perancangan private cloud untuk penyediaan server virtual
Post on 31-Oct-2021
1 Views
Preview:
TRANSCRIPT
2
1. Pendahuluan
Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana (FTI
UKSW) terdapat rumpun penelitian Simitro yang menggunakan komputer server
untuk pengembangan software atau aplikasi. Permintaan oleh pengajar dan
mahasiswa dalam peminjaman server fisik untuk kepentingan penelitian dan
pengembangan software atau aplikasi yang dilakukan oleh rumpun penelitian
tersebut tidak dapat secara langsung dapat dipenuhi karena terbatasnya server
fisik dan mahalnya pengadaan satu buah server fisik untuk pengembangan
software atau aplikasi tersebut.
Menggunakan server fisik memiliki beberapa kelemahan seperti terbatasnya
ruang penyimpanan server, mahalnya biaya konsumsi energi untuk server fisik,
pengadaan server fisik yang lama, penggantian atau penambahan resource pada
hardware yang membutuhkan downtime dan maintenance secara berkala juga
menjadi kendala dalam pengadaan server secara fisik. Solusi untuk menekan
biaya dari pengadaan server secara fisik adalah dengan menggunakan teknologi
virtualisasi.
Model infrastruktur virtualisasi belum cukup untuk menyediakan fungsi
layanan yang mudah, cepat dan fleksibel kepada client. Virtualisasi juga belum
dapat memberikan batasan kepada tiap organisasi rumpun penelitian. Agar setiap
client dalam organisasi rumpun penelitian dapat mengakses virtualisasi di dalam
hypervisor, client harus diberikan hak akses sebagai administrator hypervisor
yang secara tidak langsung dapat berinteraksi langsung terhadap pengaturan VM
milik organisasi rumpun penelitian lain yang ada di dalam hypervisor. Tidak
adanya batasan terhadap setiap organisasi rumpun penelitian dalam virtualisasi
tersebut, maka pemberian hak akses sebagai administrator hypervisor tidak dapat
dilakukan. Oleh karena itu client harus meminta bantuan administrator untuk
mengelola mesin virtual milik client di dalam virtualisasi.
Dari gambaran yang telah dipaparkan, muncul gagasan untuk merancang
cloud computing pada lapisan layanan infrastructure as a service yang dalam
penelitian ini akan dibahas mengenai bagaimana merancang VMware vCloud
Director dalam menyediakan server virtual di lingkungan private cloud yang
diharapkan dapat mengatasi keterbatasan virtualisasi dalam memberikan hak
akses kepada client untuk mengelola server virtual secara mandiri menggunakan
VMware vCloud Director.
Adapun batasan masalah dalam Perancangan Private Cloud untuk
penyediaan server virtual adalah sebagai berikut: a) Perancangan sistem
virtualisasi dan cloud dibangun menggunakan platform VMware b) Penelitian
hanya membahas kelebihan VMware vCloud Director pada lingkungan private
cloud sebagai solusi dari keterbatasan virtualisasi dalam memberikan hak akses
kepada client untuk menyediakan dan mengelola server virtual secara mandiri. c)
Perangkat lunak yang digunakan untuk membangun lingkungan cloud hanya
berdasar pada komponen dan fitur free trial yang ada pada aplikasi. d) Terlepas
dari biaya yang dikeluarkan, implementasi aplikasi hanya sebatas pada
pembuktian bahwa aplikasi dapat berjalan di atas sistem yang dibangun. e) Proses
instalasi hardware dan software tidak akan dibahas pada penelitian ini. f)
Networking pada vCloud tidak akan dibahas pada penelitian ini.
3
2. Kajian Pustaka
Penelitian sebelumnya telah memberikan berbagai sudut pandang tentang
subject penelitian yang sedang diteliti. Misalnya penelitian tentang teknologi
virtualisasi dengan hypervisor VMware yang dilakukan oleh (Kristiyanto, 2013)
di Universitas Kristen Satya Wacana. Penelitian tersebut menggunakan teknologi
virtualisasi untuk optimalisasi sumber daya dan konsolidasi server dari server
fisik ke server virtual [1].
Penerapan teknologi cloud computing pada lapisan layanan infrastructure as
a service telah dilakukan oleh (Sulistyowati, 2012). Penelitian Luchi
mengembangkan infrastructure as a service untuk penyediaan web server pada
lingkungan private. Penelitian yang dilakukan membahas tentang penyediaan web
server dan menguji dengan stresstool untuk membuktikan ketangguhan web
server yang ada pada cloud dalam melayani ribuan client [2].
Penelitian tentang cloud computing juga dilakukan oleh (Bayu, 2012)
mengenai private cloud computing menggunakan Eucalyptus. Dari penelitian
tersebut didapatkan data bahwa IaaS mampu menyediakan layanan yang fleksibel
dan reliabel. Namun pada aplikasi Eucalyptus tidak dapat membuat VM dengan
sistem operasi windows karena terdapat bug dalam aplikasi Eucalyptus. Dalam
penelitian tersebut diharapkan adanya pengembangan menggunakan aplikasi
pendukung cloud lain supaya dapat mengatasi permasalahan tersebut[3].
Cloud computing adalah model komputasi yang memungkinkan client dapat
mengakses dari mana saja (ubiquitous), dalam permintaan akses jaringan dan
berbagi gabungan sumber daya dari komputasi yang dikonfigurasi (misalnya,
networks, servers, storage, applications dan services) yang dapat dengan cepat
ditentukan dan dibebaskan dengan upaya manajemen dan interaksi yang minimal
dengan penyedia layanan [4].
Infrastructure as a service (IaaS) yaitu kemampuan yang diberikan kepada
consumer(client) untuk menyediakan sendiri processor, storage, networks, dan
hal mendasar lain yang berkaitan dengan computing resource dimana consumer
dapat men-deploy dan menjalankan software yang berubah-ubah (ubiquitous),
yang dapat mencakup sistem operasi dan aplikasi. Consumer tidak mengelola atau
mengendalikan infrastruktur cloud secara langsung tetapi memiliki kontrol atas
operating system, storage, dan aplikasi yang digunakan; dan kemungkinan kontrol
yang terbatas terhadap komponen networking [4].
Private cloud adalah infrastruktur cloud yang didesain untuk penggunaan
eksklusif oleh satu organisasi yang terdiri dari beberapa konsumen, (misal
aksesnya dibatasi hanya untuk unit bisnis). Perangkat serta data penting dari
infrastruktur private cloud ini mungkin masih dalam satu area (on premise) atau
berada di luar area (off premise) dan masih bersifat private [4].
VMware vCloud Director adalah lapisan diatas lapisan vSphere yang
pengguna akhirnya (end user/client) mengontrol konsumsi dari sumber daya
virtual. VCloud Director memungkinkan pengguna akhir (small medium bussines)
untuk mengurangi atau menghilangkan pemeliharaan peralatan dan berpindah ke
lingkungan cloud, baik dalam sebuah organisasi atau penyedia layanan yang
menggunakan model public cloud atau private cloud [5].
4
VMware vCloud terdiri dari beberapa komponen yang ditunjukkan pada
Gambar 1 yaitu VMware vSphere ESXi sebagai landasan virtualisasi dan
VMware vCloud Director (vCD) sebagai layanan infrastructure as a service dari
VMware. VMware vCloud Director juga membutuhkan komponen software
pendukung yaitu vShield sebagai network security service, vCenter Server sebagai
pusat virtual Datacenter, VMware vCenter Chargeback yang berfungsi sebagai
pengukur sumber daya atau billing, VMware vCenter Orchestrator sebagai
komponen optional yang mengatur vCloud API, VMware vCloud Request
Manager sebagai komponen optional yang menyediakan pengadaan dan
penerimaan alur kerja, software license-tracking, dan policy. VMware vCloud
Connector sebagai komponen yang memfasilitasi perpindahan saat vApp dalam
keadaan mati dengan format OVF (Open Virtualization Format) dari private
cloud ke public cloud atau ke private cloud lain [6].
Gambar 1 Core vCloud Logical Architecture [8]
Komponen inti untuk membangun lingkungan cloud computing dengan
kebutuhan minimal dari VMware adalah satu buah vCloud Director cell server,
satu buah vCloud Director database server, dua buah host fisik server yang sudah
terinstal hypervisor vSphere untuk cluster server, satu buah vCenter server, satu
buah vCenter database server dan satu buah vShield Manager (vCloud
Networking and Security) server [7].
VCloud Director Cell server adalah komponen inti pada vCloud Director
yang memberikan pengaturan dan antarmuka kepada client yang
diimplementasikan sebagai aplikasi berbentuk web. Cell server merupakan
komponen yang benar-benar bertindak sebagai manager, dimana tugas dari
komponen ini hanya meminta tugas dari komponen lain seperti pengawasan
monitoring dan melakukan permintaan laporan perkembangan dari komponen lain
[8].
VCenter adalah salah satu lapisan pada vSphere yang berfungsi untuk
mengatur server ESXi. vCloud Director memanfaatkan fungsi yang disampaikan
pada vSphere menggunakan lapisan layanan vCenter untuk mengelola dan
5
meminta sumber daya virtual. VCenter mengontrol permintaan sumber daya
virtual ini dari host ESXi dan cluster yang dikelolanya [8].
VShield adalah versi terbaru di dalam vCloud Director ,yang sebelumnya
bernama vCloud Networking and Security (vCNS), vShield memberikan
perlindungan firewall, analisis traffic network dan network perimeter service
untuk melindungi infrastruktur virtual pada vCenter server [9].
VCloud Director memiliki konstruksi logis seperti virtual data center untuk
memfasilitasi multi-tenancy yang menyediakan kemampuan berbagai ragam
sistem dan aplikasi untuk bekerja sama dan dapat berinteraksi dengan aplikasi lain
yang berbeda melalui standar vCloud API [6]. Gambar 2 menunjukkan konstruksi
logis dalam vCloud Director yang pertama berisi Organization unit yaitu sebuah
unit yang merepresentasikan pengguna, kelompok, sumber daya komputasi,
keamanan dan batas administrasi. Kedua provider virtual data center yaitu
kapasitas sumber daya komputasi dan penyimpanan dari vCenter server yang
belum digunakan. Ketiga yaitu organization virtual data center yaitu bagian
alokasi sumber daya dari provider virtual data center. Keempat yaitu catalog ,
berisi koleksi template dan media yang tersedia bagi client untuk digunakan dan
kelima vApp (virtual application) yaitu sebuah unit yang berisi satu atau lebih VM
dan di-deploy melalui vCloud Director.
VCloud Director juga memiliki user yang memiliki peran (role) dan hak
(rights) akses yang telah ditetapkan. Hak akses yang dapat dimiliki user tersebut
memiliki peran masing-masing secara default. Pada penelitian ini, peran yang
disematkan kepada client adalah sebagai administrator organization untuk
mengelola secara penuh sistem di dalam sebuah organisasi cloud.
Gambar 2 vCloud Director Constructs [6]
6
3. Metode Penelitian
Network Development Life Cycle (NDLC) merupakan motodologi penelitian
yang biasa digunakan untuk perancangan infrastruktur jaringan. Ada 6 tahap
dalam metode NDLC, diantaranya : Analysis, Design, Simulation Prototyping,
Implementation, Monitoring, Management. tiap tahap mendefinisikan aktifitas
yang dibutuhkan untuk mengoptimalkan kinerja seluruh siklus hidup suatu
jaringan. Skema tahapan dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3 Metode Network Development Life Cycle [10]
Pada tahap analisis dilakukan analisa terhadap perencanaan kerja. Analisa
sebelumnya menunjukkan permasalahan yang menjadi latar belakang penelitian.
Setelah dilakukan wawancara kepada kepala sarana dan prasarana serta supervisor
laboran di lapangan, dimana terdapat tiga buah server yang masing-masing
digunakan untuk administrasi fakultas, server untuk lab dan server simitro dalam
satu buah switch yang ditunjukkan pada Gambar 4. Permasalahan yang ditemukan
adalah permintaan oleh pengajar dan mahasiswa dalam peminjaman server fisik
untuk kepentingan penelitian dan pengembangan software atau aplikasi yang tidak
dapat secara langsung dapat dipenuhi karena terbatasnya server fisik dan
mahalnya pengadaan server fisik untuk pengembangan software dan aplikasi
tersebut. Virtualisasi menjadi solusi dalam pengadaan server fisik, akan tetapi
virtualisasi mengharuskan bantuan administrator untuk mengelola mesin virtual
milik client sehingga dibangunlah cloud computing dalam sebuah layanan
infrastucture as a service untuk penyediaan server virtual.
Gambar 4 Kondisi Jaringan Mula-mula
7
Dari analisa terhadap kondisi tersebut, dilakukan persiapan software dan
hardware untuk pembuatan private cloud layanan IaaS VMware vSphere yang
menjadi dasar cloud membutuhkan minimal 2 unit server fisik yang berperan
sebagai host cluster yang saling bekerja sama untuk menyediakan resource bagi
VM, dan satu unit server fisik yang terpisah sebagai SAN server yang
menyediakan koneksi iSCSI sebagai media penyimpanan.
Spesifikasi hardware yang digunakan dalam perancangan sistem
Infrastructure as a Service meliputi server host ESX satu, server host ESX dua,
server SAN, alokasi resource vApp dan tambahan hardware lain yang
dipersiapkan untuk membangun cloud ditunjukkan pada Tabel 1.
Sedangkan spesifikasi software yang digunakan dalam perancangan
meliputi VMware ESXi 5.1 sebagai platform virtualisasi hypervisor, VMware
vCloud Director 5.1 sebagai penyedia layanan IaaS,VMware vShield Manager
sebagai penyedia layanan dan keamanan jaringan cloud, VMware vCenter Server
sebagai pusat penyedia layanan datacenter, Windows Server 2008 R2 sebagai
database server vCloud dan vCenter, FreeNas 8.04 sebagai iSCSI SAN datastore,
SQL Server 2008 R2 Express Edition sebagai aplikasi database.
Pada tahap desain dilakukan perencanaan desain dari infrastruktur vCloud
secara keseluruhan. Terdapat penggambaran tentang kapabilitas cloud pada jenis
private cloud dengan layanan IaaS yang menggunakan aplikasi vCloud Director.
Terdapat 2 user yang digunakan pada sistem ini, yaitu system administrator dan
client, user system administrator berfungsi untuk membuat user atau client baru
dengan hak akses yang berbeda, memonitoring sumber daya server cloud,
manajemen remote access seluruh client, manajemen jaringan cloud,
memonitoring seluruh VM client yang terdapat pada cloud. Kedua user client,
sebagai pemakai layanan cloud yang memiliki fungsi sebagai pembuat instance
VM pada lingkungan cloud dalam bentuk vApp yang telah disediakan sebagai
vApp template dan memonitor dan mematikan instance VM milik client itu
sendiri.
Sistem yang dirancang menggunakan lima VM sebagai dasar sistem vCloud
yang dibangun diatas kedua server host. Host yang pertama diinstal tiga VM dan
host kedua diinstal dua VM. Lima VM tersebut adalah domain controller,
database server, vCenter server, vCloud Director server dan vShield Manager
server. VApp akan terbentuk ketika client membuat lingkungan infrastruktur
virtual pada cloud. Setelah kebutuhan hardware dan software ditentukan,
kemudian dilakukan perancangan model arsitektur vCloud. Gambar 5
menunjukkan topologi lingkungan dari sistem vCloud Director yang dibuat serta
Tabel 2 yang menunjukkan konfigurasi IP setiap mesin. Dalam sistem yang
dibangun, dua server host dan satu SAN server juga berperan sebagai server node.
Semua data image VM dan virtual disk tersimpan di datastore pada SAN server
menggunakan protokol koneksi iSCSI. Sedangkan host fisik server hanya sebagai
penyedia sumberdaya perangkat VM dan menyimpan metadata dari VM yang
berjalan.
Komponen-komponen vCloud yaitu vCenter Server, vShield Manager dan
vCloud Director dibangun dalam infrastruktur virtual, dimana komponen vCloud
terbagi diantara management cluster dan cloud consumer resources. Pada bagian
8
ini, vCenter Server yang berfungsi untuk me-manage sistem Cluster bekerja
bersama vCloud Director yang berfungsi sebagai Cloud consumer resource seperti
virtual RAM, virtual CPU, virtual storage dan virtual networking serta segala fitur
yang disediakan oleh vCenter server. Administrator sistem vCloud Director
membentuk provider virtual datacenter yang berisi alokasi sumber daya virtual.
Administrator sistem juga membuat organization yang berisi organization virtual
datacenter yang berisi sumber daya virtual untuk membangkitkan instance yang
ada di dalam vApp. Organization dapat berisi lebih dari satu organization virtual
data center untuk mengkonsumsi sumber daya yang disediakan oleh provider
virtual data center. Users and policies yang membuat dan mengatur hak akses
user yang diberikan serta catalog yang berisi media file dan template VM.
Tabel 1 Hardware yang Digunakan
Tipe Spesifikasi
Server ESX 1 - Processor Intel Core i3 3220
ivy bridge 3,3 GHz
- RAM 32 GB
- 2 buah Gigabit Ethernet
Card
- 320 GB SATA Hard Disk
Server ESX 2 - Processor Intel Core i3 3220
ivy bridge 3,3 GHz
- RAM 32 GB
- 2 buah Gigabit Ethernet
Card
- 500 GB SATA Hard Disk
Server SAN - Processor AMD Athlon X2
2,8GHz
- RAM 2 GB
- 2 buah Gigagbit Ethernet
Card
- 1 TB SATA Hard disk
- Flashdrive 8 GB untuk
booting FreeNAS
Perangkat Tambahan - 1 buah Switch Gigabit
Ethernet 8 port
- 1 laptop, sebagai client
- 1 komputer, untuk
monitoring cloud
9
.
Gambar 5 Rancangan Topologi Lingkungan Sistem vCloud
Tabel 2 Konfigurasi IP Setiap Mesin
Mesin IP Address
Mesin ESX 1 192.168.12.7
Mesin ESX 2 192.168.12.8
VM vCloud Director 192.168.12.21, 192.168.12.22
VM vShield Manager 192.168.12.23
VM Domain Controller 192.168.12.9
VM vCenter Server 192.168.12.10
VM Database Server 192.168.12.11
SAN Server 192.168.12.5, 192.168.12.55
Alokasi IP untuk vApp 192.168.12.70-192.168.12.99
Mesin Monitoring Cloud 192.168.12.212
Perancangan desain sistem vCloud Director dalam membuat vApp template
digambarkan dengan flowchart yang terdapat pada Gambar 6. Tahap awal
pembuatan vApp template adalah client minimal sebagai user catalog author yang
berperan sebagai pembuat vApp template. Organization yang dipakai juga harus
mempunyai ruang penyimpanan yang cukup untuk menyimpan vApp template.
10
Gambar 6 Flowchart Pembuatan vApp Template
Gambar 7 Skema Simulation Prototyping Menggunakan GNS3
Tahap simulation prototype desain dilakukan dengan menggunakan aplikasi
GNS3 sesuai dengan topologi jaringan yang telah dibuat dan dijelaskan pada
Gambar 7. Pada simulasi tersebut, seluruh server terhubung dengan jaringan lokal
pada satu switch. Pada setiap server fisik ESXi, terdapat dua gigabit ethernet card
sebagai penghubung antar server. Walaupun VM tersebut berdiri diatas
hypervisor, akan tetapi memiliki akses jaringan mandiri seperti server fisik.
Implementation adalah tahap dibangunnya server fisik, konfigurasi mesin
serta penginstalan software sesuai yang tertera pada Tabel 1 dan Gambar 5. Tiap
server host diinstal hypervisor ESXi 5.1 sebagai landasan lingkungan virtualisasi
11
dan diimplementasikan berdasarkan desain yang telah dirancang sebelumnya
dengan mengimplementasikan komponen dasar pada vCloud.
Tahap monitoring dilakukan sebagai proses pengujian. setelah jaringan fisik
selesai dibangun untuk memastikan sistem telah berjalan sehingga dapat
dilakukan pengujian untuk mengambil hasil analisa yang dibutuhkan dari
beberapa hal yang diamati seperti waktu ketersediaan instance pada cloud dan
fleksibilitas pemakaian sumber daya antara lain pemakaian storage, memory dan
virtual CPU pada instance yang sedang berjalan.
Pada tahap management, dilakukan pengkajian ulang terhadap beberapa
penyesuaian konfigurasi pada sistem yang disesuaikan dengan kebutuhan
penelitian. Penyesuaian konfigurasi mencakup pemberian sumber daya dan hak
akses yang sesuai untuk diberikan kepada client.
4. Hasil dan Pembahasan
Setelah infrastruktur vCloud telah terbangun dengan baik, pada tahapan ini
akan dijelaskan mengenai perancangan cloud computing untuk penyediaan server
virtual dalam lingkungan private dan hasil pengujian layanan IaaS dengan
mengamati waktu ketersediaan instance dan juga pengujian terhadap fleksibilitas
yang diberikan oleh vCloud. Perangkat yang digunakan dalam penelitian
menggunakan dua host server yang di-cluster sebagai host tempat mesin virtual
dengan spesifikasi yang berbeda dengan spesifikasi mesin yang digunakan pada
SAN server karena SAN server hanya digunakan sebagai datastore tunggal atau
tempat penyimpanan file VM yang tidak di cluster. Perangkat keras untuk mesin
host server VM digunakan spesifikasi lebih tinggi karena mendukung teknologi
virtualisasi pada processor dan besar memori yang digunakan berpengaruh pada
cloud node VM di dalam vApp yang akan dibentuk. Dalam perancangan ini,
mesin client difungsikan sebagai pembuat mesin virtual dan tidak diinstal aplikasi
cloud. Terdapat perbedaan dalam penggunaan switch pada jaringan cloud yang
digunakan, private switch berfungsi sebagai penghubung antara mesin yang
digunakan untuk monitoring, dua mesin host server dan mesin datastore. Untuk
public switch adalah switch yang berhubungan langsung dengan client.
Proses awal sebelum pengujian adalah dengan proses pembuatan vApp
template pada vCloud Director untuk ketersediaan image VM pada cloud. Pada
penelitian ini, client disematkan user bernama user-a yang diberikan hak sebagai
organization administrator. User organization administrator diberikan karena
user ini berada di tingkat paling atas dalam sebuah organization untuk mengelola
sebuah organization tersebut. Organization yang dibuat pada penelitian ini adalah
organization yang bernama developers yang di dalamnya terdapat sebuah
organization virtual data center yang mengonsumsi sumber daya dari provider
virtual data center. Server cloud dapat diakses melalui web antarmuka yang
disediakan oleh vCloud Director dengan alamat
https://192.168.12.21/cloud/org/developers untuk organization developers.
Proses pembuatan vApp template dapat dilakukan dengan dua cara, cara
pertama adalah melakukan upload file OVF beserta vmdk disk. File OVF berisi
informasi tentang image yang akan di-upload. Upload file OVF dan vmdk disk
dapat dilakukan dengan meng-upload file yang sudah tersedia atau membuat
12
terlebih dahulu menggunakan aplikasi virtualisasi yang mensupport format file
OVF dan di-upload ke dalam lingkungan cloud melalui halaman vApp template
yang berada dalam catalog.
Cara kedua adalah dengan membuat vApp template pada lingkungan cloud.
Seperti pada Gambar 8, membuat vApp template harus melalui tahapan
pembuatan VM dengan men-setting VM sesuai dengan kebutuhan yang akan
digunakan dimulai dari penamaan VM, pemberian sumber daya pada VM,
penamaan komputer sampai dengan setting jaringan VM yang akan digunakan di
cloud.
Gambar 8 Pembuatan VM untuk vApp Template
File VM yang dibuat pada cloud akan dibentuk oleh vSphere dan tersimpan
didalam datastore dengan format file OVF dan format disk vmdk. Setelah VM
dalam vApp dibuat, selanjutnya memasukkan image sistem operasi dalam bentuk
format ISO ke dalam VM untuk kemudian diinstal sistem operasi.
VSphere akan mengecek apakah benar file ISO yang dimasukkan adalah
sistem operasi. Jika benar maka VM akan bekerja menginstal sistem operasi
tersebut, jika tidak maka VM tidak dapat booting. Setelah selesai penginstalan
sistem operasi dan benar berjalan dengan baik, vApp yang berisi VM harus dalam
keadaan mati agar dapat dimasukkan ke dalam catalog sebagai vApp template
seperti pada Gambar 9 yang menunjukkan catalog berisi vApp template yang
telah dibuat.
Gambar 9 vApp Template Di Dalam Catalog yang Telah Dibuat
13
Setelah template atau image VM telah dibentuk, pengujian dikondisikan
dengan login sebagai user administrator organization, dimana alokasi sumber
daya pada organization virtual data center sebesar 500GB storage, 10 GB
memory dan alokasi pemakaian vCPU maksimal sebesar 2 Ghz tiap VM jika
tersedia. Pada penelitian ini diberikan garansi pemakaian yang didapatkan oleh
satu VM sebesar 20 persen dari besaran vCPU maksimal yang ditetapkan sebesar
2 GHz sehingga satu VM mendapatkan minimal 400 MHz untuk satu vCPU.
Kondisi tipe VM yang disesuaikan antara lain jumlah vCPU yang akan dipakai
untuk tiap VM, besar ukuran memori dan besar kapasitas hard disk yang dipakai
untuk sistem operasi dalam VM.
Gambar 10 Kondisi Tipe VM
Dalam pengujian ini, yang akan diuji adalah kecepatan dalam penyediaan
infrastruktur server dari vApp template yang telah dibuat. Satu instance windows
server 2008 dibuat dan diamati kecepatan ketersediaan instance server serta
kecepatan ketersediaan instance windows server 2008 secara simultan. Jumlah
client yang dapat dibentuk secara simultan untuk pengujian adalah sepuluh
instance windows server 2008 dengan penggunaan hard disk 40 GB , satu virtual
CPU dan penggunaan memory sebesar 1 GB tiap instance. Gambar 11 dan
Gambar 12 menunjukkan penggunaan CPU dengan lonjakan yang begitu besar
pada saat VM melakukan booting dan memory yang semakin bertambah ketika
sepuluh instance berjalan secara simultan. Tabel 3 dan Tabel 4 menunjukkan
catatan waktu yang diambil ketika instance dibuat sampai tahap instance running.
Dari hasil catatan waktu yang diperoleh, rata-rata waktu yang digunakan satu
instance dibuat sampai running memerlukan waktu 24,9 detik. Sedangkan rata-
rata waktu pembuatan instance secara simultan sampai running memerlukan
waktu 150,8 detik. Dalam beberapa percobaan pembuatan instance terdapat proses
pembuatan yang lebih cepat dan lebih lambat dari waktu rata-rata pembuatan.
Menurut pengamatan yang telah dilakukan, waktu pembuatan paling lambat yaitu
57 detik karena terdapat proses lain yaitu upload vApps. Sedangkan proses paling
cepat yaitu dapat mencapai 15 detik karena clone VM masih tersimpan di cache
hypervisor dalam datastore.
14
Gambar 11 Grafik Penggunaan CPU Mesin ESXi 1 (Atas) dan Mesin ESXi 2 (Bawah)
Gambar 12 Grafik Penggunaan Memory Mesin ESXi 1 (Atas) dan Mesin ESXi 2 (Bawah)
15
Tabel 3 Waktu Ketersediaan Satu Instance
Pembuatan Ke - Waktu dalam Detik
1. 39
2. 44
3. 22
4. 25
5. 57
6. 21
7. 22
8. 18
9. 22
10. 15
Rata - rata 28,5
Tabel 4 Waktu Ketersediaan Sepuluh Instance secara Simultan
Pembuatan Ke - Waktu dalam Detik
1. 160
2. 158
3. 154
4. 147
5. 143
6. 154
7. 156
8. 177
9. 123
10. 136
Rata - rata 150,8
Selain waktu ketersediaan server, dilakukan juga uji coba terhadap
fleksibilitas cloud layanan IaaS. Pengujian dilakukan dengan melakukan simulasi
penambahan sumber daya memory, vCPU dan storage terhadap instance VM
windows server 2008 yang sudah dibuat. VM tersebut diberikan sumber daya
sebesar 1 GB memory, satu virtual CPU dan kapasitas hard disk sebesar 40 GB.
Gambar 13 menunjukkan kondisi mula-mula sumber daya memory dan vCPU
pada VM sebesar 1 GB menggunakan windows task manager. Penambahan
memory dan virtual CPU dilakukan pada VM menjadi 2 GB memory dan dua
virtual CPU dengan kondisi VM hidup. Pada Gambar 14, windows task manager
menunjukkan kondisi VM setelah berhasil dilakukan penambahan memory
menjadi 2 GB dan dua virtual CPU.
16
Gambar 13 Kondisi Sebelum Penambahan Sumber Daya Memory dan Virtual CPU
Gambar 14 Kondisi Setelah Penambahan Sumber Daya Memory dan Virtual CPU
Gambar 15 menggambarkan kondisi kapasitas hard disk mula-mula
berukuran 40 GB. Penambahan hard disk berukuran 40 GB disiapkan dengan blok
partisi yang berbeda. Perilaku yang sama juga dilakukan pada saat VM dalam
kondisi hidup. Setelah hard disk ditambahkan, volume di dalamnya tidak dapat
langsung dipakai karena penambahan hard disk merupakan blok partisi baru yang
belum dialokasikan volume pemakaiannya dan belum terinisialisasi. Hard disk
17
yang ditambahkan masih berbentuk unalocated disk berukuran 40 GB sehingga
harus dilakukan format terhadap partisi hard disk yang ditambahkan agar dapat
dipakai seperti yang ditunjukkan pada Gambar 16.
Gambar 15 Kondisi Sebelum Penambahan Hard Disk
Gambar 16 Kondisi Setelah Penambahan Hard Disk dan Inisialisasi Hard Disk
5. Simpulan
Dari hasil pengujian yang telah dilakukan, teknologi cloud computing
dengan layanan Infrastructure as a Service yang dirancang dapat digunakan untuk
penyediaan server virtual dengan cepat dan fleksibel sebagai solusi dari
keterbatasan virtualisasi dalam memberikan hak akses kepada client. Hal ini
didasarkan pada hak akses yang diberikan kepada client dalam pembuatan VM di
dalam cloud (vApp template) untuk pengujian penyediaan server secara virtual.
Hasil uji coba juga diperoleh catatan waktu waktu rata-rata 28,5 detik untuk
ketersediaan satu instance windows server 2008 R2 yang dibuat. Sedangkan
ketersediaan sepuluh instance windows server 2008 R2 secara simultan
membutuhkan waktu rata-rata 150,8 detik. Sepuluh server yang dapat dibuat
menunjukkan lonjakan yang begitu besar terhadap CPU ketika semua VM
berjalan secara simultan dan melakukan proses booting, sedangkan pada
penggunaan memory juga menunjukkan peningkatan. Uji coba lainnya yaitu
fleksibilitas dari sisi layanan memory, virtual CPU dan storage. Dimana sistem
manajemen dari VMware vCloud Director mampu menyediakan penambahan
memory, virtual CPU dan storage dengan besaran yang diinginkan tanpa harus
melakukan interupsi terhadap instance yang sedang berjalan.
18
Untuk lebih mendalami teknologi cloud computing layanan infrastructure
as a service perlu adanya riset lanjutan tentang jaringan dalam vCloud yang
sangat kompleks seperti penggunaan aplikasi pendukung lain yaitu vShield dan
vShield edge untuk firewall dan jaringan terisolasi.
6. Daftar Pustaka
[1] Kristiyanto, Daniel Dwi, 2012, Desain dan Analisis Kinerja Teknologi
Virtualisasi untuk Optimalisasi dan Konsolidasi Jaringan Komputer (Studi
Kasus: Pengelolaan Jaringan dan Arsitektur Sistem Komputer di UKSW).
[2] Sulistyowati, Luchi, 2009, Implementasi Cloud Computing Sebagai
Infrastructure as a Service untuk Penyediaan Web Server, AITI Vol. 9 No.2.
[3] Bayu, Teguh Indra, 2012, Perancangan dan Analisis Private Cloud
Computing sebagai Infrastructure as a Service Menggunakan Eucalyptus
Open Source, Tesis : tidak diterbitkan.
[4] Mell, Peter, dan Timothy Grance, 2011, The NIST Definition of Cloud
Computing, National Institute of Standards Technology.
http://csrc.nist.gov/publications/nistpubs/800-145/SP800-145.pdf
[5] Troy, Ryan, dan Matthew Helmke, 2012, VMware Cookbook, Second
Edition, Sebastopol, CA, U.S.A : O’Reilly Media. [6] VMware, 2011, Architecting vCloud Director White paper 1.6. [7] VMware, 2014, VMware KB : Installing vCloud Director 5.1.x best
practices (2034092),
http://kb.vmware.com/selfservice/microsites/search.do?language=en_US&c
md=displayKC&externalId=2034092, diakses tanggal 8 Mei 2014.
[8] Gallagher, Simon, dan Dalgleish Aidan, 2013. Vmware Private Cloud
Computing with vCloud Director, Canada, U.S.A : John Wiley & Sons.
[9] VMadmin, 2014, vCloud Networking and Security - Installing vShield
Manager 5.1, http://www.vmadmin.co.uk/resources/36-virtualcenter/321-
vshieldmanager51install, diakses tanggal 14 Mei 2014.
[10] Goldman, J dan Rawles, P, 2000, Applied Data Communications, A
business-Oriented Approach, 3rd Edition, John Wiley & Sons : USA.
top related