Perancangan Dan Implementasi Dengan Teknologi Virtualisasi Menggunakan VMware vSphere
(Studi Kasus : FTI UKSW)
Artikel Ilmiah
Diajukan kepada Fakultas Teknologi Informasiuntuk memperoleh Gelar Sarjana Komputer
Oleh :
Handhoko (672016257)
Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
Desember 2020
1
2
3
4
5
Perancangan Dan Implementasi Dengan Teknologi Virtualisasi Menggunakan VMware vSphere
(Studi Kasus : FTI UKSW)
1)Handhoko, Felix David
Program Studi Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana
Jalan Diponegoro No. 52-60, Salatiga 50711, Telp: (0298) 321212, Indonesia Jalan. Dr. O. Notohamidjodjo Blotongan, Sidorejo, Kota Salatiga, 50715,Indonesia
E-mail: 1)672016257@student.uksw.edu, 2)felix@uksw.edu
ABSTRAK
Sebuah Fakultas yang terutama memiliki mahasiswa, dosen dan staf dengan jumlah yang banyak, kebutuhan teknologi informasi menjadi kebutuhan utama,antara lain dalam pelayanan informasi dan data yang di akses di server.
Infrastruktur jaringan komputer yang dimiliki tersebut belum digunakan dengan optimal. Penelitian ini bertujuan merancang virtualisasi menggunakan Teknologi Virtualisasi server di Fakultas Teknologi Informasi dan membangun infrastuktur server yang mengoptimalkan penggunaan resource, memudahkan maintenance dan menghemat biaya pembelian komputer server fisik.
Penggunaan VMWare Vsphere sebagai virtual server, Vsphere menyediakan virtual machine yang di instal sistem operasi sesuai kebutuhan. Hasil penelitian yang didapatkan dari perancangan dan implementasi sistem berupa virtualisasi server dengan memanfaatkan VMWare Vsphere ,dan mengoptimalkan penggunaan resource serta menghemat biaya.
Kata kunci : Server, Virtualisasi, VMWARE vSphere , VMWare vSphere Client
6
Pendahuluan
Teknologi Informasi (TI) semakin berkembang begitu pesat semua informasi diolah dengan komputerisasi. Kebutuhan komputerisasi ini, perlu di akomodasi dengan infrastruktur TI yang baik dan memadai. Pengembangan infrastruktur yang mendukung perlu adanya komputer khusus yaitu komputer server. Server merupakan bagian paling penting dalam sebuah jaringan karena server merupakan pusat dari berbagai data dan aplikasi[1]. Komputer Server dapat meningkatkan kinerja pengembangan data center. Keputusan ini memunculkan permasalahan dalam pengelolaan server yang bertambah karena memerlukan biaya yang cukup besar. Biaya yang paling besar adalah yang terkait dengan pembelian perangkat server dan maintenance server. Selain hal tersebut di atas perangkat server dan maintenance server timbul permasalahan baru yaitu mengenai optimalisasi kinerja server.
Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana (FTI UKSW) sebagai fakultas yang besar dalam mengelola infrastruktur Teknologi Informasi (TI) saat ini telah melakukan peningkatan proses layanan terhadap kebutuhan data dan informasi yang cukup tinggi. Salah satu bentuk peningkatan layanan TI yang ada saat ini adalah dengan menggunakan satu aplikasi yang dipakai adalah VMware Sphere server. Layanan ini berbasis jaringan internet yang di kelola oleh FTI UKSW melalui bagian Sarana dan prasarana untuk kebutuhan layanan Laboratorium, dosen, mahasiswa dan staf. Beberapa layanan yang tercakup adalah sebagai berikut : bagian KP, bagian TA, bagian Laboratorium dan sarana prasarana.
Berbagai permasalahan yang ada di FTI UKSW mengenai data dan informasi yang dikelola dari pelayanan Laboratorium dan Web server dengan perangkat server seperti processor dan memory, storage yang masih rendah sehingga kinerjanya masih belum optimal. Hal ini berdampak kepada pembiayaan investasi TI yang cukup tinggi. Salah satu buktinya adalah adanya pembelian perangkat keras maupun infrastrukturnya. Hal ini berpengaruh juga
7
dalam penambahan server baru, sehingga memerlukan infrastruktur server dengan processor, memori dan storage yang memadai untuk mengoptimalkan resource dan meningkatkan kinerja server.
Berdasarkan latar belakang yang telah di kemukakan di atas, maka penulis melakukan penelitian di FTI UKSW. Perancangan mesin virtual menggunakan aplikasi VMWare Vsphere dengan sistem operasi Windows server dan sistem operasi Linux Ubuntu. Pada perancangan ini beberapa langkah untuk membangun virtualisasi yaitu dilakukan install aplikasi VMWare Sphere dan sitem operasi, dilanjutkan konfigurasi dan pengaturan TCP/IP untuk menghubungkan mesin virtual dengan client.
Pada perancangan ini memberikan manfaat untuk kemudahan dalam mengontrol, merawat dan maintenance. Penggunaan daya listrik dan pendingin ruangan semakin hemat beserta penempatan server tidak membutuhkan tempat yang terlalu luas. Sumber daya dan perangkat server di sesuaikan kebutuhan sehingga virtualisasi ini dapat memaksimalkan kinerja server. Penerapan Virtualisasi server memberikan solusi yang tepat dalam pengelolaan data dan informasi di FTI UKSW.
1. Tinjauan Pustaka
1.1 Penelitian TerdahuluPenelitian mengenai teknologi virtualisasi server telah banyak dilakukan.
Salah satunya adalah penelitian dengan judul “Rancangan Teknologi Virtualisasi Untuk Optimalisasi Server Di Universitas ASAHAN”. Dalam penelitian ini diprioritaskan di bidang pelayanan informasi dengan menerapkan teknologi informasi berbasis web. Pada penelitian ini terdapat permasalahan yang terkait dengan hardware server yang dibutuhkan dalam mengelola informasi cukup banyak. Salah satu implikasi yang ada terhadap penggunaan Hardware server adalah pembiayaan yang tinggi. Hasil dari penelitian ini adalah perancangan yang
8
akan di implementasikan pada perangkat server di Universitas Asahan dan diharapkan akan memberikan ketersediaan sistem informasi menjadi optimal [2].
Penelitian lainnya dengan judul “Desentralisasi Server Dengan Menggunakan VMware Virtual Storage Apliance (VSA)”. Penelitian ini memusatkan pada tingkat kinerja perusahaan yang melakukan pelayanan berbasis Teknologi Informasi. Segala bentuk informasi di olah dalam sistem komputerisasi dibutuhkan beberapa komputer server untuk menjalankan sistem operasi dan aplikasi serta penyimpanan data. Hasil penelitian ini adalah perancangan sistem virtualisasi dalam Desentralisasi Server yang diharapkan akan kelangsungan layanan informasi tanpa ada gangguan [3].
Perbedaan yang mendasar dari kedua penelitian sebelumnya adalah dibahas mengenai penanganan informasi yang baik maka menghasilkan hasil yang baik ,optimal dan efisien yang berfokus pada kinerja layanan informasi, sedangkan pada penelitian ini berfokus pada maintenance server, pelayanan informasi dan penggunaan resource yang optimal. Maintenance server dilakukan secara fisik karena resource hardware yang digunakan telah upgrade dan diletakkan dalam satu perangkat fisik server sehingga mudah dalam backup dan troubleshooting yang terjadi pada komputer server cepat teratasi.
2.2. Landasan Teori
Virtualisasi adalah penciptaan bentuk visual dari sesuatu seperti platform perangkat keras, sistem operasi, perangkat penyimpanan atau sumber daya jaringan[4]. Dengan virtualisasi, dapat diperoleh utilitas yang lebih besar dari komponen fisik yang tersedia[5]. Misalnya, Virtual LAN (VLAN) memberikan performa jaringan yang lebih baik dan mempermudah manajemen jaringan dengan membagi jaringan secara logis. Virtual LAN merupakan suatu metode untuk membagi suatu koneksi fisik pada sebuah LAN menjadi beberapa koneksi logika[6]. Adapun jaringan komputer dibangun dari sejumlah besar perangkat jaringan (seperti switch, router, firewall dan sebagainya) dengan banyak protokol yang kompleks (software), yang diimplementasikan dan tertanam[7]. Konsep
9
virtualisasi sangat luas dan dapat diberlakukan bagi alat (telepon selular, Personal Computer, dsb), server, sistem operasi (Windows, Linux, dsb), aplikasi (software) dan jaringan. Diperkenalkan untuk sistem S/370 dan S/390 dan disebut sebagai sistem operasi VM/ESA (Interprise System Architecture). Pada penjelasan ini, istilah VM adalah suatu jenis mekanisme virtualisasi suatu mesin di atas mesin lainnya, dengan VMware[8].
Teknologi virtualisasi mengemulasi sumber daya komputasi fisik, seperti komputer desktop dan server, processor dan memori, sistem penyimpanan dan jaringan. Virtualisasi server menciptakan lingkungan virtual yang memungkinkan beberapa beban aplikasi atau server yang berjalan di satu komputer seolah-olah berjalan di komputer yang berbeda. VMWare vSphere adalah sebuah platform virtualisasi yang digunakan sebagai platform virtualisasi berbagai macam perangkat khususnya yang terkait dengan piranti server. Virtualisasi di sini artinya bahwa sebuah perangkat fisik, yang biasa kita lihat sebagai bentuk sebuah server atau yang terkait dengannya dapat dipecah menjadi beberapa perangkat virtual yang masing-masing-masing berdiri sendiri dan mempunyai fungsionalitasnya masing-masing[9].
2. Metode Penelitian
Metode perancangan VMware server yang digunakan pada penelitian ini adalah menggunakan studi Literatur. Metode ini merupakan langkah penelusuran literatur yang bersumber dari wawancara, media atau sumber hasil dari penelitian orang lain yang menjadi tujuan untuk menyusun dasar teori yang digunakan dalam melakukan penelitian. Pada penelitian ini terdapat beberapa tahapan yang dilakukan seperti pada Gambar 1.
10
Gambar 1. Tahapan Penelitian
Tahap pertama dilakukan dengan Analisa kebutuhan dalam mengumpulkan data dan kebutuhan. Pada tahap ini peneliti mengumpulkan data dan kebutuhan dalam perancangan kemudian pembuatan Virtual Server. Tahap selanjutnya perancangan dan pembuatan virtual server berupa sistem jaringan dan server sesuai data dan kebutuhan dari hasil pengumpulan data yang didapatkan.
Pengujian sistem dilakukan setelah perancangan dan pembuatan Virtual Server maka langkah selanjutnya melakukan pengujian sistem dapat berjalan dengan baik atau tidak. Jika pengujian Virtual Server ini terdapat error maka langkah selanjutnya akan dilakukan perbaikan dan pengujian ulang sistem. Peneliti membuat laporan semua hal yang berhubungan dengan penelitian yang dilakukan, mulai dari tahapan analisa data, kebutuhan , perancangan dan pengujian sistem serta hasil pengujian sistem.
3. Hasil Penelitian dan Pembahasan
Hasil analisa kebutuhan dan pengumpulan data didapatkan beberapa server yaitu server untuk web dan File server. Adapun jumlah server yang didata terdiri dari : (1) DNS Server(ADDS) berfungsi sebagai Domain dan file server untuk melayani beberapa Laboratorium komputer. (2) Web Server SI-SIKP-FTI berfungsi Database Kerja Praktek dan Tugas Akhir Mahasiswa. (3) Web Server
11
Mutu-Fakultas sebagai data inventaris Fakultas. (4) Web Server WS-Stars sebagai Web socket dalam bentuk komunikasi pelayanan. (5) Web Server CCNA untuk aplikasi simulasi jaringan Cisco Packet Tracert. (6) Web Server Laboran Wiki sebagai SOP Laboran Fakultas. (7) Web Server Nagios sebagai aplikasi monitor jaringan fakultas.
Pengumpulan data untuk spesifikasi server yang akan digunakan untuk virtualisasi server dan komputer klien untuk penguji. Adapun spesifikasinya komputer server dan client terdapat dalam Tabel 1.
Tabel 1. Spesifikasi komputer server dan client
Processor Memory Harddisk Sistem Operasi
Server 8 CPUs x Intel(R) Xeon(R) CPU E5507 @ 2.27GHz
40 GB
320 GB 5 TB
VMware-ESXi-6.0U2
Client AMD Ryzen 5 1600 Six-CoreProcessor (12CPUs),~3.2GHz
16 GB 500GB Windows 10 Pro 64-bit
Virtualisasi ini dibuat 2 Host yang masing-masing dilakukan pembagian resource hardware dalam pembuatan virtual machine dengan aplikasi dan operasi sistem. Host dalam virtualisasi dapat dilihat di Tabel 2.
Tabel 2. Host dalam Virtualisasi Host 1
Virtual server Aplikasi Memory Harddisk Sistem Operasi
VM1 Web Server 4GB 16. GB Ubuntu Linux (64 Bit)
VM2 Web Server 4GB 30 GB Ubuntu Linux (64 Bit)
VM3 Web Server 2GB 45GB Ubuntu Linux (64 Bit)
VM4 Web Server 2GB 23 GB Ubuntu Linux (64 Bit)
VM5 Web Server 2GB 23 GB Ubuntu Linux (64 Bit)
12 Host 2
Virtual server Aplikasi Memory Harddisk Sistem Operasi
VM1 Web Server 12GB 416 GB Ubuntu Linux (64 Bit)
VM2 DNS Server 30GB 5.14GB Windows Server 2016 (64 Bit)
3.1 Perancangan dan Pembuatan Virtual Server
a) Desain jaringan tanpa menggunakan virtual server
Desain jaringan yang terhubung dengan 7 perangkat server aktif diantaranya ada DNS Server dan Web Server. Jaringan yang tanpa menggunakan virtualisasi server dan masih menggunakan server fisik dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Desain jaringan tanpa virtual server
b) Desain jaringan menggunakan virtual server
Desain jaringan yang telah dirancang tidak terlalu jauh beda dengan desain jaringan sebelumnya namun jaringan ini menggunakan teknologi virtualisasi, banyaknya komputer server yang digunakan maka salah satunya di alihkan dalam virtualisasi yang menggunakan satu perangkat fisik komputer server. Jaringan virtualisasi dapat dilihat pada Gambar 3.
13
Gambar 3. Desain Topologi Jaringan telah menggunakan virtual server
c) Rancangan aplikasi VMware
Perancangan virtualisasi ini dibuat 2 Host. Virtual server untuk Host 1 dengan alokasi alamat menggunakan IP 192.168.229.252 sedangkan didalamnya memiliki 5 web server yang di virtualisasi kan dalam 1 storage. Sedangkan Host 2 memiliki alamat IP 192.168.229.253 ada 2 server yang di virtualisasi yaitu DNS Server dan Web Server yang terdapat dalam 2 storage. VMware VCenter digunakan untuk manajemen dan monitoring virtual machine dan host ESXi yang secara terpusat. Rancangan aplikasi VMware dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Rancangan aplikasi VMware
Langkah tahap selanjutnya dengan Instal VMware Vsphere ESXi Server.
Konfigurasi Sistem VMware VSphere ESXi nya setelah selesai dilakukan
14
install.Untuk Host 1 dengan alamat IP 192.168.229.252 dan Host 2 dengan alamat IP 192.168.229.253. Instalasi VMware Sphere Client setelah sistem selesai install dan di konfigurasi maka untuk membuka VMware ESXi menggunakan browser dengan format Http://192.168.229.252 dan Http://192.168.229.253 dilihatkan pada Gambar 5.
Gambar 5. Tampilan web ESXi Server
d) Membuat Virtual Machine (Virtual Server)
Setelah peneliti melakukan rancangan dan melakukan instal maka pada tahap ini akan melakukan pembuatan virtual server dan salah satu contoh hasil pada Gambar 7.
Gambar 7.Tampilan salah satu Virtual server DNS Server
15
e) Pengujian Jaringan Virtual Server ESXi-host
Pengujian jaringan dilakukan ketika server virtual yang berada dalam VMware Vsphere diaktifkan, kemudian dilakukan test jaringan dari client ke masing-masing server ESXi-host dengan mengirim ping dan paket 65000.
Pengujian test ping ke alamat host 192.168.229.252 dan 192.168.229.253 yang dikirim dengan paket sebesar 65000 Bytes, waktu yang diumpan balik memberikan informasi ke penerima sekitar 3ms dan untuk waktu pengiriman paket ping bernilai TTL=63.
Gambar 8.Pengujian koneksi ke virtual server ESXi-host
4. Kesimpulan dan Saran 4.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil pembahasan dan penelitian yang sudah dilakukan , maka kesimpulan yang diperoleh yaitu :
1. Rancangan Virtualisasi server dengan menggunakan VMware Vsphere telah berhasil di implementasi di Fakultas Teknologi Informasi.
2. Penggunaan Teknologi virtualisasi server dapat menekan biaya dalam membeli perangkat keras (hardware) dalam membangun infrastruktur server.
3. Mempermudah dalam perawatan dan maintenance server karena virtualisasi server hanya dalam satu perangkat server.
16
4.2. Saran
Saran yang dapat dikembangkan dalam penelitian lebih lanjut adalah Implementasi Virtual Machine Disk bisa diletakkan di Storage Server dan Virtual Machine Disk dapat diakses oleh server fisik manapun, sehingga ketika ada down server fisik, server VM dapat dipindahkan ke server yang lain.
5. Daftar Pustaka
[1] T. Prasandy and W. Adhiwibowo, “Virtualisasi Server Sederhana Menggunakan Proxmox,” J. Transform., vol. 12, no. 2, p. 37, 2015.
[2] A. Widarma and Y. H. Siregar, “Rancangan teknologi virtualisasi untuk optimalisasi server di universitas asahan,” vol. 4, no. 2, 2019.
[3] E. Haryadi, “Desentralisasi Server Dengan Menggunakan Vmware Virtual Storage Appliance ( Vsa ),” pp. 439–444, 2017.
[4] S. Handoko, “Perancangan dan Implementasi Virtualisasi Server Dengan Citrix Xenserver di PT. PLN Wilayah Semarang,” J. Sisfokom (Sistem Inf.
dan Komputer), vol. 3, no. 2, pp. 30–33, 2015.
[5] Y. R. Adi, O. D. Nurhayati, and E. D. Widianto, “Perancangan Sistem Cluster Server untuk Jaminan Ketersediaan Layanan Tinggi pada Lingkungan Virtual,” J. Nas. Tek. Elektro dan Teknol. Inf., vol. 5, no. 2, 2016.
[6] Y. Dewanto and Andiani, “Konfigurasi VLAN pada Cisco Switch di Gedung Indosat dengan Menggunakan Program Simulasi,” Ticom, vol. 3, no. 3, pp. 1–5, 2015.
[7] M. Fahri, A. Fiade, and H. B. Suseno, “Simulasi Jaringan Virtual Local Area Network (VLAN) Menggunakan Pox Controller,” J. Tek. Inform., vol.
10, no. 1, pp. 85–90, 2018.
[8] A. M. Pratama, M. Firdaus, P. Ptik, and F. T. Unm, “Penerapan Vmware
17
Sebagai Media Pembelajaran Untuk Mata Pelajaran Produktif Jaringan Pada SMKN 4 Jeneponto Jurusan Teknik Komputer dan Jaringan,” J.
Mediat., vol. 2, no. 1, pp. 1–5, 2019.
[9] S. N. Khasanah and S. J. Kuryanti, “Rancangan Virtualisasi Server Menggunakan VMWare Vsphare,” EVOLUSI - J. Sains dan Manaj., vol. 7, no. 1, pp. 42–46, 2019.
