266, 2006.

[7] dan M. S. A.S, Rosa, Rekayasa Perangkat Lunak (Terstruktur dan Berorientasi Objek). Bandung: Informatika, 2015.

[8] dan N. B. Aghi, Rajat, Sumeet Mehta, Rahul Chauhan, Siddhant Chaudhary, “A Comprehensive Comparison of SQL and MongoDB Databases,” Int. J. Sci. Res. Publ., vol. 5, no. 2, pp. 1–3, 2015.

[9] dan R. A. Punia, Yogesh, “Implementing CBIS JOURNAL - VOL. 06 NO. 01 (2018) : MARET P a g e | 78 http://ejournal.upbatam.ac.id/index.php/cbis Information System Using MongoDB and Redis,” Int. J. Adv. Trends Comput. Sci. Eng., vol. 3, no. 2, pp. 16–20, 2014.

[10] R. J. . Dyer, MySQL in a Nutshell, Second Edi. Andy Oram. Sebastopol: O’Reilly, 2008.

[11] dan P. P. Kaladi, Aparna, “Performance Evaluation of Database Management Systems by The Analysis of DBMS Time and Capacity,” Int. J. Mod. Eng. Res., vol. 2, no. 2, pp. 67–72, 2012.

[12] dan K. E. V. Savage, T M, An Introduction to Digital Multimedia, 2nd ed. Manchester: Jones & Bartlett Learning, 2014.

[13] dan K. N. Adelheid, Andrea, Buku Pintar Menguasai PHP MySQL. Jakarta Selatan: Mediakita, 2012

Demikian review jurnal dari saya. Terima Kasih...

#Universitas Teknokrat Indonesia #Universitas Teknokrat Indonesia