Studi Kasus "Concurrency"

Studi Kasus

Pembayaran SPP di Universitas Pendidikan Indonesia sekarang sudah menggunakan sistem autodebet. Dimana, akan ada penarikan otomatis dari saldo di rekening mahasiswa sebesar jumlah SPP yang wajib dibayar pada tiap semester nya. Banyak mahasiswa yang terkadang tidak memperhatikan kapan jadwal dimulainya penarikan otomatis untuk pembayaran SPP tersebut, sehingga banyak pula mahasiswa yang sesaat kaget melihat saldo rekening yang tiba-tiba menipis drastis. Dalam kasus ini, ada seorang mahasiswa A yang ingin melakukan transfer ke rekening lain ketika hendak belanja online. Saat di cek saldo tabungan, si mahasiswa masih memiliki uang senilai Rp. 2.150.000. Si A ingin mentransfer uang ke rekening penjual barang sebesar Rp.500.000. Namun, ketika A sedang melakukan proses transfer, saat itu juga dimulainya jadwal autodebet untuk pembayaran SPP senilai Rp. 2.000.000, dan terambillah sudah uang tabungan senilai uang SPP yang harus dibayar, sehingga saldo si A dalam tabungan hanya tinggal Rp. 150.000. Seperti dikatakan di awal, banyak mahasiswa yang tidak memperhatikan kapan jadwal dimulainya penarikan otomatis untuk pembayaran SPP, salah satunya adalah si A. Maka pada saat si A sedang melakukan transaksi untuk belanja akan selalu gagal karna jumlah yang akan ditransfer melebihi saldo dalam tabungan. Padahal dengan yakin si A sudah cek saldo sebelum melakukan transaksi dan saldonya mencukupi untuk transfer. Setelah atm card dikeluarkan dan dicoba kembali melakukan cek ulang saldo, ternyata saldo si A sudah ter-autodebet untuk pembayaran SPP.

                Materi yang terkait dalam studi kasus di atas adalah tentang concurrency, khususnya pada sub pembahasan lock. Sebelum memulai pembahasan dan penyelesaian kasus di atas, saya akan mencoba memberikan sedikit penjelasan tentang materi concurrency untuk memudahkan dalam pembahasan studi kasus ini.

Materi Bersangkutan

Banyak submateri yang harus dibahas untuk concurrency, mulai dari permasalahan dalam concurrency, locking, deadlock, isolation level, dan lain-lain. Disini akan dibahas beberapa permasalshan dalam concurrency. DBMS yang sering kita gunakan mengizinkan banyak transaksi pada saat bersamaan untuk mengakses data yang sama. Pemakaian satu sumber secara bersama-sama pastinya akan menggganggu jalannya transaksi, itulah yang dimaksud dengan concurrency. Oleh karna itu kita membutuhkan Concurrency Control Mechanism agar transaksi tidak saling mengganggu. Ada 3 (tiga) masalah dalam concurrency, ada lost update problem, uncommited depedency problem dan inconsistent analysis problem. Berikut adalah contoh dari ketiga permasalahan di atas:

Lost Update Problem, merupakan suatu masalah yang timbul akibat dihiraukannya informasi pada saat ada update dari user lain yang hampir bersamaan waktunya. Misalnya: ketika user 1 mengambil data R, dan kemudian user 2 juga mengambil data R. Setelah user 2 mengambil data, user 1 melakukan update data R dan di COMMIT. Ketika user 2 ingin mengupdate data R, maka sebenarnya user 2 akan mengupdate data baru dari updatetan user 1 bukan data yang awalnya sudah di ambil.

Uncommited Depedency Problem, ini terjadi jika satu transaksi membaca hasil dari transaksi lainnya sebelum transaksi kedua dinyatakan COMMIT.

Inconsisten Analysis Problem, Ketika transaksi pertama membaca beberapa nilai, tetapi transaksi kedua melakukan perubahan terhadap nilai tersebut, selama eksekusi transaksi pertama berlangsung.

                Pada transaksi database, dikenal istilah locking yang berfungsi untuk menjaga integritas data. Terdapat dua buah metode locking yaitu :

-     SHARED LOCK (S-LOCK)

      Jika transaksi mendapat shared lock pada suatu data, transaksi tersebut hanya bisa melakukan pembacaan.

-     EXCLUSIVE LOCK (X-LOCK)

      Bagi transaksi yang mendapat exclusive lock pada suatu data, transaksi tersebut dapat melakukan perubahan dan pembacaan terhadap data tersebut.

Dengan kata lain, aktifitas yang dapat dilakukan ketika mendapat lock adalah sebagai berikut:

•        Jika transaksi A memegang Xlock pada sebuah record, maka permintaan lock (X,S) pada record yang sama harus diabaikan.

•        Jika transaksi A memegang Slock pada record R maka:

–        Permintaan Xlock trans. lain pada R ditolak

–        Permintaan Slock trans. lain pada R diterima

Untuk shared lock, dapat dimiliki oleh beberapa transaksi dalam satu waktu, namun untuk exclusive lock, hanya dapat dimiliki oleh satu transaksi pada satu waktu.

Pembahasan Kasus

Pada kasus di atas, transaksi autodebet yang sedang berlangsung hanya menggunakan metode shared lock. Sehingga ketika transaksi autodebet (penarikan saldo) sedang berlangsung, nasabah masih bisa mengambil data / membaca saldo pada waktu yang bersamaan melalui mesin atm. Namun data yang dibaca adalah data sebelum transaksi di bank berakhir (sebelum commit autodebet). Sehingga si A masih mengira bahwa saldonya sangat mencukupi untuk melakukan transfer karna data yang diambil adalah data sebelum autodebet berlangsung. Jumlah saldo akhir baru akan muncul ketika transaksi yang dilakukan si A berakhir, atau setelah kartu atm dikeluarkan dari mesin atm dan dimasukkan kembali untuk pengecekan ulang saldo. Penyelesaian dalam kasus ini adalah, seharusnya bank menggunakan metode exclusive lock  ketika transaksi autodebet berlangsung sehingga ketika waktu autodebet dimulai, semua transaksi yang memakai / membaca data dari bank harus dihentikan sampai proses autodebet commit.

Dalam kasus ini, ketika ada nasabah yang sedang melakukan transaksi ketika transaksi autodebet berlangsung, maka seharusnya otomatis akan muncul pesan error di mesin atm yang menandakan sedang berlangsung transaksi di bank, sehingga untuk sementara data tidak dapat dibaca sampai proses transaksi selesai (commit). Dengan begitu, maka si A yang tadi akan melakukan transfer akan seketika sadar bahwa saat itu sedang berlangsung proses autodebet dan dia tidak bisa melakukan transaksi dulu sebelum transaksi di bank berakhir, atau A harus menghentikan dulu transaksi yang dilakukan sampai transaksi di bank selesai dan si A dapat mengetahui saldo akhir tidak mencukupi untuk melakukan transfer.