Logo Menara EdukasiMenara Edukasi

Arsitektur Perangkat Lunak

Prinsip Dasar, Pola Desain, dan Arsitektur Modern untuk Sistem yang Scalable

Fundamental Arsitektur Perangkat Lunak

Arsitektur perangkat lunak adalah kerangka dasar yang menentukan bagaimana komponen sistem berinteraksi, bagaimana data mengalir, dan bagaimana sistem dapat berkembang seiring waktu. Arsitektur yang baik memenuhi kebutuhan saat ini sekaligus memungkinkan adaptasi di masa depan.

Kualitas Arsitektur yang Baik:

Scalability
Maintainability
Reliability
Performance
Security
Modularity
Layers of Software Architecture

Pola Desain Perangkat Lunak

1Creational Patterns

Singleton

Memastikan kelas hanya memiliki satu instance

Contoh: Database connection

Factory

Membuat objek tanpa mengekspos logika pembuatan

Contoh: Payment processor

Builder

Membuat objek kompleks step-by-step

Contoh: Laporan kompleks

2Structural Patterns

Adapter

Memungkinkan antarmuka yang tidak kompatibel untuk bekerja sama

Contoh: Integrasi sistem legacy

Composite

Mengkomposisi objek dalam struktur tree

Contoh: UI components

Proxy

Memberikan placeholder untuk objek lain

Contoh: Lazy loading

3Behavioral Patterns

Observer

Notifikasi perubahan state ke multiple objects

Contoh: Event handling

Strategy

Mengenkapsulasi algoritma yang dapat dipertukarkan

Contoh: Payment methods

Command

Mengenkapsulasi request sebagai objek

Contoh: Undo/redo operations

Kapan Menggunakan Pola Desain?

Gunakan Pola Desain Ketika:

  • Anda menghadapi masalah umum yang sudah ada solusi terstandarisasi
  • Membutuhkan struktur kode yang lebih terorganisir
  • Ingin meningkatkan maintainability kode

Hindari Pola Desain Ketika:

  • Masalah sangat sederhana dan solusi langsung sudah cukup
  • Over-engineering akan membuat sistem lebih kompleks
  • Tim belum memahami konsep dasar pola tersebut

5 Prinsip SOLID dalam Arsitektur

1Single Responsibility

Kelas harus memiliki satu alasan untuk berubah

Contoh: UserService hanya menangani logika user

2Open-Closed

Terbuka untuk ekstensi, tertutup untuk modifikasi

Contoh: Extend class bukan modify existing

3Liskov Substitution

Subclass harus bisa menggantikan parent class

Contoh: Square extends Rectangle harus konsisten

4Interface Segregation

Klien tidak tergantung pada interface tidak digunakan

Contoh: Bagi interface besar ke spesifik

5Dependency Inversion

Bergantung pada abstraksi bukan konkret

Contoh: Gunakan Dependency Injection

Manfaat SOLID:

  • Kode lebih mudah dipelihara
  • Lebih sedikit bug karena desain yang jelas
  • Lebih mudah melakukan unit testing
  • Komponen lebih reusable

Gaya Arsitektur Modern

1Monolitik

Seluruh komponen terintegrasi dalam satu aplikasi

Kelebihan:

  • Pengembangan sederhana
  • Debugging mudah
  • Performance tinggi

Kekurangan:

  • Sulit diskalakan
  • Ketergantungan tinggi
  • Deployment lambat

Cocok Untuk:

Aplikasi kecil-sedang dengan traffic stabil

2Microservices

Kumpulan layanan independen yang berkomunikasi via API

Kelebihan:

  • Skalabilitas tinggi
  • Teknologi heterogen
  • Deployment independen

Kekurangan:

  • Kompleksitas tinggi
  • Overhead jaringan
  • Konsistensi data

Cocok Untuk:

Sistem enterprise kompleks dengan tim besar

3Event-Driven

Komponen berkomunikasi melalui produksi/konsumsi event

Kelebihan:

  • Decoupling tinggi
  • Responsif
  • Skalabilitas elastis

Kekurangan:

  • Debugging sulit
  • Event ordering kompleks
  • Message loss risk

Cocok Untuk:

Sistem real-time dengan alur kerja asinkron

AspekMonolitikMicroservicesEvent-Driven
KompleksitasRendahTinggiSedang-Tinggi
SkalabilitasVertikalHorisontalElastis
TeknologiHomogenHeterogenHeterogen

Studi Kasus: Migrasi dari Monolitik ke Microservices

Perusahaan E-commerce

Sebuah platform e-commerce dengan 10 juta pengguna melakukan migrasi dari arsitektur monolitik ke microservices selama 2 tahun. Hasilnya:

Hasil Positif:

  • Waktu deployment berkurang dari 4 jam ke 15 menit
  • Availability meningkat dari 99.2% ke 99.95%
  • Kecepatan pengembangan fitur baru 3x lebih cepat

Tantangan yang Dihadapi

Pelajaran yang Didapat:

  • !
    Distributed tracing menjadi kritis untuk debugging
  • !
    Sinkronisasi data membutuhkan pola SAGA yang kompleks
  • !
    Biaya operasional meningkat 40% di tahun pertama

Teknologi Kunci:

KubernetesDockergRPCKafkaIstioPrometheus