BAB II : TINJAUAN PUSTAKA
2.7 Variabel Yang Digunakan Sebagai Pengukur
2.7.3 Fitur
2.7.2 Performa
Pada variabel ini akan dibahas penggunaan CPU, RAM, Hard disk dan kecepatan.
Akan dibahan dan dibandingkan mana yang lebih efisien dalam menggunakan sumberdaya yang berupa CPU, RAM, dan hard disk.
Dengan sumber daya yang sama akan dilihat dan dibandingkan VM mana yang lebih cepat dalam penggunaannya, mulai dari membuka aplikasi, digunakan samapai di tutup kembali.
2.7.3 fitur
Fitur bias memrepresentasikan software itu sendiri. Beberapa fitur yang akan dibahas adalah modified guest OS, manajemen sistem, networking.
Modified guest OS digunakan digunakan untuk menjalankan virtualisasi walopun tanpa menggunakan dukungan virtualisasi pada mesin tempat software virtualisasi itu sendiri.
Networking memiliki peranan penting dalam virtualisasi, karna virtualisasi tidak akan berguna tanpa berjalannya networking.
Manajemen sistem akan sangat penting pada saat sudah banyak guest OS yang diinstal.
BAB III
METODE PENELITIAN
Metodologi penelitian merupakan suatu cara atau prosedur yang digunakan untuk mengumpulkan data, dengan perantara teknik tertentu. Untuk menyusun sebuah laporan, dibutuhkan data-data yang sesuai dengan pokok permasalahan yang dihadapi. Data dikatakan baik apabila dapat mewakili keadaan objek yang sedang diteliti, dan untuk mendapatkan data yang baik tersebut diperlukan suatu metode atau cara yang sesuai dengan kebutuhan peneliti yaitu cara kerja untuk dapat memahami objek menjadi sasaran ilmu yang bersangkutan.
3.1 Rancangan Penelitian
3.1.1 Spesifikasi perangkat keras
Processor Intel Core i3 1,66 GHZ.
Harddisk 320 GB.
Memori RAM 4 GB.
Keyboard dan Mouse 3.1.2 Spesifikasi perangkat lunak
Sistem Operasi
Sistem operasi yang digunakan adalah openSUSE 12.1, karena sistem operasi ini berbasis GUI dan mempunyai tampilan grafis yang bagus, serta sangat user friendly sehingga dapat dengan mudah dioperasikan.
Xen
Xen adalah open source virtual mechine monitor, dikembangkan di university of Cambridge. Dibuat dengan tujuan untuk menjalankan sampai dengan seratus sistem operasi berfitur penuh (full featured OS) pada satu komputer. Xen menggunakan teknologi para virtualisasi menyediakan isolasi yang aman pengatur sumberdaya, garansi untuk quality of service dan life migration untuk sebuah mesin virtual mendukung teknologi full virtualization.
Qemu
QEMU merupakan emulator prosesor, beberapa arsitektur yang sudah didukung diantaranya arm, sparc, powerpc, dan x86. Qemu mendukung 2 mode emulasi yaitu:
3. User mode emulation, digunakan untuk menjalankan program linux yang dikompilasi di CPU tertentu di CPU lain.
4. Full system emulation, digunakan untuk mengemulasikan sebuah sistem utuh, meliputi prosesor dan peripheral lain.
.
3.2 Metode Penelitian
Penelitian yang dilaksanakan ini bersifat eksperimental. Dimulai dari pencarian studi pustaka berkenaan dengan software virtualisasi Qemu dan Xen hingga ujicoba pada software itu sendiri dimana ujicoba dilakukan pada Processor Intel Core 2 Duo T6570 2,1 GHZ, Harddisk 320 GB, Memori RAM 2 GB dari berbagai yang ada di batasan masalah.
Untuk melakukan eksperimen peralatan yg dibutuhkan adalah laptop, kabel LAN, switch, dan koneksi internet.
Karena banyaknya macam Virtual machine yang ada saat ini, kemungkinan kita akan cukup kesulitan menentukan mana yang kita terbaik menurut criteria yang kita kebutuhan. Oleh karna itu kami melakukan penelitian dengan membandingkan 2 Virtual machine yang cukup popular yaitu VirtuaBox dan Qemu. Dimaksudkan agar memberi masukan dalam memilih virtual mechine yang lebih baik diantara keduanya.
Manakah yang lebih unggul antara Xen atau Qemu? Dengan melihat data-data hasil penelitian nantinya kita akan bias menjawab pertanyaan tersebut beserta data yang ada.
3.3 Langkah-langkah Penelitian
1. Mempersiapkan hard ware dan soft ware yang sesuai dan dibutuh kan dalam penelitian.
2. Membandingkan instalasi antara kedua VM dari sisi waktu instalasi, GUI support, dan ukuran file.
3. Membandingkan performa antara kedua VM dari sisi penggunaan CPU, RAM, Hardisk, dan kecepatan.
4. Membandingkan Fitur antara kedua VM dari sisi modified guest OS, manajemen sistem, dan networking.
5. Menganalisa dan menarik kesimpulan dari data-data yang didapat.
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan dari masing-masing software Virtualsiasi yaitu Xen dan Qemu dari segi pemrosesannya, penulis melakukan percobaan pada beberapa kategori yaitu instalasi (waktu instalasi, dukungan GUI, dukungan hardware, ukuran file instalasi), performa (penggunaan CPU, penggunaan RAM, penggunaan hardisk, kecepatan), fitur (modifikasi guest OS, networking, manajemen sistem).
4.1 Instalasi
Langkah pertama dalam menggunakan software adalah instalasi. Instalasi pada software instalasi hampir sama dengan menginstalasi software aplikasi lain, instalasi di linux pada debian menggunakan apt-get install, pada CenTos menggunakan perintah yum install dan pada percobaan ini menggunakan sisitem berbasis openSUSE 12.1 yaitu menggunakan perintah zypper install.
Cara install menggunakan zypper harus menggunakan koneksi internet, tanpa koneksi internet perintah ini tidak akan berjalan.
(a)Qemu
(b)Xen
Gambar 4.1 instalasi pada Qemu dan Xen
4.1.1. Waktu Instalasi
Waktu yang dibutuhkan untuk instalasi dengan menggunakan perintah zypper sangat bergantung pada kecepatan koneksi internet. Setelah melakukan percobaan menggunakan perintah zyper didapat hasil seperti tabel 4.1 dibawah ini
Software Waktu (menit)
Xen 3
Qemu 4
Tabel 4.1 waktu instalasi
Setelah melakukan instalasi dengan menggunakan perintah zypper didapat hasil untuk Xen dibutuhkan waktu (4) menit, Qemu (3) menit.
Berdasarkan tabel 4.1 diatas untuk waktu instalsi yang baik ialah yang angka terkecil.
4.1.2. Dukungan GUI
Beberapa software virtualisasi yg closed source memiliki interface tersendiri untuk menginstallnya, namum yang software yang open source sangat sulit ditemui. Sebenarnya hal ini memiliki dampak yang baik bagi performa dan ukuran file yang terinstall dalam hardisk komputer . Xen dan Qemu tidak memiliki GUI tersendiri dalam instalasinya sehingga semua menggunakan interface consule (CLI).
4.1.3. Dukungan Hardware
Seperti dijelaskan sebelumnya, tidak semua hardware mendukung virtualisasi hanya hardware yang mendukung intel VT dan AMD-V yang dapat menjalankan virtualisasi sehingga sangat minim dalam pemilihan hardware.
Setelah melakukan percobaan konfigurasi terhadap kedua virtualisasi didapat bahwa Xen meiliki sebuah teknologi yang bernana parafirtualization yang memungkinkan hardware yang tidak mendukung virtualisasi dapat menjalankan virtualisasi, sedangkan Qemu membutuhkan hardware yang mendukung virtualisasi untuk berjalan. Jika diharuskan berjalan di mesin yang tidak mendukung virtualisasi makan Qemu akan berjalan pada mode emulsi.
Gambar 4.2 paravirtualization Xen
Sehingga dukungan hardware pada Xen lebih unggul bila dibandingkan Qemu , karna Xen hamper semua perangkatnya dapat melakukan virtualisasi tanpa harus memiliki hardware yang mendukung virtualisasi.
4.1.4. Ukuran file instalasi
Ukuran file sangat beragam tergantung dari macam-macam software yang akan diuji beberapa software memaketkan dalam satu paket besar hamper 100MB seperti Qemu, sedangkan Xen menggunakan paket-paket kecil terpisah sehingga terlihat lebih kecil namun memiliki banyak paket yang akan diinstal satu persatu yang saing terkait satu dengan yang lain.
(a)Qemu
(b) Xen
Gambar 4.3ukuran file instalasi pada Qemu dan Xen
Software Ukuran fie (kb)
XEN 70888
Bridge utils 165 Kernel-Xen 134 Virt-manger 6144 Virt-viewer 108 Vm-install 2154
Xen 25600
Xen-doc-html 419 Xen-doc-pdf 1536 Xen-libs 876 Xen-tools 12288 x-trem 248 Yast2-vm 66
Qemu 103526.4
Tabel 4.2 ukuran file instalsi
4.2 Performa
Performa menjadi penilaian tersendiri dalam memilih software virtualsasi yang cocok, performa sangat berpengaruh dalam menentukan kualitas dari suatu hardware, semakin banyak suatu software menggunakan resource dari mesin maka semakin baik pula kualitas dari mesin itu sendiri. Karena dalam virtualisasi mesin dituntut untuk berjalan 24jam dalam sehari dan 7hari dalam seminggu, jadi harus memiliki performa dan tetap memperhatikan kualitas dari mesin itu sendiri.
Percobaan yang dilakukan akan menggunakan software bawaan dari GNU/LINUX yaitu TOP dan turunannya untuk detail dari software ini telah dijelaskan pada bab landasan teori.
4.2.1. Persiapan
Sebelum melakukan percobaan pada performa harus dipersiapkan beberapa konfigurasi terlebih dahulu guna mendapatkan sebuah mesin virtual. Software virtualisasi dapat dikonfigurasikan dengan beberapa cara yang berbeda, tergantung pada software virtualisasi yang digunakan. Berikut adalah ko nfigurasi yang digunakan untuk melakukan percobaan pada performa untuk Xen dan Qemu.
4.2.2. Penggunaan CPU
Pemrosesan virtualisasi selalu menggunakan prosesor utama sehingga dipilih jenis prosesor secepat mungkin. Semakin banyak prosesor semakin bnyak dibuat server virtual.
Pada percobaan yang dilakukan dengan menggunakan software Top prosesor yangdigunakan adalah intel core i3 (@1,66 GHz) dengan penggunaan virtual prosesor pada masing - masing software yang diuji
(a) Qemu
(b) Xen
Gambar 4.4 penggunaan CPU pada Qemu dan Xen
Percobaan seperti pada gambar 4.4 dilakukan berulang sebanyak 20 kali. memiliki nilai yang lebih tinggi daripada Xen. Maka persentasenya adalah:
Qemu: 0/20 X 100% = 0%
Xen: 20/20 X 100% = 100%
Xen selalau mendapatkan hasil lebih kecil bila dibandingkan Qemu. Makan dalam hal penggunaan CPU Xen lebih unggul daripada Qemu.
4.2.3. Pengguaan RAM
Penyimpanan virtualisasi memerlukan memori sistem (RAM) dalam jumlah yang besar, sehingga dipilih jenis RAM yang secepat mungkin. Disisi lain penggunaan RAM juga dikontrol dari CPU. Semakin banyak RAM maka semakin anda dapat memilii server virtual.
Pada percobaan dengan menggunakan software TOP, kapasitas RAM yang digunakan sebanyak 4GB untuk masing – masing software dengan kapasitas 4GB pada masing – masing software didapatkan hasil.
(a) Qemu
(b) Xen
Gambar 4.5 penggunaan RAM pada Qemu dan Xen
Percobaan seperti pada gambar 4.5 dilakukan berulang sebanyak 20 kali.
Didapat hasil sebagai berikut:
Percobaan ke: Qemu Xen
1 50,8% 2,032 GB 86% 3,44 GB
2 64,4% 2,576 GB 51,3% 2,05 GB
3 57,6% 2,304 GB 84.3% 3,372 GB
4 52,6% 2,104 GB 86,4% 3,456 GB
5 50,4% 2,016 GB 73.1% 2,924 GB
6 50,8% 2,032 GB 82% 3,28 GB
7 67% 2,68 GB 63.7% 2,548 GB
8 50,8% 2,032 GB 75,6% 3,024 GB
9 47,6% 1,904 GB 86% 3,44 GB
10 69.9% 2,796 GB 65,8% 2,632 GB
11 51.6% 2.064 GB 85% 3,4 GB
12 57% 2,28 GB 78.7% 3,148 GB
13 61.2% 2,448 GB 86% 3,44 GB
14 48,7% 1,948 GB 86% 3,44 GB
15 50,8% 2,032 GB 82.9% 3,316 GB
16 58,3% 2,332 GB 87,3% 3,492 GB
17 52.3% 2,092 GB 77,7% 3,108 GB
18 50% 2 GB 86% 3,44 GB
19 62,6% 2,504 GB 63,5% 2,54 GB
20 50,8% 2,032 GB 69,6% 2,784 GB
Tabel 4.4 penggunaan RAM
Dari tabel 4.4 didapat hasil bahwa penggunaan RAM pada Qemu relative
Penggunaan hardisk sangat beragam sesuai kebutuhan, kedua software ini Qemu dan Xen menggunakan cara yang umum dalam menggunakan virtual hardisk, yaitu menggunakan image file yang sama hanya pada Xen dapat menggunakan LVM sebagai hardisk virtual.
Dipercoban ini didapatkan beberapa cara menggunakan hardisk virtual pada masing – masing software virtualisasi dengan kapasitas hardisk 4GB untuk qemu 10GB dapat menggunakan software bawaan dari paket instalasi qemu yaitu qemu-img, dengan bentuk umum qemu-img create<nama file.img> <ukuran> |m |g.
untuk Xen 10GB dapat menggunakan tools dd dengan bentuk umum dd if=/dev/zero of=<nama file.img> oflag=direct bs=1M count=<ukuran dalam kb>.
Pada prakteknya semua cara dapat digunakan untuk kedua software virtualisasi yang dicoba, namun penggunaan dd lebih memiliki akses file yang tinggi bila dibandingkan menggunakan image dari qemu yang berbasisi qcow.
software Virtual hardisk ini diperoleh karena kapasitas hardisk yang mensuport untuk virtualisasi adalah 4GB, dibawah 4GB hardisk tidak mensupport untuk menjalankan virtualisasi.
Sehingga kapasitas hardis dari host yang diberikan untuk masing - masing software adalah 4GB.
4.2.5. Kecepatan
Kecepatan sangat diperhatikan dalam membangun suatu virtualisasi, kecepatan sangat berpengaruh dalam menyelesaikan masalah yang ada sehingga dapat mempercepat kinerja pada sistem dan data pun akan cepat terakses.
Pada percobaan yang dilakukan menggunakan cara sederhana yaitu menggunakan software wget dan menggunakan sebuah file sebesar 4GB, dengan OS dan apache web server yang sama sehingga didapatkan kecepatan akses file dari suatu software virtualisasi. Aplikasi mendownloadnya menggunakan aplikasi mendownload standart Linux yaitu wget –c, dengan perintah –c http://
192.168.0.1/image.iso. Percobaan dilakukan berulang – ulang sebanyak 20 kali, didapat hasil sebagai berikut:
Percobaan ke: Qemu Xen
12 6 MB/s 5.6 MB/s diperoreh hasil bahwa Xen memiliki kecepatan relatif lebih baik bila dibandingkan dengan Qemu. Dari 20 kali percobaan, Xen 13 kali mempunyai kecepatan lebih baik dari Qemu yang hanya 7 kali. Maka persentasenya adalah :
Qemu 7/20 X 100% = 35%
Xen 13/20 X100% = 65%
4.3 Fitur
Fitur adalah hal penting dalam pemilihan suatu software, dan fitur bias mempresentasikan software itu sendiri bagaimana software itu berjalan. Ada beberapa fitur penting yang ada divirtualisasi.
4.3.1. Modifikasi guest OS
Seperti dijelaskan pada bab landasan teori modifikasi guest OS digunakan untuk menjalankan virtualisasi walau tanpa menggunakan dukungan virtualisasi pada mesin tempat software virtualisasi itu sendiri.
Pada percobaan yang dilakukan, modifikasi guest OS hanya dimiliki oleh Xen dan hanya didukung sistem operasi Linux yang memiliki kernel Xen pada OS-nya.
4.3.2. Networking
Networking memiliki peran penting dalam virtualisasi, karena virtualisasi tidak akan berguna tanpa berjalannya suatu jaringan. Ada beberapa tipe jaringan yang sering digunakan dalam virtualisasi, diantaranya:
Bridging
Routing
Setelah dilakukan percobaan software virtualisasi opensource ini mampu menggunakan kedua metode, pada situs resmi dan konfigurasinya mendukung kedua metode ini.
4.3.3. Manajemen sistem
Manajemen sistem akan sangat diperlukan ketika telah banyak guest OS yang diinstall pada mesin virtual, biasanya manajemen sistem yang ada pada fitur memiliki fungsi dasar sebagai berikut:
Instalasi GuestOS
Manajemen RAM dan Hardisk
Manajemen jaringan
Setelah mencoba kedua software ini dengan membaca manual dari masing – masing perintah dasar software menggunakan man xm untuk Xen, man qemu untuk Qemu. Didapat bahwa Qemu tidak terdapat manajemen sistem secara lengkap, manajemen sistem hanya ada pada installasi guestOS, selebihnya jika ingin menambahkan atau memantau sistem yang berjalan menggunakan cara manual, yaitu mematikan GuestOS dan menjalankannya dengan konfigurasi yang baru. Xen memiliki pendekatan yang berbeda, semua sudah teraplikasi di xm. Di xm memungkinkan kita untuk menambah resource tanpa harus mematikan guestOS terlebih dahulu
.
4.4 Hasil Penelitian
Percobaan Qemu Xen Keterangan
Waktu instalasi 4menit 3menit instalasi dengan menggunakan
Tidak ada ada Xen meiliki sebuah teknologi yang kelebihan di waktu instalasi yang lebih kecil, karena semakin kecil waktunya semakin baik untuk digunakan dan juga memiliki kelebihan di dukungan hardware, karena Xen mempunyai teknologi yang disebut paravirtualization sehingga dapat berjalan walaupun tanpa menggunakan hardware virtualisasi.
Percobaan Qemu Xen Keterangan
Penggunaan CPU 0% 100% penggunaan CPU
pada Qemu sangat
daripada Xen.
Penggunaan RAM 85% 15% penggunaan RAM
pada Qemu
Minimal 4GB Minimal 4GB hasil ini diperoleh karena kapasitas maka semakin baik untuk penggunaan CPUnya dan juga memiliki kelebihan kecepatan yang lebih besar karena semakin besar hasil yang diperoleh maka semakin tinggi dan baik kecepatannya. Namun Xen memiliki kelemahan di penggunaan RAM yang lebih besar biladibandingkan dengan Qemu.
Percobaan Qemu Xen Keterangan Modifiksi GuestOS Tidak ada Ada modifikasi guest OS hanya dimiliki
Networking Ada Ada Keduanya
mendukung networking baik routing maupun bridging
Manajemen sistem Tidak ada Ada Qemu tidak
terdapat manajemen
Dari tabel fitur Xens angat unggul dan memilki kelebihan di setiap sub kategorinya, karena Xen memiliki semua fasilitas yang ada pada fitur seperti modifikasi guestOS, networking, manajemen sistem.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil percobaan Xen relative lebih unggul bila dibandingkan dengan Qemu, pada instalasi Xen memiliki kelebihan di waktu yang dibutuhkan pada saat instalasi yang lebih kecil sehingga sangat bagus karena waktu yang dibutuhkan lebih cepat dan memiliki dukungan hardware bila dibandingkan dengan Qemu. Pada performa Xen juga memiliki kelebihan dari penggunaan CPU sangat kecil dan kecepatan yang besar, namun pada performa Xen memiliki kelemahan dari penggunaan RAM yang lebih besar daripada Qemu. Pada fitur Xen sangat memiliki kelebihan dibandingkan Qemu karena Xen memiliki semua fasilitas yang ada di fitur. Dari hasil ini didapatkan Xen memiliki banyak kelebihan, hamper disemua kategori ada, dan kelemahannya hanya ada pada penggunaan RAM yang cukup besar.
5.2 Saran
Dalam penulisan ini penulis masih menggunakan metode percobaan yang sederhana dalam membandingkan software virtualisasi open source. Sehingga penulis berharap kedepannya dapat menggunakan metode yang lebih baik lagi karena software virtualisasi open source berkembang pesat dan memungkinkan memiliki fasilitas yang lebih baik lagi yang dapat diuji cobakan sebagai bahan perbandingan.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Chaganti, P. 2007. XEN Vitualization, first ed. Packt Publishing.
[2] Golden, B. 2007. Virtualization For Dummies. Wiley publishing.
[3] Mancil, T. 2001. Linux Router A Primer For Network Administrator, third ed. Prentice Hall,
[4] Time Jones, T. 2006. Virtual Linux. http://www.ibm.com/developerworks/library/l-linuxvirt/index.html (24 juni 2012)
[5] Tanenbaum, A. S. 1996, Computer Network, third ed. Prentice Hall,