14
Universitas Kristen Petra
BAB III
RANCANGAN SISTEM
3.1 Skema Kerja OpenStack Swift
OpenStack Swift menyediakan service IaaS dengan skema kerja sistem yang akan digunakan sebagai berikut:
Gambar 3.1 Skema kerja sistem Openstack Swift.
Seperti pada Gambar 3.1, penjelasan dari skema kerja dalam Openstack Swift adalah sebagai berikut:
1. Auth server, dalam hal ini disebut juga sebagai controller node berperan dalam proses authentikasi client yang akan mengakses sistem. Controller node akan dilakukan installasi keystone service yang menjadi sarana authentikasi dalam OpenStack. Pihak client akan memberikan keterangan berupa user dan password untuk diverifikasi oleh keystone service.
2. Apabila kegiatan authentikasi client berhasil pada controller node, maka proses akan dilanjutkan menuju proxy server node. Dalam proxy server node, file yang
15
Universitas Kristen Petra
dikirimkan oleh client akan diproses untuk disimpan dalam storage node yang tersedia. Secara umum, proxy server node berperan dalam setiap aktifitas pengelolaan data yang melibatkan storage node, yakni penyimpanan, pengambilan, serta penghapusan data. Proxy server node juga mengatur sync, balancing, serta proses replikasi data.
3. Data yang telah diterima oleh proxy server node selanjutnya akan diproses menuju storage node. Proses penyimpanan terbagi menjadi dua, yakni container dan object. Object akan disimpan di masing-masing container sehingga satu container dapat memiliki banyak object, sedangkan satu object hanya terdapat dalam satu container. Dalam hal ini, proxy server node akan melakukan pengecekan pada IP Address masing-masing storage node.
Selanjutnya proxy server node akan melakukan passing data dan diterima oleh storage node dalam bentuk hashing. Proses penyimpanan data yang berhasil dilakukan akan mengembalikan output kepada client berupa nama file yang berhasil disimpan beserta kode hashing nya
4. Saat proses mengambil dan menghapus data dari storage node, proxy server akan mengirimkan kode hashing untuk mengenali file yang hendak diambil atau dihapus. Proses ini tidak mengembalikan output apapun pada client, tetapi client dapat melakukan pengecekan langsung perubahan pada direktori maupun object list dalam system
3.2 Jaringan di Laboratorium Universitas Kristen Petra
Network yang tersebar melalui kabel LAN (Local Area Network) dengan koneksi 100Mbps Ethernet di Universitas Kristen Petra adalah network 192.168.32.0/21. Pada network ini terdapat DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) dan tersebar ke seluruh infrastruktur bangunan melalui sejumlah switch.
Beberapa switch tersebut terhubung ke sejumlah laboratorium komputer, dan satu di antaranya terhubung dengan laboratorium komputer yang digunakan (Laboratorium Multi Media).
16
Universitas Kristen Petra
Gambar 3.2 Network di laboratorium sebelum konfigurasi
Pada laboratorium Multimedia menggunakan pengaturan IP static untuk setiap komputer yang ada. IP dimulai dari 192.168.38.5 untuk komputer pertama, 192.168.38.6 untuk komputer kedua, dan seterusnya. Seluruh komputer menggunakan subnet mask /21 yakni 255.255.248.0, sedangkan default gateway yang digunakan adalah 192.168.32.1 Pengaturan network yang ada juga menggunakan dua DNS server yakni 203.189.120.4 serta 203.189.120.7. Dalam koneksi dengan internet menggunakan pengaturan proxy yang dimiliki Universitas Kristen Petra, yakni http://proxy.petra.ac.id:8080
Gambar 3.3 Network hasil perancangan.
17
Universitas Kristen Petra
Dari jaringan hasil perancangan untuk kebutuhan penggunaan OpenStack Swift, network yang digunakan adalah 192.168.11.0 dengan subnet mask /24, yakni 255.255.255.0. Default Gateway yang digunakan sesuai dengan IP Address yang dimiliki oleh router, yakni 192.168.11.1. Sedangkan DNS Server yang digunakan masih sama dengan network lama, yakni 203.189.120.4 serta 203.189.120.7.
Jaringan ini menggunakan beberapa komputer dalam laboratorium, dengan pembagian untuk satu buah controller node, satu buah proxy server node, tiga buah storage node, serta satu buah client.
3.3 Pengaturan Dual Boot Operating System
Dalam menjalankan Openstack Swift, maka sistem berjalan diatas operating system Ubuntu yang berbasis opensource. Ubuntu yang digunakan adalah versi 16.04 LTS versi desktop untuk seluruh node. Dikarenakan operasional laboratorium menggunakan Windows, maka dilakukan dual boot operating system guna menunjang pengaplikasian Openstack tanpa mengganggu aktifitas laboratorium. Adapun proses installasi Ubuntu untuk dual boot dengan Windows yang telah terinstall di laboratorium dijelaskan pada langkah-langkah berikut 1. Pada awal booting komputer, user menekan F12, kemudian memilih
pengaksesan booting pada lokasi yang menyimpan data Ubuntu. Setelah masuk maka muncul sebuah tampilan untuk proses installasi Ubuntu
2. Setelah continue, maka akan diinformasikan bahwa komputer telah memiliki Operating System lain seperti pada gambar 3.4. Dalam hal ini, dipilih Install Ubuntu alongside Windows untuk melakukan installasi dual boot. Setelah memilih yang diinginkan, klik continue untuk melanjutkan
18
Universitas Kristen Petra
Gambar 3.4 Tampilan Memilih Proses Install Ubuntu
3. Setelah memilih installasi alongside Windows, user dapat melanjutkan konfigurasi dengan memilih lokasi untuk menentukan Operating System time, local time, serta keyboard layout.
5. Setelah memilih keyboard layout, maka tampilan installasi berupa isian-isian tentang identitas user pada komputer yang digunakan. Seperti pada gambar 3.5, identitas tersebut meliputi hostname, password, dan sebagainya. Setelah selesai, klik continue maka proses installasi akan dilanjutkan hingga selesai
Gambar 3.5 Konfigurasi Identitas untuk Ubuntu
19
Universitas Kristen Petra
3.4 Partisi disk pada Storage Node
Partisi disk dilakukan hanya pada Storage Node, yang menyediakan kapasitas untuk Operating System serta OpenStack Swift itu sendiri. Partisi ini dikarenakan Swift tidak bisa dilakukan pada disk yang terpakai oleh sistem laen.
Dalam hal ini, partisi disk yang digunakan untuk Swift sebesar 100 Gigabyte, sedangkan Ubuntu menggunakan 250 Gigabyte. Partisi disk yang dilakukan seperti pada gambar 3.6
Gambar 3.6 Proses Disk Partition untuk Storage Node
3.5 Konfigurasi Router
Router berperan dalam membentuk suatu network baru, yang nantinya digunakan dalam sistem Openstack. Hal ini bertujuan agar proses yang berlangsung tidak mengganggu jaringan di luar sistem. Router yang digunakan adalah Router Buffalo AirStation, dengan langkah konfigurasi sebagai berikut
1. Lakukan reset Router, kemudian akses ke address 192.168.11.1 dengan username menggunakan root tanpa password. Address ini akan menampilkan halaman konfigurasi dari router yang ada.
2. Lakukan konfigurasi di bagian menu Wireless Connection untuk mengatur network yang ada dengan DHCP IP Pool yang ada. Dalam hal ini membuat
20
Universitas Kristen Petra
suatu network baru pada 192.168.11.0 dengan Pool sebesar 64 seperti ditunjukkan pada gambar 3.7.
Gambar 3.7 Konfigurasi pada Router Buffalo AirStation
3.6 Konfigurasi IP Address Setiap Node
Untuk masing-masing node, perlu diberi sebuah IP Address yang static, dengan tujuan agar node-node yang tersedia dapat dikenali satu dengan yang lain.
Setelah setiap physical machine diinstallasi dengan Ubuntu, langkah selanjutnya adalah dengan memberikan IP Address seperti pada gambar 3.8.
21
Universitas Kristen Petra
Gambar 3.8 Konfigurasi IP Address setiap node
Subnet mask yang digunakan yakni 255.255.255.0 atau /24. Default gateway yang digunakan adalah 192.168.11.1 sesuai dengan IP Address yang ada pada Router.
DNS Server yang digunakan adalah 203.189.120.4 bedasarkan dari general network yang ada pada Gedung P Universitas Kristen Petra. Ketiga konfigurasi ini berlaku untuk semua node yang digunakan. Di sisi lain, pada controller node memiliki IP Address 192.168.11.2, proxy server node dengan IP Address 192.168.11.3, dan storage node memiliki range IP Address dimulai dari 192.168.11.4 hingga sejumlah storage node yang ada.
3.7 Lingkungan Dasar
Salah satu pengaturan yang perlu disiapkan untuk melakukan installasi pada OpenStack adalah Lingkungan Dasar, atau basic environment. Environment ini menjadi dasar physical dalam membentuk sistem. Beberapa environment yang diperlukan adalah storage node dan controller node dengan sistem operasi Ubuntu Server 14.04 LTS. Untuk setiap node yang dipakai, spesifikasi hardware yang digunakan sebagai berikut:
Processor : Intel Core i5-3340 @ 3.1 GHz (4 cores / 4 threads)
22
Universitas Kristen Petra
RAM : 16 GB
Disk : 250 GB
Koneksi : 1 interface 100Mbps Ethernet
Selain itu, dilakukan instalasi komponen-komponen dasar yang diperlukan oleh Openstack berupa OpenStack packages. Dalam melakukan installasi OpenStack packages, cloud repository Pike perlu ditambahkan pada source-list dari Advanced Package Tool (APT). Setelah menambahkan cloud repository, APT yang ada perlu melakukan apt-get update dan apt-get dist-upgrade.
3.8 Framework dan Software
Framework yang digunakan adalah OpenStack versi Pike, maka software yang dimaksud adalah sejumlah komponen yang beroperasi pada sistem cloud berbasis OpenStack. Komponen-komponen tersebut terpisah menjadi beberapa node yaitu sebuah controller node, proxy server node, serta beberapa storage node.
Pada perancangan private cloud di laboratorium, komponen yang digunakan antara lain seperti ditunjukkan gambar 3.9 berikut
Gambar 3.9 Rancangan nodes.
Proxy Server Node
Swift Proxy Server
Storage Node
Swift Account, Swift Container,
Swift Object.
NTP Server, Swift, MariaDB, RabbitMQ,
Keystone Controller Node