BAB III METODOLOGI

advertisement
BAB III
METODOLOGI
III.1 Kerangka Pikir
Metode penelitian pada dasarnya merupakan cara ilmiah untuk mendapatkan data
dengan tujuan dan kegunaan tertentu. Cara ilmiah berarti kegiatan penelitian itu
didasarkan pada ciri - ciri keilmuan, yaitu rasional, empiris dan sistematis. Rasional
berarti kegiatan penelitian itu dilakukan dengan cara - cara yang masuk akal, sehingga
terjangkau oleh penalaran manusia. Empiris berarti cara - cara yang dilakukan itu diamati
oleh indera manusia, sehingga orang dapat mengamati dan mengetahui cara - cara yang
digunakan. Sedangkan sistematis artinya proses yang digunakan dalam penelitian itu
menggunakan langkah - langkah tertentu yang bersifat logis.
Langkah penelitian yang diambil dapat dilihat pada gambar berikut :
Gambar 3.1 Kerangka Pikir
26 27 Dari gambar diatas dapat dilihat bahwa penulis akan mengumpulkan data terlebih
dahulu dari data center yang ada dan juga data recovery center. Data-data yang
dikumpulkan adalah data mengenai tingkat konsumsi listrik, pendingin, dan sumber
energi lainnya.
Dari data yang dikumpulkan akan dilakukan pengukuran tingkat konsumsi dari data
center yang ada. Dengan mengukur tingkat konsumsi tersebut, penulis dapat melihat halhal apa saja yang menempati tingkat tertinggi dalam penggunaan energi. Dengan
pengukuran ini juga maka penulis dapat membuat target hal-hal apa saja yang harus
ditekan dalam penggunaannya.
Dari study literatur mengenai green IT strategy yang dipadukan dengan peraturanperaturan pemerintah baik dari kementrian BUMN maupun kementrian ESDM, penulis
akan mengidentifikasi hal-hal apa saja yang berpotensi untuk dapat menekan pemakaian
sumber daya energi. Kemudian akan mulai dilakukan pengembangan green IT strategy
yang sesuai dengan bank Mandiri. Dari strategi yang ada, maka dapat diukur seberapa
besar jumlah penghematan listrik yang bisa dicapai. Dengan begitu langkah berikutnya
adalah strategi tersebut dapat diukur cost and benefit analysisnya. Apabila strategi
tersebut
sudah
matang,
sebelum diimplementasikan
penulis
akan
melakukan
benchmarking terlebih dahulu dengan perusahaan-perusahaan sejenis yang telah
menerapkan green IT strategy pada data center. Jika strategi tersebut sudah sesuai
dengan kondisi yang ada maka akan dirancang langkah-langkah implementasi yang
cocok pada data center Bank Mandiri.
III.2 Pengukuran Pemakaian Energi
Sebelum melakukan efisiensi ataupun pengurangan pemakaian energi. Hal pertama
yang harus dilakukan adalah mengukur secara pasti dan detail jumlah pemakaian listrik
28 dari data center. Untuk dapat mengklasifikasikan pengukuran tersebut dapat dilakukan
dengan beberapa langkah yaitu :
1. Mengukur berapa banyak listrik yang masuk ke data center
Pertama anda perlu tahu seberapa besar daya listrik yang masuk ke data center
anda. Jika pusat data center memiliki meteran listrik sendiri yang di dedikasikan
untuk data center tersebut anda dapat langsung membacanya untuk dijadikan
acuan. Jika meteran listrik pada data center juga digunakan untuk sumber daya
listrik sekitarnya, seperti penerangan ruangan kantor sekitar, atau sumber daya
listrik
keseluruhan
lantai
maka
perlu
bantuan
teknisi
untuk
dapat
mengklarifikasikan listrik yang digunakan untuk data center, baru diukur jumlah
dayanya. Jika terdapat management listrik terpusat, maka dapat digunakan juga
untuk mencari informasi tentang daya listrik dari data center tersebut.
2. Menghitung berapa banyak alat yang menggunakan listrik
Untuk dapat mengukur dengan detail pemakaian listrik, perlu di data keseluruhan
perangkat-perangkat yang menggunakan listrik. Untuk peralatan-peralatan baru
telah memiliki alat ukur pemakaian listrik yang sudah terintegrasi di peralatan
tersebut.
3. Mengukur jumlah pemakaian listrik tiap perangkat.
Untuk dapat menghitung pemakaian listrik secara akurat, perlu dihitung jumlah
pemakaian daya listrik tiap-tiap perangkat. Hal ini dapat dilakukan dengan dua
cara :
-
Melihat dari label tiap perangkat. Biasanya setiap perangkat komputer terdapat
label yang menunjukan jumlah konsumsi listrik yang akan dihasilkan dari
perangkat tersebut. Akan tetapi hal ini memiliki kekurangan dikarenakan
29 angka yang tertera biasanya adalah angka maksimal dari jumlah daya yang
digunakan. Sehingga hasilnya masih kurang akurat.
-
Opsi kedua adalah menggunakan perangkat lunak yang dapat mengukur
jumlah pemakaian listrik dari perangkat tersebut. Sudah banyak produsen
perangkat keras yang sudah menyertakan perangkat lunak yang dapat
mengukur pemakaian listrik dari perangkat tersebut.
4. Bandingkan jumlah pemakaian listrik dengan jumlah biaya pendingin
perangkat tersebut.
Pada akhirnya akan dihitung jumlah listrik yang digunakan dari seluruh
pemakaian yang ada. Dan juga dibandingkan dengan jumlah daya listrik yang
digunakan untuk mendinginkan perangkat tersebut. Sebagai contoh, jika untuk
1000 Watt perangkat listrik dibutuhkan pendingin 1200 Watt
maka jumlah
pemakaian listrik perangkat tersebut adalah (1000+1200) = 2200Watt.
Adapun pengumpulan yang dilakukan untuk mendapatkan data-data tersebut
menggunakan metode interview terhadap pihak-pihak terkait dari data center Bank
Mandiri. Bentuk dari pertanyaan-pertanyaannya dibuat sedemikian rupa agar penulis
dapat mengetahui kondisi yang sebenarnya dan secara detail. Daftar pertanyaannya
terlampir pada halaman lampiran
Sedangkan untuk tabel pengukuran jumlah listrik yang digunakan pada data center
yang ada dapat menggunakan tabel berikut :
Tabel 3.2 Rumus Perhitungan Kebutuhan Listrik Data Center
Kebutuhan energi untuk perangkat listrik
Beban
untuk Data beban untuk setiap (beban total dalam
perangkat IT berdasarkan VA x 0.67) /1000
perangkat IT )*
#1
kW
Beban untuk
perangkat non-IT
#2
kW
tingkat kritikalnya
Data beban untuk setiap
perangkat non-IT dalam
satuan
VA
(termasuk
perangkat fire, keamanan,
(beban total dalam
VA x 0.67) /1000
30 Perkiraan
penambahan beban
dan sistem monitoring)
Dalam
satuan
VA
(dihitungan
untuk
perangkat IT dan non-IT)
Total dari beban kritikal
perangkat dalam keadaan
stabil
(beban total dalam
VA x 0.67) /1000
#3
kW
Terjadinya beban
(#1 + #2 + #3) x 1.05
#4
puncak karena
variasi pada beban
kritikal
Inefesiensi UPS dan Beban aktual dan beban
(#1 + #2 + #3) x 0.32
#5
cadangan
charging baterai
Penerangan
Luas area data center
luas area x 0.002
#6
Beban total kebutuhan listrik
#4+ #5+ #6
#7
Kebutuhan Energi untuk Perangkat Pendingin
Sistem Pendingin
Beban total #7
Sistem Chiller , #7 x 0.7
#8
Sistem DX, #7 x 1.0
Kebutuhan Energi Total
Kebutuhan energi
Beban total #7
#7 + #8
#9
total untuk perangkat
Beban total #8
listrik dan pendingin
Kebutuhan Energi Generator
Generator untuk
Beban total #7
(#7 x 1.3)
#10
beban kritikal
Generator untuk
Beban total #8
(#8 x 1.5)
#11
pendingin
Ukuran generator
Beban total #10 dan #10 + #11
#12
sesuai dengan beban #11
*): Standar penentuan beban dalam VA bermacam-macam biasanya diambil dari website APC
kW
kW
kW
kW
kW
kW
kW
kW
kW
III.3 Perancangan Green IT Strategy
Dengan data-data yang sudah dikumpulkan akan dapat lebih mudah untuk
menentukan green IT strategy yang sesuai di implementasikan dengan keadaan data
center Bank Mandiri. Strategi ini akan dirumuskan dengan literatur-literatur yang penulis
pelajari, dan dikarenakan Bank Mandiri merupakan bank pemerintah maka strategi yang
diterapkan juga harus selaras dengan peraturan-peraturan pemerintah, baik itu peraturan
BI, peraturan kementrian BUMN, maupun kementrian ESDM.
Sesuai dengan langkah-langkah menerapkan green IT strategy yang telah ditulis pada
landasan teori, maka green IT strategy yang akan diterapkan akan berdasarkan
pendekatan berikut :
31 III.3.1 Evaluasi Pemakaian Listrik
Dengan data pemakaian listrik yang didapat. Dapat dilihat apakah pemakaian
listrik sudah efektif dan efisien. Pada dasarnya perencanaan komponen listrik yang
baik dapat dijelaskan sebagai berikut :
Gambar 3.2 Evaluasi Pemakain Listrik
Pendefinisian kebutuhan listrik dan distribusinya biasanya dikategorikan
berdasarkan ruang dan fungsionalitas ruang. Misalkan pada ruang server dihitung
jumlah kabinet server diruang tersebut kemudian menghitung sumber energi
maksimum yang dibutuhkan agar keseluruhan server dapat beroperasi. Apabila
kebutuhan dan distribusinya sudah benar, maka langkah selanjutnya adalah
mengevaluasi perangkat listrik yang dimanfaatkan dari listrik yang disalurkan apakah
sudah efektif dan efisien. Kemudian langkah berikutnya adalah memeriksa kembali
apakah saluran listrik yang diimplementasikan ke perangkat listrik dilakukan secara
pararel atau tidak. Serta sistem redudansinya apakah sudah baik atau belum. Dan yang
terakhir mengevaluasi maintenance dari rangkaian listrik yang digunakan pada data
center, apakah dirawat dengan baik atau tidak.
32 III.3.2 Mendesain ulang sistem pendingin
Salah satu yang krusial pada data center adalah sistem pendingin. Data center
diharuskan menyala 24 jam nonstop dengan performa yang maksimal. Dapat
dibayangkan hawa panas yang dihasilkan oleh server-server tersebut. Oleh karena itu
sistem pendingin pada data center dibuat untuk dapat menjaga kestabilan temperatur
yang cocok. Dikarenakan sistem pendingin ini membutuhkan daya listrik yang cukup
besar juga, maka salah perencanaan sistem pendingin dapat menyebabkan
pemborosan pemakaian listrik.
Hal yang perlu diperhatikan dalam mendesain sistem pendingin adalah jalur yang
jelas dari sumber pendingin ke server/perangkat pada data center. Ada 3 jenis aliran
distribusi udara yang terjadi, yaitu flooded, locally ducted, dan fully ducted. APC
White Paper 55, “Air Distribution Architecture Options for Mission Critical
Facilities” memberikan gambaran mengenai ke-9 metode aliran udara disertai tradeoff untuk masing-masing aliran
33 Gambar 3.3 Air Flow Method (APC, 2010)
Hal lain yang harus diperhatikan ketika mendesain ulang sistem pendingin pada
data center adalah :
-
Kebutuhan sistem pendingin
Terkait dengan redundansi untuk perangkat pendingin, redundansi yang dapat
dilakukan terkait dengan sistem pendingin adalah memasang lebih dari satu
air handler, kemudian juga sediakan menara pendingin tambahan untuk setiap
chiller. Selain itu, persediaan air yang dibutuhkan untuk menciptakan udara
dingin harus diamankan secara ekstra antara lain dengan membangun
kontainer penyimpan air dan lakukan konfigurasi infrastruktur pendingin dan
fire suppression.
-
Tekanan udara
34 Tekanan udara pada data center harus dijaga pada level tertentu yang disebut
sebagai tekanan statis. DC didesain untuk memiliki tekanan antara 0.2-0.5 in.
wc. Untuk menjaga agar tekanan udara tetap stabil maka periksa seluruh
ruangan apakah telah tertutup dengan baik dan yakin bahwa tidak ada lubang
sedikit pun. Jangan letakkan perforated tile dekat-dekat dengan DC air
handler, karena kebanyakan handler membutuhkan buffer sekitar 36-42 in
(91.4-106.7 cm).
-
Kelembapan
Kelembapan sendiri merupakan konsentrasi uap air di udara, yang penting
untuk dijaga terkait dengan sistem HVAC data center adalah kelembapan
relatif dalam ruangan data center. Kelembapan relatif adalah persentase
perbandingan dari jumlah uap air yang ada di udara dengan jumlah uap air di
udara kering. Perangkat server dan jaringan dapat berfungsi pada rentang level
kelembapan yang cukup panjang yaitu sekitar 20%-80%. Menjaga kelembapan
relative dalam keadaan normal berfungsi untuk mencegah terjadinya karatan
pada beberapa perangkat di data center karena penguapan (kelembapan tinggi)
atau mencegah munculnya elektrostatis pada beberapa perangkat metal
(kelembapan yang rendah). Cara yang dilakukan adalah melengkapi AH
dengan kemampuan humidification atau melalui penggunaan unit-unit
humidification
yang
terpisah
dari
AH.
Kelembapan
relatif
yang
memungkinkan untuk suatu ruangan data center adalah sekitar 45%-55%,
yaitu level kelembapan relative normal sebesar 50% dengan tingkat
sensitivitas sekitar 10%, yang memungkinkan variasi pada level kelembaban
sehingga komponen infrastruktur tidak konstan berada level tersebut.
35 III.3.3 Menggunakan adjustable equipment
Pada dasarnya green IT strategy adalah memanfaatkan kondisi yang ada agar dapat
menggunakan segala sesuatu secara efisien, sehingga tidak ada tempat, tenaga, biaya,
energi yang terbuang percuma. Sedangkan perkembangan bisnis saat ini sangatlah
cepat dan tidak bisa ditebak, hal ini akan berdampak terhadap bertambah besarnya
kapasitas dari data center yang ada. Sangat tidak efisien jika pada periode sekarang,
sebuah data center sudah mempersiapkan kapasitas yang sangat besar, melebihi
kebutuhan bisnis yang ada. Sehingga dibutuhkan perangkat-perangkat yang dapat
menyesuaikan dengan kebutuhan yang ada. Seperti adjustable server rack yang
merupakan rak server yang dapat diisi server-server yang dapat ditambah maupun
dikurangi sesuai dengan kebutuhan yang ada.
Sehingga pada pendekatan ini, penulis akan mencari perangkat-perangkat IT mana
yang masih tidak efisien dan belum adjustable dengan kebutuhan yang ada.
III.3.4 Membuat Virtualisasi Server
Virtualisasi penyimpanan ataupun data center saat ini sedang ramai dibicarakan.
Hal ini disebabkan virtualisasi merupakan salah satu opsi yang dapat sangat
memberikan dampak signifikan terhadap penghematan biaya, dan peningkatan
availability. Virtualisasi server dapat dibilang sebagai satu layer tambahan antara
pengguna dengan fisik data center sebenarnya.
Kondisi saat ini banyak server yang kurang dimanfaatkan dikarenakan kondisi
teknologi yang sudah tidak update. Agar aplikasi dapat terus berjalan, menyebabkan
perusahaan harus melakukan pengadaan baru lagi untuk dapat diimplementasikan
pada aplikasi tersebut. Sehingga akan menyebabkan pemborosan bagi perusahaan.
Dengan bantuan virtualisasi, secara fisik server-server yang terdapat di data center
tidak terhubung langsung pada aplikasi tertentu. Sehingga pada virtualisasi dapat lebih
36 mudah dalam menentukan, aplikasi apa terhubung dengan hardware apa. Bahkan
termasuk server-server yang ada pada DRC. Bahkan untuk merubah-rubah hardware
yang digunakan dapat tanpa mematikan aplikasi yang ada. Hal ini yang menyebabkan
virtualisasi dapat meningkatkan availability dari aplikasi.
III.3.5 Menggunakan perangkat ramah lingkungan
Tidak bisa dihindari bahwa seiring perkembangan organisasi yang ada, maka akan
menuntut perkembangan sistem yang ada. Sehingga nantinya pasti mau tidak mau
akan menambah pengadaan mesin atau perangkat komputer baru. Oleh karena itu
walaupun kita tetap akan menambah perangkat baru, kita harus lebih selektif terhadap
produk-produk yang lebih ramah lingkungan. Seperti bahan-bahan dari perangkat
tersebut, atau besar daya yang digunakan ketika beroperasi, fitur-fitur energy saver
ataupun sejenisnya. Bahkan ada beberapa server baru, yang dapat menghemat
pemakaian daya listrik hingga 0% ketika server tersebut sedang tidak beraktifitas.
Untuk server-server yang sudah ada juga dapat dicari, server mana yang memiliki
konsumsi daya listrik terbesar. Kemudian di evaluasi, apakah server tersebut sudah
sangat lama dan butuh di perbarui sehingga dapat diganti dengan mesin yang lebih
ramaha lingkungan.
III.3.6 Mencari sumber daya alternatif
Hal lain yang tidak bisa dipungkiri adalah, sebuah data center pasti membutuhkan
pasokan listrik yang cukup besar. Oleh karena itu jika tidak ada hal lain yang dapat
diminimalisir penggunaannya maka perusahaan dapat mulai mencari sumber daya
alternatif untuk sumber daya listrik. Seperti contoh saat ini sudah mulai banyak
digunakan pembangkit listrik menggunakan tenaga surya. Hal ini dapat memanfaatkan
panel surya yang diletakkan di atap gedung ataupun halaman. Contoh lainnya, ada
sebuah perusahaan membuat data center di sebuah gua di pegunungan, data center
37 tersebut memanfaatkan hawa dingin pegunungan untuk mendinginkan server, dan
memanfaatkan aliran sungai yang lewat gua sebagai pembangkit listrik tenaga air.
Tentu saja sumber daya alternatif ini tidak bisa langsung menggantikan
keseluruhan kebutuhan listrik data center, harus dilakukan secara bertahap dan juga
harus diperhatikan matang-matang apakah biaya pembuatan pembangkit listrik
alternatif sebanding dengan biaya yang dapat dihemat dan dampak terhadap
lingkungan signifikan apa tidak.
III.4 Benchmarking
Menurut Tim Stapenhurst (2009) dalam melakukan benchmarking proses-proses
yang akan dilakukan adalah :
1. Menentukan apa yang akan di benchmarking
Pada hal ini penulis akan menentukan hal yang akan di benchmarking adalah
green IT strategy yang telah dirumuskan sesuai dengan kebutuhan bank Mandiri.
Pada tahap ini juga akan menentukan dimensi-dimensi apa saja yang harus
dibandingkan dengan membuat suatu nilai yang dapat diukur.
2. Identifikasi mitra benchmarking
Disini kita akan melakukan identifikasi siapa mitra-mitra yang dapat dibuat
perbandingan dengan benchmarking. Untuk dapat membuat analisa yang baik,
maka
sebaiknya
untuk
melakukan
perbandingan,
dibandingkan
dengan
perusahaan yang telah menerapkan atapun telah merumuskan green IT strategy
pada data center yang dimilki oleh perusahaan tersebut. Agar dapat nilai yang
maksimal sebaiknya benchmarking dilakukan terhadap lebih dari satu
perusahaan.
38 3. Pengumpulan informasi
Setelah kita mendapatkan dimensi-dimensi yang akan kita ukur, maka penulis
akan mulai dengan mengumpulkan informasi yang dibutuhkan sesuai dengan
kebutuhan.
4. Analisis
Dengan data-data yang telah kita dapat, kemudian dengan dimensi yang telah
ditentukan, maka kita dapat melakukan analisis terhadap data yang kita punya
dengan data-data mitra benchmarking.
5. Implementasi
Dari hasil analisis yang telah dilakukan maka akan didapat kesimpulan mengenai
green IT strategy yang telah dirumuskan dibandingkan dengan green IT strategy
yang ada diperusahaan lain.
Download