Pemrosesan paralel untuk kompresi data

44
1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Perkembangan teknologi processor sebagai perangkat keras komputer telah mengalami peningkatan yang sangat signifikan, hal ini terjadi seiring dengan penyelesaian masalah yang sangat kompleks. Meskipun kecepatan processor dapat ditingkatkan terus namun karena terbatasnya sumber daya yang ada, tentu ada suatu batas kecepatan yang tak mungkin lagi dapat dilewati. Oleh karena itu, pemrosesan parallel menjadi sebuah pilihan yang dapat mengatasi berbagai masalah dan keterbatasan terhadap komputasi yang tinggi. Dengan adanya pemrosesan parallel menjadikan komputasi dua atau lebih tugas dengan waktu bersamaan dapat menjadi lebih singkat. Dengan demikian, teknologi ini dapat diterapkan untuk pekerjaan yang tidak mempunyai komputer dengan processor yang cepat untuk melakukan sebuah pekerjaan yang besar salah satunya kompresi data. Kompresi adalah proses pengubahan sekumpulan data menjadi bentuk kode dengan tujuan untuk menghemat kebutuhan tempat penyimpanan dan waktu untuk transmisi data. Kompresi data dilakukan dengan mengkodekan setiap karakter di dalam pesan atau data dengan mengkodekan setiap karakter di dalam pesan atau data dengan kode yang lebih pendek.

Transcript of Pemrosesan paralel untuk kompresi data

Page 1: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Perkembangan teknologi processor sebagai perangkat keras komputer telah

mengalami peningkatan yang sangat signifikan, hal ini terjadi seiring dengan

penyelesaian masalah yang sangat kompleks. Meskipun kecepatan processor dapat

ditingkatkan terus namun karena terbatasnya sumber daya yang ada, tentu ada suatu

batas kecepatan yang tak mungkin lagi dapat dilewati. Oleh karena itu, pemrosesan

parallel menjadi sebuah pilihan yang dapat mengatasi berbagai masalah dan

keterbatasan terhadap komputasi yang tinggi. Dengan adanya pemrosesan parallel

menjadikan komputasi dua atau lebih tugas dengan waktu bersamaan dapat menjadi

lebih singkat. Dengan demikian, teknologi ini dapat diterapkan untuk pekerjaan yang

tidak mempunyai komputer dengan processor yang cepat untuk melakukan sebuah

pekerjaan yang besar salah satunya kompresi data.

Kompresi adalah proses pengubahan sekumpulan data menjadi bentuk kode

dengan tujuan untuk menghemat kebutuhan tempat penyimpanan dan waktu untuk

transmisi data. Kompresi data dilakukan dengan mengkodekan setiap karakter di dalam

pesan atau data dengan mengkodekan setiap karakter di dalam pesan atau data dengan

kode yang lebih pendek.

Page 2: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

2

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, maka dapat dirumuskan beberapa

permasalahan antara lain:

1. Merancang sebuah aplikasi Grid Computing yang bernama Gridzip.

2. Aplikasi tersebut digunakan untuk kompresi dan dekompresi data jarak

jauh.

1.3 Batasan Masalah

Agar pembahasan dan penyusunan tugas akhir ini dapat dilakukan secara

terarah dan tidak menyimpang serta sesuai dengan yang diharapkan, maka perlu

ditetapkan batasan-batasan yang akan dihadapi yaitu:

1. Aplikasi yang akan dibangun berbasis web dengan menggunakan Winrar.

2. Pemrosesan parallel menggunakan metode grid computing.

3. Analasi yang dilakukan pada kecepatan (speed Up) bukan ukuran file.

4. Hasil file yang dikompres bereksitensi .*Rar.

5. Aplikasi yang dirancang, dibuat tanpa mempertimbangkan sistem

keamanan jaringan.

6. Komputer grid menggunakan Komputer atau CPU koheren, dengan

prosessor Intel D865 Core 2 Duo E4600 2,4 Ghz dan RAM 1 GB

sebayak 3 buah.

Page 3: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

3

1.4 Manfaat dan Tujuan

Manfaat dari penulisan tugas akhir ini adalah menganalisa kecepatan (Speed

Up) dan kinerja dari pemrosesan parallel pada sebuah aplikasi web untuk melakukan

kompresi. Sedangkan tujuan yang akan dicapai yakni:

1. Membangun sebuah aplikasi pemrosesan parallel berbasis web dan

mengimplementasikan untuk melakukan kompresi.

2. Memperkecil ukuran data dengan waktu yang lebih cepat.

3. Syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana (S1) Teknik Informatika.

1.5 Metodologi Penelitian

Metodologi yang digunakan dalam penulisan tugas akhir adalah

1. Tahap pengumpulan data

Metode pegumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah:

a. Studi Literatur

Pengumpulan data dengan cara mengumpulkan buku / referensi,

litratur, jurnal dan paper atau bacaan-bacaan yang adakaitan dengan

judul penelitian.

2. Tahap pembangunan sistem dan aplikasi

a. Analisis Permasalahan

Pada tahap ini, akan dilakukan analisis terhadap pemrosesan

parallel, load balancing, grid computing untuk melakukan

komputasi seperti melakukan kompresi dan dekompresi data.

Page 4: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

4

b. Desain

Pada tahap desain akan dilakukan perancangan antarmuka program

sehingga lebih userfriendly. Pada tahap ini juga akan didesain

jaringan parallel dengan metode Grid Computing.

c. Penulisan Coding

Tahap menterjemahkan rancangan kedalam bahasa yang dapat

dimengerti oleh komputer.

d. Pengujian

Proses untuk memastikan bahwa semua pernyataan sudah diuji dan

memastikan hasil yang diharapkan telah tercapai.

Page 5: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

5

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka

Dalam penulisan laporan tugas akhir ini, penulis menggunakan beberapa

jurnal ilmiah sebagai acuan. Jurnal ilmiah yang dijadikan acuan oleh penulis

adalah sebagai berikut :

1. Deteksi Kinerja Prosessor Komputer Client Dengan Cara Remote Untuk

Mendukung Aplikasi Pemrosesan Paralel

Jurnal ilmiah ini di buat oleh Hero Wintolo, M.Kom, pada tahun 2010. Disini

diterangkan bahwa semua instruksi dan proses dalam komputer dikerjakan oleh

prosessor komputer tersebut. Pemrosesan pada sebuah Personal Computer (PC)

dilakukan dengan mekanisme antrian. Semakin banyak jumlah instruksi dan

semakin tinggi tingkat kesulitan intruksi mengakibatkan jumlah antrian

semakin banyak dan lamanya waktu yang diperlukan untuk memprosesnya.

Untuk mengurangi lamanya waktu pemrosesan tersebut dapat dilakukan

dengan cara menambah jumlah prosessor untuk memproses instruksi

tersebut secara bersama-sama atau yang biasa dikenal dengan pemrosesan

parallel. Pemrosessan parallel dapat dilakukan dengan komputer khusus

seperti komputer mainframe atau dapat juga memanfaatkankan beberapa PC

yang terhubung dalam Local Area Network (LAN). Performa kinerja

Page 6: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

6

prosessor ini dapat dipantau dari server. Untuk memantau performa kinerja

prosessor maka dibuatlah sebuah perangkat lunak yang memanfaatkan

fasilitas socket sebagai jalur komunikasi antara server dan client. Perangkat

lunak ini bertugas untuk melaporkan performa prosessor komputer client

ke sebuah perangkat lunak yang ter-install pada komputer server. Dengan

cara seperti ini biaya yang dibutuhkan untuk membangun sebuah komputer

yang mendukung pemrosesan parallel semakin kecil karena tidak harus

membeli komputer mainframe.

2. Teknologi Grid Computing Untuk Mengatasi Beban Server

Jurnal ilmiah ini di buat oleh Iwan Rijayana tahun 2005. Disini dijelaskan

bahwa gird compuing atau penyeimbangan beban dalam jaringan sangat

penting bila skala dalam jaringan komputer makin besar demikian juga traffic

data yang ada dalam jaringan komputer makin lama makin tinggi. Layanan

Grid Computing dimungkinkan pengaksesan sumber daya dalam jaringan

didistribusikan ke beberapa host lainnya agar tidak terpusat sehingga unjuk

kerja jaringan komputer secara keseluruhan bisa stabil. Ketika sebuah sebuah

server sedang diakses oleh para pengguna, maka sebenarnya server tersebut

sebenarnya sedang terbebani karena harus melakukan proses permintaan

kepada para penggunanya.

Page 7: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

7

2.2 Jaringa Komputer

Jaringan komputer merupakan sekumpulan komputer berjumlah banyak yang

terpisah-pisah akan tetapi saling berhubungan dalam melaksanakan tugasnya baik

dalam jaringan luas maupun dalam jaringan kecil seperti Local Area Network (LAN).

2.2.1 Loal Area Network

LAN merupakan jaringan komputer dengan ruang lingkup terbatas seperti

gedung, kampus, kantor, atau pabrik. Tipe ini banyak digunakan untuk perkantoran,

bisnis, laboratorium, warnet, rental komputer, laboratorium komputer, dan

sebagainya.

Sebuah LAN dapat dibangun dengan minimal 2 (dua) komputer dengan

spesifikasi komputer rendah sekalipun. Adanya LAN akan menjadikan komputer

terhubung dengan komputer lain, sehingga komputer tersebut seolah menjadi satu

kesatuan dan bisa saling berinteraksi dengan tambahan peralatan switch.

2.2.2 Switch

Switch adalah sebuah perangkat pada jaringan yang menyatukan kabel - kabel

network dari tiap workstation, server atau perangkat lain. Switch menjadi

konsentrator yang memiliki kemampuan manajemen trafik data yang lebih baik.

Switch memiliki banyak lubang port RJ-45 yang dapat dipasang konektor RJ-45 yang

terhubung ke sejumlah computer melalui media transmisi kabel Unshielded Twisted

Pair (UTP).

Page 8: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

8

2.2.3 Media Transmisi

Media transmisi digunakan untuk menghubungkan antara pengirim dan

penerima supaya dapat melakukan pertukaran data. Media transmisi dalam jaringan

dapat menggunakan sistem kabel untuk instalasi jaringan komputer. Jenis kabel yang

sering digunakan adalah Kabel UTP (Unshielded Twisted Pair).

Kabel UTP ini berisi empat pasang kabel yang tiap pasangnya dipilin

(twisted). Kabel ini tidak dilengkapi dengan pelindung (unshilded). Kabel UTP

mudah dipasang, ukurannya kecil, dan harganya lebih murah dibandingkan jenis

media lainnya. Media transmisi ini menghubungkan komputer dengan switch dan

switch dengan web server.

2.1.4 Web Server

Komputer yang memiliki tanggung jawab untuk menerima HTTP request dari

client yang biasanya menggunakan web browser dan melayani dalam bentuk halaman

web, dimana biasanya berupa dokumen HTML dan objek link. Banyak program web

server yang beredar, tetapi pada dasarnya memiliki fitur yang sama yaitu :

1. HTTP: merespon permintaan HTTP dan memberikan jawaban HTTP dengan

memberikan dokumen HTML dan memberikan informasi kesalahan bila

terjardi kesalahan.

2. Logging: web server memiliki fasilitas logging tentang informasi client yang

melakukan request, respon yang diberikan oleh server, disimpan pada suatu

file log.

Page 9: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

9

2.2 Pemrosesan Parallel

Sistem pemrosesan paralel adalah sekumpulan komputer terhubung dan

bekerjasama sebagai satu resource komputer yang terintegrasi untuk menyelesaikan

suatu tujuan. Multikomputer merupakan sekumpulan komputer yang bekerja sama

yang dihubungkan oleh jaringan, sehingga dapat dipandang sebagai sebuah kesatuan,

Multikomputer ini dikoordinasi untuk melakukan tugas secara bersama – sama secara

parallel. Dengan memanfaatkan beberapa CPU, sehingga multicomputer

mendapatkan kecepatan dan performa yang lebih baik dibandingkan dengan

komputer konvesional.

2.4 Speed Up

Pemrosesan parallel memiliki karakteristik antara lain penggunaan multi prosesor,

baik dalam jaringan ataupun sebuah PC ( Core 2 Duo), aplikasi pengolah data dan data yang

memilki ukuran besar. Penggunaan prosesor multi ini untuk meningkatkan kecepatan proses

eksekusi yang direpresentasikan dengan nilai speedup. Nilai ini merupakan rasio antara

eksekusi dengan prosesor tunggal dibandingkan dengan eksekusi menggunakan prosesor

sebanyak n.

Speed up = nT

T1 ……………………………………………………….(1)

Dengan

1T = waktu yang dibutuhkan untuk mengeksekusi menggunakan satu buah prosesor

Page 10: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

10

nT = waktu yang dibutuhkan untuk mengeksekusi menggunakan N buah prosesor

Hasil perhitungan speed up ini dapat digunakan untuk menghitung efisiensi

dari penggunaan pemrosesan parallel. Efisiensi merupakan perbandingan antara nilai

speed up yang dihasilkan dari ukuran prosesor (N) yang digunakan untuk mencapai

nilai tersebut. Dengan mengetahui efisiensi ini maka peningkatan kecepatan

pemrosesan parallel dapat mengacu pada jumlah prosesor yang harus ditambahkan

Efisiensi = N

SpeedUp ……………………………………………(2)

Dengan N = jumlah prosesor yang digunakan

Dari hasil efisiensi ini, selanjutnya dibandingkan dengan jumlah ukuran data yang

diolah, yang akan menghasilkan nilai keefektifan sebuah permosesan paralel. (

Wintolo, 2008).

.

Page 11: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

11

BAB III

ANALISIS DAN PERANCANGAN

3.1 Analisis Kebutuhan Sistem

Untuk menjalankan sebuah aplikasi agar berjalan dan bekerja secara maksimal

pada pemrosesan parallel dibutuhkan beberapa beberapa pendukung. Dalam hal ini,

aplikasi pemrosesan parallel untuk pengecilan ukuran data akan berjalan dengan baik

apabila kebutuhan tersebut didukung oleh perangkat keras (hardware) maupun

perangkat lunak (software).

3.1.1 Kebutuhan Perangkat Keras

Analisis kebutuhan perangkat keras untuk membangun sebuah jaringan

pemrosesan parallel adalah komputer homogen dan dihubungkan dengan peralatan

jaringan switch dan sebuah computer klien yang terhubung melalui jaringan luar

(internet). Secara rinci akan diuraikan spesifikasi sebagai berikut:

1. Grid Computing terdiri dari 3 komputer yang koheren dengan spesifikasi

sebagai berikut:

Processor : Intel dula core 2,6 GHz

Memory : 2 GB DDR

Harddisk : 120 GB

VGA : 256 MB

Monitor resolusi 1024 x 768 (32 bit) 60 Hz

Page 12: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

12

Keyboard dan mouse

2. Switch

3. Computer klien (laptop)

Processor : Intel Atom 2,6 GHz

Memory : 2 GB DDR

Harddisk : 160 GB

3.1.2 Kebutuhan Perangkat Lunak

Analisis perangkat lunak adalah untuk mengetahui spesifikasi perangkat

lunak minimum yang dibutuhkan dalam membangun aplikasi pemrosesan parallel

berbasis web. Spesifikasi perangkat lunak yang digunakan untuk membuat serta

untuk mengimplementasikan program aplikasi Gridzip berbasis Grid Computing ini

adalah sebagai berikut :

1. Sistem Operasi Windows 7 Ultimate 32-bit (6.1, Build 7600)

2. Database yang digunakan adalah Oracle Database 10g Express Edition

Release 10.2.0.1.0-Product

3. Web Server yang digunakan untuk membangun aplikasi Gridzip ini

adalah Apache versi 3.2.1.

4. Bahasa pemrograman untuk membangun aplikasi Gridzip menggunakan

PHP.

Page 13: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

13

3.2 Perancangan Jaringan

Analisa perancangan dan pengembangan jaringan yang berbasis pemrosesan

parallel terlebih dahulu dibuat dalam suatu simulasi menggunakan packet tracer untuk

memudahkan peneliti. Hal ini dilakukan untuk mengurangi kesahalan seperti

menentukan switch yang digunakan ataupun pemberian IP Address. Gambar 3.1

adalah jaringan pemrosesan parallel yang akan dikembangkan.

Gambar 3.1 Desain Jaringan Pemrosesan Parallel

Pada jaringan local area network yang berbasis pemrosesan parallel

pemberian IP Adddres dilakukan secara manual (Statis), selanjutnya computer pada

jaraingan parallel ini akan dihubungakan oleh media transmis berupa kabel UTP

dengan switch. Switch yang berfungsi sebagai manajemen trafik untuk proses

Page 14: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

14

pembagian data untuk kompresi atau dekompresi dari web server yang menyediakan

layanan dari komputer klien.

3.3 Entity Relationship Diagram (ERD)

ERD merupakan suatu model yang digunakan untuk menggambarkan objek-

objek dasar yang disebut entity dan hubungan-hubungan antara entity-entity tersebut

yang disebut relationship. ERD dibutuhkan untuk membantu perancangan Logical

Record Structure (LRS). Simbol-simbol yang digunakan dalam pembuatan ERD

dapat dilihat pada gambar 3.2

Gambar 3.2 Simbol - Simbol ERD

Perancangan ERD dibutuhkan untuk membantu perancangan database aplikasi

Gridzip. ERD aplikasi Gridzip dapat dilihat pada gambar 3.3.

Page 15: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

15

UserUpload/

downloadFile

Upload/

Download

Grid Computer

Admin

Manajemen

Id user

Passwordusername

Nama

user

Status

Report

File

Id Grid

Nama

Grid

Nama

Admin

Id Grid

Password

User

name

Id Admin

Url

Ukuran

File

Format

FileId

File

Nama

File

Gambar 3.3 ERD dari aplikasi Gridzip

3.4 Logical Record Structure

LRS merupakan suatu model yang digunakan untuk menggambarkan

struktur tabel beserta relasinya. Pada Oracle LRS disebut juga Entity Relationship

Model (ERM). LRS dibentuk dari hasil perancangan ERD. LRS dibutuhkan untuk

membantu perancangan basis data.

Gambar 3.4 LRS dari Aplikasi Gridzip

Page 16: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

16

Keterangan simbol :

: One to many relationship

Database yang digunakan pada Aplikasi Gridzip mempunyai empat tabel, yaitu

tabel USERS, tabel Admin, tabel Grid dan tabel File. Field-field pada

masing-masing tabel dapat dilihat pada ERD. Tiap tabel mempunyai relasi dengan

tabel yang lainnya. Tabel User mempunyai relasi one to many dengan tabel

Admin. Field id_file merupakan foreign key pada tabel User yang merupakan

primary key pada tabel File. Tabel Grid mempunyai relasi one to many dengan

tabel Admin. Dan Field Idgrid merupakan foreign key pada tabel Admin yang

merupakan primary key pada tabel Grid.

3.5 Data Flow Diagram

DFD merupakan suatu diagram yang menggambarkan arus data dalam

suatu sistem. DFD nantinya dapat di pecah-pecah menjadi bagian-bagian yang

lebih kecil sesuai tingkatnya. DFD dapat menggambarkan arus data di dalam

sistem dengan terstruktur dan jelas. DFD juga dapat dijadikan dokumentasi dari

sistem yang dibuat. Gambar dari simbol-simbol DFD dapat dilihat pada gambar 2.5.

Page 17: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

17

Gambar 3.5 Simbol - Simbol DFD

3.6 Diagram Konteks Aplikasi Secara Keseluruhan

Secara keseluruhan aplikasi Gridzip mempunyai dua entitas, yaitu admin

dan client. Admin dan client mempunyai akses yang berbeda terhadap Aplikasi

Gridzip tersebut. Hubungan antara dua entitas tersebut terhadap Aplikasi Gridzip

dapat dilihat pada gambar 3.7.

Page 18: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

18

Tampilan Applikasi

ADMIN

APPLIKASI

GRIDZIP

CLIENT

Ubah Grid

Data Upload

Daftar Grid

Data Client

Data Admin

Upload DownloadLogin

Gambar 3.6 Diagram Konteks Aplikasi Gridzip

Diagram konteks pada aplikasi Gridzip terdiri dari Admin dan User yang

mempunyai aktifitas yang berbeda. User tidak memiiki akses penuh seperti Admin.

Semua Manajemen dilakukan User, File dan grid computing dilakukan oleh admin.

3.7 Perancangan Interface Aplikasi

Dalam perancangan aplikasi Gridzip untuk kompresi dan dekmpresi data

dibutuhkan rancangan tampilan user interfae sehingga memudahkan dalam

pengembangan aplikasi.Perancangan user interface adalah perancangan tampilan

muka sebuah aplikasi yang akan digunakan untuk melakukan interaksi antara

Page 19: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

19

pemakai dan aplikasi itu sendiri. Perancangan user interface yang dibuat harus

sefamiliar mungkin untuk memudahkan user dan pengguna aplikasi ini.

3.7.1 Tampilan Admin

1. Halaman Login Admin

Halaman login admin berfungsi untuk memastikan apakah seseorang

yang masuk dan mengoperasikan bagian admin di dalam aplikasi

Gridzip adalah seorang admin yang sebenarnya. Untuk masuk sebagai

admin maka admin harus memasukkan alamat email dan password.

Rancangan halaman log in untuk admin dapat dilihat pada gambar 3.8.

HALAMAN LOG IN ADMIN

USERNAME

LOGIN

PASSWORD

Gambar 3.7 Rancangan Halaman Login Admin

Page 20: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

20

2. Tampilan Data Grid

Dalam rancangan tampilan Grid digunakan untuk melihat dan

memanajemen grid computing yang dilakukan oleh admin. Aksi atau

aktifitas yang dapat dilakukan adalah Edit dimana admin dapat merubah

nama grid dan IP computer grid. Admin juga dapat melakukan hapus dan

tambah grid, yang dapat dilihat pada gambar 3.8.

DATA GRID

GRID LOGOUTDATA USERUPLOAD

TAMBAH

GRID

grid1 192.168.55.101 1 EDIT DELETE

IP/URL STATUS AKSI

grid2

grid3

192.168.55.102

192.168.55.103

0

0

EDIT

EDIT

DELETE

DELETE

Gambar 3.8 Rancangan Halaman Grid

3. Tampilan Data Upload

Rancangan tampilan data upload file yang diupload oleh user. Data upload

file ini berupa nama file, ukuran file, waktu upload, nama zip setelah

dikompresi, ukuran file zip dan waktu kompresi. Tampilan ini

mempermudah admin untuk mengatur dan memanajemen file. Admin juga

dapat menghapus file yang dapat dilihat pada gambar 3.9.

Page 21: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

21

DATA UPLOAD

GRID LOGOUTDATA USERUPLOAD

UPLOAD

NAMA FILE

BAB1.DOC 1200

UKURAN NAMA ZIP AKSI

BUKU.PDF

LAGU.MP3

897200

3023

KECEPATAN

1008BAB1.ZIP 0.0123

1523

DELETEBUKU.ZIP

LAGU.ZIP

1.908

2.300

UKURAN ZIP

4578

DELETE

DELETE

Gambar 3.9 Rancangan Halaman Upload Data

4. Tampilan Data User

Admin melakukan aktifitas untuk monitoring siapa saja yang

menggunakan aplikasi Gridzip ini. Disina admin dapat melihat semua user

seperti nama dan password. Admin mempunyai hak penuh untuk

melakukan perubahan data user dan menghapus user sperti terlihat pada

gambar 3.10.

Page 22: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

22

DATA USER

GRID LOGOUTDATA USERUPLOAD

TAMBAH

NAMA

Jhon Jhon 12kdcn EDIT DELETE

USERNAME PASSWORD AKSI

Ramli

Wida

ramly

Wida

9045nfkf

234452

EDIT

EDIT

DELETE

DELETE

Gambar 3.10 Rancangan Halaman Data User

3.7.2 Tampilan User atau Client

1. Halaman Login User

Tampilan halaman login user dimana pengguna dapat menggunakan

aplikasi ini ketika sudah melakukan login berupa username dan password.

Jika belum memiliki username dan password maka pengguna diwajibkan

untuk mendaftar dulu, hal ini dapat dilihat pada gambar 3.11.

Page 23: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

23

HALAMAN LOG IN USER

USERNAME

LOGIN

PASSWORD

Klik disini untuk mendaftar

Gambar 3.11 Rancangan Halaman Login User

2. Tampilan Kompresi Data

Rancangan halaman muka untuk menu kompresi adalah user dihadapkan

pada pilihan untuk melakukan upload file yang selanjutnya file tersebut

akan dikompresikan. Untuk dapat lebih jelas dilihat pada gambar 3.12.

KOMPRESI DATA

LOGOUTDEKOMPRESIKOMPRESI DOWNLOAD

BROWSE

UPLOAD

CARI FILE UNTUK PROSES KOMPRESI

Gambar 3.12 Rancangan Halaman Kompresi Data

Page 24: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

24

3. Tampilan Dekompresi Data

Rancangan halaman muka untuk menu dekompresi adalah user

dihadapkan pada pilihan untuk melakukan upload file hasil kompresi

yang selanjutnya file tersebut akan diekstrak. Untuk dapat lebih jelas

dilihat pada gambar 3.12.

DEKOMPRESI DATA

LOGOUTDEKOMPRESIKOMPRESI DOWNLOAD

BROWSE

UPLOAD

CARI FILE UNTUK DIDEKOMPRESI

Gambar 3.13 Rancangan Halaman Dekompresi Data

4. Tampilan Download Data

Rancangan aplikasi Gridzip untuk melihat data yang sudah diupload oleh

user untuk dikompresi atau didekompresi. File hasil tersebut selanjutnya

akan didownload oleh user atau pengguna yang dapat dilihat pada gambar

3.14.

Page 25: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

25

LIHAT DATA

LOGOUTLIHAT DATAKOMPRESI

UPLOAD

NAMA FILE

BAB1.DOC 1200

UKURAN NAMA ZIP AKSI

BUKU.PDF

LAGU.MP3

897200

3023

GRID

1008BAB1.ZIP 1

1523

DOWNLOADBUKU.ZIP

LAGU.ZIP

2

3

UKURAN ZIP

4578

DOWNLOAD

DOWNLOAD

DEKOMPRESI

Gambar 3.14 Rancangan Halaman Download Data

3.8 Kompresi Data

Aplikasi Gridzip yang diterapkan pada grid computing digunakan untuk

membantu pekerjaan yang lebih besar yang membutuhkan kecepatan tinggi. Disini

penulis melakukan pengkompresan data dimana data atau file tersebut diupload ke

web server dan akan dikirim ke salah satu grid yang nganggur lalu di-Zip di sana dan

hasilnya tinggal didownload. File kompres berformat .*Rar.

Page 26: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

26

BAB IV

PENGUJIAN SISTEM DAN ANALISA HASIL

4.1 Skenario Awal Pengujian Aplikasi

4.1.1 Ukuran File yang Diupload paada PHP

Standardnya ukuran file upload adalah maksimal 2MB tapi jika menaikkan

batasan ukuran file upload tersebut maka dapat merubah melalui setting php.ini.

Setting tersebut hanya bisa didapatkan pada layanan VPs atau Dedicated server.

Berikut ini adalah setting cara menaikkan ukuran upload file

1. upload_max_filesize - Ukuran maksimum file yang bisa di upload standarnya

2Mb, dapat diubah menjadi lebih besar.

2. memory_limit - Maksimum memory untuk proses script dan biasanya proses

upload file yang lebih besar tentu membutuhkan waktu dan memory lebih

besar pula. Jika menggunakan batasan memory bisa mengisi dengan nilai -1

3. post_max_size – Maksimal ukuran file yang diposting. sesuaikan setting ini

lebih besar dari upload_max_filesize karena akan mempengaruhi juga dalam

perhitungan ukuran file transfer. Jika menggunakan setting memory_limit

maka nilai dari memory_limit harus lebih besar dari post_max_size

Page 27: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

27

Gambar 4.1 Seting PHP pada XAMPP di Windows

4.1.2 Pengujian Apliksi pada Jaringan Local

Pengujian fungsi Aplikasi Gridzip dilakukan pada Laboratorium

Komputasi Sekolah Tinggi Teknologi Adisutjipto (STTA). Pengujian pada

jaringan lokal membutuhkan 6 komputer, dengan rincian 3 komputer grid, 1

komputer server dan 2 komputer client. Semua komputer-komputer tersebut

terkoneksi dalam satu jaringan komputer. Berikut merupakan skema jaringan pada

pengujian jaringan lokal lengkap dengan alamat IP tiap komputer.

Page 28: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

28

Gambar 4.2 Skema Pengujian Jaringan Local

4.1.3 Pengujian Aplikasi pada Jaringan Internet

Sedangkan pada pengujian fungsi Baluran pada jaringan internet

dibutuhkan 4 komputer dan 4 modem. Dengan rincian 2 komputer dan 2 modem

untuk komputer grid, 1 komputer dan 1 modem untuk komputer server, 1

komputer dan 1 modem untuk client. Modem yang dipakai dalam pengujian ini

adalah modem PROLINK PH100 dengan kecepatan up to 3.6 Mbps, HUAWEI

E303 dengan kecepatan up to 7.2 Mbps, HUAWEI E173 dengan kecepatan up

to 7.2 Mbps, HUAWEI K3520 dengan kecepatan 3.6 Mbps. Keempat modem

tersebut menggunakan Subscriber Identity Module (SIM) card 3 (Three) dari

provider Telkomsel dengan kecepatan up to 7.2 Mbps. Berikut merupakan

skema jaringan pada pengujian jaringan internet.

Page 29: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

29

Gambar 4.3 Skema Pengujian Jaringan Internet

4.2 Penjelasan Aplikasi

4.2.1 Aplikasi pada Sisi Admin

1. Halaman Login Admin

Halaman ini merupakan halaman authentifikasi untuk Admin. pada

halaman ini akan ada pengencekan apa benar yang akan masuk dan

mengoperasikan Aplikasi Gridzip bagian Admin adalah Admin yang

sebenarnya. Pengecekan dilakukan dengan cara memasukkan username

dan password yang sudah terdaftar sebelumnya. Halaman log in Admin

dapat dlihat pada gambar 4.4.

Page 30: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

30

Gambar 4.4 Tampilan Halaman Login Admin

2. Halaman Data Grid

Setelah authentifikasi pada halaman login Admin masuk pada halaman

data gid, disini Admin dapat mengapus Grid, mengubah Grid dan

menambahkan Grid . Dapat diamati bahwa Grid yang lagi aktif adalah

Grid dengan status 1. Halaman data Grid dapat dilihat pada gambar 4.5.

Gambar 4.5 Tampilan Halaman Data Grid

Page 31: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

31

3. Halaman Data User

Menu data user digunakan untuk memonitoring user yang menggunakan

aplikasi Gridzip. Pada halaman Data user dapat username dan password

user untuk melakukan login pada aplikasi ini. Admin dapat menghapus

user tersebut jika terbukti bersalah. Halaman data user dapat dilihat pada

gambar 4.6.

Gambar 4.6 Tampilan Halaman Data User

4. Menu Upload File

Tampilan menu udpload ini, file yang akan diupload akan diarahkan oleh

sistem ke Grid yang ngangur atau tidak lagi menjalankan aktifitas.

Halaman menu upload file dapat dilihat pada gambar 4.7.

Page 32: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

32

Gambar 4.7 Tampilan Halaman Menu Upload Data

5. Halaman Data Upload

Menu data upload digunakan untuk memanajemen dan memonitoring

semua data yang sudah diupload dan sudah dikompresikan. Admin dapat

menganalisa file yang ada dari ukuran file, waktu upload file, ukuran zip

dan kecepetan kompres data tersebut. Admin juga dapat menghapus dan

menambahkan (mengupload) file. Halaman data upload dapat dilihat pada

gambar 4.8.

Page 33: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

33

Gambar 4.8 Tampilan Halaman Data Upload

4.2.2 Aplikasi pada Sisi User

1. Halaman Login User

Halaman ini merupakan halaman authentifikasi untuk user, ada

pengencekan apa benar yang akan masuk bagian user adalah user yang

sebenarnya. Pengecekan dilakukan dengan cara memasukkan username

dan password yang sudah terdaftar sebelumnya. Halaman login user

dapat dlihat pada gambar 4.4.

Page 34: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

34

Gambar 4.9 Tampilan Halaman Login User

2. Halaman Daftar User Baru

Halaman register user dimaksud untuk user harus mendaftar dulu untuk

mendapatkan username dan password. Username dan password digunakan

untuk masuk kedalam aplikasi Gridzip. User harus mengisikan data

dengan benar seperti nama, username dan password. Halaman register

user dapat dilihat pada gambar 4.10.

Page 35: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

35

Gambar 4.10 Tampilan Halaman Register User Baru

3. Halaman Data Upload User

Pada halaman data upload ini, user dapat melihat file yang sudah

diupload. User tidak bisa melihat data upload user yang lain hal ini.

Halaman data upload user dapat dilihat pada gambar 4.11.

Gambar 4.11 Tampilan Halaman Data Upload User

Page 36: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

36

4. Menu Download User

Interface download user pada halaman data upload ini user dapat

mengunduh file dengan mengklik nama file yang sudah dikompresi. File

sudah dilink sehingga user dapat mendownload kapan saja. Interface

download dapat dilihat pada gambar 4.12.

Gambar 4.12 Tampilan Halaman Menu Download

4.3 Pengujian dan Analisa Pemrosesan Parallel

4.3.1 Pengujian Pada Komputer Tunggal

Pada pengujian di sebuah PC, penulis menggunakan aplikasi kompresi Winrar

4.20 (32-bit). Aplikasi ini mengkompresikan data yang sama, yang digunakan

juga oleh Grid Computing. Proses kompresi menggunakan winrar dapat

dilihat pada gambar 4.13.

Page 37: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

37

Gambar 4.13 Kompresi Data dengan Aplikasi Winrar

Dari hasil uji coba dan analisa melakukan kompresi data dengan Aplikasi

Winrar dikumpulkan beberapa data yang dapat dilihat pada tabel 4.1.

Tabel 4.1 Analisa Hasil Kompresi Data dengan Aplikasi Winrar

No. Nama File

Ukuran

(Kb)

Nama zip

Ukuran

(Kb)

Waktu kompres

(Second)

1. logika.ppt 462 Logika.rar 312 0.386

2. flowchart.docx 46 Flowchat.rar 43 0.152

3. Anak_cerdas.mmv 16.091 Anak_cerdas.zip 13.115 0.720

4. Kuantor.ppt 1.900 Kuantor.zip 928 0.498

Page 38: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

38

4.3.2 Pengujian Pada Grid Computing

Pengujian Aplikasi Gridzip unuk menentukan kecepatan dalam kompresi

data. Aplikasi diujicobakan pada jaringan local dengan mengunakan 3

komputer sebagai Grid . Data hasil ujicoba dapat dilihat pada gambar 4.14.

Gambar 4.14 Analisa Data dengan Aplikasi Grid Computing

Analisa hasil kompresi file dengan aplikasi gridzip dengan metode Grid

Computing. Uji coba yang dilakukan ditemukan beberapa masalah seperti

masalah pada jaringan, masalah pada lamanya data yang upload sehingga

mempengaruhi proses kompresi. Dari beberapa uji coba yang telah dilakukan

maka dapat dikumpulkan beberapa yang dimuat dalam tabel 4.2.

Page 39: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

39

Tabel 4.2 Analisa Hasil Kompresi dengan Grid Computing

No. Nama File

Ukuran

(Kb)

Nama zip

Ukuran

(Kb)

Waktu kompres

(Second)

1. logika.ppt 462 Logika.ppt.rar 300 0.312

2. flowchart.docx 46 Flowchat.docx.rar 43 0.202

3. Anak_cerdas.mmv 16.091 Anak_cerdas.mwv.zip 13.215 0.452

4. Kuantor.ppt 1.900 Kuantor.ppt.zip 988 0.577

4.3.3 Hasil Pengujian

Pada bagian pengujian ini penulis akan membandingkan performa sebuah PC

dibandingkan dengan paralell processing. Proses analisa ini menggunakan aplikasi

yang sudah dibuat dan berfungsi untuk mengkompresi file dari berbagai jenis.

Pengujian ini menggunakan file yang memiliki besar file yang bervariasi dan

membandingkannya dengan waktu yang dibutuhkan untuk melakukan kompresi

dengan sebuah PC dengan Grid Computing.

Analisa Speed up Sistem komputer tunggal ditemukan kecepatan yang

semakin lama ketika data yang dikompresi banyak dan berukuran besar. K Hal ini

berbanding terbalik dengan sistem Grid Computing yang tetap stabil dalam

melakukan kompresi data dalam jumlah banyak dan berukuran besar. Karena file

akan dibagikan kebeberapa komputer grid untuk melakukan proses kompresi. Untuk

Page 40: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

40

analisa selanjutnya penulis membandingkan dua tabel pada aktifitas di komputer

tunggal dan komputer dengan sistem grid.

Tabel 4.3 Tabel Waktu Speed Up Sistem Komputer Tunggal

No . Nama zip Ukuran (Kb)

Waktu kompres

(Second)

1. Logika.rar 312 0.386

2. Flowchat.rar 43 0.152

3. Anak_cerdas.zip 13.115 0.720

4. Kuantor.zip 928 0.498

Aktifitas yang diuji coba yang di lakukan untuk kompresi data pada Grid Computing

dalam tabel 4.4.

Tabel 4.4 Tabel waktu Speed Up Sistem Komputer Grid

No

Nama zip Ukuran (Kb)

Waktu kompres

(Second)

1. Logika.ppt.rar 300 0.312

2. Flowchat.docx.rar 43 0.202

3. Anak_cerdas.mwv.zip 13.215 0.452

4. Kuantor.ppt.zip 988 0.577

Page 41: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

41

Nilai speed up merupakan rasio antara eksekusi dengan prosesor tunggal

dibandingkan dengan eksekusi menggunakan prosesor sebanyak n.

Speed up = nT

T1 ………………………………………………………..................(1)

Dengan

1T = waktu yang dibutuhkan untuk mengeksekusi menggunakan satu buah prosesor

nT = waktu yang dibutuhkan untuk mengeksekusi menggunakan N buah prosesor

Sehinggga diketahui efisiensi ini maka peningkatan kecepatan pemrosesan

parallel dapat mengacu pada jumlah prosesor yang harus ditambahkan

Efisiensi = N

SpeedUp ……………………………………………........................(2)

Dengan N = jumlah prosesor yang digunakan

Maka dapat ditentukan efisiensi pada aplikasi Gridzip untuk kompresi data dengan

sistem Grid Computing.

Speed up = 577.0452.0202.0312.0

498.0720.0152.0386.0

Speed up = 543.1

756.1

Speed Up =1.138

Untuk efisiensi diperoleh:

Efisiensi = 3

138.1

Efisiensi = 0.379

Dari analisa didapatkan kecepatan rata-rata Grid Computing adalah 1.138 sehingga

efisiensi yang diperoleh 0.3

Page 42: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

42

4.3.4 Uji dan Analisa Pengguna

Selain uji fungsi pada jaringan lokal dan pada jaringan internet, pengujian Baluran

juga dilakukan dengan mengumpulkan responden untuk mengisi kuesioner yang

pertanyaan-pertanyaannya berhubungan dengan aplikasi Gridzip. Pengisian kuesioner

tersebut didasarkan pada tingkat kepuasaan responden yang telah mencoba aplikasi

Gridzip. Pungujian ini dilakukan untuk mengetahui tanggapan orang-orang yang

telah mencoba menggunakan Aplikasi Gridzip sebagai aplikasi yang membantu

mengkompresikan data atau file. Setelah 3 hari melakukan pengujian pengguna

ini, penulis mendapat 20 orang yang bersedia mencoba Aplikasi Gridzip dan

menjawab kuesioner. Sample kuesioner yang sudah dijawab oleh responden tersebut

dapat dilihat pada lampiran III. pertanyaan-pertanyaan yang diajukan kepada

responden beserta hasil pengujian pengguna ini dapat dilihat pada tabel 4.5. Dari

tabel tersebut dapat dibuat sebuah chart yang menggambarkan persentase dari

jawaban para responden untuk setiap pertanyaan yang diajukan. Chart hasil

pengujian dapat dilihat pada gambar 4.41.Dari data hasil pengujian pengguna dapat

dilihat bahwa rata-rata jawaban para responden terhadap pertanyaan yang diajukan

tentang aplikasi Gridzip kepadanya adalah baik. Hal ini dapat dilihat pada data

tabel dan chart hasil pengujian pengguna bahwa hampir pada semua pertanyaan,

jawaban baik memperoleh persentase terbanyak dari daripada jawaban yang lainnya.

Tabel 4.5 Tabel pertanyaan dan hasil pengujian pengguna dalam persentase

Page 43: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

43

No Pertanyaan

Tangapan

Sangat

Kurang Kurang Cukup Baik

Sangat

Baik

1.

Tampilan Aplikasi Gridzip

Warna tampilan aplikasi secara

keseluruhan

Type text pada Aplikasi Gridzip

Warna text pada Aplikasi Gridzip

Keserasian penempatan komponen –

komponen pada Aplikasi Gridzip

2.

Isi Aplikasi Gridzip

Kemudahkan dalam menggunakan

Aplikasi Gridzip

Kejelasan informasi yang ditampilkan

3.

Fungsi Aplikasi Gridzip

Kemampuan Aplikasi Gridzip untuk

mengkompresikan data

Kemampuan Aplikasi Gridzip untuk

menghasilkan file kompresi

Kecepatan Aplikasi Gridzip untuk

mengkompresikan file

Efisiensi dari Aplikasi Gridzip untuk

membantu pengguna

Kemampuan Aplikasi Gridzip

4.

Perbandingan Aplikasi Gridzip dengan

apliaksi Kompresi lain.

Perbandingan Aplikasi Gridzip

dengan aplikasi kompresi winrar

Tabel 4.5 Tabel pertanyaan dan hasil pengujian

Page 44: Pemrosesan paralel untuk kompresi data

44