LAPORAN TUGAS AKHIR
ANALISA PERBANDINGAN VIRTUALISASI LINUX ANTARA QEMU DAN XEN DALAM INSTALASI, FITUR DAN PERFORMA
Disusun Oleh:
Nama : Sutikno
NIM : A11.2006.02899 Program Studi : Teknik Informatika
FAKULTAS ILMU KOMPUTER UNIVERSITAS DIAN NUSWANTORO
SEMARANG
2012
LAPORAN TUGAS AKHIR
ANALISA PERBANDINGAN VIRTUALISASI LINUX ANTARA QEMU DAN XEN DALAM INSTALASI, FITUR DAN PERFORMA
Laporan ini disusun guna memenuhi salah satu syarat menyelesaikan program studi Teknik Informatika S-1 pada Fakultas Ilmu Komputer
Universitas Dian Nuswantoro
Disusun Oleh:
Nama : Sutikno
NIM : A11.2006.02899 Program Studi : Teknik Informatika
FAKULTAS ILMU KOMPUTER UNIVERSITAS DIAN NUSWANTORO
SEMARANG
2012
PERSETUJUAN LAPORAN TUGAS AKHIR
Nama Pelaksana : Sutikno
NIM : A11.2006.02899
Program Studi : Teknik Informatika
Fakultas : Ilmu Komputer
Judul Tugas Akhir : Analisa Perbandingan Virtualisasi Linux Antara Qemu Dan Xen Dalam Instalasi, Fitur dan Performa
Tugas Akhir ini telah diperiksa dan disetujui, Semarang, 13 Agustus 2012
Menyetujui: Mengetahui:
Pembimbing Dekan Fakultas Ilmu Komputer
L. Budi Handoko, M.Kom Dr. Ir Dwi Eko Waluyo
PENGESAHAN DEWAN PENGUJI
Nama Pelaksana : Sutikno
NIM : A11.2006.02899
Program Studi : Teknik Informatika
Fakultas : Ilmu Komputer
Judul Tugas Akhir : Analisa Perbandingan Virtuaisasi Linux Antara Qemu Dan Xen Dalam Instalasi, Fitur, Dan Performa
Tugas Akhir ini telah diujikan dan dipertahankan dihadapan Dewan Penguji pada Sidang Tugas Akhir tanggal.Menurut pandangan kami,tugas akhir ini memadai dari segi kualitas
maupun kuantitas untuk tujuan penganugrahan gelar Sarjana Komputer (S.Kom.) Semarang, 13 Agustus 2012
Dewan Penguji:
Fikri Budiman, M.Kom Edy Mulyanto, S.Si, M.Kom
Anggota Anggota
A Zainul Fanani, S.Si, M.Kom Ketua Penguji
PERNYATAAN
KEASLIAN TUGAS AKHIR
Sebagai mahasiswa Universitas Dian Nuswantoro, yang bertanda tangan dibawah ini saya:
Nama : Sutikno
NIM : A11.2006.02899
Menyatakan bahwa karya ilmiah saya yang berjudul:
ANALISA PERBANDINGAN VIRTUALISASI LINUX ANTARA QEMU DAN XEN DALAM INSTALASI, FITUR DAN PERFORMA
merupakan karya asli saya (kecuali cuplikan dan ringkasan yang masing-masing telah saya jelaskan sumbernya dan perangkat pendukung seperti modem dll).Apabila dikemudian hari, karya saya disinyalir bukan merupakan karya asli saya, yang disertai dengan bukti-bukti yang cukup, maka saya bersedia untuk dibatalkan gelar saya beserta hak dan kewajiban yang melekat pada gelar tersebut. Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat : Semarang Pada tanggal : 13 Agustus 2012
Yang Menyatakan
( Sutikno )
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai mahasiswa Universitas Dian Nuswantoro, yang bertanda tangan dibawah ini, saya:
Nama : Sutikno
NIM : A11.2006.02899
Demi mengembangkan Ilmu Pengetahuan, menyetujui unutk memberikan kepada Universitas Dian Nuswantoro Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif (Non-exclusive Royalty-Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul:
ANALISA PERBANDINGAN VIRTUALISASI LINUX ANTARA QEMU DAN XEN DALAM INSTALASI, FITUR DAN PERFORMA
Beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif ini Universitas Dian Nuswantoro berhak untuk menyimpan, mengcopy ulang (memperbanyak), menggunakan, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data (database), mendistribusikzannya dan menampilkan/mempublikasikannya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta.Saya bersedia untuk menanggung secara pribadi, tanpa melibatkan pihak Universitas Dian Nuswantoro, segala bentuk tuntutan hukumyang timbul atas pelanggaran Hak Cipta dalam karya ilmiah saya ini.Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat : Semarang
Pada tanggal : 13 Agustus 2012
Yang Menyatakan
( Sutikno )
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji syukur kepada Tuhan yang Maha Esa atas segala berkat yang telah diberikan-Nya, sehingga Tugas Akhir ini dapat diselesaikan.
Tugas Akhir dengan judul “Analisa Perbandingan Virtualisasi Linux Antara Qemu Dan Xen Dalam Instalasi, Fitur Dan Performa” ini ditujukan untuk memenuhi sebagian persyaratan akademik guna menyelesaikan studi di Program Studi Teknik Informatika Strata Satu Universitas Dian Nuswantoro Semarang.
Penulis menyadari bahwa tanpa bimbingan, bantuan, dan doa dari berbagai pihak, Tugas Akhir ini tidak akan dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam proses penulisan Tugas Akhir ini, yaitu kepada:
1) Dr. Ir. Edi Noersasongko, M.Kom, selaku Rektor Universitas Dian Nuswantoro.
2) Dr. Ir. Dwi Eko Waluyo, selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer.
3) Ayu Pertiwi, S.Kom, MT, selaku Ketua Program Studi Teknik Informatika - S1.
4) L. Budi Handoko M.Kom, selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir yang telah memberikan bimbingan dan banyak memberikan masukan kepada penulis.
5) Bapak, Ibu, dan Adik saya yang telah memberikan dukungan moril, doa, dan kasih sayang.
6) Teman - teman sekontrakan lingga, sugeng, gandhy yang bersama-sama mengerjakan Tugas Akhir, yang selalu mendukung dan selalu berkenan untuk berbagi ilmu.
7) Teman – teman komunitas Lazio Indonesia pada umumnya dan Lazio Indonesia region semarang pada khususnya yang telah memberi dukungan.
Akhir kata, penulis menyadari bahwa mungkin masih terdapat kekurangan dalam Tugas Akhir ini. Oleh karena itu, kritik dan saran dari pembaca sangat bermanfaat bagi penulis.
Semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membacanya.
Semarang, 13 Agustus 2012
Penulis
ABSTRAK
Pada saat ini, komputasi mulai bergeser kearah virtual, dimana setiap computer dapat digunakan oleh beberapa software vrtual yang dapat dijalankan secara bersamaan dan memiliki kemampuan yang hampir sama dengan software biasa, ini semua dapat meringankan biaya dalam pembelian computer yang berharga jutaan bahkan puluhan juta rupiah. Meski telah banyak software- software virtualisasi yang bersifa open source, umumnya banyak dari perusahaan dan lembaga- lembaga yang ada belum menggunakan software virtualisasi yang bersifat open source. Dalam hal ini pengguna software sering mengalami kesulitan ketika harus memilih software apa yang tepat dengan kebutuhan mereka. Berdasarkan dari permasalah yang ada, penulisan ilmiah ini bertujuan untuk membandingkan software-software virtualisasi yang bersifat open source.
Sehingga diharapkan dapat member informs yang terbaik kepada pengguna software virtualisasi untuk dapat memilih dengan tepat software virtualisasi mana yang paling baik digunakan.
Pada penulisan ilmiah ini, penulis hanya akan membandingkan software virtualisasi yaitu Qemu dan Xen dari segi pemrosesannya antara Instalasi (waktu instalasi, dukungan GUI, hardware support, ukuran file instalasi), performa (penggunaan CPU, penggunaan RAM, penggunaan hardisk, dan kecepatan) serta fitur (modifikasi guest OS, manajemen sistem, networking (routing,bridging)). Dalam penulisan ini penulis menggunakan uji coba (eksperimen) dimana ujicoba dilakukan pada Processor Intel Core i3 1,66 GHZ, hardisk 4GB pada masing-masing software virtualisasi qemu dan xen. Dari hasil percobaan yang dilakukan XEN relative lebih unggul dibandingkan dengan Qemu, namun XEN memiliki kelemahan pada penggunaan RAM yang cukup besar.
Kata kunci : Perbandingan, Virtualisasi ix + 41 halaman; 10 gambar; 10 tabel;
Daftar acuan : 6 (1996 - 2007)
DAFTAR ISI
Halaman Sampul Dalam ... i
Halaman Persetujuan ... ii
Halaman Pengesahan ... iii
Halaman Pernyataan Keaslian Tugas Akhir ... iv
Halaman Pernyataan Persetujuan Publikasi ... v
Halaman Ucapan Terima Kasih ... vi
Halaman Abstrak ... viii
Halaman Daftar Isi ... ix
Halaman Daftar Tabel ... xi
Halaman Daftar Gambar ... xiii
BAB I : PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang Masalah ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.3 Batasan Masalah ... 2
1.4 Tujuan Penelitian ... 3
1.5 Manfaat Penelitian ... 3
1.6 Sistematika Penulisan ………. 4
BAB II : TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1 Pengertian Virtualisasi ... 5
2.2 Sejarah Virtualisasi ... 5
2.2.1 Pemanfaatan Infrastruktur Rendah ……….... 6
2.2.2 Peningkatan Biaya Infrastruktur Fisik ………... 6
2.2.3 Peningkatan Biaya Manajemen IT……….. 6
2.2.4 Kurangnya Perlindungan Terhadap Failover Dan Bencana………..……..6
2.2.5 Tingginya Biaya Pemeliharaan Desktop End User….7 2.3 Keuntungan Virtualisasi ... 7
2.3.1 Penggunaan Keberadaan Hardware………...7
2.3.2 Mengurangi biaya pembelian hardwre baru…………..8
2.3.3 Kemudahan penambahan kapasitas………...8
2.3.4 Kemudahan instalasi sistem………..8
2.4 Jenis Virtualisasi ... 9
2.4.1 Hardware Emulasi ... 9
2.4.2 Virtualisasi Penuh ... 10
2.4.3 Virtualisasi paruh………...11
2.4.4 Sistem Operasi Tingkat Virtualisasi……….…12
2.4.5 Virtualisasi Aplikasi………..…12
2.4.6 Virtualisasi Desktop………..…13
2.4.7 Virtualisasi Jaringan………..…13
2.4.8 Virtualisasi Server Dan Mesin………...13
2.4.9 Virtualisasi Hardware………14
2.4.10 Virtualisasi Penyimpanan………14
2.5 TOP ... 14
2.6 Virtual machine yang berhubungan dengan virtualisasi LINUX ... 16
2.6.1 Qemu………..…………...…….16
2.6.2 Xen………..………...16
2.7 Variabel Yang Digunakan Sebagai Pengukur………..17
2.7.1 Instalasi……….………….17
2.7.2 Performa……….………...17
2.7.3 Fitur……….………..17
BAB III : METODE PENELITIAN ... 19
3.1 Rancangan Penelitian ... 19
3.1.1 Spesifikasi Perangkat Keras ... 19
3.1.2 Spesifikasi Perangkat Lunak ... 19
3.2 Metode Penelitian ... 20
3.3 Langkah – Langkah Penelitian ... 20
BAB IV : HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 22
4.1 Instalasi ... 24
4.1.1 Waktu Instalasi………..24
4.1.2 Dukungan GUI………..24
4.1.3 Dukungan Hardware……….24
4.1.4 Ukuran File Instalasi……….26
4.2 Performa ... 28
4.2.1 Persiapan ... 28
4.2.2 Penggunaan CPU ... 28
4.2.3 Penggunaan RAM……….. 31
4.2.4 . Penggunaan Hardisk……….. 33
4.2.5 . Kecepatan……….. 34
4.3 Fitur………...35
4.3.1 Modifikasi Guest OS………..35
4.3.2 Networking……….36
4.3.3 Manajemen Sistem……….36
4.4 Hasil Penelitian……….37
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN ... 40
5.1 Kesimpulan ... 40
5.2 Saran ... 40
DAFTAR PUSTAKA …... 41
DAFTAR TABEL
Tabel 2.6 : Virtual machine yang berhubungan dengan virtualisasi LINUX 16
Tabel 4.1 : Tabel waktu instalasi ... 24
Tabel 4.2 : Tabel ukuran file instalsi ... 27
Tabel 4.3 : Tabel penggunaan CPU ... 30
Tabel 4.4 : Tabel penggunaan RAM .……… 32
Tabel 4.5 : Tabel penggunaan Hardisk ... 33
Tabel 4.6 : Tabel kecepatan download ... 34
Tabel 4.7 : Tabel Hasil Installasi... 36
Tabel 4.8 : Tabel Hasil Performa ... 37
Tabel 4.9 : Tabel Hasil Fitur ... 38
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 : Hardware Emulasi ... 9
Gambar 2.2 : Virtualisasi Penuh ... 10
Gambar 2.3 : Virtualisasi Paruh ... 11
Gambar 2.4 : Sistem Operasi Tingkat Virtualisasi ... 12
Gambar 2.5 : Tool TOP ... 15
Gambar 4.1 : Instalasi Pada Qemu Dan Xen ... 23
Gambar 4.2 : Paravirtualization Xen ... 25
Gambar 4.3 : Ukuran File Instalasi Xen dan Qemu ... 26
Gambar 4.4 : Penggunaan CPU Pada Qemu Dan Xen... 28
Gambar 4.5 : Penggunaan RAM Pada Qemu Dan Xen ... 31
AB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Seiring dengan perkembangan jaman banyak instansi maupun perusahaan yang memanfaatkan IT untuk memenuhi serta membantu menyelesaikan pekerjaan mereka.
Banyaknya system operasi, server-server atau aplikasi tertentu yang dibangun, berakibat pula pada banyaknya hardware yang dibutuhkan guna memenuhi kebutuhan pada setiapaplikasi tersebut. Akibatnya, mau tidak mau instansi atau perusahaan harus mengeluarkan biaya lebih dan banyak tempat untuk memenuhi kebutuhan ini. Dari sini maka muncullah ide untuk bagaimana cara agar lebih efisien dalam segi cost maupun tempat. Munculnya virtual mesin adalah salah satu solusi yang dianggap sangat berguna bagi sebagian besar orang, maka dikembangkanlah virtual-virtual mesin oleh beberapa software develop. Untuk mendukung Virtualization ini tentunya digunakan software khusus untuk membuat virtualisasi dari suatu Operating System (OS). Selain software tentunya Hardware juga harus mendukung Virtualization secara penuh, terutama processor.
Software untuk Virtualization di Linux cukup banyak pilihannya, dari yang berbayar sampai yang gratisan. Umumnya software tersebut juga ada di platform OS Windows.
Untuk yang berbayar ada VMware yang sudah terkenal sejak dulu untuk melakukan virtualisasi yang sangat baik. Tersedia untuk flatform OS Windows dan Linux. Saat ini juga telah mensupport processor yang mendukung virtualization, baik dari yang berbasis Intel maupun AMD.
Untuk software virtualisasi yang gratis atau free, ada Xen dan Qemu. Kedua-duanya juga sudah mendukung virtualization pada processor saat ini dan tentunya dapat dikonsumsi gratis oleh siapa saja. Feature yang ditawarkan juga tidak kalah dengan yang berbayar. Untuk Qemu memerlukan instalasi kernel khusus untuk mengaktifkan mode
virtualisasi full pada processor yang digunakan, sementara Xen tidak memerlukannya, karena by default sudah mensupport processor yang mendukung virtualization.
Untuk memilih processor yang sudah mensupport virtualization, anda bisa mengeceknya di web masing-masing. Untuk Intel biasanya dikenal dengan teknologi Intel VT-x dan AMD biasanya disebut teknologi AMD-V.
Teknologi pada processor ini memungkinkan Operating System (OS) yang kita emulasi atau yang ada didalam virtualisasi dapat menggunakan atau mengakses processor secara langsung seperti menggunakan OS langsung tanpa di virtualisasi. Sehingga OS yang di virtualisasi akan memiliki kecepatan,feature dan kompatibilitas terhadap processor yang sama jika menggunakan OS yang tidak dalam software virtualisasi.
1.2 Rumusan Masalah
Perumusan masalah pada tugas akhir ini adalah melakukan perbandingan antara Xen dan Qemu. Xen adalah VM paling popular saat ini dengan segala macam kelebihannya, disini penulis mencoba membandingannya dengan Qemu yang mempunyai tipe yang sama dari Xen. Sehingga nanti bisa memberikan alternatif pilihan dalam memlilih VM yang akan digunakan.
1.3 Batasan Masalah
Dalam penyusunan tugas akhir ini, penulis membatasi ruang lingkup permasalahan agar tidak menyimpang dari maksud dan tujuan. Berdasarkan rumusan masalah diatas, dapat ditarik batasan masalah sebagai berikut :
1. Virtual mesin yg di bandingkan adalah antara Xen dan Qemu
2. Yang dibandingan adalah instalasi (waktu isntalasi, GUI support, hardware support, dan ukuran file) , performa (penggunaan CPU, RAM, Hard disk dan kecepatan), fitur (modified guest OS, manajemen sistem, networking)
1.4 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah membandingkan Xen dan Qemu. Guna mengetahui mana yang lebih unggul diantara keduanya. Dan dapat jadi bahan pertimbangan untuk pemilihan VM.
1.5 Manfaat Penelitian
Hasil dari penulisan Tugas Akhir ini diharapkan nantinya dapat bermanfaat bagi banyak pihak, diantaranya:
1. Bagi Penulis
a. Dapat mengembangkan ilmu teori tentang virtualisasi yang telah diperoleh di bangku perkuliahan.
b. Dapat mengetahui lebih jauh tentang metode virtualisasi khusunya perbandingan antara Xen dan Qemu.
c. Dapat memotivasi penulis untuk lebih banyak lagi melakukan penelitian terkait dengan perkembangan ilmu pengetahuan.
2. Bagi Akademik
a. Dapat dijadikan bahan referensi bagi mereka yang mengadakan penelitian untuk dikembangkan lebih lanjut dengan permasalahan yang berbeda.
b. Sebagai tolak ukur kemampuan mahasiswa Tehnik Informatika (S1) UDINUS dalam menemukan solusi saat menghadapi suatu permasalahan.
c. Mempersiapkan lulusan yang mempunyai wawasan pengetahuan luas dan memiliki kemampuan spesifik di bidang masing-masing.
3. Bagi Masyarakat
Merupakan masukan yang berguna untuk menambah wawasan pengetahuan tentang ilmu komputer yang sedang diteliti oleh penulis, yaitu Analisa perbandingan Virtualisasi Linux antara Xen dan Qemu.
1.6 Sistematika Penulisan
Agar lebih jelas dan mudah untuk dimengerti, maka penulis akan memberikan rangkuman dari pembuatan tugas akhir ini untuk memberikan gambaran-gambaran pokok sebagai berikut :
BAB I. PENDAHULUAN
Bab ini menjelaskan secara umum mengenai latar belakang masalah, permasalahan dengan batasan-batasan masalah yang digunakan, tujuan, metode serta pembahasan tugas akhir ini.
BAB II. LANDASAN TEORI
Bab ini berisi dasar-dasar teoritis tentang virtualisasi, pengertian, sejarah, keuntungan dan jenis-jenis dari virtualisasi.
BAB III. Metode Yang Dipakai untuk membandingkan Xen dan Qemu
Bab ini diurikan metode yang dipakai untuk membandingakan Xen dan Qemu.
Dan menetapkan parameter-parameter yang digunakan.
BAB IV. Hasil dan Pembahasan
Bab ini menampilkan hasil dan pembahasan dari perbandingan antara Xen dan Qemu.
BAB V. PENUTUP
Bab ini berisi kesimpulan yang telah didapatkan dari hasil perbandingan antara Xen dan Qemu, dan selanjutnya akan dikemukakan saran-saran serta bahan masukan dari penulis bagi rencana pengembangan tugas akhir untuk masa yang akan datang.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian VirtualisasiDalam ilmu komputer, virtualisasi (Inggris: virtualization) adalah istilah umum yang mengacu kepada abstraksi dari sumber daya komputer. Definisi lainnya adalah
"sebuah teknik untuk menyembunyikan karakteristik fisik dari sumber daya komputer dari bagaimana cara sistem lain, aplikasi atau pengguna berinteraksi dengan sumber daya tersebut. Hal ini termasuk membuat sebuah sumber daya tunggal (seperti server, sebuah sistem operasi, sebuah aplikasi, atau peralatan penyimpanan terlihat berfungsi sebagai beberapa sumber daya logikal; atau dapat juga termasuk definisi untuk membuat beberapa sumber daya fisik (seperti beberapa peralatan penyimpanan atau server) terlihat sebagai satu sumber daya logikal."
Istilah virtualisasi sudah digunakan secara luas sejak 1960-an, dan telah diaplikasikan kepada beberapa aspek komputer—dari keseluruhan sistem komputer sampai sebuah kemampuan atau komponen individu. Secara umum semua teknologi virtualisasi mengacu kepada "menyembunyikan detail teknis" melaluienkapsulasi.
2.2 Sejarah Virtualisasi
Virtualisasi merupakan konsep yang pertama dikembangkan pada tahun 1960-an untk mengatasai masalah rigidity dan underutilization dalam partisi besar, mainframe hardware. Lebih dari 30 tahun IBM menerapkan virtualisasi untuk mempartisi computer mainframe secara logic untuk menjadi beberapa mesin virtual yang saling independen sehingga dapat melakukan multitask,yaitu menjalankan beberapa aplikasi dan prosessecara bersamaan.
Ketika muncul aplikasi klien-server pada tahun 1980-an dan 1990-an, konsep virtualisasi ditinggalkan. Daripada berbagi sumberdaya pusat di mainframe, organisasi lebih menggunakan sistem terdistribusi yang relatif murah. Rendahnya biaya sistem didistribusikan untuk membangun jaringan kapasitas komputasi. Penggunaan windows dan
munculnya linux sebagai OS di tahun 1990-an menjadikan server x86 sebagai standart industry sehingga memunculkan tantangan baru dalam hal IT, antara lain:
2.2.1 Pemanfaatan Infrastruktur rendah
Menurut International Data Corporation (IDC), sebuah market research firm, rata-rata pemanfanfaatan server x86 hanya mencapai 10% sampai 15% dari total kapasitas. Organisasi biasanya menjalankan satu aplikasi per server untuk menghindari resiko kerentanan dalam satu aplikasi yang mempengaruhi ketersediaan aplikasi lain pada server yang sama.
2.2.2 Peningkatan biaya infrastruktur fisik
Biaya operasional untuk mendukung pertumbuhan infrastruktur fisik terus meningkat. Sebaian besar infrastruktur komputasi harus tetap beroperasi setiap saat, sehingga konsumsi daya, pendinginan dan biaya fasilitas yang tidak sebanding dengan tinggal pemanfaatan.
2.2.3 Peningkatan biaya manajemen TI
Ketika lingkungan komputasi menjadi kompleks, tingkat pendidikan dan pengalaman khusus yang diperlukan dari personel yang memanage serta biaya personel tersebut telah meningkat. Organisasi menghabiskan waktu dan sumber daya untuk tugas-tugas manual terkait dengan pemeliharaan server. Sehingga diperlukan personel lebihbanyak untuk menyelesaikan tugas ini.
2.2.4 Kurangnya perlindungan terhadap failover dan bencana
Organisasi yang semakin terpengaruh oleh downtime aplikasi-aplikasi server penting dan tidak dapat diaksesnya server olh pengguna desktop ancaman keamanan dari serangan bencana alam,kesehatan dan terorisme telah meningkatkan pentingnya perencanaan kontinyuitas bisnis desktop maupun server.
2.2.5 Tingginya biaya pemeliharan desktop end-user
Mengelola keamanan perusahaan memiliki banyak tantangan. Mengendalikan distribusi dan mendorong manajemen, akses dan kebijakan keamanan tanpa memperhatikan kemauan user untuk dapat bekerja secara efektif adalah sulit dan mahal. Sejumlah patch dan upgrade harus terus diterapkan untuk lingkungan desktop untuk menghilangkan kerentanan keamanan.
Pada tahung 1999, diperkenalkan virtualisasi VMware untuk sistem x86 sebagai sarana untukmengatasi banyaknya tantangan ini dan memtranformasi system x86 untuk tujuan umum, penggunaan infrastruktur hardware bersama yang menawarkan isolasi utuh, mobilitas dan pilihan system operasi sebagai lingkungan aplikasi.
2.3 Keuntungan virtualisasi
Virtualisasi dapat memberikan keuntungan operasional dan keuangan bagi banyak orang sebagai teknologi kunci untuk kedua komputasi perusahaan dan lingkungan pengembangan software. Bagian berikut menyoroti keuntungan inti dan mendiskusikan bagai mana mereka bias menghemat waktu dan uang, dan dapat membantu menghindari atau meminimalkan berbagai jenis infrastruktur, penggunaan, dan masalah penggunaan.
2.3.1 Penggunaan keberadaan hardware.
Menjalakan beberapa mesin virtual pada server yang ada memungkinkan untuk memanfaatkan pengolahan kekuatan cadangan. Multiprosesor atau multi-core sistem bahkan dapat menjalankan mesin virtual yang berbeda pada prosesor yang berbeda (core CPU), mengambil keuntungan penuh dari setiap bagian prosesor yang tersedia pada sistem. Bahkan bias mendapatkan lebih banyak dengan mengguakan dari perangkat, seperti antarmuka jaringan, yang hadir pada server yang ada dengan berbagi di mesin virtual anda.
2.3.2 Mengurangi biaya pembelian hardwre baru.
Data center memiliki berbagai biaya infrastruktur per-mesin yang bias dikurangi (atau setidaknya menghindari peningkatan mesin) dengan meningkatkan jarak tempuh lebih dari perangkat keras yang ada daripada menambahkan sistem baru. Setiap server fisik baru memakan tempat baru dan menambahkan beban pada pendingin ruangan. Mesin virtual ditambahkan ke sistm komputer yang ada sehingga tidak menambah salah satu dari beban, memungkinkan untuk menambahkan lebih banyak server tanpa meningkatkan daya dan kebutuhan pendingin.
2.3.3 Kemudahan penambahan kapasitas.
Solusi virtualisasi seerti mesin virtual dan virtualisasi storage menghapusa batas besar yang sering dikenakan oleh mesin fisik atau solusi penyimpanan lokal. Mesin virtual dapat dipindahkan dari satu potong fisik dari perangkat keras lain yang memungkinkan mereka untuk mendapat kan keuntungan dari perbaikan perangkat keras, seperti CPU yang lebih kuat, core CPU tambahan, memori tambahan, tambahan atau kartu jaringan lebih cepat, dan sebagainya. Demikian pula, virtualisasi storage memungkinkan untuk transparan peningkatan jumlah penyimpanan yang tersedia dan ukuran partisi yang ada pada file sistem.
2.3.4 Kemudahan instalasi sistem.
Virtualisasi juga menyediakan kecepatan, fleksibel, dan solusi biaya yang efektif untuk menyebarkan sistem baru, tergantung pada kecepatan dan memori yang tersedia pada sistem server anda. Menggunakan virtual mesin dapat menyederhanakan penyebaran sistem baru dengan memungkinkan anda untuk menggunakan sistem berkas tunggal sebagai dasar untuk instalasi baru.
Untuk mengisntal sistem baru, anda dapat menciptakan mesin virtual baru dengan cloning sistem file itu dan memulai contoh baru dari mesin virtual yang menggunakan sistm berkas baru.
2.4 Jenis Virtualisasi
Ada tidak hanya satu cara untuk melakukan virtualisasi. Bahkan ada beberapa cara yang mencapai hasil yang sama melalui berbagai tingkat abstraksi.bagian ini memperkenalkan tiga metode yang paling umum dari virtualisasi di Linux dan mengidentifikasi kelebihan dan kekurangan secara relative. Industri ini kadang-kadang menggunakan istilah yang berbeda untuk menjelaskan metode virtualisasi yang sama.
Istilah paling umum digunakan disini, dengan refrensi keistilah lain untuk konsistensi.
2.4.1 Hardware Emulasi
Bisa dikataan yang paling kompeks dari virtualisasi yang disediakan oleh emulasi perangkat keras. Dalam metode ini, Virtual machine (VM) perangkat keras dibuat pada sistem host untuk meniru hardware yang menarik, seperti ditunjukan pada gambar 1.
Gambar 2.1: Hardware emulasi
Masalah utama dari hardware emulasi adalah ha itu dapat sangat lamban, karena setiap instruksi harus disimulasikan pada hardware. Perlambatan 100 kali ini tidak biasa. Untuk tingkat ketepatan yang tinggi emulasi yang mencakup siklus akurasi, pada simulasi dan kenyataannya berbeda, kecepatan yang sebenarnya dapat mencapai 1000 kali lebih lambat.
Emulasi hardware memang memiliki keuntungan. Sebagai contoh, kita dapat menjalankan sistem operasi yang tidak dimodifikasi ditunjukan untuk PC pada host ARM. Bahkan dapat menjalankan mesin virtual, masing-masing mensimulasikan prosesor yang berbeda.
2.4.2 Virtualisasi Penuh
Virtualisasi penuh dalam ilmu komputer ialah teknik virtualisasi yang digunakan untuk implementasi pada berbagai macam lingkungan virtual machine:
Salah satunya menyediakan simulasi lengkap yang mendasari suatu hardware (Gambar 2) . Hasilnya adalah sebuah system yang mampu mengeksekusi semua perangkat lunak pada perangkat keras yang biasa dijalankan pada Virtual Machine(VM), termasuk semua sistem operasi.
Gambar 2.2: virtualisasi penuh
Setiap user CP/CMS telah disediakan sebuah simulasi, komputer yang berdiri sendiri (stand-alone computer). Setiap mesin virtual serupa telah mempunyai kemampuan lengkap mesin yang mendasar, dan untuk user Virtual Machine (VM)telah tak dapat dibedakan dengan sistem privasi. Simulasi ini sangat luas, dan didasarkan pada prinsip operasi manual untuk perangkat keras. Jadi termasuk setiap elemen sebagai set instruksi, main memory, intrupsi, exceptions, dan akses peralatan. Hasilnya ialah sebuah mesin tunggal yang dapat menjadi multiplexed diantara banyak user. Virtualisasi penuh hanya mungkin diberikan pada kombinasi yang benar dari elemen hardware dan software. Sebagai contoh, tidak mungkin dengan kebanyakan system IBM pada seri 360, hanya dengan IBM sistem 360-67.
Tantangan utama pada virtualisasi penuh ada pada intersepsi dan simulasi dari operasi yang memiliki hak istimewa seperti instruksi I/O. Efek dari setiap operasi yang terbentuk dengan penggunaan Virtual Machine(VM) haruslah dirawat dalam Virtual Machine(VM) itu operasi virtual tidak diijinkan untuk diubah state dari virtual mesin lainnya, control program atau hardware. Beberapa instruksi mesin dapat di eksekusi secara langsung oleh hardware, semenjak itu efek sepenuhnya
terkandung di dalam elemen yang dimanage oleh program kontrol, seperti lokasi memori dan register aritmatik. Tetapi instruksi lain yang dikenal dapat menembus mesin virtual tidak diijinkan untuk langsung di eksekusi, haruslah sebagai gantinya dikurung dan disimulasi.
Beberapa instruksi baik akses atau pengaruh state informasi berada di luar Virtual Machine(VM). Virtualisasi penuh telah terbukti sukses untuk sharing sistem diantara banyak user dan mengisolasi user dari user yang lainnya untuk reabilitas (kepercayaan) dan keamanan.
2.4.3 Virtualisasi paruh
Virtualisasi paruh dalam ilmu komputer ialah teknik virtualisasi yang digunakan untuk pengimplementasian pada berbagai macam lingkungan virtual machine, salah satunya dengan menyediakan sebagian besar hal yang mendasari suatu hardware.
Sebenarnya tidak semua fitur yang dimiliki hardware tersebut tersimulasi, tapi ada beberapa kemudahan Virtual Machine(VM) yang mana tidak semua software dapat berjalan tanpa modifikasi. Biasanya untuk mengartikan bahwa seluruh sistem operasi tidak dapat berjalan pada Virtual Machine(VM) akan mengisyaratkan virtualisasi penuh, namun banyak aplikasi dapat berjalan pada mesin tersebut(gambar 3).
Gambar 2.3:virtualisasi paruh
Virtualisasi paruh memiliki pertanda lebih mudah diterapkan daripada virtualisasi penuh. Seiring dengan syarat kegunaan, Virtual Machine(VM) yang kuat mampu untuk mendukung aplikasi penting. Kekurangan virtualisasi paruh dibandingkan dengan virtualisasi penuh adalah keterbelakangan kesesuaian (
compatibility) atau mudah dibawa ( portability). Jika tampilan hardware tertentu tidak disimulasikan, suatu software yang menggunakan tampilan itu akan fail.
Terlebih lagi, akan sulit untuk mengantisipasi nilai suatu tampilan yang telah akan digunakan oleh pemberian aplikasi. Virtualisasi paruh telah terbukti secara sukses untuk pertukaran sumberdaya antar banyak pengguna.
2.4.4 Sistem operasi tingkat virtualisasi
Sistem operasi tingkat virtualisasi, menggunakan teknik yang berbeda dari yang dibahas sejauh ini. Teknik ini virtualisasi server diatas system operasi itu sendiri.
Metode ini mendukung system operasi tunggal dan hanya mengisolasi server independen dari satu dan yang lain (gambar 4).
Sistem operasi tingkat virtualisasi membutuhkan perubahan ke kernel sistem operasi, tetapi keuntungan adalah kinerja asli
Gambar 2.4: Sistem operasi tingkat virtualisasi
2.4.5 Virtualisasi aplikasi.
Istilah virtualisasi aplikasi menjelaskan proses kompilasi aplikasi kedalam kode mesin byte independen yang kemudian bisa dijalankan pada sistem yang menyediakan mesin virtual yang sesuai sebagai lingkungan eksekusi. Contoh paling terkenal dari pendekatan virtualisasi adalah byte kode yang dihasilkan oleh compiler untuk bahasa pemrograman java.
2.4.6 Virtualisasi desktop.
Istilah virtualisasi desktop adalah menggambarkan kemampuan untuk menampilkan desktop grafis dari satu sitem computer ke sistem computer lain atau perangkat lain. Istilah ini digunakan untuk menjelaskan software seperti Virtual Network Computing (VNC), Microsoft’s Remote Desktop (RDC), dan lain-lain.
2.4.7 Virtualisasi jaringan.
Istilah virtualisasi jaringan adalah menggambarkan kemampuan untuk merujuk ke sumberdaya jaringan secara logis daripada harus mengacu kepada spesifik perangkat jaringan fisik, konfigurasi atau koneksi mesin terkait. Ada beberapa tingkatan virtualisasi jaringan, mulai dari satu mesin virtualisasi jaringan, perangkat yang memungkinkan beberapa virtual mesin untuk berbagi sumberdaya fisik.
Jaringan tunggal, dengan konsep tingkat perusahaan seperti virtualisasi jaringan pribadi, perusahaan inti dan teknik tepi routing untuk menciptakan subnetwork dan segmentasi jaringan yang ada.
2.4.8 Virtualisasi server dan mesin.
Istilah virtualisasi server dan virtualisasi mesin adalah menggambarkan kemampuan untuk menjalankan mesin virtual secara keseluruhan, termsuk sistem operasi itu sendiri, pada sistem operasi lain. Setiap mesin virtual yang berjalan pada sitem operasi induk secara logis berbeda, memiliki akses ke sebagian atau semua hardware di sistem host, memiliki tugas logis sendiri untuk menangani perangkat penyimpanan dimana sistem operasi telah terinstal, dan dapat menjalankan urusan aplikasi sendiri dalam lingkungan operasi sendiri.
2.4.9 Virtualisasi hardware
Sangat mirip dengan virtualisasi, baik paravirtualization dan virtualisasi penuh, perangkat keras yang menggunakan hypervisior hanya tersedia pada sistem yang menyediakan dukungn hardware untuk virtualisasi. Mesin virtual dalam lingkungan virtualisasi hardware dapat menjalankan sistem operasi yang tidak dimodifikasi karna hypervisior dapat menggunakan dukungan hardware untuk virtualisasi untuk menangani operasi istimewa, dilindungi dan permintaan perangkat keras akses, dan untuk berkomunikasi dengan dan mengelola mesin-mesin virtual.
2.4.10 Virtualisasi penyimpanan
Virtualisasi penyimpanan adalah abstraksi logis dari penyimpanan fisik. Dalam hubungan dengan berbagai jenis file sistem, virtualisasi penyimpanan kunci untuk membuat fleksibel dalam jumlah upgrade penyimpanan yang tersedia untuk sistem computer saat ini.
Virtualisasi penyimpanan telah ada selama bertahun-tahun, dan telah akrab pada siapa saja yang bekerja dengan penyimpanan RAID, logical volume pada sistem seperti linux atau AIX, atau dengan file sitem jaringan seperti AFS dan GFS. Tempat penyimpanan yang tersedia yang dapat dibagi menjadi beberapa bagian yang dikenal sebagai volume logis yang file sistemnya dapat dibuat dan dipasang untuk digunakan pada sistem computer. Volume adalah setara logis dari sebuah partisi disk.
2.5 TOP
Fungsi tool ini untuk memonitor aktifitas CPU secara realtime. Menampilkan penggunaan prosesor, pemakaian memori dan swap, layanan (service) yang aktif, serta uptime. Hamper semua distro menyertakan top dalam paket standarnya. Jika proses top dijalankan tidak dengan cara dibelakang layar, maka user tidak dapat mengerjakan perintah yang lain karena perintah ini akan dikerjakan terus menerus oleh CPU. Tampilan yang akan muncul dilayar jika menggunakan printah top adalah sebagai berikut:
Gambar 2.5: Tool Top
Kelebihan dari top ini adalah kita dapat memanipulasi proses secara interaktif dengan menekan tombol-tombol menu. Missal untuk meng-kill sebuah proses kita cukup menekan tombol K dan mengisi no proses (PID) yang ingin di-kill. Untuk menjalankannya cukup dengan ketikan perintah top dan segera ditampilkan daftar proses-proses yang sedang berjalan saat itu serta informasi-informasi lainnya. Informasi-informasi yang ditampilkan tersebut secara default akan di perbaharui atau di update tiap lima detik.
Seperti yang ditunjukan oleh gambar 5 yang merupakan tampilan sebagian dari daftar sebagian proses-proses yang ditunjukan oleh top.
Baris header menampilkan waktu, jumlah user, banyaknya proses, penggunaan CPU, serta memori secara jelas. Missal pada saat itu sistem memiliki 35 buah proses, dimana 4 proses sedang berjalan dan 30 proses sleeping, dan ada 1 proses menjadi zombie.
Proses zombie ini adalah proses yang hang, anda tidak bias meng-kill proses zombie ini, maka parent prosesnya harus di kill terlebih dahulu.
Daftar menu untuk mengoprasikan top dapat dilihat dengan menekan tombol ‘?’, atau ‘h’. dengan menggunakan tombol-tombol dalam daftar menu tersebut, kita dapat melakukan manipulasi semua proses dalam sistem.
2.6 Virtual machine yang berhubungan dengan virtualisasi LINUX
Table 1. Virtual machine yang berhubungan dengan virtualisasi LINUX
Virtual machine Tipe
Bochs Emulasi
VMware Virtualisasi penuh
Qemu Virtualisasi penuh
Xen Virtualisasi penuh
UML Virtualisasi paruh
Linux Server Sistem operasi tingkat virtualisasi OpenVZ Sistem operasi tingkat virtualisasi
2.6.1 Qemu
QEMU merupakan emulator prosesor, beberapa arsitektur yang sudah didukung diantaranya arm, sparc, powerpc, dan x86. Qemu mendukung 2 mode emulasi yaitu:
1. User mode emulation, digunakan untuk menjalankan program linux yang dikompilasi di CPU tertentu di CPU lain.
2. Full system emulation, digunakan untuk mengemulasikan sebuah sistem utuh, meliputi prosesor dan peripheral lain.
2.6.2 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.
Untuk menjalankan Xen sistem operasi dasar harus dimodifikasi secara khusus untuk kebutuhan tersendiri dan dengan ini dicapai kinerja virtualisasi sangat tinggi tanpa hardware khusus. Xen merupakan teknologi virtualisasi yang powerfull dan banyak digunakan di berbagai data center dan ISP.
2.7 Variabel yang digunakan sebagai pengukur
2.7.1 Instalasi
Pada variabel ini akan dibahas waktu isntalasi, GUI support, hardware support, dan ukuran file.
Dari kedua VM ini akan diukur berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk menginstal, dan dibandinkan mana yang lebih cepat.
Diantara kedua VM ini akan dilihat manakan yang sudah support GUI, dan jika keduanya sudah support akan dibandingkan mana yg lebih user friendly.
Membandingkan antara kedua VM mana yang lebih kompatibel terhadap hardware yang ada.
Dari kedua VM ini setelah di install mana yang menghabiskan memori lebih banyak antara satu dengan yang lain.
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.
Didapat hasil sebagai berikut:
Percobaan ke Qemu Xen
1 5% 0,083GHz 0.8% 0,01328GHz
2 4,8% 0,0796GHz 0,6% 0,00996GHz
3 4,4% 0,07304GHz 0,7% 0,01162GHz
4 5% 0,083GHz 0,6% 0,00996GHz
5 5,2% 0,08632GHz 0,5% 0,0083GHz
6 5,3% 0,08798GHz 0.8% 0,01328GHz
7 5,1% 0,08466GHz 0,7% 0,01162GHz
8 4,7% 0,07802GHz 0,7% 0,01162GHz
9 5% 0,083GHz 0.8% 0,01328GHz
10 4,3% 0,07138GHz 0.9% 0,01494GHz
11 4,5% 0,0747 GHz 0,5% 0,0083GHz
12 4,2% 0,06972 Hz 0.9% 0,01494GHz
13 5% 0,083GHz 0,6% 0,00996GHz
14 5,9% 0,09794GHz 0.8% 0,01328GHz
15 4,6% 0,07636GHz 0,5% 0,0083GHz
16 5% 0,083GHz 0,7% 0,01162GHz
17 5,5% 0,0913 GHz 0.8% 0,01328GHz
18 5,7% 0,09462GHz 0,7% 0,01162GHz
19 5% 0,083GHz 0,5% 0,0083GHz
20 4,8% 0.0796GHz 0.9% 0,01494GHz
Tabel 4.3 penggunaan CPU
Dari tabel 4.3 didapat hasil bahwa penggunaan CPU pada Qemu sangat besar bila dibandingkan dengan Xen. Dari 20 kali percobaan Qemu selalu 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 lebih kecil bila dibandingkan dengan Xen. Dari 20 kali percobaan Qemu 17 kali memiliki nilai yang lebih rendah daripada Xen yang hanya 3 kali. Maka persentasenya adalah:
Qemu : 17/20 X 100% = 85%
Xen ; 3/20 X 100% = 15%
Dengan demikian Qemu lebih unggul dari Xen dalam hal penggunaan RAM.
4.2.4. Penggunaan Hardisk
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
Qemu Minimal 4GB
Xen Minimal 4GB
Tabel 4.5 penggunaan hardisk
Pada tabel 4.5 pada penggunaan hardisk diperoleh hasil untuk msing - msing software baik Qemu maupun Xen memiliki kapasitas minimal 4GB, hasil 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
1 4MB/s 5.5MB/s
2 3.6 MB/s 5.3 MB/s
3 4.7 MB/s 4.8 MB/s
4 5.4 MB/s 4.2 MB/s
5 4.3 MB/s 5 MB/s
6 3.9 MB/s 5.7 MB/s
7 5.6 MB/s 4.6 MB/s
8 5.8 MB/s 5.3 MB/s
9 5 MB/s 4.1 MB/s
10 4.9 MB/s 5.6 MB/s
11 4.2 MB/s 5.2 MB/s
12 6 MB/s 5.6 MB/s
13 5.1 MB/s 5.9 MB/s
14 4.6 MB/s 5.3 MB/s
15 4.7 MB/s 4.9 MB/s
16 5.7 MB/s 5.5 MB/s
17 5.3 MB/s 5.5 MB/s
18 4.1 MB/s 5.6 MB/s
19 5.4 MB/s 4.2 MB/s
20 4.4 MB/s 4.9 MB/s
Tabel 4.6 kecepatan download
Dari tabel 4.6 kecepatan download dengan menggunakan OS dan apache yang sama menggunakan file sebesar 4GB pada masing - masing software 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 perintah zypper sangat bergantung pada kecepatan koneksi internet Dukungan GUI Tidak ada Tidak ada Xen dan Qemu
tidak memiliki GUI tersendiri dalam instalasinya sehingga semua menggunakan interface consule (CLI).
Dukungan wardware
Tidak ada ada Xen meiliki sebuah teknologi yang bernana
parafirtualization yang
memungkinkan hardware .qemu tidak ada.
Tabel 4.7 Hasil Installasi
Dari tabel instalsi didapat bahwa Xen lebih unggul dari Qemu. Xen memiliki 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 besar bila
dibandingkan dengan Xen. Dari 20 kali percobaan Qemu selalu memiliki nilai yang lebih tinggi
daripada Xen.
Penggunaan RAM 85% 15% penggunaan RAM
pada Qemu
relative lebih kecil bila dibandingkan dengan Xen. Dari 20 kali percobaan Qemu 17 kali memiliki nilai yang lebih rendah daripada Xen yang hanya 3 kali Penggunaan
Hardisk
Minimal 4GB Minimal 4GB hasil ini diperoleh karena kapasitas hardisk yang mensuport untuk virtualisasi adalah 4GB, dibawah 4GB hardisk tidak mensupport untuk menjalankan virtualisasi
kecepatan 35% 65% 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 Tabel 4.8 Hasil Performa
Dari tabel performa juga didapat Xen lebih unggul dari Qemu. Xen memiliki kelebihan pada penggunaan CPU yang kecil, karena semakin kecil hasil yang dipeoleh 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 oleh Xen dan hanya didukung sistem operasi Linux yang memiliki kernel Xen pada OS-nya
Networking Ada Ada Keduanya
mendukung networking baik routing maupun bridging
Manajemen sistem Tidak ada Ada Qemu tidak
terdapat manajemen sistem secara lengkap,
manajemen sistem hanya ada pada installasi guestOS, Xen memiliki pendekatan yang berbeda, semua sudah teraplikasi di xm
Tabel 4.9 Hasil Fitur
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,
