Apa itu Arsitektur Bertingkat

Arsitektur bertingkat adalah prinsip desain sistem yang membagi komponen-komponen sistem ke dalam 'lapisan-lapisan' untuk membantu mengelola kompleksitas, mendorong modularitas, dan mempromosikan fleksibilitas sistem.

Dalam arsitektur bertingkat, setiap lapisan menyediakan layanan kepada lapisan di atasnya, membentuk struktur hierarkis. Pendekatan modular ini tidak hanya menyederhanakan proses pengembangan tetapi juga memudahkan identifikasi dan penyelesaian masalah potensial, meningkatkan kehandalan dan kekokohan keseluruhan sistem.

Konsep Inti

Saya akan memperkenalkan beberapa konsep inti yang mendasari prinsip desain arsitektur bertingkat.

• Pemisahan Kepentingan
  Konsep ini melibatkan memecah aplikasi perangkat lunak menjadi bagian-bagian yang terpisah, masing-masing mengatasi keprihatinan yang berbeda. Keprihatinan adalah fungsi atau fungsionalitas tertentu dalam suatu sistem. Dengan memisahkan keprihatinan ini, kompleksitas sistem dapat dikelola dengan lebih efektif.

• Enkapsulasi
  Ini mengacu pada pengelompokan data dan metode yang beroperasi pada data tersebut ke dalam satu unit, sering disebut sebagai objek. Dalam konteks arsitektur bertingkat, setiap lapisan mengenkapsulasi fungsionalitasnya sendiri, menyediakan layanan kepada lapisan di atasnya sambil mengandalkan layanan dari lapisan di bawahnya.

• Abstraksi
  Ini melibatkan penyederhanaan sistem kompleks dengan membuat model abstrak dari komponen sistem. Dalam arsitektur bertingkat, setiap lapisan menyediakan antarmuka abstrak ke lapisan di atasnya, menyederhanakan interaksi antara lapisan-lapisan.

• Keterhubungan Longgar
  Konsep ini fokus pada mengurangi tingkat saling ketergantungan antara komponen sistem. Dalam arsitektur bertingkat, lapisan-lapisan dirancang agar keterhubungannya longgar, yang berarti perubahan pada satu lapisan harus memiliki dampak minimal pada lapisan lainnya.

Lapisan dalam Arsitektur

Dalam arsitektur bertingkat, sistem perangkat lunak dibagi menjadi beberapa lapisan, masing-masing dengan tanggung jawab khususnya. Lapisan-lapisan saling berinteraksi secara hierarkis, di mana setiap lapisan menyediakan layanan kepada lapisan di atasnya. Berikut adalah lapisan utama yang biasanya terlibat dalam arsitektur bertingkat yang khas:

Hexagonal Architecture Explained

Lapisan Presentasi

Lapisan presentasi, juga disebut lapisan antarmuka pengguna, adalah lapisan teratas dalam arsitektur bertingkat. Tanggung jawabnya adalah menyajikan data kepada pengguna dan mengumpulkan masukan dari mereka. Dalam aplikasi web, lapisan ini biasanya mencakup HTML, CSS, JavaScript, dan teknologi lain yang digunakan untuk membuat antarmuka pengguna.

Lapisan presentasi juga bertanggung jawab untuk memvalidasi masukan pengguna untuk memastikan bahwa masukan tersebut dalam format yang benar sebelum meneruskannya ke lapisan aplikasi atau lapisan bisnis. Dengan melakukan validasi ini pada titik awal masuk, sistem dapat menolak masukan yang tidak sesuai atau berbahaya sebelum dapat menyebabkan kerusakan.

Lapisan Aplikasi

Lapisan aplikasi, kadang-kadang termasuk dalam arsitektur bertingkat, berfungsi sebagai perantara antara lapisan presentasi dan lapisan logika bisnis. Peran utamanya adalah mengontrol fungsionalitas aplikasi dengan mengatur pemanggilan ke lapisan bisnis dan mengubah hasilnya menjadi bentuk yang dapat digunakan oleh lapisan presentasi.

Lapisan aplikasi dapat menerapkan langkah-langkah keamanan seperti otentikasi pengguna dan otorisasi. Lapisan ini sangat berguna dalam aplikasi yang lebih besar dan kompleks di mana operasi yang dilakukan oleh lapisan logika bisnis perlu diatur atau disusun dalam cara yang spesifik.

Lapisan Logika Bisnis

Juga dikenal sebagai lapisan domain, lapisan logika bisnis membentuk inti dari sistem, mengenkapsulasi semua aturan bisnis dan operasi. Aturan-aturan ini mendefinisikan bagaimana data dapat dibuat, ditampilkan, disimpan, dan diubah.

Lapisan bisnis harus dirancang sebisa mungkin agar tidak tergantung pada antarmuka pengguna atau mekanisme penyimpanan data yang spesifik. Kemandirian ini memungkinkan aturan bisnis digunakan kembali di berbagai antarmuka (web, mobile, dll.), dan juga berarti bahwa perubahan pada antarmuka pengguna atau mekanisme penyimpanan data tidak akan mempengaruhi aturan bisnis.

Lapisan Akses Data

Lapisan akses data bertanggung jawab untuk berkomunikasi dengan database dan resource lain yang digunakan untuk penyimpanan data. Lapisan ini mengambil data ketika diminta oleh lapisan logika bisnis, dan juga memperbarui data ketika terjadi perubahan.

Dengan mengisolasi semua fungsionalitas akses data ke dalam lapisan terpisah, bagian lain dari aplikasi dapat terlindungi dari perubahan pada mekanisme penyimpanan data. Misalnya, jika Anda memutuskan untuk beralih dari satu jenis database ke jenis lainnya, Anda hanya perlu memodifikasi lapisan akses data; lapisan logika bisnis dan lapisan presentasi akan tetap tidak berubah.

Selain itu, lapisan akses data juga dapat menyediakan tingkat abstraksi terhadap struktur data yang mendasarinya, menyajikan tampilan yang disederhanakan dari data kepada lapisan logika bisnis. Ini dapat membuat aplikasi lebih mudah dipahami dan dipelihara.

Studi Kasus Arsitektur Bertingkat

Di bab ini, saya akan menjelajahi dua studi kasus yang menunjukkan penerapan arsitektur bertingkat dalam sistem perangkat lunak dunia nyata.

Arsitektur Bertingkat dalam E-commerce

Untuk studi kasus pertama, mari kita pertimbangkan sebuah aplikasi e-commerce. Aplikasi ini mencakup fungsi untuk otentikasi pengguna, penelusuran produk, pengelolaan keranjang belanja, dan pemrosesan pembayaran. Berikut adalah bagaimana kita dapat strukturkan aplikasi ini menggunakan arsitektur bertingkat:

• Lapisan Presentasi
  Lapisan ini akan mencakup antarmuka pengguna untuk login, penelusuran produk, pengelolaan keranjang belanja, dan pemrosesan pembayaran.

/Presentation
    /Login
        - Login.js
        - Login.css
    /Product
        - Product.js
        - Product.css
    /Cart
        - Cart.js
        - Cart.css
    /Payment
        - Payment.js
        - Payment.css

• Lapisan Logika Aplikasi
  Lapisan ini akan mengimplementasikan aturan bisnis untuk otentikasi pengguna, pengelolaan produk, operasi keranjang belanja, dan pemrosesan pembayaran.

/Business
    - UserAuthentication.js
    - ProductManagement.js
    - CartOperations.js
    - PaymentProcessing.js

• Lapisan Akses Data
  Lapisan ini akan mengelola operasi database yang diperlukan untuk mendukung logika bisnis, seperti menyimpan kredensial pengguna, informasi produk, data keranjang belanja, dan rincian pembayaran.

/DataAccess
    - UserDAO.js
    - ProductDAO.js
    - CartDAO.js
    - PaymentDAO.js

Arsitektur Bertingkat dalam Sistem Perbankan

Sekarang mari kita pertimbangkan contoh yang lebih kompleks: sebuah sistem perbankan. Sistem ini mencakup fungsi untuk mengelola akun, mentransfer dana, memproses pinjaman, dan mengelola profil pelanggan. Berikut adalah contoh arsitektur bertingkat yang mungkin untuk sistem ini:

• Lapisan Presentasi
  Lapisan ini akan mencakup antarmuka pengguna untuk mengelola akun, mentransfer dana, memproses pinjaman, dan mengelola profil pelanggan.

/Presentation
    /Account
        - Account.js
        - Account.css
    /Transfer
        - Transfer.js
        - Transfer.css
    /Loan
        - Loan.js
        - Loan.css
    /CustomerProfile
        - CustomerProfile.js
        - CustomerProfile.css

• Lapisan Logika Aplikasi
  Lapisan ini akan mengimplementasikan aturan bisnis untuk mengelola akun, mentransfer dana, memproses pinjaman, dan mengelola profil pelanggan.

/Business
    - AccountManagement.js
    - FundTransfer.js
    - LoanProcessing.js
    - CustomerProfileManagement.js

• Lapisan Akses Data
  Lapisan ini akan menangani operasi database yang diperlukan untuk mendukung logika bisnis, seperti menyimpan informasi akun, rincian transfer, data pinjaman, dan informasi profil pelanggan.

/DataAccess
    - AccountDAO.js
    - TransferDAO.js
    - LoanDAO.js
    - CustomerProfileDAO.js