3

1. Pendahuluan Universitas Kristen Satya Wacana (UKSW) menggunakan sistem komputerisasi

untuk menangani berbagai hal seperti pengarsipan data administratif dan menjadikan Teknologi Informasi sebagai satu tulang punggung lembaga. Parameter seperti jumlah dan variasi situs yang disediakan, jumlah titik akses, jumlah pengakses, serta jumlah bandwidth internet yang dikonsumsi menunjukkan bahwa kebutuhan IT di UKSW semakin meningkat setiap tahunnya. Kendala yang ada adalah pada umumnya setiap perkembangan dari sistem atau aplikasi yang baru juga membutuhkan server yang baru pula. Selain itu, untuk beberapa layanan yang mengalami peningkatan jumlah tuntutan, seperti Web Server, Flexible Learning yang bebasis Moodle, datacenter, dan lain sebagainya, membutuhkan upgrade perangkat keras secara berkala untuk dapat memenuhi tuntutan. Pesatnya perkembangan dari setiap penambahan aplikasi atau server juga diiringi oleh berbagai kendala, serperti meningkatnya kebutuhan perangkat keras yang selanjutnya berdampak pada kendala ekonomi, kendala tempat ruang server, tenaga listrik, dan rangkaian kendala lainnya. Dilain pihak peralatan yang saat ini digunakan belum sepenuhnya digunakan. Sebagian besar server hanya menggunakan sumber daya prosesor yang tidak lebih dari 10% (sumber: Data Biro Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana 2010).

Virtualisasi merupakan salah satu inovasi dibidang IT yang bertujuan untuk meningkatkan performa komputer. Secara sederhana, virtualisasi adalah menjalankan lebih dari satu sistem operasi secara bersamaan dalam satu perangkat keras yang sama, namun pada lingkungan kerja yang sama sekali berbeda antara masing-masing sistem operasi tersebut. Pengadaan satu perangkat keras server untuk satu aplikasi dapat dihindari dengan dilakukanya konsolidasi perangkat keras dan dengan menaikkan utilitas dari penggunaan server untuk lebih dari beberapa aplikasi (Blum, 2011). Teknologi virtualisasi menjadi salah satu topik hangat dibicarakan karena kemampuannya dalam pengelolaan sumber daya yang fleksibel, tingginya utilitas untuk optimasi, dan kemampuannya melakukan ekspansi dengan jauh lebih mudah.

Oleh karena itu pada penelitian ini dilakukan penerapan teknologi virtualisasi untuk menangani masalah tidak optimalnya penggunaan utilitas dan peningkatan kebutuhan perangkat keras.

2. Tinjauan Pustaka Sejauh ini penulis belum menemukan banyak penelitian mengenai pemanfaatan

teknologi virtualisasi di dunia pendidikan. Walaupun demikian berbagai penelitian sebelumnya telah memberikan berbagai sudut pandang mengenai subjek yang sedang diteliti. Penelitian Michael Caton, misalnya, telah memberikan banyak gambaran mengenai peran virtualisasi dalam hubungannya dengan efesiensi perangkat keras dan

4

sekaligus kelebihan dan kekurangan dari pemanfaatan teknologi ini secara mendalam (Caton, 2007). Berangkat dari penelitian ini, dilakukan penelitian skala yang lebih luas dan diterapkan pada institusi pendidikan. Berbeda dengan penelitian sebelumnya. dalam penlitian ini, tidak digunakan tool-tool simulator, melainkan data riil dari aktivitas server sehari hari.

Optimalisasi Sumber Daya Dalam penelitiannya, Jeff Duntemann menyatakan bahwa teknologi virtualisasi,

memungkinkan beberapa hal yang sebelumnya tidak mungkin, seperti menjalankan lebih dari satu operating sistem dalam satu perangkat keras, dan memindahkan sistem operasi yang sedang berjalan dari satu perangkat keras ke perangkat keras lainnya tanpa adanya downtime secara live (Live Migration). Dengan teknologi ini, one-OS-per-PC dapat dieleminasi untuk pengurangan kebutuhan perangkat keras, ruangan, kebutuhan tenaga listrik, pengkabelan, kebutuhan switch, dan mengurangi panas ruang data center. Selain itu, dimungkinkannya perpindahan suatu sistem operasi yang sedang berjalan dari perangkat keras satu ke perangkat keras lainnya juga akan memangkas downtime yang muncul saat perawatan sistem. (Duntemann, 2005)

Konsolidasi Server Konsolidasi server bertujuan mengurangi kuantitas perangkat keras, lokasi fisik

dimana server ditempatkan, dan untuk kemudahan manajemen. Beberapa faktor yang melatar belakangi kebutuhan konsolidasi server adalah adanya kebutuhan untuk penekanan biaya. Dengan semakin berkembangnya organisasi dan semakin berkembangnya infrastruktur, kebutuhan untuk perawatan server juga semakin meningkat. Kebutuhan untuk memperbarui sistem juga menjadikan alasan dilakukannya konsolidasi server dikarenakan tersedianya kesempatan untuk melakukan update terhadap sistem lama yang telah berada di ambang akhir dari life cycle sistem tersebut. Misalnya, penggunaan Windows NT atau sistem sistem lainnya yang tidak didukung dengan sistem yang baru mempunyai kesempatan, atau dalam banyak kasus, sebagai keharusan untuk melakukan upgrade ke sistem yang lebih baru (Ruest & Ruest, 2009).

Virtualisasi Virtualisasi merupakan teknologi yang memecah sebuah komputer menjadi

beberapa mesin yang terpisah dan dapat menangani berbagai sistem operasi dan aplikasi yang berjalan secara bersama sama. Pada situasi ini, setiap proses dari setiap sistem operasi dilakukan seolah oleh pada suatu komputer yang terpisah. Dalam virtuliasasi, terdapat dua model yaitu Software Virtualization dan Hardware Virtualization. Salah satu contoh penggunaan Software Virtualization adalah penggunaan aplikasi VirtualBox atau VMware for Windows; dimana aplikasi engine virtualisasi di-install pada suatu sistem operasi. Penggunaan Software Virtualization sering digunakan untuk testing console dan untuk penerapan sistem virtualisasi sederhana dan untuk pembelajaran. Untuk penerapan pada sistem yang lebih

5

kompleks, penggunaan Software Virtualization tidaklah efektif, karena sistem operasi dimana perangkat lunak host virtualisasi juga membutuhkan sumber daya. Stabil atau tidaknya sistem operasi tersebut juga akan membawa pengaruh yang signifikan terhadap keseluruhan sistem. Berbeda dengan Software Virtualization, pada Hardware Virtualization, hypervisor, yang bertugas sebagai jembatan antara VM dan perangkat keras, menggunakan sumber daya yang sangat minimal karena hypervisor secara langsung terhubung ke sistem perangkat keras dan menyediakan akses ke setiap VM yang berjalan diatasnya. Sebagai contoh, VMware ESXi merupakan hypervisor yang tidak membutuhkan sistem operasi dan dapat dijalankan secara langsung dari firmware ataupun dari USB (Ruest & Ruest, 2009).

3. Metode Penelitian

Gambar 1. Tahap tahap symulation analysis (Sumber: Hoover & Perry, 1989)

Simulation Analysis dikenal sebagai salah satu metode yang sering digunakan dalam perancangan sistem. Dalam metode ini, hal-hal yang menjadi bagian penting dari sistem dibangun dalam suatu model dan diteliti sebelum kemudian diterapkan. Dalam bukunya, Simulation: A Problem-Solving Approach, Hoover dan Perry menjelaskan bahwa metode simulation analysis dibagi dalam beberapa tahap (Hoover & Perry, 1989), seperti yang ditunujukan pada Gambar 1.

6

Problem Formulation Inti dari permasalahan yang timbul dari sistem yang ada adalah tingginya

kebutuhan perangkat keras pada infrastruktur dan rendahnya utilitas perangkat keras dari server-server yang ada di Universitas Kristen Satya Wacana. Dengan semakin banyaknya kebutuhan perangkat lunak, sistem yang lama menuntut penambahan perangkat keras baru. Hal ini menjadikan pemborosan dalam berbagai segi, baik dalam pengadaan, pemeliharaan, serta penggunaan enerji dan tempat. Disisi lain, dalam sistem yang lama, pemeliharaan perangkat keras membutuhkan downtime yang relative lama dan tidak didukung dengan sistem backup yang mudah digunakan.

Data Collection and Analysis Sistem teknologi dan informasi di Universitas Kristen Satya Wacana secara

garis besar terintegrasi dan terpusat, dengan hanya beberapa fakultas dan unit telah mengelola sumber daya IT secara independen. Dalam penulisan penelitian ini, data yang dikumpulkan adalah data dari sistem yang dikelola oleh Biro Teknologi dan Sistem Informasi.

Data Server dan Utilitas Tabel 1. Jumlah Server yang dikelola BTSI

Sistem Operasi

Web

/Apl

ikas

i

Serv

er

Aut

hent

ikas

i

Sias

at/A

plik

asi

Rou

ter/

Infr

astru

ktur

Serv

er F

akul

tas

TOTAL

Linux 1 1

Linux Debian 5 5

Mikrotik 12 1 13

Windows 2003 6 6 3 2 9 26

Windows 2008 3 10 4 3 5 25

Total 14 16 7 18 15 70

Biro Teknologi dan Sistem Informasi (BTSI), merupakan Biro yang bertanggung jawab atas infrastruktur jaringan di UKSW. Saat ini BTSI mengelola setidaknya 70 server yang terdistribusi di 9 ruang server. Dengan sistem konvensional, dimana satiu sistem operasi berjalan pada satu perangkat keras, sistem operasi berjumlah sama dengan perangkat keras yang digunakan. Jumlah dari server yang digunakan beserta kegunaannya dapat dilihat pada Tabel 1.

7

Pengguna Secara umum, jumlah pengguna dari keseluruhan sistem infrastruktur meliputi

kurang lebih 13000 mahasiswa, 831 dosen dan pegawai aktif di Universitas Kristen Satya Wacana disamping pengguna yang datang dari seluruh dunia melalui internet yang jumlahnya bervariasi.

Pemakaian Bandwidth Penggunaan Fiber Optic yang menghubungkan setiap gedung dan datacenter

digunakan sebagai backbone komunikasi dalam setiap komponen. Penggunaan teknologi Fiber Optic ini memungkinkan kecepatan transfer mencapai 1 Gbps untuk mencukupi kebutuhan yang ada dalam pengembangan virtualisasi.

Analisis Dengan melihat kondisi ini, penerapan virtualisasi diharapakan dapat

menyelesaikan masalah rendahnya efisiensi dan peningkatan kebutuhan perangkat keras. Adopsi dari sistem virtualisasi juga sejalan untuk dapat melakukan kebutuhan konsolodasi perangkat keras.

4. Model Development Secara kesuluruhan, sistem virtualisasi dengan menggunakan perangkat lunak

dari VMware disebut dengan vSphere. Seperti terlihat pada pada Gambar 2, vSphere melakukan virtualisasi dan menyatukan lapisan sumber daya perangkat keras dibawahnya meliputi berbagai sistem dan menyediakan suatu pool dari sumber daya virtual pada datacenter.

vSphere sendiri merupakan gabungan dari berbagai produk dan teknologi yang terdiri dari beberapa komponen, diantaranya:

− WMWare ESX/ESXi: merupakan platform virtualisasi pada vSphere dan

merupakan Virtual Machine Host dimana Virtual Machine dijalankan.

− VMware vCenter Server: merupakan titik pusat untuk konfigurasi dan

pengaturan pada lingkungan virtualisasi.

− VMware Sphere Client: interface yang mengijinkan pengguna untuk secara

jarak jauh terhubung ke vCenter melalui Windows PC.

− VMware vSphere Web: tampilan web dimana pengaturan virtual machine

dapat dilakukan dari web browser.

− VMware vStorage VMFS: sistem file dengan performa tinggi untuk perangkat

ESX/ESXi, dimana file-file image virtualisasi disimpan.

8

− VMware vStorage SMP: fitur yang memungkinkan sebuah VM untuk dapat

menggunakan lebih dari satu prosesor fisik secara bersamaan.

Gambar 2. Arsitektur sistem virtualiasi dalam skala enterprise (sumber: VMware)

Selain itu vSphere juga menyediakan berbagai fungsi yang dapat digunakan untuk pengaturan sumber daya: VMware Distributed Resource Scheduler dan untuk avaibility: VMware High Avaibility, serta untuk pelindungan data: VMware Consolidated Backup.

Model Verification and Validation

Dalam penelitian ini, data diverikasi dan divalidasi dengan cara:

− Data mengenai spesifikasi perangkat keras diambil dan dicek oleh orang lain

selain penulis dengan cara melakukan survey terhadap perangkat keras yang

ada.

− Data performa server diambil dengan mengunduh informasi dari sistem

monitoring melalui file .csv untuk kemudian kemudian dihitung menggunakan

program Microsoft Excel untuk menjamin akurasi data.

9

− Data performa VMHost dan VM diambil langsung melalui sistem monitoring

yang telah dipasang untuk kemudian dianalisis.

Validasi data dilakukan untuk menentukan apakah perhitungan pada model yang dibuat sesuai dengan sistem yang diteliti. Dari hasil pada model development gambaran mengenai bagaimana sistem didapatkan untuk kemudian dapat diterapkan baik dalam simulasi maupun dalam ruang kerja sebenarnya.

Model Experimentation and Optimization Dalam Model Experimentation dan Optimazion, digunakan 3 perangkat keras dimana sistem ESXi terpasang seperti terlihat pada tabel Tabel 2. Dari tabel tersebut dapat dilihat bahwa dibutuhkan perangkat keras dengan spesifikasi yang relatif tinggi untuk mendapatkan performa maksimal. Server ESXi membutuhkan memori setidaknya 2Gb untuk dapat berjalan dengan kondisi minimum (VMware, 2011).

Tabel 2. Daftar perangkat keras server pada model development

Nama Demeter Cancer Alala

Model HP ProLiant DL 380 G6 Dell PowerEgde 2900 Dell PowerEgde 2900

Processor (Ghz) 4 x 2 2 x 1.861 4 X 1.595

RAM (Mb) 30707.6 32762.6 32 474.63

HDD (Gb) 533.75 143.5 558.25

Jumlah NIC 4 6 6

Lokasi PI/GAP Gd. E Gd. PU

Virtual Network Virtual Network merupakan lapisan jaringan yang menyediakan jalur komunikasi

dari setuap sistem opersi yang terpasang. Gambar 3 menjelaskan bahwa vSwitch yang berjalan didalam VMHost yang sama tidak saling terhubung. Hal ini menjamin isolasi dan meningkatkan keamanan dari sistem yaang dibuat. Dalam model deployement ini Virtual Network yang dipasang pada sistem VMHost juga harus terpasang di setiap distribusi switch yang digunakan. Virtual Networking, atau vNetwork menyediakan beberapa layanan yang berbeda untuk host dan VM, seperti diantaranya:

− Menghubungkan VM ke physical network.

− Menghubungkan layanan VMKernel (seperti iSCSI, NFS, atau Vmotion) ke

physical Network.

− Menghubungkan ke layanan konsol, dimana layanan manajemen dijalankan.

10

Gambar 3. Arsitektur Virtual Network (Sumber: VMware)

Virtual Machine (VM) Tabel 3. Daftar Virtual Machine yang digunakan dalam model deployment

Server Castor Websia W3php Helios

Sistem Operasi Windows 2003 Windows 2008 Debian Linux 5 Windows 2008

Processors 2 2 1 1

Memory 12 GB 20 GB 12 GB 4 GB Network adapter

HERCULES-to-ZEUS SIASAT DMZ VM

PROXY

BACKBONE

HDD Hard disk 2 (SCSI

0:1) Hard disk 1 (SCSI

0:0) Hard disk 1 (SCSI

0:0) Hard disk 1 (SCSI

0:0)

20.00 GB 80.00 GB 150.00 GB 80.00 GB

Hard disk 1 (SCSI 0:0)

80.00 GB

Peripheral SCSI controller 0 SCSI controller 0 SCSI controller 0 SCSI controller 0

LSI Logic LSI Logic LSI Logic LSI Logic

CD/DVD Drive 1 (IDE 1:0)

CD/DVD Drive 1 (IDE 1:0)

CD/DVD Drive 1 (IDE 1:0)

CD/DVD Drive 1 (IDE 1:0)

Beberapa VM dengan sistem operasi Windows dan Linux dipasang untuk memastikan bahwa virtualisasi memberikan isolasi antara sistem operasi satu dan sistem operasi lainnya walaupun berjalan dalam perangkat keras yang sama. Setiap VM dipasang dengan konfigurasi yang berbeda sesuai dengan kebutuhan yang

11

dibutuhkan. Keunggulan dari VM adalah mudahnya memonitor kebutuhan sumber daya dari setiap sistem operasi yang terpasang, dan kemudahan untuk menambah atau mengurangi alokasi tersebut sehingga didapatkan suatu konfigurasi yang optimal. VM yang terpasang beserta konfigurasinya dapat dilihat pada Tabel 3, dimana setiap VM berjalan pada perangkat keras yang terpisah.

5. Hasil Pembahasan dan Implementasi Dalam penerapannya perangkat keras dari sistem didistribusikan dalam 3

ruang server dan gedung yang terpisah untuk mengantisipasi gangguan sehingga tidak terjadi single point failure. Selain itu, pertimbangan keamanan juga merupakan alasan penempatan perangkat keras di lokasi yang berbeda. Setiap server ESXi (VMHost) terhubung secara langsung ke backbone universitas untuk mendapatkan jaminan keamanan dan kestabilan koneksi. Setiap core switch antar gedung saling terhubung dengan jaringan fiber optic. Konfigurasi tipe star digunakan pada arsitektur switch dengan tujuan mendapatkan akses yang terbaik dan sebagai backup. Pada penerapan di sistem jaringan, penting untuk setiap ESXi terhubung ke managable switch yang mendukung penggunaan VLAN. VLAN memastikan bahwa setiap VM dapat terhubung pada jaringan dimana VM tersebut dihubungkan dan memastikan isolasi terhadap jaringan lainnya. Dalam pelaksanaannya, terdapat 30 VLAN yang digunakan untuk memisahkan jaringan yang ada.

Implementasi pada perangkat lunak dilakukan dalam beberapa tahap: instalasi ESXi yang berfungsi sebagai VMHost dan merupakan VM Kernel, instalasi vCenter sebagai sistem konfigurasi terpusat yang mengelola keseluruhan lingkungan tervirtualisasi, serta instalasi VM pada lingkungan kerja virtual. vCenter dihubungkan dengan Microsoft Windows Active Directory yang telah berjalan pada infrastruktur yang ada seebagai alat autentikasi. vSphere Client digunakan untuk melakukan koneksi ke vCenter dalam melakukan konfigurasi secara terpusat.

Secara keseluruhan, terdapat 34 VM yang berjalan dengan berbagai sistem operasi dan konfigurasi di 3 VMHost yang terpasang. 15 Server berjalan di server Alala, 11 pada server Cancer, dan 8 sisanya pada server Demeter.

Implementasi sistem monitoring Dalam penelitian ini, data didapat dari sensor yang dipasang pada monitoring

system. Selain bertugas merekap setiap sensor yang dipasang, monitoring system yand dipasang juga bertugas melaporkan adanya gangguan, keanehan dan downtime yang mungkin muncul. Informasi ini kemudian digunakan dalam pembuatan keputusan akan langkah yang perlu dilakukan untuk penyelesaian masalah yang timbul atau untuk menganalisis gangguan atau keanehan. Monitoring tools yang digunakan dalam penelitian ini diantaranya adalah:

12

• Paessler Router Graphic Router (PRTG): PRTG menyediakan jaminan penyimpanan data yang akurat dalam rentang waktu yang lama. Sistem ini juga lebih unggul dalam menyediakan informasi yang mudah dibaca dan berbagai pengaturan yang dapat dilakukan.

• The Dude dari Mikrotik: The Dude digunakan sebagai sistem pengawasan sehari hari karena tampilan yang sederhana dan mudah dimengerti tanpa harus memberikan informasi yang kurang bermanfaat dalam pengawasan sistem sehari hari. Walaupun demikian, sistem ini tidak mampu memberikan rekap data secara akurat pada rentang waktu yang dibutuhkan. Selain itu informasi yang didapat dari SNMP seperti pemakaian prosesor, RAM, dan bandwidth, juga ditampilkan secara realtime. Walapun demikian The Dude tidak melakukan pencatatan terhadap informasi tersebut.

• Sistem Monitoring internal dari VMware: sistem yang merupakan built-in dari VMware ini menjanjikan informasi yang akurat untuk analisis dari utilitas dan performa dari setiap perangkat keras dimana ESXi terpasang sebagai Virtual Machine Host dan memudahkan proses analisis. Sistem monitoring dari VMware mempunyai tampilan yang sederhana dan mudah dimengerti. Dibagi dalam tabel yang memuat informasi apa yang terjadi, kapan, dan pada alat yang mana. Logs ini pada kondisi normal jarang digunakan, namun demikian sangat membantu untuk melacak kesalahan yang terjadi dari sistem, seperti ketika adanya network card yang tidak terkoneksi.

Implementasi Sistem Backup Karena penelitian dilakukan dalam ruang kerja yang nyata, sistem penekanan

resiko terhadap bencana dan kerusakan dibutuhkan. Dalam hal ini Virtual Data Recovery (VDR) digunakan sebagai upaya perlindungan data. VDR dapat diperoleh secara gratis dari situs resmi VMware. Sistem berbasis linux ini mampu melakukan pembuatan snapshot pada rangkaian VM terpilih pada time window yang ditentukan. Setelah terpasang, plugin VDR dapat ditambahkan pada vCenter. Konfigurasi dari VDR relatif mudah, dengan tersedianya wizard yang dapat digunakan baik untuk backup maupun untuk operasi restore.

Gambar 4 menjelaskan cara kerja VDR, sebagai berikut:

− Sistem backup diatur dan direncakan melalui VMware vCenter. Dalam

scheduler tersebut, terdapat informasi mengenai VM mana yang akan

dibackup, berapa backup retention yang akan disimpan, serta seberapa sering

backup akan dilakukan.

− Sesuai dengan jadwal yang dibuat, snap-shot dari setiap VM akan dibuat.

13

− Hasil snapshot yang telah dibuat akan di deduplikasi, suatu mekanisme yang

melakukan cek file mana saja yang mengalami perubahan, sehingga hanya

data yang mengalami perubahan akan disimpan untuk efisiensi penggunaan

media penyimpanan.

Gambar 4. Aristektur cara kerja VMware Disaster Recovery (Stephens, 2010)

Pengujian

Gambar 5. Utilitasi pemakaian CPU pada desain konvensional

Pada sistem konvensional dimana virtualisasi tidak diterapkan, pemakaian prosesor pada server-server utama jatuh pada angka dibawah 10%. Dari data yang diambil mulai 10 Oktober 2010 hingga 5 Desember 2010 dengan pemakaian normal sehari hari hanya menggunakan utilitas prosesor dengan rata-rata 3% seperti terlihat pada Gambar 5. . Setelah virtualisasi diterapkan, terhitung mulai 1 Januari 2011 hingga 31 Agustus 2011 dimana data diambil, pemakaian CPU telah dapat dimanfaatkan

14

dengan utilitas rata-rata 15.01% (Alala: 12.59%, Cancer:15.26%, Demeter: 17.1%) seperti terlihat pada Gambar 6. Dibandingkan dengan 3% dapat disimpulkan terdapat peningkatan utilitas prosesor sebesar 400.3% telah dicapai.

Gambar 6. Grafik pemakaian CPU periode 1 Januari 2011-31 Agustus 2011

Namun demikian, dalam rentang waktu tersebut tercatat adanya beberapa masalah mengenai adanya bottleneck pada sistem operasi yang terpasang, seperti terlihat pada Grafik pada Gambar 7. Gambar 7, merupakan performa dari salah satu VM, Atlas, yang diambil pada rentang waktu 1 Agustus 2011 hingga 31 Agustus 2011. Dari gambar tersebut dapat dilihat adanya bottleneck pada alokasi memori yang didapatkan oleh VM tersebut, dimana sistem operasi tidak dapat mengakses lebih dari 80% dari sumber daya memori yang dijanjikan. Hal ini mempengaruhi kinerja VM secara keseluruhan.

15

Gambar 7. Grafik utilitas pemakaian sumber daya pada server Atlas periode Agustus 2011

Oleh karena itu, perbaikan terhadap konfigurasi dilakukan dengan melakukan kembali kalkulasi sumber daya perangkat keras dan pembuatan pool yang sesuai dengan prioritas dan fungsinya. Resource pool merupakan salah satu fitur yang disediakan untuk membagi dan mengalokasikan CPU dan memori secara hirarki sesuai dengan kebutuhan dan memastikan VM dengan prioritas lebih tinggi mendapatkan sumber daya. Untuk mengakomodasi 34 VM yang ada, 8 resource pool dibuat dengan kalkulasi jumlah memori dan CPU yang dapat diakses, yang digunakan secara bersama sama, berikut dengan prioritasnya.

Gambar 8. Grafik pemakaian CPU periode 1 Oktober 2011-29 Februari 2012

16

Pembuatan resouce pool tersebut membawa dampak yang positif. Dari data yang diambil pada 1 Oktober 2011-29 Februari 2012 menunjukan adanya pemanfaatan utulitas sumber daya yang leih baik lagi seperti ditunjukan Grafik pada Gambar 8. Dari informasi tersebut, dapat terlihat bahwa seluruh server berjalan dengan utilitas pemakaian CPU pada rata-rata 25.21% dari keseluruhan kemampuan CPU (Alala: 25.9%, Cancer 24.8%, Demeter: 25.0%). Masalah bottleneck yang sebelumnya dialami kini juga telah dapat diselesaikan seperti yang terlihat pada Gambar 9, dimana alokasi memori yang berikan dapat diakses oleh VM dan adanya peningkatan performa.

Gambar 9. Grafik rekapitulasi kesehatan VM Atlas

Downtime Dalam penelitian ini tidak dilakukan perbandingan terhadap jumlah downtime

dengan sistem konvensional. Walaupun demikian, perbandingan data dilakukan dengan pengambilan data periode Januari 2011-Agustus 2011, dan Periode Oktober 2011-Februari 2012. Dari data tersebut dapat dilihat bahwa ketiga server mengalami kenaikan uptime yang drastis, hingga 1522%.

Tabel 4. Rata rata dari jumlah uptime server ESXi periode Januari 2011-Februari 2012

Serv

er

Dat

a Te

rakh

ir

Max

imum

Min

imum

Ave

rage

Ken

aika

n

Ken

aika

n (%

)

Alala Sebelum 11.69 13.799 0.017 3.001

Setelah 12.02 21.473 0.026 5.701 2.7 89.97

Cancer Sebelum 11.69 13.799 0.017 3.001

Setelah 1.592 99.845 0.396 48.698 45.697 1522.73

Demeter Sebelum 11.69 15.612 0.012 4.254

Setelah 2.978 99.844 0.275 33.216 28.962 680.82

17

Tabel 4 memperlihatkan data uptime dari VMHost dalam satuan hari. Angka menyatakan banyaknya waktu yang berjalan ketika sistem berjalan hingga akhirnya berhenti, baik karena perbaikan, kegagalan listrik, atau kegagalan sistem. Sistem yang dirancang tidak mampu memberikan solusi untuk masalah kegagalan listrik dari PLN yang merupakan faktor utama yang menentukan angka uptime. Walaupun demikian, dengan adanya perangkat keras yang lebih sedikit, pemangkasan terhadap beban kerja dari UPS dan memberikan ruang bagi UPS untuk dapat bertahan lebih lama pada saat terjadi kegagalan penyediaan sumber daya listrik dari PLN.

Hasil Analisis

Efisiensi dan utilitas sumber daya perangkat keras Dari hasil peneltian diatas dapat disimpulkan bahwa sistem virtualisasi

merupakan solusi untuk meningkatkan utilitas sumber daya perangkat lunak dalam upaya peningkatan efisiensi kerja. Dari 70 server yang sebelumnya terpasang pada sejumlah perangkat keras yang sama, dengan sistem virtualisasi, 34 server diantaranya dapat berjalan dalam hanya 3 perangkat keras dengan memaksimalkan kinerja dari setiap perangkat keras yang digunakan hingga sekitar 25% CPU dari yang sebelumnya kurang dari 10%. Efesiensi dapat terus ditingkatkan dalam taraf aman dan stabil hingga pada tingkat 80% pemakaian utilitas CPU.

Downtime System Turunnya jumlah perangkat keras pada rasio 34:3, memberikan beban UPS

yang lebih sedikit pula dan menyediakan waktu lebih lama sebelum UPS mengalami kegagalan sehingga mengurangi downtime yang ditimbulkan karena PLN. Pada kerusakan sistem, VDR memberikan solusi sederhana dimana snapshot dapat diambil secara otomatis dan dikatalogkan dengan baik. Snapshot yang diambil kemudian dapat digunakan untuk melakukan system restore terhadap sistem yang rusak dan merupakan salah satu penyebab turunnya angka downtime yang dimbul terhadap keseluruhan sistem. Walaupun tidak secara spesifik diteliti, 34 sistem operasi yang sebelumnya berjalan pada 34 perangkat keras ke 3 perangkat keras seacara langsung memberikan dampak penghematan terhadap biaya dan energi yang dibutuhkan untuk pendingingan (AC), penyediaan dan perawatan UPS, serta kebutuhan listrik. Teknologi virtualisasi selain memaksimalkan efisiensi juga mendukung sistem green computing.

Resiko Analisis Seperti banyak teknologi lainnya, teknologi virtualisasi merupakan teknologi

yang berdaya guna dengan berbagai keunggulan. Walaupun demikian, virtualisasi bukanlah panasea. Penggunaan yang tidak tepat dapat menyebabkan performa yang buruk, mahalnya biaya yang harus dikeluarkan oleh organisasi, hingga ke resiko yang fatal bagi organisasi. Virtualiasi paling bagus diterapkan jika solusi ini diarasa pas

18

pada arsitektur sistem yang ada, tidak semata-mata berfokus pada tools yang sedang populer (Kusnetzky, 2011) . Dalam peneliatian ini, resiko analisis dilihat dalam berbagai sudut pandang. Selain dengan data yang ada, wawacara dengan penentu keputusan juga dilakukan untuk menganalisis apakah teknologi ini layak diterapkan di lingkungan UKSW. Secara garis besar, teknologi virtuliasi merupakan menjawab tantangan yang dihadapi oleh universitas.

Resiko Bisnis Dilihat dari resiko bisnis, dengan berbagai keunggulan yang ditawarkan

teknologi virtualisasi dapat menjawab masalah yang ada dalam organisasi. Beberapa hal yang diperhatikan dari segi bisnis adalah dengan diberikannya pengguna bisnis untuk tetap bekerja dengan aplikasi lama bahkan yang oleh tidak lagi dimungkinkan oleh sistem IT karena adanya ketergantungan terhadap perangkat keras tertentu, muncul keberlangsungan dan ketergantungan terhadap aplikasi yang ada dan dapat menghambat pengguna untuk menemukan aplikasi baru yang mungkin lebih efisien (Caton, 2007). Dari sudut pandang bisnis, arsitektur pada teknologi virtuliasasi memberikan keleluasaan bagi organisasi untuk pengembangan, tanpa dibutuhkannya gangguan dan perbuahan pada application level dan memberikan jaminan atas keberlangsungan bisnis organisasi. Sifat expandable dari teknologi virtualisasi ini juga memberikan pondasi yang kokoh bagi teknologi cloud computing dalam berbagai platform-nya.

Resiko Proyek Pembangunan infrastruktur virtualisasi membutuhkan time-frame yang perlu

disusun secara hati-hati untuk mengurangi downtime yang mungkin muncul. Walaupun jika dilihat dalam jangka waktu yang panjang virtualiasi menjajikan adanya pemangkasan kebutuhan dana yang cukup signifikan, pada tahap awal pembanguan dari infrastruktur ini membutuhkan dana yang besar. Teknologi virtualisasi membutuhkan perangkat keras dengan spesifikasi diatas spesifikasi dari sistem konvensional. Untuk konfigurasi maksimal, adanya ketergantungan sistem ini dengan jaringan berkecpatan tinggi dan adanya SAN/NAS, yang pada sistem konvensional jarang dibutuhkan, membuat sistem ini semakin mahal untuk dibangun pada tahap awal dibandingkan dengan sistem konvensional. Pada studi kasus di UKSW, hal ini tidaklah menjadikan masalah dikarenakan pembangunan tahap awal sistem virtualisasi dibiayai oleh hibah dana yang disediakan oleh pemerintah, walaupun demikian hal ini dapat dijadikan pertimbangan bagi organisasi yang telah mempunyai infrastruktur yang berjalan untuk mempertimbangkan kembali apakah sistem virtualisasi sesuai dengan kebutuhan.

Resiko Ekonomis Tujuan utama dari virtualisasi adalah pemangkasan biaya dan peningkatan

efisiensi. Dari resiko ekonmis, dengan dilakukannya konsolidasi ke sistem tunggal, virtualisasi mengurangi jumlah perangkat keras dan pengeluaran untuk penyediaan

19

perangkat keras, pembiayaan terhadap pemeliharaan perangkat keras dan keberlangsungan sistem. Biaya ini mencakup biaya yang diperlukan untuk penyediaan UPS, pendinginan ruang server, hingga ke penyediaan tempat ruang server yang tidak murah. Dilihat dari perbandingan anggaran yang dikeluarkan oleh BTSI pada tahun 2009 dan 2010, terdapat perbedaan yang dramatis dalam penyediaan perangkat keras. Pada tahun 2009, dilakukan pembelian terhadap 8 perangkat server, sedangkan pada tahun 2010, hanya dilakukan pembelian komponen tambahan seperti memory, dan NIC. Dengan melihat anggaran-anggaran sebelumnya dimana setiap tahun terdapat kebutuhan yang lebih tinggi, pada 2010 tren ini berubah secara drastis. Secara ekonomis, pemotongan biaya yang dikeluarkan, berdasarkan hasil wawancara dengan manajer BTSI sebagai pimpinan dan penentu kebijakan virtualiasi dirasa sangat sesuai untuk diterapkan, dengan syarat ada dan berjalannya sistem backup untuk mengatisipasi bencana yang mungkin terjadi.

6. Simpulan Dari penelitian yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa sistem virtualisasi

menjawab rumusan masalah yang timbul. Dengan virtualisasi, efisiensi penggunaan utilitas perangkat keras dapat dimaksimalkan, untuk penghematan sumber daya, energi, tempat, dan biaya perawatan sistem dengan peningkatan utilitas CPU hingga 740.39% dibandingkan dengan sistem tanpa virtualisasi. Walaupunt terdapat capaian peningkatan utilitas, jika tidak dikonfigurasikan dengan benar sistem virtualisasi dapat menimbulkan bottleneck pada sistem operasi yang berjalan didalamnya. Tuning dan pengawasan serta pengaturan yang hati hati menjadi salah satu penentu faktor keberhasilan dari pemanfaatan teknologi virtuliasasi.

Selain utilitas prosesor, peningkatan yang dramatis juga terjadi pada uptime dari sistem. Walaupun dalam penelitian tidak membandingkan secara langsung terhadap jumlah downtime pada sistem konvensional dan pada sistem tervirtualisasi, turunnya jumlah perangkat keras dalam proses penelitian ini memberikan respon terhadap angka uptime yang teruse meningkat, hingga 1522.73% dari perbandingan jumlah uptime Januari 2011-Agustus 2011 dengan jumlah uptime pada Oktober 2011-Februari 2012. Hal ini disebabkan karena berkurangnya beban UPS sesuai dengan berkurangnya perangkat keras server.

Walaupun demikian, teknologi virtualisasi tidak tanpa kekurangan. Ruang lingkup virtualisasi membutuhkan suatu perangkat keras dengan spesifikasi yang relatif lebih tinggi. Prosesor, memori, harddisk dengan Input-Output yang tinggi, serta peralatan jaringan seperti NIC dan switch kecepatan tinggi menjadi salah satu syarat utama ruang kerja virtualisasi. Selain itu, jika tidak dirancang dengan baik, ruang lingkup virtualisasi akan memberikan kesempatan terhadap adanya single point failure, dimana kesalahan terhadap satu titik akan berakibat fatal terhadap

20

keseluruhan sistem. Oleh karena itu sistem backup dan adanya system datastore diperlukan untuk diterapkan dan dirancang dalam upaya mengurangi resiko ini.

7. Daftar Pustaka

AITP – Research and Strategy Advisory Group. (2008). Virtualization and Its Benefits. Retrieved 1 7, 2012, from AITP – Research and Strategy Advisory Group: http://www.aitp.org/resource/resmgr/research/virtualization_and_its_benef.pdf

Blum, R. (2011). Virtualization for Dummies, Red Hat Special Edition. Hoboken, NJ, U.S.A: Wiley Publishing.

Caton, M. (2007). The Virtualization Drag -- VMware can help you save money and gain flexibility, but There will be trade-offs. We took to the lab to determine where performance hits will come from, and how to minimize. Network Computing , 18 (6).

Duntemann, J. (2005, 09 20). Inside the Virtual Machine ; New CPU architectures should make it easy to run "guest" OSs safely and seamlessly under your main OS. 2 (16).

Hoover, S. V., & Perry, R. F. (1989). Simulation: A Problem-Solving Approach. Prentice Hall.

ISACA. (2010). Virtualization Benefits and Chellenges. Rolling Meadows, IL, USA: ISACA.

Molyneaux, I. (2009). The Art of Application Performance Testing, 1st Edition. O'Reilly Media, Inc.

Ruest, D., & Ruest, N. (2009). Virtualization: A Beginner's Guide. New York: The McGraw-Hill Companies.

Stephens, B. (2010, 09 29). VMware PowerPoint Icons and Images. Retrieved 02 29, 2012, from VMware Communities: http://communities.vmware.com/docs/DOC-13703

Stephens, B. (2010, 09 29). VMware PowerPoint Icons and Images. Retrieved 02 29, 2012, from VMware Communities: http://communities.vmware.com/docs/DOC-13702

21

VMware. (2011, 09 22). VMware KB: Minimum system requirements for installing ESX/ESXi . Retrieved 03 1, 2012, from VMWare Knowledge Base : http://kb.vmware.com/selfservice/microsites/search.do?language=en_US&cmd=displayKC&externalId=1003661