INFRASTRUCTURE AS A SERVICE MENGGUNAKAN UBUNTU CLOUD INFRASTRUKTUR
ANALISIS IMPLEMENTASI INFRASTRUCTURE AS A SERVICE
MENGGUNAKAN UBUNTU CLOUD INFRASTRUKTUR
Norma Fitra Pusta Rahma1), Adian Fatchur Rochim, S.T., M.T. 2),
Eko Didik Widianto, S.T., M.T.
2)
Jurusan Teknik Sistem Komputer, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro,
Jln. Prof. Sudharto, Tembalang, Semarang, Indonesia email :
noe_norma@yahoo.com
ABSTRAK
Semakin canggih dan berkembangnya teknologi informasi di berbagai aspek
kehidupan, meniscayakan perguruan tinggi sebagai institusi pengembang ilmu
pengetahuan dan teknologi (IPTEK) untuk merespon positif. Hal ini akan
berdampak juga dalam perkembangan perangkar keras yang secara tidak
langsung harus mengikuti perkembangan teknologi informasi yang ada sehingga
akan dilakukan penambahan perangkat yang akan menyebabkan penambahan biaya
untuk membeli perangkat yang baru. Hal tersebut dapat dipenuhi dengan
menggunakan teknologi cloud computing. Cloud computing merupakan model
komputasi, dimana sumber daya seperti daya komputasi, penyimpanan, jaringan
dan perangkat lunak disediakan sebagai laayanan di internet. Sumber daya
komputasi tersebut dapat dipenuhi oleh layanan layanan cloud Infrastructure
as a Service (IaaS).Infrastructure as a Service tersebut dibangun dengan
menngunakan Infrastruktur Cloud Ubuntu. Sistem Operasi yang digunakan
adalah Ubuntu Server 12.04 LTS dan serta perangkat lunak yang digunakan
untuk membangun infrastruktur adalah OpenStack versi essex. Hasil dari
tugas akhir ini adalah terciptanya mesin virtual berdasarkan spesifikasi
CPU, memory, dan disk yang dipilih melalui flavor yaitu m1.tiny dengan
spesifikasi memori 512 MB, disk 0 GB, ephemeral 0 GB, vCPU 1. Image yang
digunakan pada instance adalahsServer Ubuntu 12.04.3 LTS. Kecepatan CPU
yang didapat pada mesin virtual tersebut adalah 3000,106 MHz. Penggunaan
CPU pada instance dengan nama “webserver” meliputi 0,3% dengan sisa 0,97%,
Memori 422764k dari total keseluruhan 503496.
Kata Kunci : Cloud Computing, IaaS, OpenStack, Mesin Virtual.
1. 1 Latar Belakang
Semakin canggih dan terus berkembangnya teknologi informasi di berbagai aspek kehidupan, meniscayakan
perguruan tinggi sebagai institusi pengembang ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK) untuk merespon secara postif. Di samping sebagai pengembang IPTEK, perguruan tinggi dalam operasional kegiatannya juga membutuhkan teknologi khususnya teknologi informasi. Agar tidak ketinggalan dalam penguasaan dan penggunaan teknologi, khususnya teknologi infomasi, maka perguruan tinggi harus senantiasa mengikuti perkembangan IPTEK.
Perangkat keras akan menjadi salah satu faktor kendala ketika sistem akan dilakukan upgrade. Karena dengan melakukan upgrade pada sistem akan semakin baik sebuah sistem tersebut maka dari itu harus didukung dengan perangkat keras yang sesuai. Dapat disimpulkan bahwa semakin
1)Mahasiswa Teknik Sistem Komputer Undip
2)Dosen teknik Sistem Komputer Undip
baik sebuah sistem maka perangkat keras dari sistem tersebut harus baik pula yang berarti dilakukan penambahan perangkat.
Penambahan perangkat ini akan menyebabkan penambahan biaya untuk membeli perangkat yang baru.
Pemenuhan kebutuhan perangkat keras tersebut dapat dilakukan secara virtual dengan menggunakan teknologi cloud computing. Cloud computing merupakan sebuah model komputasi dimana sumber daya seperti daya komputasi, penyimpanan, jaringan dan perangkat lunak disediakan sebagai layanan di internet.
1.2Tujuan
Tujuan atau hasil yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah :
1. Merancang dan mengimplementasikan OpenStack sebagai infrastruktur cloud.
2. Menguji infrastruktur cloud untuk Server Ubuntu 12.04.
1.3 Pembatasan Masalah
Batasan masalah dalam penelitian ini adalah :
1. Sistem ini dibangun dari 2 buah komputer, 1 buah sebagai server dan 1 buah sebagai klien.
2. Server menggunakan sistem operasi Linux distro Ubuntu 12.04 LTS.
3. Komputer klien menggunakan sistem operasi windows dengan aplikasi putty sebagai remote server.
4. Perangkat lunak OpenStack digunakan untuk membangun IaaS.
5. Image virtual Ubuntu 12.04 yang digunakan untuk membangun instance.
2. LANDASAN TEORI
2. 1 Cloud Computing
Cloud Computing adalah sebuah model komputasi dimana sumber daya seperti daya komputasi, penyimpanan, jaringan dan perangkat lunak disediakan sebagai layanan di internet (Buyya, James & Goscinski, 2011).
2. 2 Layanan Cloud Computing (IaaS) Infrastructure as a Service
(IaaS) adalah bagian sistem dalam cloud computing yang menyediakan seluruh
kebutuhan infrastruktur mulai dari penyimpanan, perangkat keras dan semua infrastruktur tersebut telah disediakan oleh provider cloud.
2. 3 Teknologi Virtualisasi
Virtualisasi diartikan sebagai pembuatan suatu bentuk atau versi virtual dari sesuatu yang bersifat fisik, misalnya sistem operasi, perangkat penyimpanan data atau sumber daya jaringan. Dengan virtualisasi, maka sebuah komputer (fisik) bisa menjalankan banyak komputer virtual sekaligus pada saat yang bersamaan.
Virtualisasi memungkinkan adanya skalabilitas dan elastisitas yang tidak terjadi pada teknologi tradisional. Dari segi elastisitas, teknologi virtualisasi ini memberi keluasan pengguna layanan untuk dapat meningkatkan kapasitas layanan yang ingin dimilikinya (Armbrust, et al., 2009). Dari segi skalabilitas, dengan virtualisasi ini nantinya pengguna dapat dengan mudah meningkatkan kinerja sistem secara berangsur-angsur sesuai dengan beban pekerjaan dengan hanya mengurangi ataupun menambahkan sejumlah prosesor secara virtual sesuai dengan kebutuhan.
2.4 OpenStack
OpenStack merupakan perangkat lunak berbasis open source dalam cloud computing yang berorientasi di bidang Infrastructure as s Service (IaaS).
Ada lima servis utama yang terdapat pada OpenStack yaitu : Nova, Swift, Glance, Keystone dan Horizon.
1. OpenStack Compute Infrastructure (Nova) adalah perangkat lunak open source yang di desain untuk mengelola jaringan-jaringan dengan skala besar, virtual mesin serta menciptakan platform yang skalabel untuk cloud computing.
2. OpenStack Object orage Infrastructure (Swift) adalah perangkat lunak open source untuk membuat penyimpanan data yang bersifat skalabel serta
redundant /bercabang dengan menggunakan sistem cluster server untuk menyimpan data-data dalam ukuran terabytes atau bahkan petabytes.
3. OpenStack Image Service (Glance) adalah satu produk dariOpenStack yang digunakan untuk layanan virtual disk images.
4. Keystone merupakan layanan dari Openstack yang menyediakan layanan Identity, Token, Catalog dan Policy services digunakan oleh proyek-proyek di dalam keluarga OpenStack.
5. Horizon atau disebut juga dengan dashboard berbasis web yang digunakan untuk mengatur atau mengelola layanan
Openstack.
2.5 Virtual Machine
Virtual machine (VM) atau mesin virtual
mengemulasikan keseluruhan sistem perangkat keras, mulai dari prosessor sampai network card, memungkinkan sistem operasi yang berbeda untuk berjalan secara simultan.
2.6 Virtual Disk
Virtual Disk digunakan untuk boot dan untuk menjalankan sistem operasi. Disk virtual dapat menjadi bagian dari template yang dibuat sebagai bagian dari proses pembuatan mesin virtual dan dapat dibuat secara terpisah sebagai media penyimpanan.
2.7 Image Virtual
Image virtual merupakan berupa file tunggal yang berisi virtual disk yang berupa sistem operasi yang bootable digunakan untuk instalasi virtual mesin.
2.8 Ubuntu
Ubuntu merupakan salah satu distribusi Linux yang berbasiskan Debian dan didistribusikan sebagai software bebas.
3. PERANCANGAN SISTEM
Gambar 1 Skema perancangan sistem
Arsitektur yang digunakan dalam pembangunan infrastruktur cloud
adalah single node yaitu dengan menggunakan satu buah
server. Server tersebut akan menjalankan semua servis dari openstack dan
juga semua instance. Terdapat tiga bagian dengan fungsi yang
berbeda ditunjukkan pada Gambar 1. Server difungsikan sebagai penyedia cloud. Klien digunakan untuk membangun image dan
mengelola infrastruktur cloud berbasis web. Diantara keduanya
dihubungkan sebuah switch.
Gambar 2 Skema perancangan jaringan
Gambar 2 menunjukkan perancangan jaringan yang ada pada host daninstance. Host terhubung dengan eth0 dan mempunyai IP address statik 10.42.14.102. Instance terhubung
dengan eth1 dan memiliki dua tipe IP address, yaitu IP publik
(10.42.14.192/27) yang digunakan untuk komunikasi antara instance
dengan jaringan luar dan IP privat (192.168.79.0/27) digunakan untuk
berkomunikasi antar instance
. Semua instance terhubung dengan bridge yang sama.Kebutuhan perangkat keras pada tugas akhir ini terdiri dari server, switch, kabel UTP, konektor RJ45, NIC (Network Interface), hub, dan koneksi internet.
Tabel 1 Spesifikasi teknis server Openstack
Perangkat keras yang digunakan dengan sepesifikasi pada Tabel 1 dikarenakan
virtualisasi pada hypervisior KVM membutuhkan mesin dengan prosesor 64-bit dan IntelVT. Pada virtualisasi membutuhkan RAM yang besar untuk dapat menjalankan beberapa instance.
Tabel 2
Spesifikasi teknis server Openstack
Tabel 3 Teknologi yang digunakan dalam membangun cloud
Pada tabel 3 merupakan serangkaian teknologi yang dipakai dalam pembuatan infrastruktur cloud. tekhnologi tersebut dibangun di atas host.
Tabel 4 Spesifikasi flavor
Tabel 4 menjelaskan serangkaian flavor yang di bangun oleh admin yang memiliki lima flavor dengan spesifikasi tertentu. Flavor digunakan untuk menetepkan berapa jumlah CPU virtual yang digunakan instance dan jumlah RAM-nya, disk ephermeral dan lain sebagainya.
Tabel 5 Spesifikasi perangkat lunak yang digunakan untuk mesin virtual
Tabel 5 memuat spesifikasi perangkat lunak yang digunakan ketika mesin virtual berhasil dibangun
4 IMPLEMENTASI, PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM
4.1 Implementasi
Setelah semua konfigurasi dilakukan pada server host, maka selanjutnya memanggil servis pada nova yaitu memanggil perintah :
nova-manage service-list
Perintah tersebut digunakan untuk mengetahui servis yang aktif pada layanan cloud. servis tersebut terdiri dari nova-cert, nova-compute, nova-consoleauth, nova-network, nova-volume dan nova scheduler.
Gambar 3 Tampilan servis untuk nova
Gambar 3 diatas merupakan tampilan servis-servis yang bekerja pada cloud.
Pada bagian state muncul tanda seperti ikon senyum (J)
pada masing-masing servis, hal tersebut menandakan bahwa servis tersebut
dalam keadaan up dan sedang berjalan dengan baik.
Gambar 4 Daftar Image
Image
yang akan digunakan adalah “Ubuntu 12.04” dengan ID
“6fda8d6f-6ee1-4aac-a72b-05cdd72dc708”. Image tersebut berisi
sistem operasi Ubuntu Server 12.04.3 LTS.
4.2 Pengujian
Pengujian dilakukan dengan membangun mesin virtual yang dilakukan di dashboard.
Gambar 5 Tampilan awal dashboard
Username : admin
Password : admin
Gambar 6 Tampilan launch Instance
Gambar 6 merupakan tampilan instance yang dibangun oleh admin. Instance
yang dibangun dengan nama webserver.
Gambar 7 Tampilan instance
Gambar diatas menunjukkan user telah berhasil login ke dalam instance sebagai user root bernama webserber. Perintah yang digunakan untuk ssh adalah ssh –i webkey.pem
ubuntu@10.42.14.194. Ubuntu merupakan user pada instance dan 10.42.14.194 merupakan ip publik dari instance bernama ubuntu. Setelah berhasil ssh ke instance tersebut, dapat dilihat Ip privat yang didapat oleh instance “webserver” yaitu 192.168.79.4.
Flavor yang digunakan untuk instance dengan nama “webserver” adalah m1.tiny. Spesifikasi flavor tersebut adalah memori 512 MB, disk 0 GB, Ephemeral 0 GB, swap 0 GB dan jumlah vCPU 1 core.
Gambar 8 Tampilan informasi arsitektur CPU
yang digunakan pada instance
Gambar 8 menampilkan informasi arsitektur CPU yang digunakan oleh sistem
dengan menggunakan perintah lscpu. CPU yang digunakan user pada instance “webserver” adalah satu buah CPU 64-bit. Kecepatan CPU
yang dimiliki adalah 3000,106 MHz.
Gambar 9 Tampilan penggunaan cpu dan memori
Pengujian yang dilakukan menunjukkan bahwa instance dengan nama “webserver” telah berhasil dibangun sesuai dengan flavor yang dipilih pada saat akan membangun mesin virtual yaitu flavor m1.tiny.
Deskripsi dari flavor m1.tiny adalah memori 512Mb, Disk 0, Ephemeral 0,
VCPU 1.0, dan swap 0.
5 PENUTUP
5. 1. Simpulan
Penulis menyimpulkan dari hasil analisa dan pembahasan bahwa :
1. Infrastruktur cloud berhasil dirancang dan diimplementasikan dengan menggunakan OpenStack versi Essex menggunakan
satu buah server (single host) dengan sistem operasi Ubuntu 12.04 LTS.
2. Sumber daya komputasi dapat dibangun sesuai dengan permintaan user
secara on-demand dengan memilih flavor yang tersedia dari ukuran m1.tiny,
m2.small, m3.medium, m4.large dan m5.xlarge
3. Image yang dibuat menggunakan sistem operasi Ubuntu 12.04.3 LTS dengan
format qcow2.
4. Image dapat digunakan kembali untuk membangun instance walaupun sebelumnya sudah pernah digunakan untuk
membangun instance.
5. Sebuah mesin virtual telah berhasil dibangun dengan menggunakan flavor
bernama m1.tiny (dengan spesifikasi Memori 512 MB, Disk 0 GB, Ephemeral 0
GB,vCPU 1).
6. CPU yang digunakan user pada instance ini adalah satu buah CPU 64-bit .
7. Kecepatan CPU yang dimiliki instance adalah 3000,106 MHz.
8. Penggunaan CPU pada instance dengan nama “webserver” meliputi 0,3%
dengan sisa 99,7%, Memori 422764 K dari total keseluruhan 503496 K.
5.2 Saran
Adapun saran yang dapat diberikan sehubungan dengan pelaksanaan penelitian
ini adalah :
1. Infrastruktur cloud ini dapat
dikembangkan lagi dengan menggunakan mesin virtual yang telah dibuat
menjadi sebuah layanan berbasis aplikasi.
2. Dalam pengembangannya, infrastruktur cloud dapat dibangun pada multi
server.
3. Teknologi cloud computing dapat lebih dioptimalkan pada organisasi yang
mempunyai anggaran biaya sedikit.
4. Penggunaan teknologi cloud computing juga dapat digunakan untuk
perguruan tinggi guna untuk kebutuhan riser mahasiswa.
DAFTAR PUSTAKA
Armbrust, M., A. Fox , R. Griffith, A.D. Joseph, R. Katz dan A. Konwinski,
2009, Above theCloud: A Beekeley View of Cloud Computing, UC Berkeley Reliable Adaptive Distributed Systems Laboratory, pp. 10-12.
Atmono, Widi. M. Hariadi dan
Christyowidiasmoro, 2012, Desain dan Implementasi Cloud
Computing Menggunakan Nimbus, Institute Teknologi Sepuluh Nopember: Surabaya.
Buyya, R., James B. dan Goscinski A.,2011, Cloud Computing: Principle and Paradigm, United Stated of America : John Wiley and Sons, Inc.
Nurmi, D., Wolski R., Grzegorczyk C., Obertelli G., Soman S., Youseff L. dan D. Zagorodnov, 2009, The Eucalyptus open-source cloud-computing system, in Proceedings
of IEEE/ACM International Symposium on Cluster Computing and the Grid (CCGrid 2009) , Shanghai, China, pp. 124-131, University of California, Santa Barbara.Tanggal Akses : 7 maret 2013 http://vgrads.rice.edu/publications /pdfs/eucalyptus-ccgrid2009.pdf/Goyal, Vikas, 2012, Review: Layers Arhitecture Of Cloud Computing. International Journal of Computing and BusinessResearch .Tanggal akses : 1 Juli 2013 http://www.researchmanuscripts.c om/isociety2012/53.pdf
Jackson, K., 2012, Openstack Cloud Computing Cookbook, Birmingham: Packt Publishing Ltd.
Jha, A., D. J. Murari, K. Raju, M. dan Yogesh, G.. 2012, Openstack Beginner's Guide for Ubuntu-Precise, CSS Corp.
Judith, H., Robin, B. dan Marcia, K., 2010,Cloud Computing for Dummies: HP Special Edition, Indiana: Wiley Publishing, Inc.
Ken, Pepple, 2011, Deploying Openstack, United States of America: O'Reilly Meida, In
Liu, Fang, 2011, NIST Cloud Computing Reference Architecture, U.S. Departement of Commerce.
Tanggal akses : 16 April 2013 http://www.cloudcredential.org/i mages/pdf_files/nist%20reference %20architecture.pdf
Mell, P. dan Grance T., 2012, The NIST Definition of Cloud Computing, U.S. Departement of Commerce.
Tanggal Akses : 27 April 2013 http://csrc.nist.gov/publications/ni stpubs/800-145/SP800-145.pdf
Purbo, Onno W., 2011, Petunjuk Praktis :
Cloud Computing Menggunakan Open Source , Jakarta.
Supriadi, M. dan Achmad Iffan Marzuq, 2013, Analisis Performance
Cloud Computing berbasis Platform as A Service (PaaS) dengan Eucalyptus System dan Open Stack pada Ubuntu Server , Sekolah Tinggi Ilmu Komunikasi : Surabaya.
Wahana Komputer, 2011, Administrasi Jaringan dengan Linux Ubuntu 11, ANDI : Yogyakarta.
Youseff, Lamia, Maria Butrico dan Dilma Da Silva, 2008, Toward a Unified Ontology of Cloud Computing, University of California: Santa Barbara.
Tanggal akses : 15 Maret 2013 http://dosen.narotama.ac.id/wp- content/uploads/2012/01/Toward-a-Unified-Ontology-of-Cloud- Beginner's Guide for Ubuntu-Precise, CSS Corp.
Judith, H., Robin, B. dan Marcia, K., 2010,Cloud Computing for Dummies: HP Special Edition, Indiana: Wiley Publishing, Inc.
Ken, Pepple, 2011, Deploying Openstack, United States of America: O'Reilly Meida, In
Liu, Fang, 2011, NIST Cloud Computing Reference Architecture, U.S. Departement of Commerce.
Tanggal akses : 16 April 2013 http://www.cloudcredential.org/i mages/pdf_files/nist%20reference %20architecture.pdf
Mell, P. dan Grance T., 2012, The NIST Definition of Cloud Computing, U.S. Departement of Commerce.Tanggal Akses : 27 April 2013 http://csrc.nist.gov/publications/ni stpubs/800-145/SP800-145.pdf
Purbo, Onno W., 2011, Petunjuk Praktis :Cloud Computing Menggunakan Open Source , Jakarta.
Supriadi, M. dan Achmad Iffan Marzuq, 2013, Analisis Performance Cloud Computing berbasis Platform as A Service (PaaS) dengan Eucalyptus System dan Open Stack pada Ubuntu Server , Sekolah Tinggi Ilmu Komunikasi : Surabaya.
Wahana Komputer, 2011, Administrasi Jaringan dengan Linux Ubuntu 11, ANDI : Yogyakarta.
Youseff, Lamia, Maria Butrico dan Dilma Da Silva, 2008, Toward a Unified Ontology of Cloud Computing, University of California: Santa Barbara.
Tanggal akses : 15 Maret 2013 http://dosen.narotama.ac.id/wp- content/uploads/2012/01/Toward-a-Unified-Ontology-of-Cloud-Computing.pdf
0 Response to "INFRASTRUCTURE AS A SERVICE MENGGUNAKAN UBUNTU CLOUD INFRASTRUKTUR"
Post a Comment