ANALISIS PERBANDINGAN ALGORITMA LOAD BALANCING PADA WEB SERVER NGINX

(1)

i

ANALISIS PERBANDINGAN ALGORITMA LOAD BALANCING PADA WEB SERVER NGINX

TUGAS AKHIR Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Elektro Universitas Muhammadiyah Malang

Yusril Iqbal Syah Azhari (201510130311172)

Load Balancing

PROGRAM STUDI ELEKTRO FAKUTLTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2022

(2)

ii

LEMBAR PERSETUJUAN

(3)

(4)

iv

LEMBAR PERNYATAAN

(5)

v

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Allah SWT yang telah melimpahkan Rahmat, Taufik dan Hidayahnya sehingga pada akhirnya mampu menyelesaikan tugas akhir ini yang berjudul “ANALISIS PERBANDINGAN ALGORITMA LOAD BALANCING PADA WEB SERVER NGINX”. Penyusunan Tugas akhir ini diajukan sebagai syarat akademis untuk menyelesaikan studi S1 Program Studi Teknik Elektro di Fakultas Teknik Universitas Muhammadiya Malang.

Penulis menyadari penyusunan tugas akhir ini tidak dapat terselesaikan tanpa bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Karenanya, penulis mengucapkan terimakasih kepada :

1. Kedua orang tua yang telah membiayai saya untuk berkuliah dan memberikan dukungan untuk menyelesaikan studi.

2. Bapak Dr. H. Fauzan, M.Pd. Selaku Rektor Universitas Muhammadiyah Malang

3. Bapak Khusnul Hidayat, S.T., M.T. Selaku Ketua Prodi Elektro Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang

4. Bapak Muhammad Irfan, Ir., M.T. Sebagai Dosen Pembimbing 1 dan Ibu Merinda Lestandy, S.Kom., M.T. Sebagai Dosen Pembimbing 2 yang selalu memberikan arahan, petunjuk dan saran dalam penyusunan tugas akhir ini.

5. Semua sahabat-sahabat terdekat saya khususnya teman sekontrakan yang telah menyandang gelar kehormatan yaitu “Kontrakan Jahat” saya ucapkan terima kasih sebanyak-banyaknya.

6. Semua pihak yang telah banyak membantu dalam penyusunan skripsi ini yang tidak bisa penulis sebutkan semuanya.

7. Dan Universitas Muhammadiyah Malang yang telah mendidik, dan membimbing kami menjadi pribadi yang berahlak, berintelektual, berbudi pekerti yang luhur dan jujur.

(6)

vi

Penulis menyadari bahwa penulisan tugas akhir ini masih banyak kekurangan. Oleh karena itu sangat diharapkan saran sehingga tulisan ini dapat berguna kedepannya. Penulis juga mengharapkan penelitian ini dapat dikembangkan agar bermanfaat untuk umum.

Malang, Februari 2022

( Yusril Iqbal Syah Azhari )

(7)

ix

DAFTAR ISI

ANALISIS PERBANDINGAN ALGORITMA LOAD BALANCING PADA

WEB SERVER NGINX ... i

LEMBAR PERSETUJUAN ... ii

LEMBAR PENGESAHAN ... iii

LEMBAR PERNYATAAN ... iv

KATA PENGANTAR ... v

ABSTRAK ... vii

ABSTRACT ... viii

DAFTAR ISI ... ix

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR TABEL ... xii

BAB 1 ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 3

1.3 Manfaat Penelitian ... 4

1.4 Batasan Masalah ... 4

1.5 Sistematika Penulisan ... 4

BAB 2 ... 6

2.1 Web Server ... 6

2.2 Nginx ... 6

2.3 Load Balancing ... 7

2.3.1 Manfaat Load Balancing ... 7

2.4 Round Robin ... 7

2.5 Least Connection ... 10

2.6 Centos ... 10

2.7 VMware ... 11

2.8 Penelitian Terdahulu ... 12

BAB 3 ... 15

3.1 Analisa Kebutuhan ... 15

3.2 Perancangan Sistem ... 16

(8)

x

3.2.1 Topologi ... 17

3.3 Parameter Pengujian ... 17

BAB 4 ... 20

4.1 Topologi ... 21

4.2 Implementasi Sistem ... 21

4.2.1 Konfigurasi Backend Server ... 22

4.2.2 Konfigurasi Load Balancing Server ... 23

4.3 Konfigurasi Bind DNS Server ... 24

4.3.1 Pengujian DNS Server ... 26

4.3.2 Pengujian DNS Server pada Client ... 27

4.4 Instalasi AB (Apache Benchmark) ... 28

4.5 Pengujian Sistem ... 29

4.5.1 Pengujian Kegagalan Sistem ... 29

4.5.2 Pengujian Round Robin Menggunakan Apache Benchmark ... 31

4.5.3 Pengujian Least Connection Menggunakan Apache Benchmark ... 33

4.6 Analisa Hasil ... 35

BAB 5 ... 39

5.1 Kesimpulan ... 39

5.2 Saran ... 39

DAFTAR PUSTAKA ... 41

LAMPIRAN ... 44

(9)

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3. 1 Diagram Blok Penelitian ... 15

Gambar 3. 2 Perancangan Sistem ... 16

Gambar 3. 3 Topologi Sistem ... 17

Gambar 3. 4 Flowchart Tahapan Penelitian ... 19

Gambar 4. 1 Topologi Sistem ... 21

Gambar 4. 2 VMware ... 22

Gambar 4. 3 Konfigurasi HTML Server 1 ... 22

Gambar 4. 4 Konfigurasi Upstream Server Backend Pada Load Balancing Server ... 23

Gambar 4. 5 Konfigurasi Proxy ... 23

Gambar 4. 6 Konfigurasi Named ... 24

Gambar 4. 7 Penambahan IP Forward ... 24

Gambar 4. 8 Membuat Forward Zone dan Reverse Zone ... 24

Gambar 4. 9 Konfigurasi db.union.local ... 25

Gambar 4. 10 Konfigurasi db.0.168.192 ... 25

Gambar 4. 11 Cek Status Named ... 25

Gambar 4. 12 Cek DNS Pada Firewall ... 26

Gambar 4. 13 Konfigurasi Resolv.conf ... 26

Gambar 4. 14 Nslookup DNS ... 26

Gambar 4. 15 Ping DNS ... 26

Gambar 4. 16 Ping www.DNS ... 27

Gambar 4. 17 Ping mail.DNS ... 27

Gambar 4. 18 Seting IP DNS pada sisi client ... 27

Gambar 4. 19 Server 1 Menggunakan DNS Pada Browser ... 28

Gambar 4. 23 Cek AB ... 29

Gambar 4. 24 Pengujian Round Robin 5000 Request dengan 300 Client ... 31

Gambar 4. 28 Pengujian Leas Connection 5000 Request dengan 300 Client ... 33

Gambar 4. 29 Pengujian Least Connection 10000 Request dengan 300 Client .. 34

Gambar 4. 32 Pengujian Round Robin 5000 Request dan 300 Calient ... 35

Gambar 4. 33 Pengujian Round Robin 5000 Request dan 300 Client ... 36

(10)

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2. 1 Proses Quantum ... 8

Tabel 2. 2 Hasil Perhitungan ... 9

Tabel 2. 3 Perhitungan Waiting Time ... 9

Tabel 2. 4 Perhitungan Average Turn Around Time ... 9

Tabel 4. 1 Percobaan mematikan salah satu server dengan menggunakan algoritma round robin ... 30

Tabel 4. 2 Percobaan mematikan salah satu server dengan menggunakan algoritma least connection... 30

(11)

41

DAFTAR PUSTAKA

[1] Chandra, A. Y. (2019). Analisis Performansi Antara Apache & Nginx Web Server Dalam Menangani Client Request. Jurnal Sistem Dan Informatika (JSI), 14(1), 48–56. https://doi.org/10.30864/jsi.v14i1.248

[2] Tarigan, M. I. B. (2017). Pengembangan E-Learning Pada Stmik Kristen Web, Indonesia Berbasis. Ilmiah Kohesi, 1(1), 209–214.

[3] Nurmiati, E. (2012). Analisis Dan Perancangan Web Server Pada Handphone.

Studia Informatika: Jurnal Sistem Informasi, 5(2), 1–17.

http://download.portalgaruda.org/article.php?article=2481&val=329&title=A NALISIS DAN PERANCANGAN WEB SERVER PADA HANDPHONE [4] Satwika, I. K. S., & Semadi, K. N. (2020). Perbandingan Performansi Web

Server Apache Dan Nginx Dengan Menggunakan Ipv6. SCAN - Jurnal Teknologi Informasi Dan Komunikasi, 15(1), 10–15.

https://doi.org/10.33005/scan.v15i1.1847

[5] W3techs.com. (2021). Usage statistics of web servers.

https://w3techs.com/technologies/overview/web_server

[6] Rahmatulloh, A., & MSN, F. (2017). Implementasi Load Balancing Web Server menggunakan Haproxy dan Sinkronisasi File pada Sistem Informasi Akademik Universitas Siliwangi. Jurnal Nasional Teknologi Dan Sistem Informasi, 3(2), 241–248. https://doi.org/10.25077/teknosi.v3i2.2017.241-248 [7] Dani, R., & Fajar Suryawan, S. T. (2017). Perancangan dan Pengujian Load

Balancing dan Failover Menggunakan NginX. Universitas Muhammadiyah Surakarta.

[8] Hakim, D. K., Yulianto, D. Y., & Fauzan, A. (2019). Pengujian Algoritma Load Balancing pada Web Server Menggunakan NGINX. JRST (Jurnal Riset Sains Dan Teknologi), 3(2), 85. https://doi.org/10.30595/jrst.v3i2.5165 [9] Nasser, H., & Witono, T. (2016). Analisis Algoritma Round Robin, Least

Connection, Dan Ratio Pada Load Balancing Menggunakan Opnet Modeler.

Jurnal Informatika, 12(1), 25–32. https://doi.org/10.21460/inf.2016.121.455 [10] Aziz, A., & Tampati, T. (2015). Analisis Web Server untuk Pengembangan

Hosting Server Institusi: Pembandingan Kinerja Web Server Apache dengan Nginx. Analisis Web Server Untuk Pengembangan Hosting Server Institusi:

Pembandingan Kinerja Web Server Apache Dengan Nginx, 13.

(12)

42

[11] Yoga Hartomo, H. (2015). Implementasi Web Server Load Balancing Pada Mesin Virtual. Universitas Muhammadiyah Surakarta.

[12] Dani, R., & Fajar Suryawan, S. T. (2017). Perancangan dan Pengujian Load Balancing dan Failover Menggunakan NginX. Universitas Muhammadiyah Surakarta.

[13] Singh, H., & Kumar, S. (2015). WSQ: web server queueing algorithm for dynamic load balancing. Wireless Personal Communications, 80(1), 229–

245.

[14] Devi, D. C., & Uthariaraj, V. R. (2016). Load balancing in cloud computing environment using improved weighted round robin algorithm for

nonpreemptive dependent tasks. The Scientific World Journal, 2016.

[15] Ellrod, C. (2010). Load balancing–Round robin. Citrix.

[16] Adnan, F., & Kusnawi. (2016). Analisis Perbandingan Performa Web Server Apache dan Nginx menggunakan Httperf pada VPS dengan Sistem Operasi CentOs. Stmik Amikom Yogyakarta, 6.

[17] Jader, O. H., Zeebaree, S. R. M., & Zebari, R. R. (2019). A state of art survey for web server performance measurement and load balancing mechanisms.

International Journal of Scientific and Technology Research, 8(12), 535–543.

[18] Chi, X., Liu, B., Niu, Q., & Wu, Q. (2012). Web load balance and cache optimization design based nginx under high-concurrency environment.

Proceedings - 2012 3rd International Conference on Digital Manufacturing and Automation, ICDMA 2012, 1029–1032.

https://doi.org/10.1109/ICDMA.2012.241

[19] Li, B., Shang, J., Dong, M., & He, Y. (2020). Research and Application of Server Cluster Load Balancing Technology. Proceedings of 2020 IEEE 4th Information Technology, Networking, Electronic and Automation Control Conference, ITNEC 2020, Itnec, 2622–2625.

https://doi.org/10.1109/ITNEC48623.2020.9085082

[20] Eludiora, S., Abiona, O., Aderounmu, G., Oluwatope, A., Onime, C., &

Kehinde, L. (2010). A Load Balancing Policy for Distributed Web Service.

International Journal of Communications, Network and System Sciences, 03(08), 645–654. https://doi.org/10.4236/ijcns.2010.38087

[21] Yogyakarta, D. I. K. (2015). Jurnal JARKOM Vol . 2 No . 2 Agustus 2015 ISSN : 2338-6313 Jurnal JARKOM Vol . 2 No . 2 Agustus 2015 ISSN : 2338- 6313. 2(2), 32–43.

(13)

43

[22] Chusna, C., Ilham, S., & Fauzan, A. C. (2019). Implementasi Penjadwalan Round Robin pada Task Scheduler untuk Pembaruan Aplikasi Otomatis.

ILKOMNIKA: Journal of …, 1(1), 11–14.

http://journal.unublitar.ac.id/ilkomnika/index.php/ilkomnika/article/view/7 [23] Arman, M., Wijaya, N., & Irsyad, H. (2017). Analisis Kinerja Web Server

Menggunakan Algoritma Round Robin dan Least Connection. Jurnal Sisfokom (Sistem Informasi Dan Komputer), 6(1), 55.

https://doi.org/10.32736/sisfokom.v6i1.143

[24] Triangga, H., Faisal, I., & Lubis, I. (2019). Analisis Perbandingan Algoritma Static Round-Robin dengan Least-Connection Terhadap Efisiensi Load Balancing pada Load Balancer Haproxy. InfoTekJar (Jurnal Nasional Informatika Dan Teknologi Jaringan), 4(1), 70–75.

https://doi.org/10.30743/infotekjar.v4i1.1688

[25] Fadhilah, M. R., Tulloh, R., Novianto, H., Kom, S., Kunci, K., & Mariadb, : (2018). PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI DATABASE SERVER DENGAN MARIADB DAN LINUX CENTOS (STUDI KASUS: PT.

INFOMEDIA NUSANTARA) Design and Implementation of Database Server MariaDB and Linux CentOS (Case Study PT. Infomedia Nusantara).

Proceeding of Applied Science, 4(3), 2601.

[26] Workstation, V. (n.d.). Workstation User ’ s Manual.

[27] Omar Muhammad Altoumi Alsyaibani. (2013). PERFORMA ALGORITMA

LOAD BALANCE PADA SERVER WEB APACHE DAN NGINX DENGAN DATABASE POSTGRESQL (Vol. 26, Issue 4) [Universitas Negeri

Yogyakarta]. https://eprints.uny.ac.id/20883/

(14)