PROPOSAL TESIS
IMPLEMENTASI CLOUD COMPUTING MENGGUNAKAN MODEL INFRASTRUCTURE AS A SERVICE UNTUK OPTIMALISASI LAYANAN DATA CENTER (Studi Kasus : Upt Stmik Amikom Yogyakarta)
Disusun oleh: Nama NIM Konsentrasi
: Danang Setiyawan : 10.51.0115 : Sistem Informasi
PROGRAM MAGISTER TEKNIK INFORMATIKA PROGRAM PASCASARJANA STMIK AMIKOM YOGYAKARTA YOGYAKARTA 2012
HALAMAN PERSETUJUAN
IMPLEMENTASI CLOUD COMPUTING MENGGUNAKAN MODEL INFRASTRUCTURE AS A SERVICE UNTUK OPTIMALISASI LAYANAN DATA CENTER (Studi Kasus : Upt Stmik Amikom Yogyakarta) CLOUD COMPUTING IMPLEMENTATION USING INFRASTRUCTURE AS A SERVICE MODEL FOR OPTIMIZING DATA CENTER SERVICE (Case Study : Upt Stmik Amikom Yogyakarta)
Dipersiapkan dan Disusun oleh Danang Setiyawan 10.51.0115
Telah disetujui oleh Tim Dosen Pembimbing Tesis pada tanggal 1 Oktober 2012
Pembimbing Utama
Pembimbing Pendamping
Dr. Ahmad Ashari., M.Kom NIK. 555086
Ir. Syamsul A Syahdan, M.Kom NIK. 555632
ii
1.
LATAR BELAKANG Teknologi Informasi dan Komunikasi (TIK) mencakup dua aspek yaitu
teknologi informasi dan teknologi komunikasi. Teknologi Informasi (TI) meliputi segala hal yang berkaitan dengan proses, penggunaan sebagai alat bantu, manipulasi, dan pengelolaan informasi. Sedangkan teknologi komunikasi adalah segala sesuatu yang berkaitan dengan penggunaan alat bantu untuk memproses dan mentransfer data dari perangkat yang satu ke perangkat lain. Teknologi informasi dan teknologi komunikasi adalah dua buah konsep yang tidak terpisahkan. Teknologi Informasi dan Komunikasi mengandung pengertian luas yaitu segala kegiatan yang terkait dengan pemrosesan, manipulasi, pengelolaan, pemindahan informasi antar media. Saat ini TIK sudah menjadi kebutuhan yang utama bahkan tulang punggung bagi penyelenggaraan pendidikan di STMIK AMIKOM Yogyakarta. Secara umum, STMIK AMIKOM Yogyakarta dapat dikategorikan sebagai institusi berukuran besar jika diukur dari jumlah mahasiswa, pegawai (dosen dan non-dosen), jumlah kegiatan pada satu satuan waktu, jumlah gedung dan ruang serta fasilitas yang dimiliki. STMIK AMIKOM Yogyakarta merupakan Perguruan Tinggi Swasta yang terkemuka di Indonesia dan mencoba bergerak naik ke taraf internasional. Sebagai institusi yang besar, pengembangan, pengelolaan sarana TIK dan yang menggunakannya perlu dirancang dan dikelola dengan baik untuk menjamin agar sarana TIK dapat dimanfaatkan secara optimal dan mendatangkan keuntungan yang diharapkan.
1
Laboratorium komputer yang dimiliki STMIK AMIKOM Yogyakarta merupakan aset dan fasilitas terbesar dan dikelola oleh bagian UPT dengan jumlah empat belas ruang dengan berbagai spesifikasi perangkat dan platform Operating System. Infrastruktur jaringan laboratorium komputer sudah menggunakan perangkat dengan kecepatan gigabit ethernet dan memanfaatkan sistem Data Terpusat (data center) yang digunakan untuk menampung tugas atau project praktikum yang dikerjakan oleh mahasiswa. Layanan utama yang diberikan oleh data center adalah layanan file server berbasis web dan file sharing yang berjalan pada protokol Microsoft SMB Protocol. Dengan jumlah laboratorium komputer yang banyak serta kapasitas pengguna yang besar maka kebutuhan layanan data center juga semakin tinggi. Untuk memenuhi kebutuhan pengembangan data center tersebut dibutuhkan peningkatan kapasitas komputasi, salah satunya adalah dengan cara pengadaan server baru. Namun terdapat konsekuensi dari keputusan tersebut, organisasi akan menghadapi beberapa masalah baru dalam pengelolaan server yang semakin bertambah yaitu biaya yang dihabiskan untuk keperluan tersebut cukup besar. Biaya yang paling besar adalah pada pembelian dan maintenance server. Selain biaya dan maintenance organisasi juga akan menghadapi permasalahan baru, yaitu utilisasi server yang rendah (Greenberg, 2009). Permasalahan yang lain adalah pemanfaatan fungsi-fungsi server untuk mendukung pembelajaran praktikum di laboratorium komputer. STMIK AMIKOM Yogyakarta merupakan sekolah tinggi komputer dengan materi yang diajarkan meliputi mata kuliah teori dan praktikum. Mata kuliah praktikum
2
diajarkan dengan menggunakan fasilitas laboratorium komputer seperti praktikum sistem operasi, jaringan komputer, pemrograman, desain grafis dan animasi. Saat ini, dalam pelaksanaan praktikum mahasiswa masih menggunakan fasilitas komputer yang ada di ruang laboratorium komputer. Spesifikasi perangkat komputer di laboratorium yang tidak sama antara satu dengan yang lain menyebabkan volume pemakaian laboratorium yang tidak seimbang. Dengan permasalahan yang dihadapi, cloud computing ditunjuk sebagai solusi yang sesuai untuk di implementasikan di laboratorium komputer STMIK AMIKOM Yogyakarta. Cloud computing merupakan perluasan dari virtualisasi yang memiliki fungsi clustering dan Network Attached Storage (NAS). Model Infratructure as a Service (IaaS) dipilih karena memiliki fleksibilitas dalam hal on-demand self service, broad network access.
2.
RUMUSAN MASALAH Berdasarkan latar belakang penelitian yang menjadi masalah utama dalam
penelitian ini adalah : 1.
Bagaimana
pemanfaatan
teknologi
cloud
computing
untuk
meningkatkan layanan server di data center. 2.
Spesifikasi komputer di masing-masing laboratorium komputer tidak sama sehingga menjadi masalah dalam distribusi ruang untuk mata kuliah praktikum. Hal ini menyebabkan volume pemakaian ruang laboratorium komputer menjadi tidak seimbang.
3.
Server hanya digunakan sebagai layanan file sharing berbasis web dan folder sharing. Dengan spesifikasi server yang dimiliki, proses 3
komputasi menjadi tidak sesuai (sumber daya server menjadi tidak optimal). 4.
Teknologi virtualisasi hanya mampu berjalan pada satu server. Dengan penerapan virtualisasi jika dibandingkan dengan layanan data center yang sudah berjalan menyebabkan beberapa server tidak terpakai.
5.
Penerapan server clustering (grid computing) tidak menjadi solusi efektif karena proses komputasi tidak sebanding dengan jumlah layanan yang sudah berjalan.
Menjadi langkah awal implementasi cloud computing di lingkungan STMIK AMIKOM Yogyakarta karena saat ini masih dalam tahap wacana.
3.
BATASAN VARIABEL PENELITIAN Beberapa hal yang menjadi batasan masalah dalam penulisan penelitian ini
adalah : 1.
Penelitian ini dilakukan dengan melakukan instalasi cloud computing pada server UPT STMIK AMIKOM Yogyakarta.
2.
Model cloud computing yang digunakan adalah model IaaS.
3.
Optimalisasi data center menggunakan cloud computing yang diimplementasikan adalah untuk meningkatkan jumlah layanan di UPT STMIK AMIKOM Yogyakarta dengan fitur layanan virtual machine dan pre OS installed dengan tetap mempertimbangkan kemampuan sumberdaya server yang digunakan.
4
4.
Aplikasi yang dipakai sebagai platform virtualization menggunakan Proxmox VE karena memiliki fitur Graphical User Interface (GUI) sehingga memudahkan dalam instalasi dan konfigurasi. Proxmox VE juga dapat berjalan minimal satu server dengan spesifikasi Xeon.
5.
Infrastruktur cloud yang digunakan adalah private cloud sehingga layanan hanya dapat diakses melalui jaringan internal UPT STMIK AMIKOM Yogyakarta.
6.
Penelitian ini tidak membahas sistem keamanan pada cloud computing kecuali fitur dari aplikasi cloud computing.
7.
Pengujian ini dilakukan dengan simulasi menggunakan perangkat server yang terpisah dari server utama. Hal ini dilakukan agar dalam proses perancangan dan instalasi cloud computing tidak mengganggu layanan-layanan yang sudah berjalan.
8.
Optimalisasi dalam konteks penelitian ini diukur berdasarkan jumlah layanan berdasarkan pemanfaatan mesin server yang dedicated untuk menggantikan yang kurang dedicated.
Dalam penelitian ini tidak membahas peraturan dan kebijakan TI yang diterapkan di STMIK AMIKOM Yogyakarta dalam hal implementasi cloud computing.
4.
TUJUAN PENELITIAN 1.
Implementasi cloud computing pada data center UPT Laboratorium Komputer STMIK AMIKOM Yogyakarta.
5
2.
Implementasi cloud computing model IaaS untuk membangun infrastruktur
server
yang
efisien
dan
fleksibel
sehingga
meningkatkan penggunaan sumberdaya server, jumlah layanan yang berjalan menjadi bertambah dan kapasitas bandwidth yang digunakan meningkat. 3.
Memberikan solusi baru dalam melakukan optimalisasi sumberdaya server di lingkungan STMIK AMIKOM Yogyakarta.
5.
MANFAAT PENELITIAN Manfaat yang diharapkan dari penelitian tentang “Implementasi Cloud
Computing Menggunakan Model Infrastructure as a Service Untuk Optimalisasi Layanan Data center (Studi kasus: UPT STMIK AMIKOM Yogyakarta)” adalah : 1.
Dengan implementasi cloud computing, performa layanan data center di UPT STMIK AMIKOM Yogyakarta akan meningkat dari sisi jumlah layanan dan penggunaan sumberdaya server.
2.
Cloud
computing
merupakan
layanan
terpusat
sehingga
memudahkan UPT dalam pembagian ruang laboratorium komputer. Hal ini membuat volume pemakaian tiap-tiap ruang laboratorium komputer menjadi lebih merata. 3.
Implementasi cloud computing dapat meningkatkan kinerja server sehingga memiliki manfaat :
Pengurangan biaya investasi hardware. Cloud computing mampu memaksimalkan sumberdaya perangkat yang sudah ada. Investasi dilakukan untuk meningkatkan kemampuan komputer 6
server atau penambahan node controller untuk mendukung stabilitas kinerja cloud computing.
Kemudahan Backup and Recovery. Sistem yang diinstal didalam server virtual dapat disimpan didalam satu image. Jika sistem tersebut mengalami crash, administrator jaringan tidak perlu melakukan konfigurasi ulang.
Kemudahan perawatan dan pengelolaan. Cloud computing memiliki fungsi fault tolerance sehingga sistem masih tetap bekerja ketika salah satu server sedang dalam perawatan.
Upgradeable dan Replacement. Proses penggantian dan upgrade spesifikasi perangkat server menjadi mudah. Jika server existing sudah overload dan spesifikasi tidak mencukupi, administrator dengan mudah melakukan upgrade atau memindahkan image virtual machine ke perangkat server yang baru.
4.
Membantu STMIK AMIKOM Yogyakarta khususnya UPT dalam implementasi cloud computing pada data center yang dimiliki.
5.
Dengan model IaaS, layanan tersebut dapat dimanfaatkan sebagai private server bagi dosen dan mahasiswa untuk mendukung proses belajar mengajar khususnya mata kuliah praktikum.
Mendukung pengembangan materi perkuliahan karena mahasiswa dapat memanfaatkan secara langsung layanan cloud computing.
7
6.
TINJAUAN PUSTAKA Megan Garnieri H (2010) dalam penelitiannya yang berjudul “Desain Dan
Implementasi Virtualisasi Server Di PT Thiess Contractors Indonesia”. Dalam penelitian tersebut, peneliti melakukan desain dan implementasi virtualisasi untuk infrastuktur server di perusahaan. Menurut analisa mereka implementasi
virtualisasi
merupakan
solusi
terbaik
untuk
membangun
infrastruktur yang server yang fleksibel. Fleksibilitas dicapai dengan maintenance perangkat keras server yang dapat dilakukan kapan pun tanpa mengganggu ketersediaan layanan TI, dan sumberdaya perangkat keras berupa prosesor dan memori yang dapat dialokasikan sesuai kebutuhan komputasi. Tahap awal yang dilakukan oleh peneliti adalah melakukan survei tentang kondisi server dan melakukan analisa kebutuhan infrastruktur server yang sesuai dengan perusahaan yang digunakan sebagai obyek penelitian. Kesimpulan yang didapatkan dari hasil penelitian tersebut adalah Pertama, alokasi sumberdaya mesin server berupa prosesor dan memori dapat disesuaikan dengan beban kerja sehingga utilisasi perangkat keras mesin server menjadi optimal. Kedua, layanan yang diberikan server tidak mengalami gangguan ketika mesin server mengalami maintenance. Apabila dilihat dari tujuan akhir, penelitian Garnieri (2010) dan penulis memiliki perbedaan, tema yang diangkat oleh penulis merupakan pengembangan dari teknologi virtualisasi yaitu cloud computing. Tujuan akhir dari penelitian yang dilakukan penulis adalah infrastruktur data center dengan cloud computing yang high availability.
8
Jeffri Januar, Agung Prakasa, Dipo Santiko (2012) dengan judul penelitian “Analisis Dan Perancangan Cloud Computing Untuk Meningkatkan Kinerja PT. Rama Kimindo Mulia”, dalam penelitian tersebut para peneliti mencoba membuat analisa dan perencanaan cloud computing untuk perusahaan yang bergerak dibidang kimiawi (oil field & industrial chemicals). Tujuan penelitian tersebut mengambil inti permasalahan pada penghematan biaya, memudahkan operasional dan manajemen perusahaan. Permasalahan lain yang diangkat dalam penelitian tersebut adalah permasalahan teknis yang dihadapi yaitu serangan virus/trojan pada PC (Personal Computer) dan meningkatkan jaminan kehandalan dan aksesabilitas sistem. Persamaan penelitian tersebut dengan penelitian yang dilakukan oleh penulis yaitu pada desain cloud computing jenis private cloud serta infrastruktur layanan cloud computing yang digunakan adalah IaaS. Yang menjadi perbedaan antara penelitian yang dilakukan oleh para peneliti dengan penulis adalah, Januar (2010) memberikan solusi penggunaan cloud computing sebagai tindakan efisiensi biaya untuk membeli kebutuhan sumberdaya komputer (hardware, software) sedangkan tema yang diangkat oleh penulis menekankan optimalisasi perangkat server sebagai solusi karena ketidakseimbangan antara kemampuan sumberdaya server dengan output layanan data center UPT STMIK AMIKOM Yogyakarta. Untuk mempermudah melihat perbedaan latar belakang masalah dan tujuan yang dilakukan oleh peneliti-peneliti sebelumnya maka dibuatkan tabel matrik perbandingan tinjuan pustaka.
9
7.
LANDASAN TEORI Cloud computing adalah gabungan pemanfaatan teknologi komputer
('komputasi') dan pengembangan berbasis Internet ('awan'). Awan (cloud) adalah metafora dari internet, sebagaimana awan yang sering digambarkan didiagram jaringan komputer. Awan (cloud) dalam cloud computing juga merupakan abstraksi dari infrastruktur kompleks yang disembunyikannya. Cloud computing adalah suatu metode komputasi dimana kapabilitas terkait teknologi informasi disajikan sebagai suatu layanan (as a service), sehingga pengguna dapat mengaksesnya lewat Internet ("di dalam awan") tanpa mengetahui apa yang ada didalamnya atau memiliki kendali terhadap infrastruktur teknologi yang membantunya. Menurut sebuah makalah tahun 2008 yang dipublikasi IEEE Internet Computing, cloud computing adalah suatu paradigma dimana informasi secara permanen tersimpan di server internet dan tersimpan secara sementara di komputer pengguna (client).1 Cloud computing adalah suatu konsep umum yang mencakup SaaS, Web 2.0, dan tren teknologi terbaru lain yang dikenal luas, dengan tema umum berupa ketergantungan terhadap internet untuk memberikan kebutuhan komputasi pengguna. Sebagai contoh, Google Apps menyediakan aplikasi bisnis umum secara daring yang diakses melalui perangkat lunak penjelajah web dengan data tersimpan di server. Cloud computing merupakan tren baru dibidang komputasi terdistribusi dimana berbagai pihak dapat mengembangkan aplikasi dan layanan berbasis SOA (Service Oriented Architecture) di jaringan internet. Berbagai
1
http://www.computer.org/portal/web/csdl/doi/10.1109/MIC.2008.107, diakses 21 Juli 2012
10
kalangan dapat menarik manfaat dari layanan komputasi awan ini baik sebagai solusi teknologi maupun mendapatkan manfaat ekonomis darinya.
Gambar 7.1 Komputasi awan Sumber (http://www.iondhost.com/93/industri-antusias-sambut-tren-komputasi-awan)
Cloud computing adalah lebih dari layanan yang melakukan akses langsung ke data center. Cloud computing merupakan serangkaian pendekatan untuk membantu sebuah organisasi yang secara cepat dan efektif menambah atau mengurangi sumberdaya komputerisasi secara nyata.2 Cloud Computing adalah sebuah mekanisme yang memungkinkan kita “menyewa” sumberdaya teknologi informasi (software, processing power, storage, dan lainnya) melalui internet dan memanfaatkan sesuai kebutuhan kita. 7.1
Sejarah Cloud Computing Pada tahun 1960, John McCharthy, menyampaikan sebuah visi bahwa
“Suatu hari nanti komputasi akan menjadi infrastruktur publik, seperti listrik dan telepon”. Pada tahun 1995 seorang pendiri Oracle bernama Larry Ellison menggunakan ide “Network Computing” sebagai kampanye untuk menggugat
2
Cloud Computing for Dummies., Hurwitz J et al (2010 : 1)
11
dominasi Microsoft yang di saat itu menjadi penguasa desktop computing dengan Windows 95 buatannya. Larry Ellison menyampaikan ide bahwa dalam berkomputasi, user tidak membutuhkan sistem operasi, program aplikasi yang harus diinstal ke dalam PC mereka. Pada awal abad ke 21, Kehadiran berbagai teknik baru dalam pengembangan perangkat lunak terutama di area pemrograman berbasis web disertai peningkatan kapasitas jaringan internet, telah menjadikan situs-situs internet bukan lagi berisi sekedar informasi statik. Tapi sudah mulai mengarah ke aplikasi bisnis yang lebih kompleks. Tahun 2005, mulai muncul inisiatif yang didorong oleh nama-nama besar seperti Amazon.com yang meluncurkan Amazon EC2 (Elastic Compute Cloud), Google dengan Google App Engine-nya, tak ketinggalan raksasa biru IBM meluncurkan Blue Cloud Initiative. Ide dari cloud computing sendiri bermula dari kebutuhan untuk membagikan data untuk semua orang di seluruh dunia. Mohamed J.C.R Licklider pencetus ide ini, menginginkan semua orang untuk mengakses apa saja dimana saja. Dengan munculnya grid computing, cloud computing melalui internet menjadi realitas. Mengacu kepada pendapat Anthony, Toby, dan Robert (2010), cloud computing adalah sebuah konstruksi yang memungkinkan untuk mengakses aplikasi-aplikasi yang bertempatkan pada sebuah lokasi selain dari komputer pribadi atau alat lain yang memiliki koneksi internet. Terdapat beberapa faktor yang akan menentukan kapan sebaiknya menggunakan cloud computing, antara lain :
12
1. Biaya atau rasio keuntungan. 2. Kecepatan dari pengiriman. 3. Seberapa besar kapasitas yang akan digunakan. 4. Keteraturan data. 5. Struktur organisasi dan TI dari perusahaan. 7.2
Komponen pada Cloud Computing Komponen pada cloud computing antara lain: 1. Client Client dalam arsitektur cloud computing dapat berupa komputer, laptop , komputer tablet , dan telepon genggam. Client secara umum dibagi menjadi tiga kategori, yaitu: a. Mobile Contoh mobile adalah telepon genggam dan smartphones, seperti Blackberry® dan iPhone®. b. Thin Thin adalah komputer yang tidak mempunyai internal hard drive sehingga semua pekerjaan dilakukan oleh server dan hanya menampilkan informasi yang telah diproses. c. Thick Client thick adalah komputer pada umumnya, menggunakan web browser seperti Firefox® dan Internet Explorer® agar dapat terhubung dengan cloud. 2. Data center
13
Data center adalah kumpulan server yang digunakan sebagai tempat untuk meletakkan aplikasi yang disewakan. 3. Distributed servers Distributed servers adalah kumpulan server yang saling terhubung dan dapat menyelesaikan instruksi secara bersama-sama. 7.3
Karakteristik Cloud Computing NIST (National Institute of Standards and Technology - www.nist.gov)
mendefinisikan cloud computing sebagai model yang memberikan kenyamanan. akses jaringan on-demand untuk memanfaatkan bersama suatu sumberdaya komputasi yang terkonfigurasi (jaringan, server, penyimpanan, aplikasi, layanan), dan dapat secara cepat diberikan dengan upaya manajemen yang minimal atau interaksi penyedia layanan. Lima karakteristik cloud computing yaitu : 1. On Demand Self Services Client dapat dengan mudah untuk mendapatkan layanan dari cloud tanpa harus berinteraksi dengan service provider. Layanan cloud computing dapat disesuaikan dengan kebutuhan Client seperti sumberdaya komputasi yang dibutuhkan, seberapa besar kapasitas storage yang diinginkan melalui layanan web portal, management interface dengan sedikit interaksi antara cloud dengan Client. 2. Broad Network Access
14
Kapabilitas layanan dari cloud provider tersedia lewat jaringan dan bisa diakses oleh berbagai jenis perangkat, seperti smartphone, tablet, laptop, workstation, dan sebagainya. 3. Resource Pooling Sumber daya komputasi (storage, CPU, memory, network bandwidth, dan sebagainya) yang dikumpulkan oleh penyedia layanan (service provider) untuk memenuhi kebutuhan pengguna dengan model multitenant. Sumber daya komputasi ini bisa berupa sumberdaya fisik ataupun virtual dan juga bisa dipakai secara dinamis oleh para pengguna untuk mencukupi kebutuhannya. 4. Rapid Elasticity Sebuah layanan cloud computing memiliki scalability. Scalability artinya kapabilitas layanan yang diberikan oleh provider bisa digunakan oleh pengguna secara dinamis berdasarkan kebutuhan. Pengguna dapat dengan mudah meminta kapasitas layanan untuk dinaikkan atau diturunkan. Hal ini dapat menaikkan efisiensi dan efektivitas dari resource yang berada di cloud. 5. Measured Service Layanan cloud computing harus dapat diukur dan diaudit. Cloud computing memiliki fasilitas atau fitur untuk optimalisasi dan memonitor layanan secara otomatis. Layanan monitoring ini merupakan bentuk transparansi antara penyedia layanan dengan pengguna.
15
Gambar 7.2 Komputasi awan Sumber (chip.co.id/news/read/2012/08/13/2841424/Memahami.Cloud.Computing)
7.4
Model Layanan Cloud Computing NIST juga membagi layanan cloud computing menjadi tiga jenis layanan
yaitu : 1. Software as a Service (SaaS) Kemampuan yang diberikan kepada pengguna adalah menyediakan aplikasi-aplikasi yang mampu berjalan didalam infrastruktur cloud computing. Aplikasi-aplikasi tersebut diakses melalui thin client interface yang tersedia di beberapa perangkat keras yang digunakan oleh pengguna seperti web browser atau aplikasi yang disediakan secara khusus oleh cloud. 2. Platform as a Service (PaaS) Layanan yang diberikan memungkinkan pengguna bisa menyewa “rumah” berikut lingkungannya (sistem operasi, jaringan, database engine, framework dan sebagainya). Dengan layanan yang diberikan oleh cloud, pengguna mendapatkan fasilitas yang mencakup perancangan aplikasi, development, hosting, integrasi web service, integrasi database. 16
Seperti layanan SaaS, pengguna PaaS juga tidak memiliki kendali terhadap sumberdaya komputasi dasar seperti memory, media penyimpanan, processing power. Keuntungan dari PaaS, pengembang atau pengguna dapat fokus pada aplikasi yang sedang dikembangkan. Tiga karakteristik yang umumnya terdapat dalam PaaS adalah:
Narrow
: Terdiri atas dataset yang spesifik, database yang
khusus, dan menangani fungsi yang sangat spesifik. Contohnya adalah Google Maps API.
Dedicated
: Fokus pada domain/area yang spesifik tetapi
memungkinkan beberapa hal untuk melakukan pemrograman. Contohnya
adalah
force.com
yang
disediakan
oleh
Salesforce.com.
General
: Menyediakan database yang dapat digunakan
untuk keperluan umum dan untuk kebutuhan pemrograman yang khusus. Contohnya adalah Microsoft Azzure dan Google AppEngine. 3. Infrastructure as s Service (IaaS) Layanan yang diberikan memungkinkan pengguna mengelola infrastruktur
TI
penyedia
layanan
(unit
komputasi,
media
penyimpanan, memori, jaringan dan sebagainya). Model bisnis IaaS mirip dengan penyedia data center yang menyediakan ruang untuk co-location. Perbedaan yang mendasar antara data center dengan
17
IaaS adalah pengguna dapat melakukan penambahan/pengurangan kapasitas secara fleksibel. Keuntungan IaaS adalah pengguna dapat leluasa melakukan konfigurasi komputer virtual sesuai dengan kebutuhan. IaaS memiliki komponen utama sebagai berikut :
Virtual Machines Virtual Machines (VM) dapat dinyalakan, dimatikan dan reboot secara independen satu sama lain. Pengguna dapat menginstalasi sistem operasi yang berbeda kedalam VM terpisah sebagai server virtual. Sebagai contoh, pengguna dapat menjalankan Windows 2003 Virtual server, Windows 2008 Virtual Server, Red Hat Enterprise Linux Virtual Server, dan Open Solaris Virtual server.
Content Distribution Network Content Delivery Network atau Content Distribution Network (CDN) adalah jaringan server yang terletak di berbagai belahan dunia yang berfungsi sebagai client pengirim berkas-berkas kepada client pengguna. Masing-masing server tersebut memiliki berkas yang sama persis dengan server lainnya sehingga bisa dikatakan setiap server adalah cerminan dari server lainnya.
Storage
18
Terdapat dua cara untuk menggunakan dan mengakses cloud storage, yaitu melalui website atau web services.
Cloud Management Provider Cloud Management Process memiliki potensi bagi penyedia layanan untuk membuat sistem yang besar dengan menggunakan dukungan penuh komponen cloud computing.
Gambar 7.1 Komputasi awan Sumber (http://tech.ddvip.com/2012-03/1331089300173145.html)
7.5
Jenis-Jenis Cloud Computing Cloud computing juga memiliki empat jenis deployment model. Menurut NIST, deployment model dari cloud computing adalah : 1. Public cloud Adalah layanan cloud computing yang disediakan untuk pengguna secara umum. Untuk memanfaatkan layanan dari public cloud, pengguna
dapat
melakukan
registrasi
atau
bisa
langsung
menggunakan layanan yang ada. 2. Private cloud
19
Merupakan layanan cloud computing yang disediakan untuk kepentingan perusahaan atau organisasi. Layanan private cloud bisa dikelola oleh internal perusahaan/organisasi atau melibatkan pihak ketiga. Karena bersifat privat, layanan-layanan dari private cloud memiliki standar kualitas layanan yang telah ditentukan oleh perusahaan, baik infrastruktur, platform maupun aplikasi, antara lain :
SaaS
: Web Application internal, Sharepoint, Mail Server
internal, Database Server untuk keperluan internal.
PaaS
: Sistem Operasi + Web Server + Framework +
Database yang disediakan untuk internal.
IaaS
: Virtual Machine yang bisa di-request sesuai
dengan kebutuhan internal. 3. Hybrid cloud Untuk jenis ini, infrastruktur cloud yang tersedia merupakan gabungan dari layanan public cloud dan private cloud yang diimplementasikan oleh perusahaan/organisasi. Dalam Hybrid Cloud ini, kita bisa memilih proses bisnis mana yang bisa dipindahkan ke Public Cloud dan proses bisnis mana yang harus tetap berjalan diPrivate Cloud. Meskipun secara entitas mereka tetap berdiri sendiri, tetapi
dengan
teknologi/mekanisme
seperti
load
balancing
memungkinkan portabilitas data dan aplikasi antar cloud dapat di integrasikan sehingga alokasi sumberdaya dapat dipertahankan pada level optimal.
20
4. Community cloud Community cloud merupakan layanan berbagi antar organisasi yang memiliki kepentingan dan tujuan yang sama. Community cloud memiliki konsep yang sama dengan private cloud dimana hanya user yang telah diregistrasikan kedalam cloud yang dapat mengakses layanan dari cloud computing. Community
cloud
ini
bisa
dimiliki,
dipelihara,
dan
dioperasikan oleh satu atau lebih organisasi dari komunitas tersebut, pihak ketiga, ataupun kombinasi dari keduanya. 7.6
Overhead dan Linearitas Overhead pada virtualisasi server adalah seberapa sering dan lamanya
waktu yang dibutuhkan oleh hypervisor untuk menyelesaikan suatu proses dan menjalankan kembali virtual machine3. Pada
virtualisasi
server,
pengujian
overhead
dijalankan
dengan
memperbanyak virtual machine tanpa aplikasi. Linearitas pada virtual server dapat diartikan sama dengan overhead, akan tetapi dalam pengujian linearitas, virtual machine yang ditambahkan diberikan aplikasi yang sama4.
a.
Overhead
3
Nggilu, F. 2012. Analisis Overhead Sebagai Salah Satu Faktor Skalabilitas Private Cloud Computing Untuk Layanan IAAS. 4 Nggilu, F. 2012. Analisis Overhead Sebagai Salah Satu Faktor Skalabilitas Private Cloud Computing Untuk Layanan IAAS.
21
Untuk evaluasi overhead virtualisasi yang disebabkan mekanisme virtualisasi dilakukan dengan membandingkan waktu eksekusi sebuah aplikasi yang dijalankan pada sistem non-virtualisasi (Ta) dengan aplikasi yang sama dijalankan pada sebuah mesin virtualisasi (Tav). Pada skenario ini hanya sebuah mesin virtual yang menjalankan aplikasi sedangkan n-1 mesin virtual yang lain bebas dari aplikasi. b.
Liniearitas Untuk melakukan evaluasi perubahan skalabilitas pada saat jumlah mesin virtualisasi yang dijalankan meningkat, terlebih dahulu diukur waktu eksekusi sebuah aplikasi yang dijalankan pada mesin virtualisasi. Selanjutnya diukur waktu eksekusi aplikasi yang sama dijalankan secara bersamaan pada beberapa mesin virtualisasi.
22
8.
KEASLIAN PENELITIAN
Tabel 8.1 Matriks Literatur Review dan Posisi Penelitian Implementasi Cloud Computing Menggunakan Model Infrastructure As A Service Untuk Optimalisasi Layanan Data Center Penelitian 1 Nama
Megan Garnieri H (2010)
Judul Penelitian
Desain Dan Implementasi Virtualisasi Server Di PT Thiess Contractors Indonesia
Latar Belakang Masalah
- Bagaimana mendesain dan mengimplementasikan infrastruktur server yang dapat mengoptimalkan utilisasi sumber daya perangkat keras mesin server berupa prosesor dan memori. - Bagaimana mendesain dan mengimplementasikan infrastruktur server yang dapat menyediakan layanan tanpa gangguan (uninterrupted service) ketika perangkat keras mesin server mengalami maintenance.
Penelitian 2
Penelitian yang dilakukan Penulis
Jeffri Januar, Agung Prakasa, Dipo Santiko (2012) Analisis Dan Perancangan Cloud Computing Untuk Meningkatkan Kinerja PT. Rama Kimindo Mulia
Danang Setiyawan (2012)
- Melakukan analisis jaringan dan permasalahan pada PT. Rama Kimindo Mulia. - Merancang desain Cloud Computing jenis private cloud yang akan digunakan untuk diimplementasikan pada perusahaan. - Melakukan implementasi Cloud Computing pada server perusahaan dengan menggunakan Proxmox Virtual Environment 1.9.
- Bagaimana pemanfaatan teknologi cloud computing untuk meningkatkan layanan server di data center. - Spesifikasi komputer di masing-masing laboratorium komputer tidak sama sehingga menjadi masalah dalam distribusi ruang untuk mata kuliah praktikum. Hal ini menyebabkan volume pemakaian ruang laboratorium komputer menjadi tidak seimbang. - Server hanya digunakan sebagai layanan file sharing berbasis web dan folder sharing. Dengan spesifikasi server yang dimiliki, proses komputasi menjadi tidak sesuai (sumber daya server menjadi tidak optimal). - Teknologi virtualisasi hanya mampu berjalan pada satu server. Dengan penerapan virtualisasi jika dibandingkan dengan layanan data center yang sudah berjalan menyebabkan beberapa server tidak terpakai. - Penerapan server clustering (grid computing) tidak menjadi solusi efektif karena proses komputasi tidak sebanding dengan jumlah layanan yang sudah berjalan.
Implementasi Cloud Computing Menggunakan Model Infrastructure As A Service Untuk Optimalisasi Layanan Data Center (Studi Kasus : UPT STMIK Amikom Yogyakarta)
23
Penelitian 1 Tujuan
- Alokasi sumber daya prosesor dan memori dapat disesuaikan dengan beban kerja sehingga utilisasi perangkat keras mesin server menjad i opt imal. Layanan yang diberikan oleh server tidak mengalami gangguan ketika mesin server mengalami maintenance perangkat keras.
Penelitian 2 - Meminimalisir penggunaan infrastruktur dan software berlisensi pada komputer client, sehingga mampu menekan pengeluaran biaya dan menghemat penggunaan energi pada perusahaan. - Meningkatkan kinerja perusahaan dan juga membuat operasional & manajemen perusahaan menjadi lebih mudah, sehingga dapat lebih optimal dan berkembang dengan cepat. - Memaksimalkan penggunaan server agar dapat bekerja dan digunakan dengan baik. - Dapat melakukan back up data secara terpusat.
Penelitian yang dilakukan Penulis - Implementasi cloud computing pada data center UPT Laboratorium Komputer STMIK AMIKOM Yogyakarta. - Implementasi cloud computing model IaaS untuk membangun infrastruktur server yang efisien dan fleksibel sehingga mampu meningkatkan layanan data center UPT STMIK AMIKOM Yogyakarta. - Dengan implementasi cloud computing dapat mengoptimalkan sumber daya prosesor dan memori agar dapat disesuaikan dengan beban kerja sehingga kinerja server menjadi maksimal. - Memberikan solusi baru dalam melakukan optimalisasi sumberdaya server di lingkungan STMIK AMIKOM Yogyakarta.
24
9.
METODE PENELITIAN
9.1
Metode Pengumpulan Data 1.
Metode wawancara, metode ini dilakukan untuk mengumpulkan datadata yang berkenaan dengan perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan pada jaringan dengan server tradisional. Data-data yang dikumpulkan dari hasil wawancara adalah :
2.
a.
Spesifikasi perangkat keras dan perangkat lunak.
b.
Topologi jaringan.
c.
Beban kerja server.
Metode observasi/pengamatan langsung. Metode ini dilakukan untuk mengetahui sumberdaya server yang sudah berjalan di data center UPT STMIK AMIKOM Yogyakarta untuk digunakan sebagai materi analisis. Data yang diamati adalah : a.
Sumberdaya cpu/processor yang digunakan di server pada sistem yang berjalan.
b.
Sumberdaya memory/ram yang digunakan di server pada sistem berjalan.
9.2
Tahap Perancangan Sistem Pada tahap ini melakukan perancangan sistem implementasi yang akan
menggabungkan sepuluh physical server menjadi satu server virtual. Menganalisa penempatan mesin-mesin virtual dan pembagian beban kerja dalam satu host server yang menggunakan Proxmox VE 2.1.
25
9.3
Skenario Beban Jaringan Pada LAN dengan server tradisional dan LAN dengan server virtual
masing-masing akan diterapkan skenario untuk melakukan pengujian terhadap beban jaringan. Pada saat yang bersamaan sejumlah proses akan dijalankan secara bersamaan pada kedua jenis jaringan. Hal ini dilakukan untuk mengukur sejauh mana skalabilitas server virtual dalam melaksanakan fungsinya sesuai kapabilitas. 9.4
Implementasi Sistem Implementasi
sistem
dilakukan
dengan
melakukan
pembangunan
tradisional server menggunakan MS Windows 2008 Server, sedangkan virtual server menggunakan MS Windows 2008 with Hyper-V. Tradisional server dan virtual server selanjutnya dihubungkan dengan jaringan melalui media kabel UTP. Tahap-tahap pengambilan dan analisa data dapat dijelaskan pada gambar 9.1. Melakukan instalasi sistem cloud computing
Konfigurasi cloud computing model IaaS
Melakukan instalasi layanan file sharing pada sistem cloud
VM
VM
VM
VM
Pre Installed OS
Pre Installed OS
Pre Installed OS
Pre Installed OS
Aplikasi 1
Aplikasi 2
Aplikasi 3
Aplikasi n
Uji Kinerja Cloud Computing
Penggunaan sumberdaya server
Skalabilitas server
Waktu eksekusi sebuah aplikasi (overhead virtualisasi)
Hasil Uji Kinerja
Gambar 9.1 Langkah-langkah implementasi cloud computing
26
9.5
Metode Analisa Data Setelah dilakukan implementasi, skenario beban jaringan akan diterapkan
pada kedua jenis server untuk beberapa waktu tertentu. Komponen-komponen yang diamati merupakan parameter-parameter skalabilitas server virtual meliputi overhead, linearitas, dan isolasi kinerja dan faktor-faktor yang mempengaruhi kinerja jaringan yaitu memory, prosesor, dan trafik jaringan. Hasil-hasil pengamatan yang diperoleh selanjutnya akan dianalisa. Metode analisis yang digunakan mengacu pada pendekatan yang dilakukan (Nggilu, 2012) dan (Nurhaida, 2009) untuk menampilkan hasil skalabilitas server virtual dan efisiensi penggunaan sumber daya perangkat keras.
Gambar 9.2 Tahap analisa 27
Hasil dari tahapan-tahapan analisis yang dijelaskan pada gambar 9.2 digunakan sebagai dasar pertimbangan implementasi cloud computing untuk optimalisasi layanan data center di UPT STMIK AMIKOM Yogyakarta. Alur tahap analisa dijelaskan pada GAMBAR 9.3.
overhead virtualisasi
Gambar 9.3 Langkah-langkah analisis data untuk perancangan sistem cloud 10.
SISTEMATIKA PENULISAN Agar tersusun dengan baik dan terarah maka secara garis besar, penulisan
tesis ini tersusun atas beberapa bab seperti berikut: BAB I PENDAHULUAN Merupakan bab yang membahas latar belakang masalah, perumusan masalah, batasan masalah, keaslian penelitian, manfaat hasil penelitian, tujuan penelitian dan sistematika penulisan tesis.
28
BAB II LANDASAN TEORI Merupakan bab yang membahas tinjauan pustaka dan landasan teori tentang
pengertian
cloud
computing,
sejarah
cloud
computing,
karakteristik cloud computing, model layanan dan jenis-jenis cloud computing. BAB III HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Merupakan bab yang membahas tentang bahan penelitian, alat penelitian, perancangan sistem dan implementasi sistem cloud computing. Pada bab ini juga membahas instrumen pengumpulan data, teknik analisis data, dan kesulitan-kesulitan. Pada bab ini juga membahas pengujian cloud computing, analisis data dan pengambilan kesimpulan sementara. BAB IV PENUTUP Berisi kesimpulan, keterbatasan pengembangan dan saran dan pada bagian akhir, terdiri dari: daftar pustaka dan lampiran.
29
11. RENCANA JADWAL PENELITIAN Tabel 11.1 Rencana Jadwal Penelitian 2012 – 2013 NO Deskripsi Kegiatan 1
Studi Literatur
2
Perumusan masalah dan penetapan tujuan
3
Wawancara dan pengamatan langsung pada pihak UPT untuk menggali informasi
6
Desain infrastruktur cloud computing di UPT Implementasi cloud computing di UPT Uji hasil implementasi cloud computing
7
Kesimpulan
4 5
September 2012
Oktober 2012
1
1
2
3
4
2
3
November 2012 4
1
2
3
Desember 2012 4
1
2
3
Januari 2013 4
1
2
3
4
30
DAFTAR PUSTAKA Balding C. (2008). Assessing the Security Benefits of Cloud Computing. Cloud Security Blog, tersedia di link http://cloudsecurity.org/blog/2008/07/21/assessingthe-security-benefits-of-cloud-computing.html. Diakses 10 Agustus 2012. Escalante, Armando.2010. Handbook of Cloud Computing, New York : Springer. Rittinghouse, John W. Ransome, James F. 2010. Cloud Computing Implementation, Management, and Security. New York : CRC Press. Velte, Anthony T.Velte, Toby J. Elsenpeter, Robert. 2010. Cloud Computing a Practical Approach, New York : McGraw-Hill. Ema Utami, Yusdi Yansen, 2005,rev.1. Solusi terbaik memanfaatkan computer low spesifikasi dengan system thin client server computing menggunakan centrix metaframe, Yogyakarta. Sinung Suakanto, Suhono H Supangkat, Suhardi, Roberd Saragih, 2012. Performance Measurement of Cloud Computing Services, International Journal on Cloud Computing: Services and Architecture (IJCCSA),Vol.2, No.2, April 2012 International Journal on Cloud Computing: Services and Architecture (IJCCSA),Vol.2, No.2, April 2012 Nafiani Nur Khamidah, Neny Sulistianingsih, Irving Vitra Paputungan, 2010. Wacana Cloud Computing Di Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta : Seminar Nasional Aplikasi Teknologi Informasi 2010 (SNATI 2010) Fardani Andika, Surendro Kridanto, 2011. Strategi Adopsi Teknologi Informasi berbasis Cloud Computing untuk Usaha Kecil dan Menengah di Indonesia, Yogyakarta : Seminar Nasional Aplikasi Teknologi Informasi 2011 (SNATI 2011). Taqwa Hariguna, Berlilana (2011), Isu Cloud Computing e-government di Indonesia 2014, STMIK AMIKOM Purwokerto, SNATIKA 2011. Farid, Taufiq A.Gani, dan Melinda, 2012. Optimalisasi Kinerja Jaringan Komputer Multi Layanan Dengan Metode Traffic Shaping Pada Mikrotik, Banda Aceh : KITEKTRO: Jurnal Online Teknik Elektro Vol.1 No.2 2012: 78-86. Nggilu, F. 2012. Analisis Overhead Sebagai Salah Satu Faktor Skalabilitas Private Cloud Computing Untuk Layanan IAAS. Tesis tidak dipublikasi Andreea DAVIDESCU (2012), Virtual Enterprises Reach for Cloud Computing, Bucharest University of Economic Studies ROMANIA, Journal of Mobile, Embedded and Distributed Systems, vol. IV, no. 2, 2012.
http://inet.detik.com/read/2010/05/06/150344/1352450/447/cloud-computingberpotensi-besar-di-indonesia-tapi-harus-aman. Diakses 05 Oktober 2012.
