Sistem Terdistribusi

Arif Setiawan

13/356785/PTK/9213

The Glasgow Raspberry Pi Cloud: A Scale Model for Cloud Computing

Infrastructures

Cloud computing memperkenalkan proses baru dalam hal outsourcing infrastruktur.

Dari pelayanan private data hingga publik web hosting. Meskipun mendapat banyak

perhatian dari komunitas riset, pengembangan dan penelitian tentang cloud computing

baik dalam bidang sistem, aplikasi, service dan manajemen sumber daya masih sedikit.

Ada banyak topik penelitian dalam bidang cloud computing seperti strategi ekonomis

untuk menempatkan resources sesuai permintaan dari pelanggan, penjadwalan aplikasi,

dan monitoring resources. Hambatan terbesar dalam penelitian cloud computing yaitu

tidak adanya resource yang cukup terhadap infrastruktur data center karena membutuhkan

biaya yang besar. Sebuah data center memiliki lebih dari 100 server yang saling

terhubung, membuat sebuah data center tentu akan membutuhkan biaya yang sangat besar,

dan itu belum mencakup biaya untuk tempat, power dan fasilitas pendinginan.

Untuk itu beberapa penelitian mulai mengembangkan sebuah tool simulasi seperti

iCanCloud dan CloudSim untuk mensimulasikan sebuah cloud infrastruktur. Namun tool

simulasi ini masih dalam tahap pengembangan dan memiliki kemampuan terbatas sesuai

dengan mesin hostnya. Untuk itu maka dibuatlah sebuah modal Cloud Data Center

menggunaan Raspberry Pi Cloud yang dinamakan PiCloud. PiCloud terdiri dari 56 mesin

Raspberry Pi yang saling terhubung. PiCloud dapat bekerja layaknya sebuah Data Center

asli. Aplikasi yang dikembangkan diatas PiCloud juga dapat diadaptasi langsung kedalam

data center sebenarnya.

Gambar 1. Infrastruktur PiCloud

Prototipe data center menggunakan PiCloud ini terdiri dari 56 model Raspberry Pi

yang saling terhubung dalam 4 rak yang dibuat menggunakan Lego seperti dalam gambar

1. Untuk mensimulasikan sebuah data center sebenarnya, masing - masing Raspberry pi

saling terhubung menggunakan multiroot tree topology. Untuk mesin yang terdapat dalam

1 rak dihubungkan dengan top roof switch (Tor) yang terdapat dibagian atas.

Masing-masing rak terhubung menggunakan OpenFlow. OpenFlow digunakan agar

topology dapat diprogram secara sofware menggunakan Software Define Networking

(SDN). Skema dari arsitektur PiCloud dapat dilihat pada gambar 2

Gambar 2. Sistem Arsitektur PiCloud

Jika sistem arsitektur dari Picloud sudah sesuai dengan model dari data center,

begitu juga seharusnya dengan software arsitekturnya. Masing-masing dari Raspberry Pi

di menggunakan sistem operasi dari distribusi linux debian yang dinamakan raspbian.

Raspbian ini memiliki 35.000 precompiled software yang telah disesuaikan dengan

arsitektur dari Raspberry Pie. Diatas Rasbian digunakan Linux Container untuk

mendukung teknologi virtualisasi. Linux Container bekerja mirip dengan hypervisor yang

biasa ditemukan dalam arsitektur x86 . Selain itu digunakan juga libvirt dan RESTful API.

Setiap mesin Raspberry Pi memberikan akses RESTful API yang berfungsi untuk

memfasilitasi virtual host dan berinteraksi dengan head node (pi master). Dibagian teratas

adalah virtual host untuk mensimulasikan bebeberapa aplikasi yang sering digunakan

dalam cloud computing seperti web server, database dan Hadoop . Arsitektur software

picloud dapat dilihat pada gambar 3

Gambar 3 Arsitektur Software PiCloud

PiCloud dapat digunakan untuk memodelkan keadaan dari sebuah data center.

Beberapa penelitian bidang Cloud Computing yang dapat dilakukan diatas PiCloud antara

lain :

1. Virtual Machine (VM) Management

2. Network Management

3. Resource Management

Picloud berhasil memodelkan cloud data center baik dalam hal arsitektur maupun

software, mencakup keseluruhan software dari cloud computing sampai software di

masing-masing mesin. Dengan begitu maka dapat dilakukan penelitian tentang cloud

computing tanpa terkendala akan keterbatasan dari tool simulasi.

Namun PiCloud juga memiliki keterbatasan seperti belum mampu mensimulasikan

virtual resource management secara maksimal dan belum mampu menentukan

pengeluaran power/tenaga listrik dari sebuah data center yang asli.

References

F. P. Tso, D. R. White, S. Jouet, J. Singer, and D. P. Pezaros,“The Glasgow raspberry Pi

cloud: A scale model for cloud computing infrastructures”2013,pp. 108-112