Pengantar Komputasi Modern (Tugas 4 : Ubiquitous Computing)

Ubiquitous computing dapat didefinisikan sebagai penggunaan komputer yang tersebar di mana user berada. Sejumlah komputer disatukan dalam suatu lingkungan dan tersedia bagi setiap orang yang berada di lokasi tersebut. Setiap komputer dapat melakukan pekerjaan yang dipersiapkan untuk tidak banyak melibatkan intervensi manusia atau bahkan tanpa harus mendeteksi di mana pemakai berada.  Ide ubiquitous computing pertama kali disampaikan oleh Mark Weiser (1998) di Laboratorium Komputer Xerox PARC, yang membayangkan komputer dipasangkan di dinding, di permukaan meja, di setiap benda sehingga seseorang dapat berkomunikasi dengan ratusan komputer pada saat yang sama. Setiap komputer secara tersembunyi diletakkan di lingkungan dan dihubungkan secara nirkabel.

Buxton (1995) menyatakan bahwa ubiquitous computing mempunyai karakteristik utama yaitu:

1. Ubiquity: interaksi tidak dilakukan oleh suatu saluran melalui satu workstation. Akses ke komputer dapat dilakukan di mana saja. Sebagai contoh, di suatu kantor ada puluhan komputer, layar display, dan sebagainya dengan ukuran bervariasi mulai dari tombol seukuran jam tangan, Pads sebesar notebook, sampai papan informasi sebesar papan tulis yang semuanya terhubung ke satu jaringan. Jaringan nirkabel akan tersedia secara luas untuk mendukung akses bergerak dan akses jarak jauh.
2. Transparency: teknologi ini tidak menganggu keberadaan pemakai, tidak terlihat dan terintegrasi dalam suatu ekologi yang mencakup perkantoran, perumahan, supermarket, dan sebagainya.

Karakteristik Lingkungan
Ada banyak jenis layanan yang dapat ditawarkan dalam lingkungan AmI, antara lain layanan-layanan airport, perkantoran, perbankan, transportasi, supermarket, pendidikan, rumah tangga, dan lain-lain yang tercakup dalam suatu area perkotaan. Karakteristik dari lingkungan pelayanan ini adalah sebagai berikut:
–         Personal Device
Pemakai dilengkapi dengan peralatan pribadi yang mudah dibawa (portable) seperti: PDA, smart phone, komputer kecil yang mudah dibawa, atau sejumlah peralatan nirkabel yang saling terhubung membentuk suatu Body Area Network. Peralatan-peralatan tersebut secara dinamis dapat menyesuaikan jenis protokol radio yang berbeda.
–         Network Architecture
Para pemakai bergerak dalam suatu jaringan komunikasi nirkabel heterogen yang membentuk suatu jaringan berkabel yang lebih luas. Peralatan pemakai saling terhubung menggunakan jaringan nirkabel berbasis infrastruktur. Peralatan-peralatan tersebut juga dapat berhubungan dengan peralatan, sensor, dan layanan yang ada di lingkungan.
–         Service Provisioning
Layanan bagi pemakai disediakan di berbagai tempat berbeda dalam lingkungan AmI di mana pemakai dapat menggunakan layanan yang tersedia dengan sumber-sumber daya yang terhubung tanpa kabel. Layanan-layanan ini diberikan oleh suatu sistem layanan gabungan dengan application server yang dapat diakses melalui infrastruktur jaringan.
–         Sensing Architecture
Untuk mendukung pemberian layanan-layanan tersebut, lingkungan AmI dilengkapi berbagai jenis sensor. Sensor ini membuat interaksi antara pemakai dengan jenis layanan yang dibutuhkan menjadi lebih efisien. Sensor ini akan menangkap informasi dari lingkungan secara terus-menerus dan memantau aktivitas yang dilakukan para pemakai. Sensor ini kemudian membawa informasi tersebut ke sebuah modul AmI yang akan memprosesnya dalam suatu aplikasi. Jenis sensor yang digunakan meliputi jenis sensor tradisional seperti: sensor suhu, tekanan, cahaya, kelembaban udara, dan sensor-sensor yang lebih kompleks, seperti kamera yang dihubungkan dengan jaringan kabel. Dengan demikian, infrastruktur AmI harus dapat menangkap informasi-informasi dari peralatan-peralatan sensor tersebut.
–         Modes of Interaction
Pemakai berinteraksi dengan layanan melalui suatu multimodal user interface yang menggunakan peralatan pribadi untuk berkomunikasi. Multimodal  communication memungkinkan pemakai mangakses layanan tidak hanya pada saat mereka duduk di depan PC, tetapi juga pada saat mereka bergerak bebas dalam lingkungan AmI.
Spesifikasi Teknis
Ubiquitous computing mempunyai beberapa spesifikasi teknis sebagai berikut:
1. Terminal & user interface
Peralatan yang digunakan sebaiknya mempunyai kualitas tampilan yang bagus dan responsif terhadap input dari pemakai. Walaupun dengan ukuran display yang terbatas, penggunaanya harus intuitif dengan tampilan yang bersih menggunakan alat input yang berbeda seperti: pen, handwriting recognition dan speech recognition.
2. Peralatan yang murah
Jika kita membangun sebuah sistem dengan banyak komputer untuk satu pemakai, biaya satu komputer hendaklah tidak terlalu mahal. Meskipun komputer biasa pada umumnya relatif lebih mahal, kamputer ini tidak dapat digunakan untuk ubiquitous computing. Tidak semua komputer dalam ubiquitous computing memerlukan prosesor dan harddisk dengan spesifikasi seperti dalam komputer biasa.

3. Bandwidth tinggi
Kebutuhan lain dari ubiquitous computing adalah mempunyai bandwidth jaringan yang cukup untuk melakukan komunikasi
antara peralatan-peralatan yang digunakan. Selain masalah bandwidth, ada beberapa faktor lain yang perlu dipertimbangkan berkaitan dengan transformasi data melalui jaringan, antara lain: lokasi terminal untuk mobile communication, penggunaan frekuensi yang tepat, menjaga kualitas layanan, enkripsi data, dan mengurangi gangguan-gangguan laten terhadap jaringan.
4. Sistem file tersembunyi
Ketika seorang pemakai menggunakan komputer, dia harus belajar beberapa aspek dasar tentang sistem operasi dan konsep-konsep file serta struktur direktori. Hal ini mengakibatkan pemakai akan lebih terfokus pada bagaimana informasi akan disimpan, bukan pada informasi itu sendiri. Salah satu kebutuhan ubiquitous computing adalah bahwa komputer harus tersembunyi. Komputer harus dapat “memahami” kondisi pemakai. Sebagai contoh, melalui penggunaan voice recognition atau interface lainnya yang memungkinkan pemakai melakukan akses tanpa harus mengetahui nama file tertentu, lokasi atau format file tersebut.
5. Instalasi otomatis
Ubiquitous computing harus dapat mengeliminasi kebutuhan instalasi program. Dalam sistem konvensional, seringkali diperlukan instalasi program yang dapat menimbulkan masalah, dan dalam beberapa kasus harus melibatkan pemakai. Konsep ini tidak berlaku dalam ubiquitous computing. Program harus dapat berpindah dari sebuah komputer
ke komputer lain tanpa harus mengubah konfigurasi dasar dalam menjalankan suatu program baru. Salah satu alternatif adalah dengan menggunakan bahasa pemrograman Java yang dapat dipindahkan ke komputer lain dengan mudah (platform-independent).
6. Personalisasi informasi
Akan lebih baik jika ubiquitous computing system dapat menjaga agar informasi yang tersedia dapat digunakan sesuai kebutuhan pemakai. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut, salah satu pendekatan yang dapat dilakukan adalah setiap kali ada seseorang yang baru bergabung dalam sebuah komunitas, profil pribadi orang tersebut harus ditambahkan ke setiap peralatan yang ada.
7. Privasi
Salah satu masalah yang paling penting dalam ubiquitous computing adalah resiko privasi yang serius. Sistem ini dapat menyimpan data-data pemakai dan lokasinya yang mungkin dapat diakses oleh pemakai lain. Teknologi jaringan yang baru seperti infra merah atau komunikasi radio nir kabel menggunakan enkripsi untuk menjaga keamanan data.

Artikel-artikel sebelumnya yang membahas mengenai, cloud computing, mobile computing, dangrid computing, dapat disimpulkan bahwa masing-masing teknologi tersebut memiliki persamaan dan perbedaan dengan Ubiquitos Computing ini.
Persamaan :

• Metode komputasi untuk mengatasi masalah
• Membutuhkan alat seperti PC, laptop maupun handphone untuk menjalankannya.
• Pada Ubiquitos dancloud perangkat perlu tidak terlihat (invisible) secara fisik.
• Ubiquitousdan mobile computing sejalan dengan benda yang bersifat portable (mudah dibawa).

Perbedaan :

• Komputasi mobilemenggunakan teknologi komputer yang bekerja seperti handphone, sedangkan komputasi grid menggunakan komputer.
• Biaya untuk komputasi mobile lebih mahal dibandingkan dengan komputasigrid dan cloud.
• Komputasi mobile tidak membutuhkan tempat dan mudah dibawa kemana-mana, sedangkan griddan cloud membutuhkan tempat yang khusus karena bersifat portable.
• Untuk komputasi mobile proses tergantung si pengguna, komputasi gridproses tergantung pengguna mendapatkan server atau tidak, dan komputasi cloud prosesnya membutuhkan jaringan internet sebagai penghubungnya.
• Lingkungan dari pervasive computingmerupakan kumpulan dari benda-benda yang mudah dipakai, mudah diselipkan dan mudah di bawa ke mana-mana, juga terkoneksi secara wireless(tanpa kebel).

Sumber :

• http://www.uin-alauddin.ac.id/download-JurnalUbicomputing.pdf
• http://searchnetworking.techtarget.com/definition/pervasive-computing
• http://dub.washington.edu:2007/people/ssaponas/mpac04.pdf
• https://endriputro.wordpress.com/2010/04/20/ubiquitous-computing/
• http://www.computer.org/csdl/mags/pc/2015/02/mpc2015020022.html
• http://www.siemens.com/innovation/en/publikationen/publications_pof/pof_fall_2002/internet_articles/ubiquitous_computing.htm