Pemodelan Private Cloud Untuk Layanan Penyedia Aplikasi di Laboratorium FTI-UKSW

Artikel Ilmiah

Diajukan kepada Fakultas Teknologi Informasi

untuk memperoleh Gelar Sarjana Komputer

Peneliti :

Wahyu Widi Listioko 672010071

Wiwin Sulistyo, S.T., M.Kom.

Program Studi Teknik Informatika

Fakultas Teknologi Informasi

Universitas Kristen Satya Wacana

Salatiga

Agustus 2015

Pemodelan Private Cloud Untuk Layanan Penyedia Aplikasi di Laboratorium FTI-UKSW

1)Wahyu Widi Listioko, 2)Wiwin Sulistyo

Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana

Jl. Diponegoro 52-60, Salatiga 50711, Indonesia Email: 1)672010071@student.uksw.edu 2)wiwinsulistyo@staff.uksw.edu

Abstract

Each computer in the lab of the Faculty of Information Technology SWCU require an application for practical activities, with the large number of computers that use it requires a lot of time to install the application into each computer. Cloud computing is a technology that provides computing needs in the form of services with centralized management. One of the cloud computing service is Software as a Service which provides services such as applications to users on demand, which is built using a grid system to optimize performance. Grid computing is one of the types of parallel computing, the use of resources involves many computers connected together to achieve a common goal.

Keywords : application service , private cloud , grid computing

Abstrak

Setiap komputer di laboratorium Fakultas Teknologi Informasi UKSW memerlukan aplikasi untuk kegiatan praktikum, dengan banyaknya jumlah komputer yang digunakan maka memerlukan banyak waktu untuk memasang aplikasi ke dalam masing-masing komputer. Cloud computing merupakan teknologi yang menyediakan kebutuhan komputasi dalam bentuk layanan dengan pengelolaan terpusat. Salah satu layanan dari cloud computing adalah Software as a Service yang menyediakan layanan berupa aplikasi kepada pengguna sesuai dengan permintaan, yang dibangun menggunakan sistem grid untuk mengoptimalkan kinerja. Grid computing merupakan salah satu dari tipe komputasi paralel, yaitu penggunaan sumber daya yang melibatkan banyak komputer yang saling terhubung untuk mencapai tujuan bersama.

Kata Kunci : Layanan aplikasi, private cloud, grid computing

1 Mahasiswa Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana 2 Staf Pengajar Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana

1

1. Pendahuluan

Laboratorium komputer merupakan sarana kegiatan pratikum dilingkungan Fakultas Teknologi Informasi UKSW. Salah satu tugas laboran adalah menyediakan aplikasi yang diperlukan sebagai sarana kegiatan praktikum. Banyaknya aplikasi yang harus dipasang ke dalam tiap komputer tentu membutuhkan waktu yang cukup lama. Berdasarkan data laboran, FTI memiliki 15 laboratorium dengan jumlah komputer 20 sampai 40 unit, masing-masing laboratorium digunakan untuk praktikum dengan matakuliah yang berbeda dan perkuliahan dalam tiap semester didapatkan dari koordinasi dengan koordinator matakuliah yang bersangkutan sebelum perkuliahan dalam semeter tersebut berjalan, tetapi pengajar ataupun asisten seringkali meminta laboran untuk memasang aplikasi lain yang tidak ada dalam daftar yang sudah dikoordinasikan pada awal semester, hal ini tentu menjadi sebuah permasalahan, mengingat waktu yang diperlukan untuk perawatan laboran hanya dilakukan pada hari libur semester, karena pemakaian laboratorium dalam satu minggu cukup banyak.

Cloud computing merupakan suatu teknologi yang sedang berkembang. Salah satu layanan yang dimiliki oleh cloud computing adalah Software as a Service. Software as a Service (SaaS) merupakan sebuah layanan cloud yang menyediakan aplikasi dalam bentuk layanan, dengan layanan SaaS aplikasi yang akan digunakan oleh pengguna (end user) tidak lagi harus dipasang ke dalam tiap komputer secara manual. Namun tidak hanya berhenti di situ saja, untuk lebih memaksimalkan kinerja layanan SaaS perlu adanya infrastruktur sebagai wadah dengan dua atau lebih server layanan yang saling bekerjasama menggunakan sistem grid untuk mewujudkan layanan SaaS, juga apabila layanan SaaS mengalami masalah yang mengakibatkan pengguna sama sekali tidak bisa menggunakan layanan aplikasi, dengan adanya sistem grid yang dapat berfungsi sebagai failtolerance pengguna masih tetap bisa menggunakan layanan aplikasi yang tersedia. Grid computing merupakan salah satu dari tipe komputasi paralel, yaitu penggunaan sumber daya yang melibatkan banyak komputer yang saling terhubung untuk mencapai tujuan bersama.

Bedasakan permasalahan yang ada di laboratorium komputer Fakultas Teknologi Informasi UKSW, dalam penelitian ini dirancang SaaS sebagai penyedia layanan aplikasi, menggunakan pemodelan sistem grid sebagai cara kerja server layanan, sehingga dengan layanan ini dapat menyediakan aplikasi sesuai dengan permintaan yang sering terjadi, dan aplikasi dapat digunakan dengan semestinya.

2. Tinjauan Pustaka

Penelitian sebelumnya yang berjudul “Perancangan Software as a Service (SaaS) sebagai Layanan Penyedia Aplikasi Berbasis Private Cloud”, telah membahas tentang bagaimana merancang sebuah layanan penyedia aplikasi dalam jaringan private sehingga bisa menyediakan aplikasi secara cepat di laboratorium Fakultas Teknologi Informasi UKSW [1]. Perancangan dengan menggunakan VMWare Horizon Workspace, yang merupakan ruang kerja terintegrasi yang menyediakan aplikasi, data, dan desktop kepada user yang bisa diakses dari

2

berbagai device. Dalam penelitian yang berjudul “Implementasi Grid Computing dengan Menggunakan Pengalamatan IPv6” yang telah membahas bagai mana merancang sistem grid computing dengan pengalamatan IPv6 menggunakan sistem operasi Debian Sequeeze [2]. Perancangan menggunakan 3 bagian utama yaitu cluster, condor, dan globus. Cluster merupakan lingkungan komputasi paralel sehingga komputer saling berkoordinasi untuk menyelesaikan sebuah job, condor digunakan untuk penjadwalan job sekaligus penghubung antar cluster-cluster yang ada, dan globus merupakan grid engine yang membangun lingkungan grid.

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan mengenai cloud computing dan juga grid computing, maka akan dibahas tentang pemodelan private cloud untuk layanan penyedia aplikasi menggunakan sistem grid sebagai cara kerja server layanan. Perancangan dengan menggunakan sistem operasi Windows Server 2008 R2 standar installation, dengan Xen App sebagai ruang kerja penyedia layanan aplikasi.

Cloud computing merupakan gabungan pemanfaatan teknologi komputer (komputasi) dalam suatu jaringan dengan pengembangan berbasis internet yang mempunyai fungsi untuk menjalankan program atau aplikasi melalui komputer yang terkoneksi pada waktu yang sama, tetapi tak semua yang terkonekasi melalui internet menggunakan cloud computing. Teknologi komputer berbasis sistem cloud ini merupakan sebuah teknologi yang menjadikan internet sebagai pusat server untuk mengelola data dan juga aplikasi pengguna. Teknologi ini mengizinkan para pengguna untuk menjalankan program tanpa instalasi dan mengizinkan pengguna untuk mengakses data pribadi mereka melalui komputer dengan akses internet [4].

Software as a Service merupakan salah satu layanan dari cloud computing, dengan layanan yang disediakan adalah aplikasi, yang memungkinkan para pengguna tidak perlu memasang aplikasi yang diinginkan kedalam komputer. Ini merupakan delivery model di mana aplikasi terpusat dan dikelola oleh penyedia layanan. Pengguna dapat mengakses aplikasi tersebut melalui media web browser [5].

Private cloud adalah salah satu deployment model dari cloud computing. Infrastruktur cloud ditetapkan secara eksklusif oleh sebuah organisasi yang terdiri dari banyak pengguna atau unit bagian dan dibangun serta dikelola secara mandiri oleh organisasi tersebut, dan digunakan serta diakses oleh pengguna yang berada di bawah organsasi tersebut [6].

Grid computing adalah penggunaan sumber daya yang melibatkan banyak komputer yang terdistribusi dan terpisah secara geografis untuk memecahkan persoalan komputasi dalam skala besar [7]. Grid computing merupakan suatu bentuk cluster (gabungan) komputer-komputer yang cenderung tak terikat batasan geografi.

Failover adalah kemapuan sebuah sistem untuk dapat berpindah secara manual maupun otomatis jika salah satu sistem mengalami kegagalan. Prosedur failover menentukan kelangsungan operasional jaringan. Mekanisme failover dapat dirancang sehingga dapat sesegera mungkin bertindak setelah gangguan muncul [9].

3

Citrix Delivery Center menghubungkan XenDesktop, XenApp, dan XenServer, virtualisasi server dan aplikasi, kemudian mensentralisasikan semua yang terhubung ke pusat data (datacentre) dan mengantarkannya sebagai on-demand service. XenDesktop adalah klien virtualisasi desktop yang universal dan ringan, yang memungkinkan komputer pribad (PC), Mac, telepon pintar (smartphone), tablet pc atau thin client lainnya untuk mengakses aplikasi korporasi dan desktop secara remote. Citrix XenApp adalah sebuah media solusi aplikasi on-demand yang memungkinkan aplikasi berbasis windows dapat di virtualisasi, disentralisasi dan dikelola pada datacenter, sebagai layanan dan dikirimkan kepada pengguna di mana saja dan dengan peralatan apa saja. XenServer adalah mesin monitor virtual untuk arsitektur x86, x86-64 dan PowerPC 970. Solusi ini memungkinkan beberapa sistem operasi untuk dijalankan dari perangkat keras (hardware) komputer yang sama secara serentak, artinya satu komputer server bisa menjalankan beberapa virtualisasi desktop secara bersamaan. Citrix Receiver adalah software client yang mudah untuk diinstall sebagai pulgin yang menyediakan akses ke instalasi XenDesktop maupun XenApp [10].

3. Metode Penelitian

Metodologi penelitian yang digunakan adalah metode PPDIOO, yang dikembangkan oleh CISCO. Metode ini digunakan karena dalam penelitian ini juga dilakukan implementasi sistem serta akan dilakukan optimasi, sehingga dapat memberikan hasil yang optimal. Tahapan dalam metode PPDIOO diantaranya adalah prepare, plan, design, implement, operate, optimize.

Gambar 1 Metode PPDIOO [11]

Tahap awal yang dilakukan dalam penelitian ini adalah persiapan (prepare), yaitu melakukan rencana kerja, dan pengumpulan bahan pendukung. Rencana kerja adalah hal yang penting, karena menentukan tingkat keberhasilan

4

dari semua tahap yang ada. Rencana kerja dilakukan berdasarkan pada analisis masalah yang ada di laboratorium FTI UKSW mengenai installasi aplikasi sebagai kebutuhan dalam kegiatan praktikum, untuk mendapatkan solusi dalam mengatasi masalah yang ada. Dalam penelitian ini analisa tentang permasalahan yang terjadi didasarkan pada data yang ada. Selain pengumpulan data juga dilakukan studi terhadap topik-topik sejenis serta jurnal yang bisa dijadikan sebagai bahan pendukung untuk menyelesaikan masalah.

Plan merupakan tahap perencanaan terhadap penelitian yang dilakukan. Hal yang dilakukan dalam tahap ini adalah analisis kebutuhan perangkat keras, dan perangkat lunak yang akan digunakan. Perangkat keras yang digunakan pada penelitian ini ditunjukan pada Tabel 1.

Tabel 1 Spesifikasi Hardware yang digunakan

Hardware Spesifikasi Keterangan

Server - Processor Intel Core I5 - RAM 8GB. - 500 GB. SATA Hard Disk

Berfungsi sebagai Xen Server deployment virtual machine, yaitu virtual Active Directory Server, virtual server SaaS 1, dan virtual server SaaS 2

Admin - Processor AMD Dual-Core - RAM 2GB. - 320 GB. SATA Hard Disk

Berungsi sebagai pengelola sumberdaya

Di dalam xen server terdapat tiga buah server virtual yang dirancang untuk saling bekerja sama menggunakan pemodelan sistem grid, yang terdiri dari dua buah server layanan aplikasi dan Active Directory server sebagai directory service. Perangkat lunak yang digunakan untuk membangun cloud service sebagai penyedia layanan aplikasi adalah xen app yang dipasang di dalam setiap server layanan dengan windows server sebagai sistem operasinya. Daftar layanan aplikasi yang digunakan seperti terlihat pada Tabel 2, terdapat 10 layanan aplikasi yang dapat diakses oleh setiap akun user.

5

Tabel 2 Daftar Aplikasi SaaS

Nama Aplikasi Ukuran file Resource memory (Kb)

Netbeans 928 MB 450 Cisco Paket Tracer 161 MB 90 Firefox 45,3 MB 60 Wireshark 101 MB 60 Notepad++ 9,21 MB 15 winrar 3,80 MB 8 Ms. Office 623 MB 100 Oracle Virtual Box 132 MB 30 Photoshop CS 496 MB 70 Adobe Reader 203 MB 12

Design merupakan tahap awal sebelum membangun sistem secara keseluruhan, yaitu dengan membuat topologi arsitektur sistem dan perancangan topologi, sehingga dapat terlihat gambaran sederhana bagaimana sistem nantinya akan diaplikasikan.

Gambar 2 Perancangan Topologi

Dalam topologi pada Gambar 2 server berada di dalam kantor FTI yang dihubungkan melalui jaringan lokal fakultas sehingga dapat diakses dari lab RX FTI sebagai user. Server dibangun dari sebuah komputer yang disebut Xen Server sebagai hypervisor di mana terdapat beberapa virtual server yang berperan sebagai server SaaS1, server SaaS2 dan Active Directory server. Ketiga server tersebut dibangun dengan pemodelan sistem grid yang saling bekerja sama untuk mewujudkan layanan SaaS. Di dalam physical server terdapat server virtual yang memiliki konfigurasi pengalamatan IP diantaranya : - Xen Server, sebagai physical server dengan IP 192.168.3.2 - Virtual AD server, sebagai active directory service, dengan IP 192.168.3.154 - Virtual Server1, sebagai server SaaS 1, dengan IP 192.168.3.10

6

- Virtual Server2, sebagai server SaaS 2, dengan IP 192.168.3.20 Terkait pengkajian dalam penggunaan mesin virtual untuk komputasi grid, telah diungkap oleh Renato J. Figueiredo dan kawan-kawan, bahwa mesin virtual mendukung abstraksi komputasi grid di mana perhitungan menjadi dipisahkan dari sumber daya fisik yang mendasari, dari percobaan yang telah dilakukan maka didapat argumen kualitatif untuk penggunaan mesin virtual dalam komputasi grid dan hasil kuantitatif yang menunjukkan kelayakan ide ini [14].

Implement merupakan tahap dalam membangun sistem yang telah dirancang sebagai penyelesaian masalah yang ada. Setelah persiapan semua peralatan, dan topologi yang telah dibuat, maka dilakukan konfigurasi terhadap keseluruhan sistem. Konfigurasi yang dilakukan pada tahap ini ialah dengan mempersiapkan beberapa windows server secara virtual didalam xen server, sekaligus pengalamatan IP pada masing-masing server. Mempersiapkan salah satu server sebagai Active Directory Domain Service yang berguna untuk menyimpan data user dan DNS server yang digunakan sebagai nama domain, baik domain director maupun domain cloud service. Selanjutnya membangun sistem komputasi cluster pada masing-masing kelompok server seperti yang terlihat pada Gambar 2 dan melakukan konfigurasi untuk membentuk sistem komputasi dalam bentuk grid, dengan menggabungakan semua cluster yang ada. Setelah sistem grid selesai, maka dilakukan deployment, atau pemasangan layanan SaaS kedalam masing-masing server dan melakukan konfigurasi server sehingga SaaS bisa digunakan oleh user.

Operate merupakan tahap untuk menguji layanan penyedia aplikasi yang telah dirancang dan dibangun, apakah layanan yang dibangun bisa berjalan sesuai dengan desain yang dibuat, serta dilakukan kajian apakah sistem yang dibangun dapat memecahkan masalah yang ada. Ujicoba dilakukan dengan cara mengakses server melalui web browser pada komputer client dengan mengetik alamat IP server director, yang nantinya client akan diarahkan pada layanan SaaS. Berdasarkan ujicoba yang dilakukan, dapat diketahui hasil yang didapatkan, apakah sesuai dengan yang diharapkan, atau belum.

Optimize, merupakan tahap penyempurnaan terhadap sistem yang telah diuji coba. Setelah mengetahui hasil yang diperoleh dari pecobaan-percobaan yang dilakukan, pada tahap ini dilakukan perbaikan serta optimalisasi terhadap sistem, sehingga sistem yang dibangun mengalami perbaikan sesuai dengan yang diharapkan pada tahap awal pebangunan sistem tersebut.

4. Hasil dan Pembahasan

Setelah semua perancangan selesai dibangun, maka perlu dilakukan percobaan untuk membuktikan semua sistem dapat berjalan sesuai dengan rencana, sehingga dapat memberikan solusi. Ujicoba terhadap keseluruhan sistem dilakukan di lab RX302, menggunakan kompter user sebanyak 20 unit. Pengujian sisem dilakukan dalam 4 tahapan dengan menjalankan 6 aplikasi berbeda pada tiap-tiap tahapan ujicoba, sebagai pembanding waktu akses pada setiap aplikasi. Setiap komputer dipasang citrix receiver, yang berguna sebagai pulgin untuk media dalam menjalankan aplikasi, karena pengguna bisa mengakses layanan aplikasi melalui web browser seperti terlihat pada gambar 3 dan gambar 4. Setelah

7

melakukan login, maka user bisa mengakses aplikasi dengan cara meemilih icon aplikasi yang terdapat pada halaman web browser. Pengujian lainnya yaitu mengukur nilai throughput dan delay, untuk mendapatkan hasil kinerja sistem grid yang telah dirancang.

Gambar 3 Autentikasi User Login

Gambar 4 Layanan Aplikasi SaaS

Dari hasil percobaan yang dilakukan, diperoleh hasil yang menunjukan waktu rata-rata yang diperlukan oleh komputer user untuk menjalankan aplikasi yang tersedia. Percobaan diakukan pada tiap komputer user dengan akun yang berbeda-beda, yang terdapat 10 aplikasi pada tiap akun. 10 akun pertama akan mengakses server1, dan 10 akun berikutnya akan mengakses layanan dari server2, setelah server1 diperintah untuk berhenti bekerja oleh server NLB.

8

Tabel 3 Waktu Akses Aplikasi NAMA USER

layanan server

WAKTU AKSES APLIKASI (detik) tahap 1 tahap 2 tahap 3 tahap 4

user 1 server 1 21.83333 14.5 12.16667 11 user 2 server 1 26.5 11.83333 10.66667 15.66667 user 3 server 1 17.16667 11.66667 16.83333 16.33333 user 4 server 1 27.33333 22.33333 23.16667 25 user 5 server 1 16.5 11.16667 11.16667 7.833333 user 6 server 1 56 24.33333 30.5 26.5 user 7 server 1 21.33333 19.16667 14.66667 15.66667 user 8 server 1 32.33333 23 25.5 21.16667 user 9 server 1 29.83333 23.5 23.16667 21.33333

user 10 server 1 39.66667 26.83333 23.66667 19.16667 user 11 server 2 27.66667 17.16667 18.83333 13.16667 user 12 server 2 29.66667 18.5 25.5 20.66667 user 13 server 2 32.16667 34.83333 23.83333 21.33333 user 14 server 2 17.33333 15 8.833333 8.833333 user 15 server 2 22.83333 10.5 9.333333 11.5 user 16 server 2 37.83333 21.66667 25.5 19.83333 user 17 server 2 41.5 26.16667 21.5 20.33333 user 18 server 2 37.66667 22.16667 21.5 17.66667 user 19 server 2 22.16667 12.33333 11.66667 8.666667 user 20 server 2 36 28.5 20 26

rata-rata 29.66667 19.75833 18.9 17.38333

21.42708333 Hasil yang didapatkan yaitu sistem dapat berjalan dengan semestinya, karena semua user dapat mengakses aplikasi yang tersedia. Server1 dan server2 dapat berjalan dengan semestinya, yaitu apabila server1 mengalami pending atau berhenti bekerja, maka layanan akan digantikan oleh server2 atau sebaliknya, dengan cara melakukan login ulang oleh user. Hasil percobaan pada keseluruhan sistem seperti terlihat pada Tabel 3. Rata-rata waktu akses yang diperlukan oleh semua user untuk mengakses dan menggunakan semua aplikasi yaitu sekitar 21.42 detik.

Dari percobaan juga didapat waktu akses setiap aplikasi, untuk membandingkan waktu akses yang dimiliki setiap aplikasi yang digunakan. Waktu akses pada setiap aplikasi berbeda-beda seperti yang terlihat pada Tabel 4.

9

Tabel 4 Perbandingan Waktu Akses Aplikasi Nama

aplikasi

Resource memory

(Kb)

Rata-rata waktu akses (detik)

Tahap 1 Tahap 2 Tahap 3 Tahap 4

Netbean 450 63.45 45.95 37.75 39.8

Cisco Paket

Tracer 90

32.45 9.25 4.85 5.5

Oracle Vbox 30 21.65 8.75 15.2 6

Firefox 60 23.95 19.6 19.6 18.6

Notepad++ 15 18.65 17.4 18.25 17

Winrar 8 17.85 17.6 17.75 17.4

Rata-rata waktu akses

semua aplikasi 29.66667 19.75833 18.9 17.38333

Hasil rata-rata 21.42708333

Gambar 5 Grafik Waktu Akses Setiap Aplikasi

Hal ini dipengaruhi resource memory yang diperlukan oleh setiap aplikasi untuk berjalan, semakin besar resource memory yang diperlukan oleh aplikasi untuk berjalan, maka waktu akses aplikasi tersebut akan semakin besar. Pada tahap 1 ujicoba akan memiliki waktu akses yang lebih besar dibanding dengan tahap berikutnya, hal ini dikarenakan pada saat pertama kali user mengakses layanan aplikasi, komputer user harus menginstal citrix receiver sebagai media untuk

10

menjalankan apikasi, serta created registry dari aplikasi itu sendiri, namun hal ini tidak memungkinkan waktu akses user yang akan semakin bertambah cepat atau menurun, pada saat user mengakses layanan pada tahap keempat dan seterusnya, karena bisa dilihat pada grafik di Gambar 5, waktu akses mengalami kenaikan dan penurunan, pada tahap kedua, ketiga, dan keempat, namun tidak lebih besar dari tahap pertama.

Analisa percobaan berikutnya, yaitu dengan membandingkan banyaknya jumlah user yang mengakses aplikasi, untuk mengetahui waktu akses yang dimiliki oleh setiap user dengan jumlah user yang berbeda. Hasil percobaan seperti terlihat pada Tabel 5

Tabel 5 Hasil Percobaan Dengan Jumlah User yang Berbeda

nama user

Jumlah user akses 2

user 6

user 10

user 14

user 20

user Waktu akses aplikasi (detik)

user1 8 13 17 21 34 user2 9 12 18 24 35 user3

14 19 24 35

user4 11 20 23 36 user5 16 22 29 33 user6

16 14 24 39

user7

15 28 36 user8 20 22 44 user9 22 20 54 user10

22 20 54

user11

24 30 user12 28 26 user13 29 33 user14

29 35

user15

40 user16 33 user17 38 user18

42

user19

42 user20 42 Rata-rata waktu akses 8.5 13.66667 18.9 24.64286 38.05

Pada saat dua user mengakses aplikasi, waktu yang diperlukan untuk membuka aplikasi sampai siap untuk digunakan, yaitu sekitar 8,5 detik. Hal ini akan terus meningkat apabila user semakin bertambah banyak seperti terlihat pada grafik di Gambar 6. Peningkatan waktu akses begitu besar terjadi pada saat duapuluh user mengakses layanan aplikasi, hal ini dipengaruhi oleh kinerja server yang

11

bertambah berat, sehingga memaksimalkan kinerja server untuk memenuhi permintaan user secara bersamaan. Jika permintaan kurang dari duapuluh user, maka kinerja server bisa lebih stabil, dengan kenaikan waktu akses yang sebanding dengan jumlah user.

Gambar 6 Grafik Waktu Akses

Semakin banyak user yang mengakses layanan secara bersama-sama, maka waktu akses yang diperlukan semakin besar, hal ini dipengaruhi oleh kepadatan traffic jaringan, dan sumber daya yang dimiliki server untuk memenuhi permintaan setiap user.

Pengujian selanjutnya yaitu pengukuran nilai throughput dan delay pada server tunggal dan server ganda untuk membuktikan bagaimana kinerja sistem grid yang telah dibuat. Pengujian dilakukan dengan empat kali ujicoba pada tiap server, yang dilakukan secara berulang dengan memberikan beban yang sama terhadap server tunggal maupun server ganda dengan durasi percobaan sekitar 5 menit. Hasil pengujian yang didapat terlihat pada Tabel 6.

Tabel 6 Perbandingan Kinerja Server Tunggal dan Server Ganda

Tahap ujicoba

server tunggal server ganda throughput

(MB) delay (ms) throughput (MB) delay (ms)

tahap1 4.282 27 6.503 18 tahap2 4.281 27 6.386 18 tahap3 4.272 27 6.392 18 tahap4 4.28 27 6.389 18 Rata-rata 4.27875 27 6.4175 18

Hasil yang didapat merupakan nilai maksimum throughput yang dapat diberikan oleh server kepada user. Hal ini membuktikan bahwa server ganda mempunyai kinerja yang lebih baik dibanding dengan server tunggal, dengan nilai throughput yang lebih besar dan delay yang kecil, maka server ganda akan lebih bekerja

0

5

10

15

20

25

30

35

40

2 6 10 14 20jumlah user

wak

tu a

kses

12

secara optimal dalam memenuhi permintaan pengguna pada saat mengakses, dan menjalankan aplikasi, dibanding dengan server tunggal.

Dari analisa hasil pengujian pada keseluruhan sistem diketahui bahwa, akses cepat lambat aplikasi yang dilakukan oleh user dipengaruhi beberapa hal, diantaranya yaitu : 1. Traffic jaringan yang padat akan mempengaruhi waktu akses aplikasi oleh

user, karena pada saat user secara bersama-sama mengakses dan menjalankan aplikasi, maka kerja dari server akan meningkat, sehingga memungkinkan kinerja server yang melambat.

2. Resource memory aplikasi yang diakses oleh user, semakin besar resource memory yang diperlukan oleh aplikasi untuk berjalan pada saat user mengakses aplikasi tersebut, maka waktu akses akan semakin bertambah, hal ini dibuktikan dengan rata-rata waktu akses yang berbeda antara satu aplikasi dengan aplikasi yang lain. Seperti netbeans akan membutuhkan waktu akses yang relatif lama, dikarenakan banyaknya module aplikasi yang harus dijalankan oleh sebab kepentingan aplikasi itu sendiri, sehingga membutuhkan resource memory yang besar.

3. First times used application by user, pada saat pertama kali user menjalankan aplikasi akan memiliki waktu akses yang lebih lama dibanding pada saat user mengakses aplikasi pada tahap-tahap berikutnya, dikarenakan komputer user harus menginstall citrix receiver sebagai media untuk menjalankan aplikasi, serta proses loading media yang memakan waktu pada saat pertama kali digunakan, serta proses created registry didalam komputer user oleh media dan aplikasi yang dijalankan. Sehingga pada tahap pertama diperoleh waktu akses yang lebih besar dibanding dengan tahap-tahap berikutnya.

Untuk mengetahui kualitas sistem maka dilakukan juga pengukuran nilai throughput dan delay pada keseluruhan sistem yang telah selesai diujicoba. Pengujian dilakukan dengan menggunakan aplikasi wireshark untuk membaca (capture) paket-paket yang melewati jaringan dan menganalisanya [12]. Pengujian dilakukan pada saat semua user mengakses aplikasi pada tahap 1, 2, 3, dan 4 untuk mengukur throughput, delay, dan paket loss dengan durasi sekitar 5 menit untuk tiap tahapan ujicoba, dan membandingkan hasil pengukuran yang didapat dengan standar kualitas TIPHON.

Tabel 7 Standar Kualitas untuk Throughput [13] Throughput (%) Kualitas

75 - 100 Sangat Baik

50 -75 Baik

25 - 50 Sedang

< 25 Buruk

13

Tabel 8 Standar Kualitas TIPHON untuk Delay [13] Nilai Delay Kualitas

0 - 150 ms Sangat Baik

150 - 300 ms Baik

300 - 450 ms Sedang

> 450 Buruk

Tabel 9 Standar Kualitas TIPHON untuk Packet Loss [13]

Nilai Packet Loss Kualitas

0 - 3 % Sangat baik

3 - 15 % Baik

15 - 25 % Sedang

> 25 % Buruk

Dari pengukuruan kualitas yang telah dilakukan, maka didapat hasil pengukuran seperti yang terlihat pada Tabel 10

Tabel 10 Hasil Pengukuran QoS Tahap

Pengujian Throughput

(MB) Throughput (%) Delay

(ms) Packet Loss

(%) (T/Tmax)*100% Tahap1 1.064 17 % 10.2 0 Tahap2 1.113 17 % 9.7 0 Tahap3 1.012 16 % 10.7 0 Tahap4 1.027 16 % 10.5 0 Rata-rata 1.054 16.5 % 10.275 0

Berdasarkan Tabel 10 didapat persentase nilai throughput kurang dari 25% yang berada dalam kategori buruk, hal ini dipengaruhi oleh jaringan lokal fakultas yang menuju ke lab RX, karena harus melewati beberapa router yang memungkinkan kepadatan traffic jaringan. Sedangkan besar maksimum nilai delay 10,7 ms dan nilai minium delay 9,7 ms dengan rata-rata nilai delay yaitu 10,3 ms. Sesuai dengan standar kualitas TIPHON untuk besar nilai delay, maka nilai delay yang didapat termasuk dalam kategori sangat bagus, karena berada diantara 0 sampai 150 ms. Untuk hasil yang didapat dari pengujian packet loss yaitu sebesar 0%. Sesuai dengan standar TIPHON untuk besar nilai packet loss, maka nilai packet loss yang didapat berada didalam kategori sangat bagus, karena berada diantara 0 sampai 3%.

Pengambilan sampel user akses dari setiap laboratorium FTI untuk membuktikan bahwa layanan dapat diakses dari setiap lab yang digunakan untuk kegiatan praktikum. Pengambilan sampel dilakukan pada lab RX, E, CTC, dan jaringan wifi kanfak FTI, dengan pengambilan sampel, untuk membuktikan layanan aplikasi dapat berjalan di seluruh jaringan local Fakultas. Hasil yang

14

didapat berupa list user akses pada task manager server seperti terlihat pada gambar 7 dan 8

Gambar 7 Daftar User Akses Server 1

Gambar 7 Daftar User Akses Server 2

Dari hasil yang didapat, membuktikan bahwa layanan dapat diakses dari setiap lab FTI, selama jaringan memungkinkan untuk diroutingkan.

5. Simpulan

Berdasarkan analisis pada hasil pengujian keseluruhan sistem, menunjukan bahwa, layanan aplikasi dapat berjalan dan digunakan dengan semestinya oleh pengguna dengan rata-rata waktu akses 21,42 detik, sehingga dapat memberikan manfaat di laboratorium Fakultas Teknologi Informasi UKSW apabila ada perubahan dalam penggunaan aplikasi yang sering terjadi, tanpa perlu menginstal aplikasi di masing-masing komputer user. Sistem grid dapat bekerja dengan semestinya dengan menggunakan metode failover, yaitu pada saat server1 yang merupakan server penyedia layanan aplikasi pertama mengalami pending atau

15

berhenti bekerja, maka layanan aplikasi akan dialihkan kepada server2 yang merupakan server penyedia layanan aplikasi kedua maupun sebaliknya. Sehingga hal ini dapat memberikan solusi apabila terjadi masalah pada salah satu server layanan, maka masih terdapat server lain yang dapat meberikan layanan aplikasi bagi pengguna untuk dapat mengakses layanan aplikasi. Dengan memanfaatkan pemodelan sistem grid untuk membangun server layanan, dapat memberikan kinerja server yang optimal dalam memenuhi permintaan pengguna, pada saat mengakses, dan menjalankan aplikasi, jika dibandingkan dengan hanya memanfaatkan server layanan tunggal.

6. Daftar Pustaka

[1] Johar, Andang, 2014, Perancangan Sofware as a Service sebagai Layanan Penyedia Aplikasi Berbasis Private Cloud, Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga, Skripsi.

[2] Makhsun, Ahmad, 2011, Implementasi Grid Computing dengan Menggunakan Pengalamatan IPv6, Internet: http://core.ac.uk//12343975, Diakses tanggal 05 Januari 2015.

[3] Spealman, J., and Kurt Hudson, 2004, Planning, Implementing, and Maintaining Microsoft Windows server 2003 Active Directory Infrastructure, Washington: Microsoft Press.

[4] Budiyanto, Alex, 2012, Pengantar Cloud Computing, Jakarta: Komunitas Cloud Computing Indonesia.

[5] Demystifying the Cloud An introduction to Cloud Janakiram MSV Cloud Computing Strategist, www.janakiramm.net, Diakses tanggal 7 Maret 2015

[6] Mell, Peter, dan Grance, Timothy, 2011, The NIST Definition of Cloud Computing, Gaithersburg.

[7] Manuel C. Peitsch, May 2006 “Grid Computing in Drug Discovery”, Proceedings of the Sixth IEEE International Symposium on Cluster Computing and the Grid.

[8] Hirt, Alan, 2009, Pro SQL Server 2008 Failover Clustering, Apress, New York.

[9] Enabling and configuring Network Load Balancing, http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=18371, diakses tanggal 20 februari 2015.

[10] Citrix, 2015, Citrix eDocs for XenApp 7.6 and XenDesktop 7.6, Citrix Product Documentation.

[11] Cisco, 2005, Creating Bussiness Value and Operational Exellence with the Cisco System Lifecycle Service Approach.

[12] Definisi dan Manfaat Wireshark, http://www.wireshark.org, Diakses tanggal 10 Mei 2015.

[13] Tiphon.“Telecommunications and Internet Protocol Harmonization Over Networks (TIPHON) General Aspects of Quality of Service (QoS)”, DTR/TIPHON-05001.1998.

[14] Figueiredo, Renato, Dinda, Peter, dan Fortes, Jose, 2003, A Case For Grid Computing On Virtual Machines, Florida: Department of Electrical and Computer Engineering University of Florida