Model Aktor adalah kerangka konseptual dan matematis untuk merancang dan mengimplementasikan sistem secara bersamaan, terdistribusi, dan toleran terhadap kesalahan yang mendorong paralelisme, skalabilitas, dan ketahanan yang lebih besar dalam aplikasi perangkat lunak. Ini pertama kali dirumuskan oleh Carl Hewitt pada tahun 1973 sebagai cara untuk mengatasi tantangan yang dihadapi dalam komputasi paralel dan terdistribusi. Paradigma ini telah berkembang menjadi pendekatan populer untuk menciptakan aplikasi berperforma tinggi dan tangguh di berbagai domain, termasuk sistem web, seluler, dan backend. Dengan meningkatnya prosesor multicore, internet of things (IoT), dan platform komputasi berbasis cloud, kebutuhan akan paralelisme yang efisien dan kuat dalam sistem perangkat lunak telah meningkat secara dramatis, yang menggarisbawahi pentingnya Model Aktor dalam paradigma pemrograman modern.
Dalam Model Aktor, elemen dasar disebut aktor. Aktor adalah entitas komputasi ringan dan bersamaan yang beroperasi secara independen, merangkum status dan perilakunya. Mereka berkomunikasi satu sama lain melalui penyampaian pesan asinkron, sehingga menghilangkan kebutuhan akan kunci dan memori bersama yang umumnya ditemukan dalam model pemrograman konkuren tradisional. Setiap aktor memproses pesan secara berurutan dengan cara yang non-blocking dan berbasis peristiwa, sehingga mengurangi kompleksitas sistem secara keseluruhan dan kemungkinan terjadinya kebuntuan atau kondisi balapan.
Untuk memodelkan suatu sistem dengan menggunakan Model Aktor, pengembang harus menguraikan masalahnya menjadi sekelompok aktor yang berdiri sendiri dan saling bergantung. Aktor-aktor ini dapat diatur secara hierarkis, dengan aktor-aktor orang tua memunculkan dan mengawasi aktor-aktor anak untuk menangani tugas-tugas tertentu secara paralel. Sistem yang dihasilkan secara inheren toleran terhadap kesalahan dan mudah beradaptasi, karena aktor dapat dibuat, dihancurkan, dan diganti secara dinamis berdasarkan persyaratan runtime atau selama pemulihan kesalahan.
Pengiriman pesan dalam Model Aktor dirancang agar efisien dan dapat diandalkan, dengan dukungan untuk semantik paling banyak satu kali, paling sedikit satu kali, dan tepat satu kali berdasarkan permintaan aplikasi. Hal ini memungkinkan perangkat lunak menangani kegagalan sebagian dengan baik, seperti partisi jaringan, kerusakan node, atau bug perangkat lunak, sambil menjaga ketersediaan dan konsistensi sistem secara keseluruhan. Dengan memanfaatkan transparansi lokasi, aktor dapat dengan mudah didistribusikan atau dimigrasikan ke seluruh jaringan, memfasilitasi penskalaan horizontal dan penyeimbangan beban dinamis.
Salah satu keuntungan utama Model Aktor adalah model ini memisahkan permasalahan pada tingkat masing-masing aktor dengan rapi, sehingga menghasilkan kode yang lebih modular, dapat diuji, dan dapat digunakan kembali. Penggunaan pesan yang tidak dapat diubah menerapkan disiplin manajemen keadaan terisolasi, dan sebagai hasilnya, aplikasi yang dibangun menggunakan Model Aktor secara alami cenderung untuk melakukan penskalaan di beberapa inti, prosesor, atau bahkan di lingkungan komputasi terdistribusi. Hal ini menjadikan Model Aktor cocok untuk arsitektur perangkat keras modern dan penerapan berbasis cloud.
Berbagai bahasa pemrograman telah menggunakan Model Aktor dengan menawarkan perpustakaan dan kerangka kerja yang merangkum konsep intinya. Contohnya termasuk Akka untuk Scala dan Java, Erlang, Pony, dan Orleans untuk C#. Kerangka kerja ini menyediakan semua abstraksi dan alat yang diperlukan untuk membangun aplikasi berbasis Model Aktor, seperti pembuatan aktor, penyampaian pesan, transparansi lokasi, strategi pengawasan, dan mekanisme pemulihan kegagalan. Pemrogram dapat memanfaatkan kekuatan kerangka kerja ini untuk merancang dan mengimplementasikan sistem yang dapat diskalakan dan toleran terhadap kesalahan yang dibutuhkan pasar.
Di AppMaster, platform no-code yang kuat untuk membuat aplikasi backend, web, dan seluler, kami memahami pentingnya paradigma Model Aktor dan manfaatnya untuk pengembangan perangkat lunak modern. Platform kami memungkinkan pelanggan merancang model data, proses bisnis, dan antarmuka pengguna secara visual yang dapat mendorong aplikasi berkinerja tinggi dan terukur di berbagai domain. Dengan memanfaatkan Model Aktor, AppMaster secara inheren memberdayakan pelanggan untuk menciptakan solusi perangkat lunak yang skalabel dan toleran terhadap kesalahan untuk berbagai kasus penggunaan, mulai dari aplikasi bisnis kecil hingga perusahaan. Aplikasi yang dihasilkan secara efisien memanfaatkan perangkat keras dan sumber daya cloud yang tersedia, meningkatkan kinerja aplikasi sekaligus mengurangi biaya pengembangan secara keseluruhan.
Kesimpulannya, Model Aktor adalah paradigma pemrograman yang kuat yang mempromosikan konkurensi, paralelisme, dan toleransi kesalahan dalam sistem perangkat lunak. Dengan memanfaatkan keunggulan model ini, pengembang dapat membangun aplikasi yang sangat skalabel, efisien, dan tangguh yang dapat beradaptasi dengan lanskap lingkungan komputasi modern yang selalu berubah. Dengan dukungan platform seperti AppMaster, merancang dan mengimplementasikan solusi perangkat lunak yang memanfaatkan kekuatan Model Aktor, memenuhi tuntutan tuntutan dunia digital saat ini menjadi lebih mudah.
