Rancang Bangun Lab Komputer Virtual Berbasis Cloud Computing Menggunakan Ovirt Pada Jaringan Terpusat

(1)

Rancang Bangun Lab Komputer Virtual Berbasis Cloud

Computing Menggunakan Ovirt Pada Jaringan Terpusat

TUGAS AKHIR

Oleh :

Sumarto 4311223020

Disusun untuk memenuhi syarat kelulusan Program Diploma IV

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

PROGRAM STUDI TEKNIK MULTIMEDIA JARINGAN POLITEKNIK NEGERI BATAM

BATAM 2014

▸ Baca selengkapnya: contoh sk kepala lab komputer

(2)

HALAMAN PENGESAHAN

RANCANG BANGUN LAB KOMPUTER VIRTUAL BERBASIS CLOUD COMPUTING MENGGUNAKAN OVIRT PADA JARINGAN TERPUSAT

Oleh :

Sumarto (4311223020)

Tugas Akhir ini telah diterima dan disahkan sebagai persyaratan untuk memperoleh gelar

Sarjana Sains Terapan di

PROGRAM STUDI DIPLOMA 4 TEKNIK MULTIMEDIA JARINGAN POLITEKNIK NEGERI BATAM

Batam, 14 Agustus 2014 Disetujui oleh;

Pembimbing,

Meyti Eka Apriyani, M.T NIK. 111081

(3)

HALAMAN PERNYATAAN

Dengan ini, saya:

NIM : 4311223020 Nama : Sumarto

adalah mahasiswa Teknik Multimedia Jaringan Politeknik Batam yang menyatakan bahwa tugas akhir dengan judul:

RANCANG BANGUN LAB KOMPUTER VIRTUAL BERBASIS CLOUD COMPUTING MENGGUNAKAN OVIRT PADA JARINGAN TERPUSAT

disusun dengan:

1. tidak melakukan plagiat terhadap naskah karya orang lain 2. tidak melakukan pemalsuan data

3. tidak menggunakan karya orang lain tanpa menyebut sumber asli atau tanpa ijin pemilik

Jika kemudian terbukti terjadi pelanggaran terhadap pernyataan di atas, maka saya bersedia menerima sanksi apapun termasuk pencabutan gelar akademik.

Lembar pernyataan ini juga memberikan hak kepada Politeknik Batam untuk mempergunakan, mendistribusikan ataupun memproduksi ulang seluruh hasil Tugas Akhir ini.

Batam, 14 Agustus 2014

Sumarto

(4)

KATA PENGANTAR

Puji Syukur kepada Tuhan, karena atas pertolongan-Nya saya dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul Rancang Bangun Lab Komputer Virtual Berbasis Cloud Computing Menggunakan Ovirt Pada Jaringan Terpusat.

Selama pengerjaan banyak pengalaman dan pengetahuan berharga yang saya dapatkan mengenai Ovirt, cloud computing, hardware dan jaringan komputer. Banyak hambatan yang ditemui, namun berkat saran, dukungan dan masukan dari pembimbing, penguji serta motivasi dari semua pihak hambatan tersebut dapat dilewati dan saya dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Selanjutnya saya ingin berterimakasih kepada pihak yang telah mendukung baik secara langsung maupun tidak langsung dalam penyelesaian tugas akhir ini:

1. Orang tua yang selalu memberikan dukungan moril, materil dan mendoakan untuk kesuksesan saya.

2. Ibu Meyti Eka Apriyani selaku pembimbing tugas akhir.

3. Bapak Dwi Ely Kurniawan dan Bapak Tri Ramadhani selaku dosen penguji pada saat proposal, seminar hingga sidang Tugas Akhir yang telah memberikan begitu banyak saran dan masukan yang membangun.

4. Para Sahabat seperjuangan MJ Lanjut Jenjang angkatan 2012 dan seluruh teman-teman yang selalu memberikan dukungan dan bantuan.

Akhirnya, semoga penelitian di bidang pengembangan lab komputer virtual berbasis teknologi cloud computing dapat terus dilanjutkan, sampai diimplementasikan dan dengan terus disempurnakan. Tentunya saya menyadari banyak kekurangan dalam laporan ini, masukan dan saran yang membangun sangat saya harapkan.

Batam, Agustus 2014 Penulis

(5)

ABSTRAK

Rancang Bangun Lab Komputer Virtual Berbasis Cloud Computing Menggunakan Ovirt Pada Jaringan Terpusat

Sebagai lembaga pendidikan vokasi, Jurusan Teknik Informatika Politeknik Negeri Batam memandang lab komputer sebagai sarana pembelajaran vital. Mahasiswa memiliki tugas praktikum lebih besar dibanding teori, hal ini membuat kebutuhan penggunaan lab lebih dari sesi praktikum yang ada. Meskipun telah memiliki komputer sendiri, beragamnya sistem operasi dan mahalnya lisensi menjadi kendala lainnya. Lab komputer virtual berbasis cloud computing mencoba menjawab permasalahan tersebut. Memberikan lab sebagai layanan kepada mahasiswa melalui jaringan komputer menjadi ide dari lab komputer virtual berbasis cloud computing. Akses terhadap lab diharapkan dapat lebih luas. Penelitian ini berusaha melakukan rancang bangun lab komputer virtual berbasis cloud computing pada jaringan terpusat. Pengujian dilakukan dengan spesifikasi server tertentu dan menggunakan platform Ovirt. Hasil pengujian terhadap lab komputer virtual dengan studi kasus mata kuliah pemrograman berbasis objek menunjukkan, server yang digunakan selama pengujian dapat menjalankan lab komputer virtual dengan 15 komputer dengan baik. Sementara pada studi kasus terdapat 30 komputer setiap lab. Performa Ovirt kurang maksimal dikarenakan Fedora membutuhkan resource besar, selain itu dibutuhkan upgrade beberapa hardware server seperti : hard disk, RAM dan processor. Tiga komponen tersebut sangat berpengaruh besar terhadap performa server.

(6)

ABSTRACT

Design of Cloud Computing Based Virtual Computer Lab Using Ovirt in Centralized Network

As a vocational education institution, Batam State Polytechnic especially Informatics Department believes that computer lab is a vital learning facilities. Students have more practicum assignment, this makes the need for computer lab uses over than practical session. Although students has owned computer, diversity of operating system and the high cost of software used in practicum is the other issue. Cloud computing based virtual lab tries to answer these problems. Provide lab as a service is main idea. This study attempt to design cloud computing based virtual computer lab in centralized network using Ovirt platform. Testing done with a specific server and some indicators, such as startup time, opening application and run program on some virtual computer together. The result of testing show that Ovirt server can run 15 virtual computer well. Meanwhile in case study there are 30 virtual computer each lab. Ovirt performance was not good because Fedora requires high resources. So to meet the requirement it is recommended to upgrades server hardware especially hard disk, RAM and processor. The three components affect performance of the server.

Keywords: Virtual Computer Laboratory, cloud computing, Ovirt, Centralized Network.

(7)

DAFTAR ISI

Halaman Judul... i

Halaman Pengesahan ... ii

Halaman Pernyataan ... iii

Kata Pengantar ... iv Halaman Abstrak ... v BAB I PENDAHULUAN ... 1 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Rumusan Masalah ... 2 1.3 Batasan Masalah ... 2 1.4 Tujuan ... 2 1.5 Sistematika Penulisan ... 2

BAB II LANDASAN TEORI... 4

2.1 Penelitian Sebelumnya ... 4

2.2 Kuliah Pemrograman Berorientasi Objek ... 5

2.3 Sarana Pendidikan ... 5

2.4 Cloud Computing ... 5

2.5 Virtual Computing Laboratory (VCL) ... 7

2.6 Ovirt ... 8

2.7 Kernel-based Virtual Machine (KVM) ... 8

2.8 Algoritma Sieve of Atkin (Prime Sieve) ... 9

BAB III OBJEK DAN PERANCANGAN PENGUJIAN... 10

3.1 Objek Penelitian ... 10 3.2 Metodologi Penelitian ... 10 3.3 Indikator Variabel ... 10 3.4 Topologi Jaringan ... 12 3.5 Teknik Pengujian... 13 3.6 Perancangan Server ... 13

3.6.1 Kebutuhan Perangkat Keras ... 13

3.6.2 Kebutuhan Perangkat Lunak dan Konfigurasi ... 14

(8)

3.8 Kebutuhan Komputer Virtual ... 15

3.9 Konfigurasi Komputer Virtual ... 16

BAB IV HASIL DAN ANALISA ... 20

4.1 Skenario Pengujian ... 20

4.2 Pengujian Waktu Startup ... 20

4.2.1 Penggunaan RAM ... 23

4.2.2 Kecepatan Hard Disk ... 24

4.2.3 Network Traffic ... 25

4.3 Pengujian Menjalankan Aplikasi Netbeans ... 26

4.4 Pengujian Compile Agoritma ... 29

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 33

5.1 Kesimpulan ... 33

5.2 Saran ... 33

DAFTAR PUSTAKA ... 34

LAMPIRAN ... 36

(9)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3.1 Denah jaringan ... 12

Gambar 3.2 Login Ovirt ... 17

Gambar 3.3 Membuat Komputer Virtual ... 17

Gambar 3.4 Mengisi Informasi Pendukung ... 18

Gambar 3.5 Menambah virtual disk ... 18

Gambar 3.6 Komputer virtual berhasil dibuat ... 19

Gambar 4.7 Grafik waktu startup ... 21

Gambar 4.8 Grafik Rata-Rata Tiap Pengujian Startup ... 22

Gambar 4.9 Grafik Penggunaan RAM Pada Startup 20 Komputer Virtual ... 23

Gambar 4.10 Penggunaan RAM Saat Tidak Menjalankan Komputer Virtual ... 23

Gambar 4.11 Grafik iowait Pada Saat Startup 2 Komputer Virtual ... 24

Gambar 4.12 Network Traffic pada saat startup 20 Komputer Virtual ... 25

Gambar 4.13 Grafik rata-rata waktu menjalankan aplikasi Netbeans ... 27

Gambar 4.14 Grafik Rata-rata Tiap Pengujian Menjalankan Aplikasi Netbeans ... 27

Gambar 4.15 Grafik Penggunaan RAM Selama Pengujian Menjalankan Applikasi Netbeans ... 28

Gambar 4.16 Grafik Penggunaan CPU Selama Pengujian Menjalankan Applikasi Netbeans ... 29

Gambar 4.17 Grafik Rata-rata Waktu run Algoritma Prime Sieve ... 30

Gambar 4.18 Grafik Penggunaan CPU pada saat run algoritma prime sieve ... 31

(10)

DAFTAR TABEL

Tabel 3.2 Indikator Variabel ... 10

Tabel 3.3 Spesifikasi Server... 14

Tabel 3.4 Spesifikasi Klien ... 15

(11)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Politeknik Negeri Batam sebagai lembaga pendidikan vokasi memandang lab komputer sebagai sarana pembelajaran vital. Khususnya jurusan Teknik Informatika menggunakan lab komputer untuk semua praktikum. Namun akses mahasiswa ke lab komputer hanya dapat dilakukan pada sesi perkuliahan. Terbatasnya jumlah lab komputer serta makin bertambahnya jumlah mahasiswa menyebabkan padatnya jadwal penggunaan lab. Sedangkan pada hari sabtu dan minggu mahasiswa tidak dapat mengakses lab karena kampus tutup.

Sistem pembelajaran di Politeknik Negeri Batam terdiri dari 60% praktek dan 40% teori. Sistem tersebut membuat tugas dan beban perkuliahan cenderung pada praktikum di lab dan mengharuskan mahasiswa mengakses lab untuk kebutuhan perkuliahan lebih dari sesi perkuliahan yang ada. Meskipun sebagian mahasiswa telah memiliki komputer ataupun laptop pribadi, lisensi perangkat lunak dan sistem operasi yang digunakan dalam perkuliahan sangat mahal. Pembajakan kemudian menjadi solusi instan bagi mahasiswa karena mahalnya lisensi.

Menghadapi permasalahan tersebut, pihak kampus dapat memanfaatkan metode komputasi awan atau dikenal dengan teknologi cloud computing untuk ”membawa lab” kepada mahasiswa secara virtual. Dengan implementasi cloud computing, lab komputer dapat diberikan sebagai layanan kepada mahasiswa. Sehingga akses terhadap lab komputer dapat lebih luas meskipun mahasiswa tidak berada di lab secara fisik.

(12)

1.2 Rumusan Masalah

Secara umum permasalahan yang dibahas dalam penelitian ini adalah bagaimana merancang bangun suatu sarana pembelajaran berupa lab komputer virtual dengan metode komputasi cloud.

1.3 Batasan Masalah

Batasan masalah dalam penelitian ini adalah:

1. Studi kasus dilaksanakan pada Jurusan Informatika Politeknik Negeri Batam dengan kebutuhan lab untuk mata kuliah pemrograman berorientasi objek.

2. Jaringan terpusat yang digunakan dalam pengujian adalah Local Area Network.

3. Pengujian dilakukan pada satu server dengan spesifikasi yang ditentukan.

1.4 Tujuan

Penelitian ini ditujukan untuk merancang bangun suatu sarana pembelajaran berupa lab komputer virtual dengan metode komputasi cloud dengan studi kasus di jurusan Teknik Informatika Politeknik Negeri Batam.

1.5 Sistematika Penulisan

Guna memahami lebih jelas laporan ini, penulis membagi materi dengan sistematika penulisan sebagai berikut:

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini menjelaskan tentang informasi umum yaitu latar belakang penelitian, perumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, sistematika penulisan

BAB II : LANDASAN TEORI

Bab ini berisikan teori yang diambil dari beberapa kutipan buku, jurnal dan sumber lain yang berupa pengertian dan definisi.

(13)

BAB III : OBJEK DAN PERANCANGAN PENGUJIAN

Bab ini menjelaskan objek yang diteliti, metodologi penelitian dan indikator variabel serta perancangan dan teknik pengujian yang dilakukan.

BAB IV : HASIL DAN ANALISA

Bab ini menjabarkan hasil-hasil pengujian dan analisa hasil tersebut

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN

(14)

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Penelitian Sebelumnya

Stephen D. Burd dkk pada tahun 2009 melakukan penelitian mengenai perbandingan antara lab komputer virtual dengan metode komputasi cloud dan lab komputer konvensional. Penelitian tersebut dimuat dalam Journal of Information Technology Education: Innovations in Practice. Penelitian tersebut mendapat hasil sebagai berikut:

1. Akses dan ketersediaan lab virtual lebih baik, karena lab konvensional hanya dapat diakses pada jam kuliah sementara lab virtual dapat diakses 24 jam dan 7 hari tentunya dengan komputer dan akses internet yang memadai

2. Survey mengenai fungsionalitas dalam penelitian tersebut mengemukakan beberapa keluhan dari pengguna lab virtual:

a. akses file menjadi sulit karena tidak menggunakan komputer secara fisik. Untuk mendapatkan file yang telah dikerjakan pada lab virtual mahasiswa harus melakukan transfer secara FTP atau melalui email. b. performa grafis juga banyak dikeluhkan terutama dalam menjalankan aplikasi yang memproses banyak gambar secara cepat. c. hal lain yang dikeluhkan adalah tidak adanya staff atau instruktur

yang membantu praktikum sebagaimana saat menggunakan lab konvensional.

3. Penelitian mengenai Keamanan dibagi menjadi dua aspek, yaitu aspek keamanan fisik dan non-fisik. Keamanan lab fisik diawasi langsung oleh instruktur pada saat praktikum membuat resiko kemanan lab fisik relatif kecil. Sedangkan Lab virtual tentunya lebih aman karena hardware berada pada ruangan yang selalu tertutup dan tidak diakses kecuali

(15)

beberapa orang tertentu. Untuk keamanan non-fisik, lab virtual perlu dilindungi dengan sistem keamanan yang lebih kompleks.

4. Lab fisik dan lab virtual sama-sama membutuhkan perawatan sistem operasi dan software yang terinstall di dalamnya, untuk lab virtual dibutuhkan juga perawatan untuk server dan website yang mengatur akses mahasiswa.

5. Penelitian tersebut juga menemukan terdapat pengehematan besar pada lab virtual untuk biaya tahunan yang harus dikeluarkan dibandingkan dengan lab fisik.

Berdasarkan hasil penelitian tersebut, banyak kelebihan lab virtual dengan metode komputasi cloud dibandingkan lab komputer konvensional. Maka penelitian ini akan mencoba merancang bangun lab komputer dengan metode komputasi cloud dan studi kasus di kampus Politeknik Negeri Batam. Penelitian ini menggunakan platform Ovirt.

2.2 Kuliah Pemrograman Berorientasi Objek

Sesuai satuan acara perkuliahan Pemrograman Berorientasi objek Teknik Informatika Politeknik Negeri Batam tahun ajaran 2013-2014, perangkat lunak yang digunakan dalam perkuliahan antara lain:

1. Java Development Kit (jdk) versi 7 2. Netbeans IDE versi 7

3. iReport 5.00 dan Jasperreports 5.01

2.3 Sarana Pendidikan

Menurut Mulyasa (2007) sarana pendidikan adalah peralatan dan perlengkapan yang secara langsung dipergunakan dan untuk menunjang proses pendidikan, khususnya dalam proses belajar mengajar, seperti gedung, ruang kelas, meja, kursi serta alat-alat dan media pengajaran.

(16)

2.4 Cloud Computing

Menurut Sugianto (2012) Cloud Computing adalah sistem komputerisasi berbasis jaringan/internet, dimana suatu sumber daya, software, informasi dan aplikasi disediakan untuk digunakan oleh komputer lain yang membutuhkan. Model billing dari layanan ini umumnya mirip dengan modem layanan publik. Ketersediaan sesuai kebutuhan, mudah untuk di kontrol, dinamik dan skalabilitas yang hampir tanpa limit adalah beberapa atribut penting dari cloud computing. Menurut NIST (National Institute of Standards and Technology), terdapat 5 karakteristik sehingga sistem tersebut disebut Cloud Computing, yaitu:

1. Resource Pooling

Sumber daya komputasi (storage, CPU, memory, network bandwidth, dsb.) yang dikumpulkan oleh penyedia layanan (service provider) untuk memenuhi kebutuhan banyak pelanggan (service consumers) dengan model multi-tenant. Sumber daya komputasi ini dapat berupa sumber daya fisik ataupun virtual dan juga dapat dipakai secara dinamis oleh para pelanggan untuk mencukupi kebutuhannya.

2. Broad Network Access

Kapabilitas layanan dari cloud provider tersedia lewat jaringan dan dapat diakses oleh berbagai jenis perangkat, seperti smartphone, tablet, laptop, workstation, dsb.

3. Measured Service

Tersedia layanan untuk mengoptimasi dan memonitor layanan yang dipakai secara otomatis. Dengan monitoring sistem ini, dapat dilihat berapa resources komputasi yang telah dipakai, seperti: bandwidth, storage, processing, jumlah pengguna aktif, dsb. Layanan monitoring ini sebagai bentuk transparansi antara cloud provider dan cloud consumer.

(17)

4. Rapid Elasticity

Kapabilitas dari layanan cloud provider dapat dipakai oleh cloud consumer secara dinamis berdasarkan kebutuhan. Cloud consumer dapat menaikkan atau menurunkan kapasitas layanan. Kapasitas layanan yang disediakan ini biasanya tidak terbatas, dan service consumer dapat dengan bebas dan mudah memilih kapasitas yang diinginkan setiap saat.

5. Self Service

Cloud Consumer dapat mengkonfigurasikan secara mandiri layanan yang ingin dipakai melalui sebuah sistem, tanpa perlu interaksi manusia dengan pihak cloud provider. Konfigurasi layanan yang dipilih ini harus tersedia segera dan saat itu juga secara otomatis

Menurut Mladen A. Vouk dalam Journal of Computing and Information Technology 2008 menyimpulkan cloud computing telah dikembangkan dalam penelitian selama puluhan tahun yang meliputi teknologi virtualisasi, komputasi terdistribusi, jaringan dan layanan perangkat lunak. Cloud computing merupakan arsitektur berorientasi terhadap layanan dan dapat mengurangi biaya overhead di sisi client, dan sangat fleksibel.

2.5 Virtual Computing Laboratory (VCL)

Sam Averitt et al. pada tahun 2007 memaparkan bahwa Virtual Computing Laboratory (VCL) adalah implementasi teknologi open source yang berorientasi pada layanan dan menyediakan solusi yang berbasis virtual untuk komputasi, media penyimpanan, penggunaan perangkat lunak yang aman dan mudah dirawat.

Teknologi ini pertama kali dikembangkan oleh North California State University dan mulai di implementasikan pada tahun 2004. Dikembangkan oleh NC State Collage of Engineering dan NC State Information Technology Division dalam menanggapi kebutuhan pendidikan dan penelitian.

VCL menurut Dreher et al. pada tahun 2009 ditandai dengan parameter perancangan sistem yang aman, terukur, terpelihara dengan arsitektur berbasis

(18)

pelayanan yang berkelanjutan. Sistem ini dapat memberikan solusi yang diperlukan pengguna dengan berbagai macam lingkungan pelayanan dimana saja dan kapan saja. VCL memberikan solusi baik untuk real laboratory maupun virtual laboratory. Penggunaan sendiri, classroom size, kelompok belajar dan juga tingkat perusahaan.

2.6 Ovirt

Ovirt (Open Virtualization) adalah salah satu server virtualization platform berbasis KVM Hypervisor. Merupakan proyek hasil kerjasama beberapa pimpinan perusahaan teknologi terkemuka seperti NetApp, Intel, Redhat, IBM dan lainnya. Ovirt menyediakan fitur-fitur virtualisasi yang canggih seperti live migration, storage migration, live snapshot, high availability dan dapat digunakan pada skala besar. Selain itu dalam perkembangannya, ovirt menyediakan akses bagi pengembang dan pengguna untuk bekerjasama, sehingga sangat terbuka dan komprehensif.

2.7 Kernel-based Virtual Machine (KVM)

Kernel-Based Virtual Machine (KVM) adalah salah satu teknologi virtualisasi (hypervisor) yang dikembangkan oleh Linux. KVM merupakan sebuah solusi untuk melakukan virtualisasi pada Linux dengan perangkat keras type x86 (64-bit).

KVM diimplementasikan sebagai modul kernel loadable yang mengubah kernel Linux menjadi bare metal hypervisor. Ada dua prinsip desain utama yang diadopsi oleh KVM dengan tujuan agar KVM menjadi hypervisor dengan kinerja tinggi dan melampaui open source hypervisors lainnya.

KVM didesain setelah kemunculan teknologi virtualisasi yang dibantu perangkat keras (hardware assisted virtualization), KVM tidak perlu mengimplementasikan fitur yang telah disediakan oleh perangkat keras. KVM membutuhkan prosesor Intel VT-X atau AMD-V dan menggunakan fitur tersebut untuk virtualisasi CPU. Karena memanfaatkan dukungan perangkat

(19)

keras yang telah tersedia, KVM mampu merancang solusi hypervisor yang optimal tanpa memerlukan beban yang mendukung perangkat keras dan tidak perlu modifikasi untuk mendukung sistem operasi guest.

2.8 Algoritma Sieve of Atkin (Prime Sieve)

Sieve of atkin adalah salah satu algoritma yang sering digunakan dalam melakukan tes terhadap performa komputer. Merupakan algoritma yang cepat dan modern untuk mencari semua bilangan prima sampai batas nilai integer tertentu. Hasil optimalisasi algoritma sieve of Eratosthenes yang dibuat oleh a. O. L. Atkin dan D. J. Bernstein pada tahun 2004. Algoritma ini melakukan eliminasi dengan pengecualian terhadap nilai pertama, dan mengeliminasi kelipatannya.

Menggunakan algoritma ini, dapat diketahui seberapa cepat CPU dapat menentukan bilangan prima, algoritma ini menggunakan perulangan dan operasi CPU yang banyak diterapkan pada perangkat lunak, yang paling intensif adalah perkalian dan modulus. Semua operasi menggunakan bilangan bulat 64-bit dan menggunakan sekitar 4 MB memori pada setiap core processor.

(20)

BAB III

OBJEK DAN PERANCANGAN PENGUJIAN

3.1 Objek Penelitian

Penelitian ini dilakukan di jurusan Teknik Informatika Politeknik Negeri Batam. Objek yang diteliti adalah lab komputer virtual berbasis cloud computing menggunakan server Ovirt, sesuai kebutuhan mata kuliah pemrograman berbasis objek dan dilakukan pengujian terhadap lab virtual tersebut.

3.2 Metodologi Penelitian

Penelitian ini mengimplementasikan metode komputasi cloud, atau dikenal dengan cloud computing pada lab komputer virtual. Cloud computing memberikan sumberdaya sebagai sebuah layanan. Penelitian ini berusaha merancang bangun lab komputer virtual dengan metode komputasi cloud. Lab komputer virtual diharapkan dapat berjalan dengan baik, tidak over load, tapi tetap efisien dalam penggunaan sumberdaya perangkat keras.

Pengambilan data penelitian menggunakan metode percobaan laboratorium. Percobaan untuk memperoleh data primer berupa hasil pengujian berdasarkan variabel yang telah ditentukan. Selain itu dilakukan penelitian kepustakaan untuk memperoleh data skunder yang mendukung penelitian ini seperti jurnal dan buku sebagai bahan rujukan.

3.3 Indikator Variabel

Adapun indikator variabel dan skala pengukuran yang digunakan dapat dilihat pada tabel berikut:

Tabel 3.1 Indikator Variabel

Indikator Variabel Sub Indikator Variabel Skala pengukuran

1. Waktu start up

1. Waktu untuk memulai 1 komputer virtual 2. Waktu untuk memulai 5 komputer virtual

bersama-sama

3. Waktu untuk memulai 10 komputer virtual bersama-sama

4. Waktu untuk memulai 15 komputer virtual bersama-sama

(21)

Indikator Variabel Sub Indikator Variabel Skala pengukuran

5. Waktu untuk memulai 20 komputer virtual bersama

2. Waktu load aplikasi netbeans

1. Waktu untuk memulai aplikasi netbeans pada 1 komputer virtual

2. Waktu untuk memulai aplikasi netbeans pada 5 komputer virtual bersama 3. Waktu untuk memulai aplikasi netbeans

pada 10 komputer virtual bersama 4. Waktu untuk memulai aplikasi netbeans

pada 30 komputer virtual bersama

Waktu

3. Waktu run algoritma prime sieve dengan limit 178.835.930

1. Waktu untuk run algoritma prime sieve pada 1 komputer virtual

2. Waktu untuk run algoritma prime sieve pada 5 komputer virtual bersama 3. Waktu untuk run algoritma prime sieve

pada 10 komputer virtual bersama 4. Waktu untuk run algoritma prime sieve

pada 30 komputer virtual bersama

Waktu

4. Penggunaan RAM

Penggunaan RAM selama menghidupkan, menjalankan aplikasi netbeans dan compile algoritma pada sejumlah komputer virtual

Gigabyte

5. Penggunaan Processor

Penggunaan processor selama menghidupkan, menjalankan aplikasi netbeans dan compile algoritma pada sejumlah komputer virtual

Persen

6. IO wait

Persentase iowait selama menghidupkan, menjalankan aplikasi netbeans dan compile algoritma pada sejumlah komputer virtual

Persen

7. Network Traffic

Network Traffic selama menghidupkan, menjalankan aplikasi netbeans dan compile algoritma pada sejumlah komputer virtual

(22)

3.4 Topologi Jaringan

Lab komputer virtual yang akan diuji pada penelitian ini direncanakan terdiri dari 30 virtual komputer dalam 1 server yang diakses komputer lainnya. Komputer yang mengakses berada dalam satu jaringan LAN dengan server. Topologi yang digunakan adalah topologi star, digambarkan sebagai berikut:

Gambar 3.1 Denah jaringan

Keterangan:

1. IP Network : 10.17.3.0

2. Subnetmask : 255.255.255.0

3. Default Gateway : 10.17.3.254

4. Switch yang digunakan adalah Gigabit Switch 1000Mbps 5. Kabel jaringan yang digunakan UTP CAT 5E 100Mpbs

(23)

3.5 Teknik Pengujian

Secara umum pengujian dilakukan dengan menentukan kebutuhan, melakukan uji coba, menganalisa hasil dan menentukan simpulan. Secara lebih detail pengujian dilakukan dengan tahapan sebagai berikut:

1. Menentukan kebutuhan pengujian

2. Membangun server cloud Ovirt dengan spesifikasi hardware ditentukan 3. Instalasi dan konfigurasi komputer virtual pada server

4. Pengujian dan pengambilan data sesuai dengan indikator variabel yang ada dengan ketentuan:

a. Pengujian dengan data waktu dilakukan 8 (delapan) kali utuk meningkatkan akurasi dan diambil rata-rata dari data tersebut b. Selama pengujian dilakukan pemantauan penggunaan RAM dan

processor, jika terjadi over load maka jumlah komputer virtual dikurangi.

5. Analisis hasil pengambilan data 6. Merumuskan simpulan

3.6 Perancangan Server

Perancangan pada server dibagi menjadi perancangan perangkat keras dan perangkat lunak serta konfigurasi.

3.6.1 Kebutuhan Perangkat Keras

Ovirt Merupakan proyek hasil kerjasama beberapa pimpinan perusahaan teknologi terkemuka seperti NetApp, Intel, Redhat, IBM dan lainnya. Sehingga Ovirt berbasis Redhat Enterprise Virtualization yang

mensyaratkan processor yang mendukung Intel-VT atau AMD-V.

Spesifikasi server yang direkomendasikan Ovirt dalam website resmi Ovirt adalah sebagai berikut:

a. Dual Socket / Quad Core Server

(24)

c. 16 GB RAM,

d. Hardware RAID with batteries protected write cache (BBU) or flash protection

e. Gigabit NIC

Membandingkan dengan rekomendasi Ovirt, spesifikasi server yang digunakan dalam penelitian ini dapat dilihat pada tabel 4.3 berikut:

Tabel 3.2 Spesifikasi Server

Parameter Nilai Kesesuaian

Processor Intel(R) Xeon(R) 8 CPU W3530 @ 2.80GHz

Sesuai, Quad Core CPU, termasuk Intel EMT64 dan Intel VT RAM 24 GB DDR 3 PC 10600 Diatas rekomendasi Harddisk 1 TB SATA 7200RPM Dibawah rekomendasi Ethernet 1 Broadcom 5761 Gigabit Ethernet

controller

Sesuai rekomendasi

3.6.2 Kebutuhan Perangkat Lunak dan Konfigurasi

Seperti telah dijabarkan, platform yang digunakan pada server adalah Ovirt. Berbeda dengan proxmox, ovirt tidak terbundle langsung dalam sebuah sistem operasi, ovirt harus dijalankan diatas sistem operasi yang didukung yaitu Fedora 16, Debian dan Gento. Pada percobaan ini Ovirt dijalankan pada Fedora 19 64bit dan menggunakan Ovirt versi 3.3.2. Proses instalasi Ovirt sebagai berikut:

1. Konfigurasi file /etc/hosts dan tambahkan baris hostname untuk server Ovirt (nama server sbgai contoh)

10.17.3.83 ovirt-polibatam ovirt-polibatam.org

2. Konfigurasi file /etc/sysconfig/network untuk pengaturan jaringan host

NETWORKING=yes GATEWAY=10.17.3.254

(25)

3. Konfigurasi name server pada file /etc/resolv.conf

Nameserver 10.17.3.83

4. Tambahkan repository Ovirt

#yum localinstall http://ovirt.org/releases/ ovirt-release.noarch.rpm

5. Lakukan instalasi ovirt engine dan ovirt plugin

#yum install -y ovirt-engine

#yum install -y ovirt-engine-setup-plugin- allinone

6. Terakhir konfigurasi ovirt engine dan ikuti langkah yang disarankan

#engine-setup

3.7 Kebutuhan Klien

Komputer klien digunakan untuk mengakses lab virtual pada server. Untuk keperluan tersebut, klien tidak membutuhkan spesifikasi hardware yang tinggi. Komputer klien yang digunakan dalam pengujian ini adalah komputer yang ada di lab komputer 607 di jurusan informatika Politenik Negeri Batam dengan spesifikasi seperti pada tabel dibawah ini:

Tabel 3.3 Spesifikasi Klien

Processor Intel Pentium Dual Core 2 CPU @3.1Ghz RAM 2 GB

Chipset Intel G41

Ethernet Broadcom Netlink Gigabit Ethernet

Sementara perangkat lunak yang dibutuhkan adalah, sistem operasi windows 7 dan aplikasi browser Mozilla Firefox atau Google Chrome. Browser digunakan untuk mengakses komputer virtual pada server.

3.8 Kebutuhan Komputer Virtual

Komputer virtual yang akan dibuat pada server dirancang untuk memenuhi kebutuhan mata kuliah pemrograman berbasis objek, dengan sistem operasi windows 7 Ultimate 64 bit. Rekomendasi dari Ovirt untuk Windows 7 adalah sebagai berikut:

(26)

a. VirtIO Interface Disk

b. VirtIO, Bridged Network Interface c. Minimum 1 GB RAM

Berdasarkan rekomendasi tersebut, komputer virtual dibuat dengan spesifikasi sebagai berikut:

Tabel 3.4 Spesifikasi Komputer Virtual

Processor KVM 64 Single Core Processor RAM 1 GB

Harddisk 32 GB VirtIO Disk NIC Bridged VirtIO Lan

Selain itu tema windows diatur menjadi windows classic untuk mempercepat kinerja grafis. Kemudian perangkat lunak yang diinstall pada virtual komputer sesuai kebutuhan mata kuliah adalah:

1. Java Development Kit (jdk) versi 7 2. Netbeans IDE versi 7

3. iReport 5.00 dan Jasperreports 5.01

3.9 Konfigurasi Komputer Virtual

Untuk membuat komputer virtual pada server Ovirt, dapat dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut:

(27)

2. Masuk sebagai admin

Gambar 3.2 Login Ovirt 3. Klik New VM

(28)

4. Isikan informasi yang diminta

Gambar 3.4 Mengisi Informasi Pendukung 5. Selanjutnya menambahkan virtual disk

(29)

6. Sampai disini komputer virtual sudah berhasil dibuat

Gambar 3.6 Komputer virtual berhasil dibuat

Setelah berhasil membuat mesin virtual, instalasi windows dapat dilakukan dengan menjalankan mesin virtual dan lakukan instalasi windows 7 seperti biasa.

(30)

BAB IV

HASIL DAN ANALISA

4.1 Skenario Pengujian

Ovirt dikembangkan dalam konteks Red Hat Enterprise Virtualization (RHEV). Ovirt berjalan diatas sistem operasi berbasis Red Hat seperti Fedora dan Centos. Pengujian ini menggunakan sistem operasi Fedora 19. Pengujian membutuhkan beberapa perangkat lunak pendukung yaitu Italc, Macro Recorder dan Camstudio. Macro recorder digunakan untuk membuat skenario yang otomatis dapat menghidupkan, menjalankan aplikasi Netbeans dan run alogritma pada komputer virtual. Italc digunakan untuk mengeksekusi skenario macro yang telah dibuat secara bersama pada beberapa komputer. Aktifitas yang dilakukan secara otomatis dengan macro, direkam untuk diambil datanya dengan aplikasi Camstudio.

Puncak beban lab komputer virtual pada pengujian ini adalah saat pengguna menggunakan banyak komputer virtual secara bersamaan, karena sumber daya terpusat pada satu server. Pengujian dilakukan secara bersama untuk mengetahui berapa kemampuan server menjalankan komputer virtual. Pengujian dilakukan secara bertahap mulai dari 1 sampai 30 komputer virtual dengan kelipatan 5, jika terjadi over load maka akan dihentikan.

4.2 Pengujian Waktu Startup

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui waktu yang dibutuhkan komputer virtual mulai dari dihidupkan sampai dapat digunakan. Waktu startup merupakan salah satu indikator yang digunakan untuk mengetahui kinerja komputer dan sistem operasi. Indikator ini dipengaruhi oleh spesifikasi komputer terutama Processor, RAM, kecepatan harddisk, sistem operasi serta jumlah aplikasi yang ada. Pada lab komputer virtual dengan satu server, hal yang turut mempengaruhi waktu startup adalah jumlah komputer virtual yang berjalan pada waktu yang sama.

(31)

Pengguna lab komputer virtual tentunya akan berharap, waktu startup komputer pada lab virtual tidak jauh berbeda dengan komputer fisik. Data waktu startup pada lab komputer virtual didapatkan dengan melakukan tahapan sebagai berikut:

1. Membuat macro dengan skenario yang dapat menghidupkan komputer virtual

2. Menjalankan macro tersebut secara bersama pada beberapa komputer dengan jumlah bertahap melalui software Italc masing-masing sebanyak 8 kali

3. Merekam aktifitas startup komputer virtual dengan aplikasi camstudio pada komputer yang mengaksesnya

4. Memantau performa server melalui utilitas dstat pada server Ovirt 5. Mencatat waktu startup dari hasil rekaman video yang didapatkan.

Pengujian direncanakan sampai 30 komputer virtual, namun karena terjadi over load, maka pengambilan data dihentikan sampai 20 komputer virtual. Berikut adalah grafik rata-rata hasil pengujian waktu startup yang dilakukan sebanyak 8 kali mulai dari 1 sampai 20 komputer virtual yang dijalankan secara bersamaan:

(32)

Melihat grafik diatas, waktu startup 10 sampai 20 komputer virtual secara bersama berkisar antara 2.4 sampai 11 menit. Telah dijelaskan pada bab sebelumnya, sistem operasi pada komputer virtual adalah Windows 7 dengan beberapa aplikasi pendukung perkuliahan pemrograman berorientasi objek. Dengan sistem operasi dan aplikasi yang terpasang, secara normal hanya butuh waktu kurang dari 1 menit bagi komputer virtual untuk startup. Artinya catatan waktu 2.4 sampai 11 menit tergolong lama.

Pengujian dilakukan sebanyak 8 kali. Variasi data pada tiap pengujian 1 sampai 20 komputer virtual dapat dilihat pada grafik dibawah ini:

Gambar 4.8 Grafik Rata-Rata Tiap Pengujian Startup

Melihat data diatas, tren waktu tiap pengujian 1 sampai 15 komputer virtual cenderung stabil, namun pada 20 komputer virtual, terjadi perubahan yang cukup signifikan. Fluktuasi data dipengaruhi terjadinya over load pada startup 20 komputer virtual. Grafik diatas menunjukkan, semakin banyak komputer virtual yang dijalankan, variasi waktu startup tiap pengujian akan semakin besar. Meskipun demikian tidak ada komputer virtual yang gagal startup.

Menganalisa hasil pengujian diatas, ada beberapa hal yang dapat mempengaruhi waktu startup komputer virtual. Seperti RAM, harddisk dan jaringan.

(33)

4.2.1 Penggunaan RAM

Salah satu yang mempengaruhi waktu startup adalah penggunaan RAM. Pada pengujian dengan 20 komputer virtual, penggunaan RAM mencapai 100%.

Gambar 4.9 Grafik Penggunaan RAM Pada Startup 20 Komputer Virtual

Melihat grafik diatas, saat 20 komputer virtual dihidupkan bersamaan, penggunaan RAM sampai 20 GB dan RAM yang digunakan sebagai chace sekitar 4 GB, sehingga penggunaan RAM mencapai 100%. Persentase penggunaan RAM yang mencapai 100% membuat proses yang berjalan menjadi sangat lambat.

Penggunaan RAM yang sangat tinggi dapat dipengaruhi oleh sistem operasi dan service yang berjalan. Saat tidak menjalankan komputer virtual, RAM yang digunakan oleh server dapat dilihat pada grafik berikut:

(34)

Melihat grafik diatas, penggunaan RAM pada saat server tidak menjalankan komputer virtual diatas 3.5 GB. Penyebabnya, service yang berjalan pada server Fedora baik itu untuk sistem operasi dan untuk ovirt menggunakan RAM cukup besar. Hal ini diketahui dengan command top pada Fedora.

4.2.2 Kecepatan Hard Disk

Selain RAM, yang dapat mempengaruhi lamanya waktu startup adalah kecepatan akses harddisk. Pengujian menggunakan harddisk SATA 1 TB dengan kecepatan 7200 rpm. Spesifikasi hard disk yang digunakan dibawah rekomendasi Ovirt yaitu menggunakan iSCSI storage berkecepatan tinggi. Kecepatan hard disk mempengaruhi persentase iowait pada server. Iowait adalah persentase waktu dimana satu atau beberapa CPU idle menunggu proses disk I/O selesai. Grafik persentase iowait dapat dilihat pada gambar dibawah:

Gambar 4.11 Grafik iowait Pada Saat Startup 2 Komputer Virtual

Proses startup atau booting komputer virtual membutuhkan akses harddisk yang intensif. Banyaknya akses dalam waktu yang sama membuat persentase iowait pada CPU menjadi sangat tinggi. Terlihat dalam grafik diatas iowait mencapai 40%. Dampaknya, CPU lebih banyak menunggu dan menyebabkan lambatnya proses startup

(35)

4.2.3 Network Traffic

Network traffic menjadi hal yang perlu diperhatikan, kecepatan dan kehandalan jaringan dibutuhkan lab komputer virtual dalam menampilkan console komputer virtual. Ovirt menggunakan noVNC untuk menampilkan console komputer virtual. noVNC adalah klien VNC berbasis browser diimplementasikan menggunakan HTML 5 canvas dan WebSockets. Network traffic yang keluar dari server pada proses startup 20 komputer virtual dapat dilihat pada grafik dibawah ini:

Gambar 4.12 Network Traffic pada saat startup 20 Komputer Virtual Terlihat pada grafik traffic yang keluar dari server cukup tinggi. Banyaknya akses console komputer virtual menyebabkan traffic meningkat tajam. Meskipun jaringan pada pengujian menggunakan gigabit ethernet dan gigabit switch, kabel jaringan yang digunakan masih CAT 5E dengan kecepatan 100 mbps. Kondisi infrastuktur jaringan menyebabkan akses menjadi lambat.

Implementasi lab komputer virtual tentunya berorientasi pada performa, beban yang diberikan kepada server harus sesuai kemampuan server dan jaringan yang ada. Berdasarkan penjabaran analisis hasil pengujian diatas, untuk indikator waktu startup lab komputer virtual, server Ovirt dengan spesifikasi dan kondisi jaringan yang telah dijelaskan dapat menjalankan 1 sampai 10 komputer virtual

(36)

secara bersama dengan baik. Ketika jumlah komputer virtual ditingkatkan, waktu startup yang dibutuhkan terlalu lama.

Meningkatkan jumlah komputer virtual dapat dilakukan dengan menambah kapasitas RAM, meningkatkan infrastruktur jaringan dan menggunakan media penyimpanan sesuai rekomendasi Ovirt. Selain itu menambah jumlah komputer virtual dapat dilakukan dengan membagi beban pada server, caranya adalah mengimplementasikan teknologi grid computing.

4.3 Pengujian Menjalankan Aplikasi Netbeans

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui waktu yang dibutuhkan komputer virtual untuk menjalankan aplikasi Netbeans. Aplikasi ini merupakan aplikasi utama yang digunakan pada mata kuliah Pemrograman Berorientasi Objek yang menjadi studi kasus pada penelitian ini.

Waktu yang dibutuhkan untuk menjalankan Netbeans dipengaruhi oleh modul dan plugin yang diaktifkan dan kecepatan processor. Aplikasi Netbeans yang dijalankan pada pengujian ini tidak mengaktifkan modul ataupun plugin tambahan selain default. Netbeans hanya memuat 1 project dengan 1 file java berisi algoritma Prime Sieve. Jumlah komputer virtual yang menjalankan aplikasi Netbeans pada waktu yang sama juga akan mempengaruhi waktu yang dibutuhkan untuk menjalankan aplikasi tersebut.

Tahapan yang dilakukan untuk memperoleh data ini adalah:

1. Membuat macro dengan skenario yang dapat menjalankan aplikasi netbeans pada komputer virtual

3. Merekam aktifitas komputer virtual dengan aplikasi camstudio pada komputer yang mengaksesnya

4. Memantau performa server melalui utilitas dstat pada server Ovirt 5. Mencatat waktu menjalankan dari hasil rekaman video yang didapatkan

(37)

Berikut adalah grafik rata-rata hasil pengujian waktu startup yang dilakukan sebanyak 8 kali, mulai dari 1 sampai 20 komputer virtual yang dijalankan secara bersamaan:

Gambar 4.13 Grafik rata-rata waktu menjalankan aplikasi Netbeans

Melihat grafik diatas, peningkatan waktu yang dibutuhkan untuk menjalankan aplikasi Netbeans cukup stabil. Dengan kondisi module dan plugin pada Netbeans yang telah dijelaskan sebelumnya, waktu yang dibutuhkan untuk membuka aplikasi seharusnya kurang dari 1 menit.

Melihat variasi data tiap pengujian, terdapat hal menarik bahwa pengujian pertama selalu membutuhkan waktu lebih lama dibanding pengujian-pengujian selanjutnya. Data tersebut tergambar pada grafik berikut:

(38)

Penyebabnya adalah Windows menyimpan cache dari aplikasi yang telah dibuka. Pada saat membuka aplikasi yang sama untuk kedua kali, waktu yang dibutuhkan lebih sedikit. Pada dasarnya yang sangat penting adalah waktu load pertama kali.

Aplikasi yang dijalankan pada Windows disimpan pada RAM, artinya penggunaan aplikasi akan meningkatkan penggunaan RAM. Pada grafik dibawah dapat dilihat terjadi peningkatan 20 komputer virtual menjalankan aplikasi netbeans bersama. Peningkatan yang terjadi secara fluktuatif karena pengujian dilakukan sebanyak 8 kali.

Gambar 4.15 Grafik Penggunaan RAM Selama Pengujian Menjalankan Applikasi Netbeans Grafik diatas menunjukkan, pada saat pengujian aplikasi Netbeans tidak menggunakan RAM dengan jumlah besar. Penyebabnya adalah project yang dimuat dan module yang di load tidak banyak sehingga tidak memerlukan kapasitas RAM yang besar. Perlu diantisipasi dalam penggunaan lab komputer virtual mahasiswa bias saja melakukan load banyak project dan module. Hasil pengujian menunjukkan waktu yang dibutuhkan untuk membuka aplikasi Netbeans untuk pertama kali cukup lama. Aplikasi ini sempat hang sebelum melakukan load modul yang ditandai dengan loading bar berwarna merah pada opening window netbeans. Salah satu penyebabnya adalah load CPU yang tinggi seperti tergambar pada grafik dibawah:

(39)

Gambar 4.16 Grafik Penggunaan CPU Selama Pengujian Menjalankan Applikasi Netbeans Terlihat pada grafik penggunaan CPU pada saat yang sama dengan dijalankannya aplikasi netbeans pada 20 komputer meningkat. Load CPU yang tinggi membuat antrian proses menjadi lambat. Mengacu pada analisis diatas dan antisipasi load berlebih, lab komputer virtual dirasa mampu menjalankan aplikasi Netbeans pada 15 komputer virtual secara bersamaan dengan baik.

4.4 Pengujian Compile Agoritma

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kemampuan lab komputer virtual menjalankan algoritma. Studi kasus dari penelitian ini adalah mata kuliah pemrograman berbasis objek, pada mata kuliah tersebut akan sering dilakukan compile and run algoritma atau program. Server akan menerima beban paling besar saat compile and run dilakukan secara bersamaan pada beberapa komputer virtual. Untuk menguji ketahanan dan kecepatan server, pengujian ini mengambil contoh algoritma yang memiliki pemrosesan kompleks dan berulang yaitu prime sieve.

Implementasi algoritma prime sieve menggunakan bahasa pemrograman Java dengan limit 178.835.930. Artinya program tersebut akan mencari jumlah bilangan prima antara 1 sampai 178.835.930. Algoritma prime sieve dibuat oleh A.O.L Atkin.

(40)

Tahapan yang dilakukan untuk memperoleh data ini adalah:

1. Membuat macro dengan skenario yang dapat menjalankan algoritma prime sieve dengan aplikasi netbeans pada komputer virtual

3. Memantau performa server melalui utilitas dstat pada server Fedora 4. Mencatat total waktu run yang dibutuhkan dari log yang disediakan

Netbeans

Percobaan yang dilakukan di beberapa komputer fisik untuk melakukan running algoritma prime sieve membutuhkan waktu antara 2 sampai 4 detik. Rata-rata hasil pengujian dapat dilihat pada grafik berikut:

Gambar 4.17 Grafik Rata-rata Waktu run Algoritma Prime Sieve

Melihat grafik diatas, peningkatan yang terjadi mulai 1 sampai dengan 15 komputer virtual masih normal. Pada pengujian dengan 20 komputer virtual, rata-rata yang didapat justru menurun dibanding rata-rata 15 komputer virtual. Penyebabnya adalah kendala pada proses pengujian. Saat dijalankan 20 komputer virtual secara bersama, server mengalami over load memory dan pengoperasian komputer virtual menjadi sering hang dan lag. Akibatnya, respon Netbeans terhadap perintah run lambat dan 20 komputer virtual tersebut tidak benar-benar run secara bersama. Meskipun telah dilakukan 8 kali

(41)

pengujian, tetap saja netbeans tidak merespon perintah run dengan cepat. Sehingga, beban yang diterima CPU tidak sampai 20 komputer virtual secara bersama.

Berdasarkan penjabaran pada landasan teori, algoritma prime sieve sering digunakan untuk melakukan tes terhadap CPU. Persentase penggunaan CPU akan meningkat ketika running algoritma prime sieve. Saat dilakukan pengujian dengan 20 komputer virtual, penggunaan CPU sampai 100%. Peningkatan tersebut terlihat pada grafik berikut:

Gambar 4.18 Grafik Penggunaan CPU pada saat run algoritma prime sieve

Penggunaan CPU meningkat tajam dari 40% menjadi 100%, terjadi pada saat run algoritma prime sieve bersamaan pada 20 komputer virtual. Persentase 100% tersebut tidak berlangsung lama. Meskipun dalam pengujian 20 komputer virtual terjadi kendala yang menyebabkan run tidak dimulai secara bersama, namun kenaikan persentase CPU sangat cepat.

Selama proses 8 kali pengujian, variasi waktu antara pengujian pertama sampai pengujian ke 8 mengalami kenaikan. Hal tersebut tergambar dalam grafik berikut:

(42)

Gambar 4.19 Rata-rata tiap pengujian

Melihat grafik diatas, tren kenaikan terjadi pada awal pengujian 20 komputer virtual dan cenderung stabil pada pengujian ke 3 sampai terakhir. Berdasarkan apa yang dialami selama pengujian, ini disebabkan rentang waktu antar komputer virtual cukup besar saat melakukan compile and run pada awal pengujian. Rentang waktu yang besar menyebabkan proses compile and run yang masuk ke server bergantian dan dapat diproses lebih cepat oleh CPU.

Berdasarkan hasil pengujian dan analisa, waktu running algoritma prime sieve 1 sampai 15 komputer virtual secara bersama dapat berjalan baik. Pada pengujian 20 komputer virtual terjadi overload yang menyebabkan compile and run tidak berjalan bersama-sama. Meskipun rata-rata waktu yang dibutuhkan lebih kecil, namun data tersebut tidak menunjukkan puncak beban pada server saat proses compile and run 20 komputer virtual dilakukan secara bersamaan. Hasil pengujian ini dapat ditingkatkan dengan memanfaatkan teknologi grid computing, dimana sumber daya yang digunakan untuk proses pada server dibagi menjadi beberapa hardware.

(43)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan

Berdasarkan tahapan pengujian dan analisis yang telah dilakukan dalam melakukan rancang bangun lab komputer virtual, dapat ditarik kesimpulan:

1. Rancang bangun lab komputer virtual berbasis cloud computing menggunakan Ovirt pada jaringan terpusat berhasil dilakukan

2. Sistem operasi Fedora yang digunakan untuk menjalankan Ovirt membutuhkan alokasi RAM yang cukup besar sehingga mempengaruhi performa Ovirt.

3. Proses instalasi ovirt cukup sulit dikarenakan ada beberapa konfigurasi tambahan serta kurangnya forum yang membahas permasalahan umum pada ovirt.

4. Untuk membangun komputer virtual menggunakan Ovirt dengan kapasitas 30 komputer client setiap lab, sesuai studi kasus di Politeknik Negri Batam, direkomendasikan menggunakan dua server dengan spesifikasi setiap server berupa Quad Socket Processor 64 Bit, 32 GB RAM, 500 GB Harddisk SSD Raid Capability, 2 Gigabit NIC dengan Kabel UTP CAT 6 1 Gbps dalam jaringan.

5.2 Saran

Dari tahapan pengujian dan analisis yang telah dilakukan, saran-saran untuk melanjutkan penelitian ini adalah:

1. Melakukan rancang bangun lab komputer virtual dengan memanfaatkan teknologi grid computing, untuk meningkatkan kinerja server dengan memanfaatkan beberapa hardware

2. Melakukan penelitian mengenai manajemen user dan keamanan jaringan lab komputer virtual.

3. Melakukan pengujian dengan platform virtualisasi selain Proxmox.

4. Melakukan pengujian lab virtual berbasis cloud computing pada jaringan internet.

(44)

DAFTAR PUSTAKA

[1] D. Burd, Stephen et al, 2009, “Virtual Computing Laboratories: A Case Study with Comparisons to Physical Computing Laboratories” Journal of Information Technology Education: Innovations in Practice, tersedia: http://www.jite.org/documents/Vol8/JITEv8IIP055-078Burd693.pdf diakses pada : 30 September 2013.

[2] A. Vouk, Mladen, 2008, “Cloud Computing – Issues, Research and Implementations” Journal of Computing and Information Technology - CIT 16, 2008, 4, 235–246 doi:10.2498 /cit.1001391, tersedia: http://hrcak.srce.hr/file/69202 diakses pada : 30 September 2013.

[3] Purbo, Ono. W. 2012. “Membuat Sendiri Cloud Computing Server Menggunakan Open Source”. Yogyakarta: C.V ANDI OFFSET.

[4] Budiyanto, Alex, 2012 “Pengantar Cloud Computing” E-book cloudindonesia.org, tersedia: http://www.cloudindonesia.or.id/wp-content/uploads/2012/05/E-Book-Pengantar-Cloud-Computing-R1.pdf diakses pada 29 September 2013

[5] Dreher, Patrick, 2009, “Evidence for a Cost Effective Cloud Computing Implementation Based Upon the NC State Virtual Computing Laboratory Model” Trends in HPC and Grids

[6] Averitt, Sam, May 2007, “Virtual Computing Laboratory (VCL)” proceedings of the International Conference on Virtual Computing Initiative, May 7-8, 2007, IBM Corp., Research Triangle Park, NC, pp. 1-16. tersedia: https://vcl.ncsu.edu/sites/default/files/VCL_ICVCI_May07.pdf diakses pada : 30 september 2013

(45)

[7] Fadhilah, Raihana Rahma, 2007, “Proxmox dan Cara Menginstall-nya”

Komunitas eLearning IlmuKomputer.Com tersedia:

http://ilmukomputer.org/wp-content/uploads/2013/06/Raihana-Proxmox-dan-Cara-Menginstall-nya.pdf diakses pada : 30 September 2013

[9] Manaf, Abdul, 2012, “Manajemen Sarana Dan Prasarana Pendidikan Pada Madrasah/Sekolah” Jurnal Sarana dan Prasarana Pendidikan, Tersedia http://www.slideshare.net/manafmada/jurnal-sarana-dan-prasarana-pendidikan diakses tgl: 28 September 2013

[10] Supriyanto, Aji. 2008 “Analisis Efektifitas Pemanfaatan Teknologi NComputing untuk Laboratorium Pembelajaran TIK SLTP” Jurnal Teknologi Informasi Dinamik Volume XIII, No.1, Januari 2008 : 1-8

[11] Mulyasa, E. 2007. “Menjadi Kepala Sekolah Profesional”, Bandung: PT Remaja Rosda karya.

[12] Pratama, Johan Anggi. “Rancang Bangun Sistem Pencegahan data Flooding pada Jaringan Komputer”, Makalah Tugas Akhir Institut Teknologi Sepuluh November, Januari 2010.

(46)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 1 25 2 20 3 18 4 18 5 19 6 20 7 17 8 19 Rata2 19.5 1 34 35 37 30 38 2 33 34 34 34 32 3 39 34 30 33 36 4 33 31 36 33 36 5 38 32 33 34 35 6 35 34 35 34 34 7 34 32 36 32 35 8 36 33 32 33 36 Rata2 35.25 33.13 34.13 32.88 35.25 1 145 174 120 125 171 182 131 151 176 176 2 187 123 164 165 120 127 116 111 178 115 3 106 110 180 117 121 203 124 193 131 115 4 144 150 178 232 140 187 139 187 150 153 5 174 98 165 132 100 91 130 93 98 150 6 148 137 145 163 153 145 132 158 134 142 7 139 142 183 123 123 173 121 130 152 146 8 153 121 163 145 128 153 128 121 131 132 Rata2 149.5 131.9 162.3 150.3 132 157.6 127.6 143 143.8 141.1 1 163 600 563 870 545 117 93 203 151 160 230 214 124 120 167 2 180 180 125 125 180 184 143 231 108 170 244 243 115 232 246 3 360 183 180 180 135 177 406 338 160 166 265 272 126 187 231 4 440 120 160 160 155 119 141 104 399 99 230 275 167 235 449 5 260 325 137 137 267 132 232 373 230 220 235 268 198 205 128 6 179 160 152 183 205 162 205 186 162 205 229 203 197 145 192 7 304 184 134 163 103 134 196 163 203 186 279 192 176 172 209 8 240 205 172 231 165 121 157 263 192 172 235 215 152 183 154 Rata2 265.8 244.6 202.9 256.1 219.4 143.3 196.6 232.6 200.6 172.3 243.4 235.3 156.9 184.9 222 1 1230 1525 884 1478 833 769 1525 143 842 860 149 1525 1560 160 1350 1470 150 1075 1525 1010 2 580 498 506 650 436 493 332 493 232 381 595 555 570 585 520 620 400 280 335 495 3 798 849 598 967 635 719 662 621 765 791 480 900 607 695 745 800 375 675 625 900 4 643 509 509 670 573 673 579 784 873 782 663 578 764 573 573 566 652 534 523 876 5 893 903 689 745 476 597 673 802 806 683 503 864 785 674 783 456 873 762 675 462 6 782 783 893 903 571 473 784 572 674 785 783 279 673 784 578 885 534 445 589 897 7 583 578 703 863 802 598 842 465 578 421 702 893 877 902 861 503 584 578 781 883 8 534 783 489 586 684 532 508 773 623 655 755 734 652 567 576 673 773 721 657 723

4 Waktu Startup 15 komputer Virtual

5 Waktu Startup 20 komputer Virtual

No Indikator No PC

Tabel Data Pengujian Ovirt Indikator Waktu Startup (Satuan Detik)

Pengujian ke

3 Waktu Startup 10 komputer Virtual Waktu Startup 1 komputer Virtual 1

Waktu Startup 5 komputer Virtual 2

(47)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 1 25 2 12 3 12 4 12 5 11 6 12 7 12 8 13 Rata2 13.625 1 37 37 36 38 36 2 21 25 24 24 24 3 22 25 22 20 26 4 27 31 19 17 21 5 23 35 21 22 20 6 27 27 25 23 24 7 25 26 23 22 24 8 24 34 24 21 21 Rata2 25.75 30 24.25 23.375 24.5 1 72 69 78 76 72 94 73 69 70 70 2 29 63 70 70 56 41 45 45 52 50 3 36 46 52 50 38 83 33 39 50 53 4 29 43 33 40 44 32 38 34 37 38 5 32 38 40 45 32 35 30 26 32 26 6 26 37 47 49 36 38 42 35 31 31 7 31 39 51 47 40 42 35 30 42 42 8 35 42 37 42 42 71 37 31 39 30 Rata2 36.25 47.125 51 52.375 45 54.5 41.625 38.625 44.125 42.5 1 120 79 90 59 109 101 88 102 89 108 105 95 108 92 105 2 23 45 44 50 31 65 85 63 72 66 72 55 42 50 37 3 52 62 49 40 36 45 70 59 55 95 70 47 75 75 55 4 116 122 59 40 47 53 105 83 125 102 55 132 109 97 88 5 62 75 67 31 42 38 64 60 64 70 35 45 67 79 35 6 47 55 73 59 49 37 48 46 58 67 45 32 57 42 74 7 68 45 62 50 43 35 50 57 45 75 40 57 64 84 57 8 53 46 86 47 57 37 48 59 70 55 57 67 58 70 65 Rata2 67.625 66.125 66.25 47 51.75 51.375 69.75 66.125 72.25 79.75 59.875 66.25 72.5 73.625 64.5 1 185 167 179 182 182 150 192 181 183 192 194 182 193 180 179 181 179 159 169 313 2 62 110 158 35 32 75 75 63 85 55 75 33 85 45 45 67 45 75 65 38 3 200 135 115 54 65 175 110 73 50 40 44 77 50 72 102 55 70 49 225 165 4 80 25 173 155 80 115 70 35 130 36 53 94 130 97 84 55 98 52 90 155 5 68 132 57 55 80 85 80 67 85 60 79 77 85 75 55 70 55 87 51 125 6 84 73 79 92 74 58 95 46 73 64 89 62 65 84 58 83 87 50 71 143 7 89 123 89 86 69 108 83 86 67 74 57 63 75 92 83 72 58 71 69 89 8 68 103 163 86 57 136 78 59 57 47 58 37 48 59 93 81 89 83 121 130 Rata2 104.5 108.5 126.625 93.125 79.875 112.75 97.875 76.25 91.25 71 81.125 78.125 91.375 88 87.375 83 85.125 78.25 107.625 144.75

Tabel Data Pengujian Ovirt Indikator Membuka Aplikasi Netbeans (Satuan Detik)

No PC

5

Waktu memulai aplikasi netbeans 20 Komputer

Virtual 2

Virtual

3

Virtual

4

Virtual

No Indikator Pengujian _ke

1

(48)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 1 3 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8 2 Rata2 2.125 1 9 9 9 7 9 2 9 9 9 9 9 3 9 9 9 7 9 4 9 9 9 9 9 5 9 9 9 9 9 6 8 8 9 9 9 7 9 9 7 8 8 8 9 9 9 9 9 Rata2 8.875 8.875 8.75 8.375 8.875 8.75 1 19 18 18 19 18 18 16 18 19 18 2 19 19 19 18 18 18 18 18 18 17 3 19 19 18 18 18 18 18 18 19 19 4 18 18 19 18 17 17 18 18 17 18 5 14 18 13 13 13 13 14 13 13 13 6 13 18 13 14 13 13 13 13 13 14 7 13 18 13 13 12 13 13 13 13 13 8 14 18 13 11 13 13 13 12 13 13 Rata2 16.125 18.25 15.75 15.5 15.25 15.375 15.375 15.375 15.625 15.625 15.825 1 23 22 24 24 22 23 22 23 24 24 22 21 24 27 22 2 25 25 25 26 24 25 25 25 25 25 22 24 23 24 25 3 26 26 23 25 25 24 24 25 25 25 26 24 25 24 25 4 26 25 25 24 25 23 24 24 25 25 24 26 24 25 24 5 25 26 24 24 25 26 26 25 25 25 24 23 24 25 23 6 25 25 25 26 25 25 26 25 24 25 25 26 24 24 24 7 24 24 24 24 25 26 25 25 24 24 24 23 24 26 23 8 26 23 23 24 24 25 24 25 23 23 23 23 25 25 24 Rata2 25 24.5 24.125 24.625 24.375 24.625 24.5 24.625 24.375 24.5 23.75 23.75 24.125 25 23.75 24.375 1 24 46 14 16 19 22 16 13 4 7 14 9 17 16 13 11 19 11 35 14 2 25 15 21 4 18 24 9 14 12 21 20 14 21 22 17 13 19 16 22 19 3 24 25 28 25 21 25 16 15 11 24 21 14 26 26 21 18 24 25 27 22 4 24 24 27 24 22 26 23 15 24 54 23 16 24 26 22 15 23 22 25 22 5 23 20 25 24 22 25 41 17 27 18 22 14 25 26 23 24 22 26 27 22 6 26 23 23 24 23 26 23 17 29 17 22 21 27 29 22 23 21 24 26 28 7 25 26 25 27 23 27 22 28 61 17 21 19 27 29 27 27 26 30 29 24 8 24 22 27 26 23 26 23 28 31 28 24 14 26 29 26 24 23 24 27 26 Rata2 24.375 25.125 23.75 21.25 21.375 25.125 21.625 18.375 24.875 23.25 20.875 15.125 24.125 25.375 21.375 19.375 22.125 22.25 27.25 22.125 1

Waktu run algoritma prime sieve dengan limit 178.835.930 pada 1

Komputer Virtual

5

Komputer Virtual 2

Komputer Virtual

3

Komputer Virtual

4

Komputer Virtual

No PC

Tabel Data Pengujian Ovirt Indikator Run Program (Satuan Detik) Pengujian

ke