Penerapan Teknologi Virtualisasi Tingkat Sistem Operasi pada ...

of 18/18
68 Jurnal Teknologi Informasi-Aiti, Vol. 7. No.1, Februari 2010 : 1 - 100 Penerapan Teknologi Virtualisasi Tingkat Sistem Operasi pada Server Linux Ubuntu 8.04 menggunakan OpenVZ 1) Teguh Indra Bayu, 2) Indrastanti Ratna Widiasari, 3) Dian W. Chandra Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana Jl. Dipenogoro 52-60, Salatiga 50711, Indonesia E-mail: 1) [email protected], 2) [email protected], 3) [email protected] Abstract Virtualization of x86 servers has been a hot topic in the last decade. Three main virtualization approaches-emulation, paravirtualization, and operating system-level virtualization have been developed. This development covers several implementation including comparison of the technologies and their applications. OS-level virtualization is described in detail, using examples from OpenVZ. This paper, will be present an examples of OpenVZ implementation in developing several virtual server machines into a single server used by the client computer to connect to the internet. Apart from that the facilities found in the virtual servercould be used such as its DNS, proxy web cache, storage, web and e-mail. Keywords: Virtualization, OpenVZ, Operating System-level Virtualization 1. Pendahuluan Sebuah server bertugas melayani setiap kebutuhan komputer dalam suatu jaringan yang saling terhubung. Salah satu fungsi layanan yang sering dipakai adalah menyediakan layanan akses situs web, yang disebut sebagai web server. Seiring dengan perkembangan jaman, kebutuhan akan fungsi server semakin meningkat, yang dahulu pelayanan akses situs web hanya berupa file html saja, pada saat ini sudah banyak situs web yang menggunakan mesin penggerak web berdasarkan XML, java, flash dan lain-lain. Oleh karena perkembangan teknologi yang cukup pesat, fungsi sebuah mesin server bukan lagi hanya untuk menyimpan data web saja tetapi juga untuk menangani layanan mail, web-proxy dan tempat penyimpanan data jarak jauh. Untuk mendapat fungsi server yang optimal biasanya penyedia layanan server harus melakukan pemisahan mesin server sesuai dengan kebutuhannya, misalnya web server, proxy server, data server ke dalam suatu mesin yang terpisah-pisah. Hal ini tentu menyebabkan konsumsi akan sumber daya pendukung menjadi meningkat, seperti kebutuhan akan ketersediaan ruangan yang
  • date post

    30-Dec-2016
  • Category

    Documents

  • view

    223
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of Penerapan Teknologi Virtualisasi Tingkat Sistem Operasi pada ...

  • 68

    Jurnal Teknologi Informasi-Aiti, Vol. 7. No.1, Februari 2010 : 1 - 100

    Penerapan Teknologi Virtualisasi Tingkat SistemOperasi pada Server Linux Ubuntu 8.04 menggunakan

    OpenVZ

    1)Teguh Indra Bayu, 2)Indrastanti Ratna Widiasari, 3)Dian W. Chandra

    Fakultas Teknologi InformasiUniversitas Kristen Satya Wacana

    Jl. Dipenogoro 52-60, Salatiga 50711, IndonesiaE-mail: 1)[email protected], 2)[email protected], 3)[email protected]

    Abstract

    Virtualization of x86 servers has been a hot topic in the last decade.Three main virtualization approaches-emulation, paravirtualization, andoperating system-level virtualization have been developed. Thisdevelopment covers several implementation including comparison of thetechnologies and their applications. OS-level virtualization is described indetail, using examples from OpenVZ. This paper, will be present anexamples of OpenVZ implementation in developing several virtual servermachines into a single server used by the client computer to connect tothe internet. Apart from that the facilities found in the virtual servercouldbe used such as its DNS, proxy web cache, storage, web and e-mail.

    Keywords: Virtualization, OpenVZ, Operating System-level Virtualization

    1. Pendahuluan

    Sebuah server bertugas melayani setiap kebutuhan komputer dalam suatujaringan yang saling terhubung. Salah satu fungsi layanan yang sering dipakai adalahmenyediakan layanan akses situs web, yang disebut sebagai web server. Seiringdengan perkembangan jaman, kebutuhan akan fungsi server semakin meningkat,yang dahulu pelayanan akses situs web hanya berupa file html saja, pada saat inisudah banyak situs web yang menggunakan mesin penggerak web berdasarkanXML, java, flash dan lain-lain. Oleh karena perkembangan teknologi yang cukuppesat, fungsi sebuah mesin server bukan lagi hanya untuk menyimpan data web sajatetapi juga untuk menangani layanan mail, web-proxy dan tempat penyimpanandata jarak jauh. Untuk mendapat fungsi server yang optimal biasanya penyedialayanan server harus melakukan pemisahan mesin server sesuai dengankebutuhannya, misalnya web server, proxy server, data server ke dalam suatumesin yang terpisah-pisah. Hal ini tentu menyebabkan konsumsi akan sumber dayapendukung menjadi meningkat, seperti kebutuhan akan ketersediaan ruangan yang

  • 69

    layak, kebutuhan daya listrik yang meningkat dan penambahan suhu panas yangditimbulkan. Sebagai solusi dari permasalahan itu, saat ini ada pilihan solusi yangditawarkan salah satunya dengan menggunakan virtualisasi server. Kelebihan darisistem ini (virtualisasi) dapat menggabungkan beberapa mesin server kedalam sebuahmesin server secara bersamaan.

    2. Kajian Pustaka

    Sejak Agustus 2008, Universitas Indiana Amerika Serikat telah menerapkansistem virtualisasi server dengan menggunakan OpenVZ [1]. Sistem virtual inidigunakan untuk fasilitas hosting, yang menyediakan portal dan gateway ilmupengetahuan dengan dukungan sumber daya host-ing untuk menfasilitasi penggunaansumber daya komputer dan penyimpanan oleh TerraGrid. Fasilitas ini didesain untukkepentingan/avaliability tinggi dan dibangun di kampus Indianapolis dan Bloomingtondengan kebutuhan jaringan, sumber tenaga, dan penyimpanan yang dapat bertahanlama. Sistem yang dibangun oleh Universitas Indiana ini digunakan dalam beberapaproyek tertentu seperti Sistem Informasi FlyBase dan TerraGrid, dengan waktudowntime hanya 5.37 jam. OpenVZ bertindak sebagai gateway untuk setiaplingkungan virtual dan mengefisiensi penggunaan sumber daya dan perangkat keras.Karena kebutuhan dari sistem yang dibangun tidak membutuhkan banyak fitur yangdisediakan oleh kebanyakan teknologi virtualisasi dan beberapa kebutuhanberlawanan dengan fitur mereka, maka OpenVZ dipilih sebagai teknologi virtualuntuk sistem ini. OpenVZ menggunakan kernel tunggal dengan menempatkan mesinvirtual dalam sebuah kontainer. Setiap kontainer memiliki PID yang valid yang terletakdalam tempat mereka masing-masing. Setiap server dalam jaringan virtual, denganmasing-masing mesin virtual memiliki perangkat jaringan mandiri dan memiliki aturanfirewall sendiri. File system diaktifkan di perangkat fisik dan pembagian porsi untukmesin virtual ditunjuk langsung untuk masing-masing mesin virtual.

    Pada mula perkembangan teknologi komputer, para ahli komputer dankebanyakan pengguna komputer pada perusahhan besar menemui kesulitan dalamhal penambahan perangkat komputer secara fisik yang berdampak membengkaknyabiaya perawatan dan biaya pengadaan mesin komputer itu sendiri [2]. Teknologivirtualisasi adalah teknik membuat sebuah mesin komputer secara fisik berfungsiseperti jika ada dua buah atau lebih mesin komputer, setiap mesin maya atautervirtual didukung oleh arsitektur dasar yang sama dengan komputer fisik aslinya.Untuk membuat agar sebuah mesin komputer tunggal berfungsi seperti lebih darisatu mesin, setiap karakteristik fisik perangkat keras harus dibuat ulang untuk dapatdigunakan di dalam sebuah perangkat lunak. Tugas ini dikerjakan oleh tingkatanpemrograman perangkat lunak yang disebut abstraction. Software abstraction inidigunakan oleh kebanyakan sistem program, termasuk dalam keluarga sistem-operasiWindows. Windows Hardware Abstraction Layer (HAL) adalah sebuah contohsempurna dari abstraction. Virtualisasi adalah sebuah konsep dimanamemperbolehkan sumber daya yang ada dalam mesin komputer untuk dibagi menjadibanyak bagian secara bersamaan. Setiap bagian tersebut dapat dioperasikan secaramandiri atau tanpa mengganggu antara satu dengan yang lain. Bagian ini yang kemudian

    Penerapan Teknologi (Bayu, dkk)

  • 70

    Jurnal Teknologi Informasi-Aiti, Vol. 7. No.1, Februari 2010 : 1 - 100

    disebut sebagai Mesin Virtual (VM). Mesin virtual akan bekerja di atas sistem operasiseperti Linux, Windows, dan sistem operasi yang lain. Sistem operasi virtual inilahyang disebut sebagai sistem operasi guest. Setiap instruksi untuk VM biasanyaditeruskan langsung dari perangkat keras fisik yang memperbolehkan VM dapatberjalan lebih cepat dan lebih efisien dari pada sistem yang diemulasikan, meskipuninstruksi yang harus ditangkap dan diinterpretasikan untuk memastikan keselarasandan proses abstraction dengan perangkat keras menjadi lebih kompleks. Banyakorang berpendapat berbeda tentang definisi teknologi ini, berbeda manufaktur,berbeda pula produk virtualisasi yang diterapkan. Semuanya itu tidak salah, asalkandalam penerapannya tidak menyimpang dari poin kunci utama dari virtualisasi itusendiri yaitu memberikan satu tambahan landasan abstrak antara aplikasi danperangkat keras, memberikan pengurangan biaya dan kompleksitas, dapatmemberikan suatu kerangka isolasi terhadap sumber daya komputer untukmeningkatkan keamanan dan ketahanan, dapat meningkatkan kualitas layanan,membuat proses IT dalam berbisnis menjadi lebih baik, menghilangkan kelebihanmuatan dan memaksimalkan penggunaan dari infrastruktur IT. Tetapi penerapanteknologi virtualisasi pada umumnya mengacu kepada platform perangkat kerasserver, dan bertujuan untuk mendukung suatu komponen dalam pusat data yangmodern, termasuk penyimpanan dan infrastruktur jaringannya.

    Para ahli komputer melakukan beberapa pengembangan terhadap teknologimesin virtual [3]. Virtualisasi pada level sistem operasi merupakan abstraction padatingkatan sistem operasi untuk mendukung beberapa bagian yang terisolasi atauuntuk mendukung lingkungan virtual dalam sebuah sistem operasi tunggal. Virtualisasiini bekerja dengan menggandakan akses ke dalam kernel sementara tetap menjagabahwa tidak ada satupun lingkungan virtual yang dapat mematikan proses tersebut.Arsitektur dasar virtualisasi pada level sistem operasi dapat digambarkan sepertipada Gambar 1.

    Gambar 1 Arsitektur Dasar Virtualisasi Level Sistem Operasi

    Teknik ini menghasilkan kelebihan muatan pada virtualisasi yang sangat rendahdan dapat membentuk partisi dengan kepadatan yang tinggi. Bagaimanapun juga,

  • 71

    terdapat dua kekurangan dalam tipe ini. Kekurangan yang pertama adalahketidakmampuan untuk menjalankan sistem operasi yang heterogen yang dicampurdalam server tersebut karena seluruh partisi dibagi dalam sebuah kernel sistemoperasi tunggal. Kekurangan yang kedua juga disebabkan oleh model pembagiankernel, yang menyebabkan ketidakmampuan untuk menjalankan fungsi 32 bit dan64 bit secara bersamaan. Sebagai kelebihan dari tipe ini adalah segala update yangdilakukan pada kernel fisik, akan berpengaruh juga terhadap semua mesin virtualyang ada. Dengan alasan ini virtualisasi pada level sistem operasi menjadi pilihanterbaik dalam sistem homogen.

    Program virtualisasi, pada masa ini sudah banyak yang dikembangkan, salahsatunya adalah OpenVZ [4]. OpenVZ adalah program virtualisasi berbasis kontaineruntuk sistem operasi Linux. OpenVZ membentuk beberapa kontainer yang amandan terisolasi, atau yang bisa disebut dengan Virtual Environtment (VE) atau VirtualPrivate Server (VPS), dalam sebuah server fisik tunggal, memperbolehkanpenggunaan server yang lebih baik dan memastikan setiap aplikasi yang dijalankantidak saling bertabrakan. Setiap kontainer berfungsi dan berjalan sama sepertilayaknya server fisik pada aslinya, kontainer tersebut dapat dihidupkan ulang secaraindependen dan tidak memiliki akses root, user, alamat IP, memori, proses, file,aplikasi, sistem library, dan file konfigurasi pada server fisik.

    Gambar 2 Teknologi Virtual OpenVZ

    OpenVZ adalah sebuah solusi automatisasi dan virtualisasi server yangdikembangkan oleh SWsoft. OpenVZ membuat beberapa server virtual (VPS)yang terisolasi dalam sebuah server fisik untuk berbagi perangkat keras danmemanajemen tugas untuk mendapatkan efisiensi yang maksimal. Pada Gambar 2menjelaskan bahwa setiap VPS berjalan dan melakukan tugasnya persis sepertilayaknya server yang berdiri sendiri untuk setiap pengguna dan aplikasinya dandapat dinyalakan ulang secara bebas dan memiliki hak akses root, pengguna, alamatIP, memori, proses, file, aplikasi, rak sistem dan file konfigurasi sendiri yang didesainuntuk meminimalisasi kelebihan beban dan efisiensi, membuat OpenVZ menjadi pilihantepat untuk server produksi dengan aplikasi langsung dengan data nyata. OpenVZ

    Penerapan Teknologi (Bayu, dkk)

  • 72

    Jurnal Teknologi Informasi-Aiti, Vol. 7. No.1, Februari 2010 : 1 - 100

    memberikan solusi yang komprehensif untuk layanan hosting yang memperbolehkanmereka untuk memiliki ratusan pelanggan dengan server virtual penuh milik merekamasing-masing secara pribadi berbagi dalam sebuah server fisik, menjamin setiapkonsumen dengan kualitas layanan yang bagus, dengan mudah memindahkankonsumen dan perangkatnya diantara server tanpa perlu melakukan konfigurasiulang. Server virtual yang dibentuk oleh OpenVZ sendiri bekerja layaknya serversesungguhnya. Setiap VPS memiliki proses, pengguna dan datanya sendiri danmemiliki akses root penuh, setiap VPS memiliki alamat IP, nomor port, penyaringandan aturan arahan sendiri. setiap VPS dapat memiliki konfigurasi untuk sistem danaplikasinya sendiri serta memungkinkan untuk dilakukan peng-instal-an atauperubahan paket perangkat lunak di dalam VPS. Dari sudut pandang penggunaanaplikasi dalam virtual server, maka setiap VPS adalah merupakan sebuah sistemyang independent. Hal ini dijamin oleh lapisan virtual di dalam kernel dari sistemoperasi asli. Kelebihan yang ditawarkan dari lapisan virtual yang digunakan olehOpenVZ adalah, setiap VPS terlihat seperti sistem operasi Linux normal padaumumnya, yang memiliki konfigurasi startup standar, dan aplikasi dari vendor dapatdijalankan di dalam VPS tanpa melakukan pengaturan konfigurasi yang spesifikpada OpenVZ, setiap user dapat merubah file konfigurasi dan menambah programtambahan, setiap VPS benar-benar terisolasi antara satu dengan yang lain, setiapproses yang terjadi dalam VPS dijadwalkan untuk dieksekusi pada semua CPUyang ada, yang menyebabkan VPS tidak membebani pada salah satu CPU, dandapat menggunakan seluruh kemampuan CPU yang ada. Lapisan virtualisasi jaringanpada OpenVZ didesain agar setiap VPS terisolasi sempurna antara satu denganyang lain maupun dengan jaringan fisik. Setiap VPS memiliki alamat IP sendiri danmemungkinkan untuk menggunakan alamat IP lebih dari satu, lalu lintas pada VPSterisolasi antara satu dengan yang lain, dengan kata lain tidak memungkinkanterjadinya pembajakan lalu lintas data, aturan Firewall dapat digunakan di dalamVPS. OS template dalam OpenVZ adalah sebuah kumpulan paket-paket daridistribusi Linux yang digunakan untuk membangun VPS. Terdiri dari beberapaprogram, libraries, dan skrip konfigurasi yang diperlukan untuk menjalankan sistemoperasi virtual, seperti aplikasi-aplikasi dan peralatan dasar. Biasanya aplikasi seperticompiler dan SQL server tidak disertakan di dalam OS template. Manajemensumber daya dalam OpenVZ bertugas mengontrol ketersediaan jumlah sumber dayayang cukup untuk setiap VPS. Sumber daya yang dikontrol antara lain, tenaga CPU,sisa tempat dan seperangkat parameter memori. Manajeman sumber daya inimemungkinkan OpenVZ untuk membagi sumber daya dari perangkat keras secaraefektif untuk setiap VPS, menjamin kualitas pelayanan (QoS), memungkinkandilakukannya isolasi performa dan sumber daya untuk melindungi dari seranganpenolakan-layanan, secara simultan menugaskan dan mengontrol sumber daya untuksetiap VPS.

    3. Perancangan Sistem

    Dalam penerapan teknologi virtualisasi dikenal istilah host, yang diartikansebagai sistem operasi fisik, dimana program virtual di-install, dan guest, yang

  • 73

    diartikan sebagai sistem operasi virtual yang dibentuk oleh program virtual itu sendiri.Dalam OpenVZ, yang merupakan program virtualisasi pada tingkat sistem operasi,sistem operasi guest yang dibentuk akan memiliki tipe yang sama dengan sistemoperasi host-nya. Komunitas OpenVZ telah menyediakan paket-paket dari berbagaimacam sistem operasi virtual yang telah dikembangkan untuk berbagai sistem operasi.Dalam penelitian ini digunakan paket sistem operasi virtual untuk sistem operasihost Ubuntu 8.04-minimal. Paket sistem operasi virtual untuk OpenVZ telahdisediakan pada website resmi OpenVZ, dengan mengunduh paket ubuntu-8.04-i386-minimal.tar.gz dan memindahkan file tersebut ke dalam direktori /vz/tem-plate/cache, maka paket tersebut sudah dapat digunakan untuk membentuk sistemoperasi virtual pada OpenVZ. Setelah itu dengan menggunakan konsol terminal,sistem operasi virtual dibentuk dengan menggunakan perintah

    Kode [email protected]:~# vzctl create 777 ostemplate ubuntu-8.04-i386-

    minimal

    Dengan 777 sebagai nomor ID dari sistem operasi virtual yang akan dibentuk,tentu saja pemakaian angka bebas, selama masih belum terpakai, biasanya agarmudah diingat, nomor ID sering disamakan dengan alamat IP yang akan digunakanpada sistem operasi virtual nanti. Akan dibentuk lima buah sistem operasi virtualserver seperti yang tertera pada Tabel 1.

    Tabel 1 Daftar Virtual Server

    VPS VEID IP ADDRESSDNS server 254 192.168.54.254

    Proxy server 253 192.168.54.253File server 252 192.168.54.252

    Mail server 251 192.168.54.251Web server 250 192.168.54.250

    Pemberian alamat IP pada server fisik dan klien akan diberikan seperti pada Tabel2.Kartu jaringan eth 1adalah kartu jaringan yang akan berhubungan dengan internet,sedangkan kartu jaringan eth 0 berhubungan dengan klien dan virtual server. Servervirtual yang akan dibangun akan dirancang seperti pada Gambar 3.Sistem virtual ini dirancang agar klien dapat terkoneksi dengan internet menggunakansumber daya yang disediakan oleh setiap server virtual.

    Tabel 2 Daftar Alamat IP

    Alat Jaringan Alamat IPServer Fisik

    eth1 192.168.1.5eth0 192.168.54.1

    Klien 192.168.54.3

    Penerapan Teknologi (Bayu, dkk)

  • 74

    Jurnal Teknologi Informasi-Aiti, Vol. 7. No.1, Februari 2010 : 1 - 100

    Gambar 3 Skema Arsitektur Virtual

    Gambar 4 merupakan skema topologi sistem jaringan virtual yang akandibangun agar dapat memenuhi kebutuhan koneksi klien ke internet ataupun keserver virtual sendiri secara lokal.

    Gambar 4 Skema Topologi Virtual

  • 75

    4. Pengujian

    Gambar 5 Skema Pengujian

    Proses uji coba akan dilakukan dengan skema seperti pada Gambar 5. Gambar5 menjelaskan bahwa klien akan mengakses koneksi internet dengan memanfaatkansumber daya dari virtual server dan sekaligus dapat mengakses setiap virtual server.Setelah semua server virtual telah siap, maka dilakukan pemeriksaan apakah servervirtual telah berfungsi semua dengan perintah vzlist. Gambar 6 menampilkan jendelaterminal pada mesin server fisik atau sistem operasi host, hal ini dapat diperhatikanpada identitas terminal yang menerangkan akun pengguna pada mesin fisik([email protected]). Perintah vzlist menampilkan nomor ID, nomor sistemproses, status, alamat IP dan nama dari setiap server virtual yang ada, jika padakolom status pada keaddan running, maka server virtual sudah siap untuk digunakandan dilakukan pengujian terhadap setiap server virtual dengan perintah vzctl exec.

    Gambar 6 Daftar Server Virtual yang Sedang Berjalan

    Perintah ini berfungsi untuk mengeksekusi argumen yang akan diproses di dalamlingkungan virtual pada setiap server virtual. Perintah-perintah yang akandieksekusi adalah: Perintah vzctl exec ID cat /proc/user_beancounter, dimanaID adalah nomor ID dari masing-masing server virtual. Perintah tersebutmemperlihatkan kondisi lingkungan virtual dimana server virtual berjalan. Jikapada kolom failcnt menampilkan angka 0, maka lingkungan virtual pada server

    Penerapan Teknologi (Bayu, dkk)

  • 76

    Jurnal Teknologi Informasi-Aiti, Vol. 7. No.1, Februari 2010 : 1 - 100

    sudah tertata dengan sebagaimana mestinya. Perintah vzctl exec ID free, yangakan menampilkan kisaran besar memori virtual yang digunakan pada setiaplingkungan virtual. Hasil yang tampil merupakan garis besar jumlah total, jumlahyang sedang digunakan dan jumlah memori yang bebas pada setiap lingkungan virtual.Masing-masing lingkungan virtual diberikan alokasi memori sebanyak 124 Megabyte.Perintah vzctl exec ID df h /, merupakan perintah yang digunakan untuk melihatruang penyimpanan yang tersedia dalam setiap lingkungan virtual. Dimana /merupakan partisi root, sama halnya pada sistem partisi linux pada umumnya. Setiaplingkungan virtual diberikan alokasi ruang sebesar 3.9 Gigabyte. Gambar 7menunjukkan hasil dari perintah vzctl exec ID cat /proc/user_beancounter, vzctlexec ID free dan vzctl exec ID df h /, yang dilakukan pada server virtual.Pada uji coba ini, mesin klien akan tersambung secara langsung (peer-to-peer) dengankartu jaringan lokal (eth nol) pada server fisik. Dan diberikan alamat IP statis192.168.54.3 dan DNS server statis 192.168.54.254. Pengujian dilakukan dengancara melakukan perintah ping dari klien ke setiap server virtual dan dilakukanpengujian lalu lintas paket data dengan menggunakan Wireshark.

    Gambar 7 Kondisi Server Virtual yang Sedang Aktif

    Pada Gambar 8, akan menampilkan hasil dari perintah ping menuju setiap alamat IPserver virtual yang dilakukan pada komputer klien. Jika perintah ping tersebutmenunjukkan respon yang sebagaimana mestinya atau terdapat respon kembaliandari setiap server virtual, maka secara sederhana, koneksi antara komputer kliendengan setiap server virtual telah terbentuk.

  • 77

    Gambar 8 Ping dari Klien ke Server Virtual

    Kemudian dilakukan juga penelusuran lalu lintas paket data menggunakanWireshark. Hal ini dilakukan untuk memastikan apakah hasil respon kembalian darihasil ping dari setiap Server virtual benar berasal dari Server virtual itu sendiri.Padasaat perintah ping berlangsung, Wireshark akan menangkap alur lalu lintas datayang sedang terjadi. Pada tampilan Wireshark, seperti pada Gambar 9, akan tampakinformasi mengenai asal paket, tujuan paket, protokol yang digunakan dan informasimengenai paket tersebut. Pada hal ini perintah ping merupakan hasil dari protokolICMP. Terlihat dari hasil tersebut pada waktu paket berasal dari alamat IP klien,maka informasi yang ditunjukkan adalah Echo (ping) request, kemudain disusuldengan paket yang berasal dari alamat IP server virtual dengan informasi Echo(ping) reply. Hal inilah yang menampilkan hasil keluaran pada perintah ping yangdilakukan pada komputer klien.

    Gambar 9 Hasil Penelusuran Alur Data dengan Wireshark

    Setelah koneksi terbentuk dilakukan pengujian terhadap fasilitas yang adapada setiap server virtual. Fasilitas DNS yang dimaksud adalah, bahwa klien dapatmenggunakan alamat DNS server virtual untuk mengenali situs web server danmail server virtual yang juga dibentuk. Fasilitas DNS tersebut dapat digunakandengan cara mengisi kolom Prefered DNS Servers pada dialog Internet Protocol(TCP/IP) Properties, seperti pada Gambar 10, dengan alamat IP DNS servervirtual yang dibuat.

    Penerapan Teknologi (Bayu, dkk)

  • 78

    Jurnal Teknologi Informasi-Aiti, Vol. 7. No.1, Februari 2010 : 1 - 100

    Gambar 10 Pemberian IP pada Klien dengan menggunakan IP DNS Server Virtual sebagaiPrefered DNS Server

    Gambar 11 Pemeriksaan DNS terhadap Web Server dan Mail Server Virtual

    Setelah itu dilakukan pengujian terhadap fungsi dari DNS server dengan caramelakukan perintah nslookup pada komputer klien yang ditujukan kepada alamatweb dari web server dan mail server virtual yang ditunjukkan dengan alamattikoes.com untuk web server virtual dan mail.tikoes.com untuk mail server virtual,seperti pada Gambar 11. Jika hasil dari perintah nslookup tadi menampilkan namaweb dan alamat IP yang sebagaimana mestinya, untuk web server virtual dengannama tikoes.com dan alamat IP 192.168.54.250 dan mail server virtual dengannama mail.tikoes.com dan alamat IP 192.168.54.251, dengan demikian fungsi dariDNS server virtual sudah bekerja dengan baik.

    Jika perintah nslookup tadi ditelusuri dengan menggunakan wireshark, makaakan tampak hasil seperti pada Gambar 12. Perintah nslookup akan diidentifikasisebagai protokol DNS. Pada waktu klien meminta informasi tentang web servervirtual, maka informasi dari permintaan yang disampaikan kepada DNS server virtualadalah wtandard query A tikoes.com, yang dapat diartikan bahwa klien memintafungsi DNS untuk tikoes.com. Jika permintaan ini dapat diterima oleh DNS server,maka DNS server akan memberi jawaban sebagai berikut, standard query response

  • 79

    192.168.54.250. Begitu juga pada saat memproses permintaan pada mail servervirtual.

    Gambar 12 Hasil Penelusuran DNS dengan menggunakan Wireshark

    Klien dapat menggunakan fasilitas proxy ini untuk mempercepat koneksi padawaktu berselancar (browsing) ke internet. Dengan memasang alamat IP serverProxy virtual pada web browser, seperti pada Gambar 13, klien harus bisaberselancar ke internet. Dengan memakai alamat IP pada konfigurasi proxy manualweb browser, semua lalu lintas yang mengarah pada internet akan dibelokkan kedalam Proxy server virtual terlebih dahulu untuk dilakukan penyimpanan sementaraagar pada waktu pengaksesan yang selanjutnya menjadi lebih cepat. Dalam pengujianini diberikan pengecualian terhadap akses untuk tikoes.com dan mail.tikoes.com,agar lalu lintas datanya tidak diteruskan ke internet oleh proxy server virtual,tetapi hanya untuk komunikasi lokal saja.

    Gambar 13 Kondisi Saat Berselancar Internet menggunakan Proxy Server Virtual

    Sedangkan hasil dari Wireshark, pada Gambar 14 untuk menunjukkan bahwaproxy server virtual sudah berfungsi, ketika klien melakukan koneksi ke google.co.id,alamat yang dituju bukanlah langsung mengarah kepada alamat internet google,tetapi alamat IP dari proxy server virtual. Baru kemudian proxy server virtual yangbertugas untuk meneruskan permintaan klien kepada server google di internet.

    Penerapan Teknologi (Bayu, dkk)

  • 80

    Jurnal Teknologi Informasi-Aiti, Vol. 7. No.1, Februari 2010 : 1 - 100

    Gambar 14 Hasil Penelusuran Alur Data pada Google.co.id dengan Menggunakan ProxyServer Virtual pada Wireshark

    File server virtual menyediakan tempat penyimpanan umum dalam jaringanagar siapapun yang berada dalam jaringan tersebut dapat saling bertukar file dandata. Dengan membuat sebuah lokasi penyimpanan jaringan yang diarahkan ke alamatIP file server virtual, maka klien dapat menyimpan segala macam data pada tempatpenyimpanan yang ada pada file server virtual tersebut. Pengujian dilakukan denganmembuat sebuah Network Drive pada komputer klien, dengan cara menambahMap Network Drive, seperti pada Gambar 15. Pada kolom folder, diisi denganalamat folder yang dibagikan pada file server virtual.

    Gambar 15 Pembuatan Tempat Penyimpanan Jaringanp pada File Server Virtual

    Gambar 16 Hasil dari Pembuatan Tempat Penyimpanan Jaringan

    Jika berhasil, maka akan tampak sebuah drive baru, seperti pada Gambar 16, yangmerupakan drive pada File server virtual yang diidentifikasi sebagai NetworkDrives pada tampilan explorer di komputer klien. Untuk memastikan folder jaringansudah dapat berfungsi, dilakukan pengujian transfer data, seperti pada Gambar17, ke dalam folder jaringan tersebut.

  • 81

    Gambar 17 Percobaan Pemberian File pada File Server Virtual

    Gambar 18, hasil dari penelusuran wireshark menunjukkan bahwa transaksidata yang dilakukan sudah sesuai dengan aktifitas yang terjadi, dan file yang dikirimsampai pada tujuan, yaitu file server virtual.

    Gambar 18 Hasil dari Penelusuran Alur Data saat Pemberian File dengan Wireshark

    Untuk pengujian mail server virtual ini saling berkaitan antara DNS servervirtual. Jika DNS server virtual dapat berjalan dengan baik, maka halaman webdari mail server virtual dapat diakses tanpa harus memanggil dengan alamat IP,seperti pada Gambar 19.

    Gambar 19 Mengakses Mail Server Virtual

    Mengakses mail server virtual dilakukan melalui web browser, dengan caramemanggil mail server virtual (mail.tikoes.com), jika halaman dari mail servervirtual sudah muncul dan penelusuran dengan menggunakan Wireshark, seperti pada

    Penerapan Teknologi (Bayu, dkk)

  • 82

    Jurnal Teknologi Informasi-Aiti, Vol. 7. No.1, Februari 2010 : 1 - 100

    Gambar 20 sudah menunjukkan bahwa squirrelmail berada pada alamat IP Mailserver virtual yang benar, maka mail server virtual sudah siap bekerja.

    Gambar 20 Hasil Penelusuran Alur Data Selama Mengakses Mail Server virtual denganWireshark

    Hal yang sama dengan web server virtual , jika alamat web dari web servervirtual sudah dapat dipanggil, seperti pada Gambar 21, maka web server virtualsudah dapat berjalan dengan baik.

    Gambar 21 Mengakses Web Server Virtual

    Untuk web server virtual dilakukan pengujian dengan mengakses tikoes.commenggunakan web browser, dan jika dapat tampil halaman phpMyadmin dan hasilpenelusuran dengan menggunakan Wireshark, seperti pada Gambar 22, sudahmenunjukkan alamat IP web server virtual yang benar, maka web server virtualjuga sudah dapat digunakan.

    Gambar 22 Penelusuran Alur Data Ketika Mengakses Web Server Virtual denganWireshark

  • 83

    Tujuan utama dari pembentukan server virtual ini adalah membuat agar klien dapatberkoneksi internet melalui susunan server virtual yang ada. Agar klien dapatterkoneksi dengan internet, pada server fisik atau host, diperlukan penambahanaturan pada firewall atau dengan menggunakan penambahan dengan iptables, sepertipada Gambar 23.

    Gambar 23 Perintah Iptables yang Digunakan Agar Klien dapat Berkoneksi Internet

    Gambar 24 menunjukkan keadaan ketika dilakukan berselancar kegoogle.com. Dengan demikian sistem server virtual sudah berjalan sesuai denganyang diinginkan.

    Gambar 24 Tes Berselancar ke Internet

    Pemberian beban kinerja dilakukan pada server virtual dimana setiap klien akanmemberikan beban kinerja yang berbeda-beda, dalam proses uji coba ini, akandilakukan simulasi pemberian beban pada masing-masing web server virtual danmail server virtual ntuk mengetahui seberapa besar beban yang ditanggung padaCPU server fisik dengan kondisi 100 klien, 1000 klien dan 2500 klien. Pada saatyang bersamaan disimulasikan terdapat 20 klien yang secara bersamaan melakukantransaksi data kepada file server virtual besar data untuk transaksi masing-masingsebesar 100 MB. Kemudian pada saat yang bersamaan juga disimulasikan terdapatdua buah klien lagi yang melakukan koneksi internet dan mengunduh file dari internetdengan membentuk beberapa cabang koneksi yang diasumsikan akan membebani

    Penerapan Teknologi (Bayu, dkk)

  • 84

    Jurnal Teknologi Informasi-Aiti, Vol. 7. No.1, Februari 2010 : 1 - 100

    sistem. Dari simulasi keadaan tersebut akan dilakukan pengawasan terhadap aktifitasCPU pada server fisik dan pengawasan pemakaian hard disk yang digunakan olehfile server virtual.

    Gambar 25, Gambar 26 dan Gambar 27 menunjukkan kondisi sistem padasaat proses uji coba berlangsung. Dari Gambar 27 dapat dilihat bahwa tetap terjadikenaikan aktifitas CPU, tetapi tidak terlalu mempengaruhi kinerja sistem, karenabelum mencapai separuh dari tenaga CPU yang dihasilkan. Dari pengujian ini dapatdisimpulkan bahwa sistem virtual OpenVZ dapat menopang kinerja server yangtelah disimulasikan sesuai dengan kondisi lapangan yang terjadi, dan kondisi sistemfisik sendiri cenderung stabil, karena setelah semua proses selesai, kondisi sistemkembali seperti pada kondisi idle. OpenVZ juga terbukti dapat menggunakan secaramaksimal seluruh sumber daya yang ada pada setiap CPU, dengan tetap melakukaneksekusi program yang dikerjakan secara merata pada setiap CPU yang ada.

    Gambar 25 Kondisi Saat Proses Simulasi 100 Klien

    Gambar 26 Kondisi Saat Proses Simulasi 1000 Klien

    Gambar 27 Kondisi Saat Proses Simulasi 2500 Klien

    Hasil pengawasan terhadap tempat penyimpanan pada file server virtual ditunjukkanpada Gambar 28. Dapat dipastikan file yang ditransaksikan tadi berada pada foldervirtual server yang sesuai, dengan berubahnya alokasi tempat yang ada. Alokasiyang ditunjukkan sesuai dengan besar file yang ditransaksikan, yaitu sebesar 2 GB.

  • 85

    Gambar 28 Kondisi Hard disk Penyimpanan File Server Virtual

    5. Simpulan

    Dari penelitian yang telah dilakukan tentang penerapan teknologi virtualisasitingkat sistem operasi pada server Linux, dapat disimpulkan bahwa teknologivirtualisasi pada tingkat sistem operasi dengan menggunakan OpenVZ dapatditerapkan dalam sebuah penggunaan sistem server yang terpisah, setiap servervirtual yang dibangun dalam sistem operasi Linux ubuntu dengan menggunakanOpenVZ, dapat menjalankan setiap fungsinya masing-masing dengan sempurna dandapat menanggung beban hingga 5000 klien secara bersamaan seperti pada prosesuji coba, alur lalu lintas paket data dalam jaringan yang tervirtual juga berjalan sesuaidengan arsitektur jaringan server yang dibuat. Untuk dapat mengoptimalkan teknologivirtualisasi ini, maka dapat disarankan untuk penerapan sistem cluster dalamarsitektur virtual serta manajemen direktori aktif dan akun pengguna. Pemilihanperangkat keras yang akan digunakan untuk sistem virtual bertumpu pada CPU,CPU yang digunakan sebaiknya yang sudah mendukung teknologi virtualisasi.

    6. Daftar Pustaka

    [1] Lowe, M, dkk.2008.Gateway Hosting At Indiana University,www.teragrid.org/tg09/files/tg09_submission_47.pdf. Diakses tanggal 15September 2009.

    [2] Rule, D, & Rogier, D. 2007. The Best Damn Server Virtualization BookPeriod. Burlington : Syngress.

    [3] Carnagos, F, Gabriel, G, & Benoit, L. 2008. Virtualization of Linux servers.Proceedings of the LinuxSymposium, 1, 63-76.

    Penerapan Teknologi (Bayu, dkk)