PERBANDINGAN KINERJA VIRTUAL XEN DAN KVM Andika

PERBANDINGAN KINERJA VIRTUAL XEN DAN KVM
Andika
Firdaus
Jurusan Teknik Informatika
STMIK PalComTech Palembang
Abstrak
virtualisasi merupakan sebuah teknik untuk menyembunyikan karakteristik fisik dari sumber daya
komputer dari bagaimana cara sistem lain, aplikasi atau pengguna berinteraksi dengan sumber daya
tersebut. Untuk mengukur perbandingan kinerja dalam program virtualisasi KVM dan XEN. KVM
dapat diinstal pada sebuah linux OS minimum server conviguration (no-GUI), sedangkan XEN
menjalankan sampai dengan seratus system operasi berfiltur (full featured OS) .Metode penelitian
yang digunakan adalah eksperimen, tehnik pengumpulan data observasi pengumpulan data
laboratornya mencatat informasi sebagimana yang mereka lihat mengamati hasil jurnal, dan
wawancara jawab dan tatap muka antara pewawancara dengan atau responder. Instrument
penelitian menggunakan Htop dan VMSTAT, Htop untuk memantau kondisi internal virtual server,
VMSTAT menyediakan ringkasan dari beberapa statistic yang relevan. Tehnik pengembangan system
yang digunakan NDLC (Network Development Life Cycle) pengujian kinerja sistem di tunjukkan
untuk melihat kestabilan kinerja hardware pada mesin virtual yang meliputi utilitas CPU,
penggunaan resources memory, dan kecepatan transfer file pada interface yang terpasang, akan
diukur dengan menggunakan tools Htop, Vmstat dan IFTOP.
Kata kunci : Virtualisasi KVM, XEN
PENDAHULUAN
Virtualisasi, dalam dunia Teknologi Informasi bisa berarti banyak hal. Secara umum
Virtualisasi merupakan teknik untuk menyembunyikan karater fisik suatu sumber daya komputer
dari aplikasi atau system lain. Saat ini, penggunaan Virtualisasi diprediksi akan terus
berkembang dengan cepat seiring dengan tuntutan global akan penghematan listrik, karena hanya
menggunakan satu atau sedikit server saja dan untuk menghidari pemborosan daya proses yang
mahal atau dengan kata lain meningkatkan efisiensi serta mengoptimalkan penggunaan prosesor.
Salah satu faktor utama penggunaan virtualisasi saat ini adalah konsilidasi server. Dengan
melakukan konsilidasi server, beberapa beban kerja dapat disatukan dalam sebuah komputer
sehingga lebih menghemat penggunaan energy dan ruang, Hal ini dikarenakan Virtualisasi
memungkinkan beberapa system operasi untuk berjalan bersamaan di dalam beberapa komputer
atau mesin virtual pada satu komputer fisik. Pada saat ini banyak sekali pendekatan perancangan
virtualisasi server dengan tipe yang berbeda, banyaknya pendekatan yang digunakan untuk
melakukan virtualisasi akhirnya menumbulkan pertanyaan baru. Seberapa besar perbedaan
kinerja virtulisasi server tersebut. Pertanyaan tersebut muncul karena pendekatan-pendekatan
tersebut menentukan bagaimana suatu solusi virtualisasi akan bekerja. Dengan menggunakan
Virtualisasi, beban kerja komputer kini tidak terbatas saat menjalankan operasi, tapi juga
menjalankan perangkat lunak virtualisasi itu sendiri. Pendekatan-pendekatan tersebut akan
menjadi salah satu faktor penentu seberapa efisien suatu solusi virtualisasi dalam melakukan
1
tugasnya, karena suatu solusi yang efisien dalam bekerja memungkinkan lebih banyak sistem
operasi yang berjalan pada satu komputer. Hal ini memotivasi peneliti untuk lebih mengetahui
akan berapa besar perbedaan kinerja vitrualisasi server yang dihasilkan oleh masing-masing
pendekatan melalui serangkai pengujian dari virtualisasi server tersebut.
LANDASAN TEORI
Virtualisasi
Virtualisasi merupakan teknik untuk menyembunyikan karater fisik suatu sumber daya
komputer dari aplikasi atau system lain.
Web Server
Menurut Askari (2011:154), Web Server adalah sebuah perangkat lunak server yang
berfungsi menerima permintaan HTTP dan HTTPS dari klien yang dikenal dengan browser web
dan mengirimkan kembali hasilnya dalam bentuk halaman-halaman web yang terkenal
diantaranya adalah Apache dan Microsoft Internet Information Service (IIS). Apache merupakan
server web antar platform, sedangkan IIS hanya dapat beroperasi di sistem operasi Windows.
Prinsip atau cara kerja web server cukup sederhana untuk dipahami, karena pada dasarnya tugas
web server hanya ada 2 (dua), yaitu:
1.
Menerima permintaan (request) dari client, dan
2.
Mengirimkan apa yang diminta oleh client(response).
Domain Name Server (DNS)
Menurut Sugeng (2010:143), Domain Name Server atau biasa disebut DNS adalah suatu
teknik untuk mengingat ip address yang sulit diingat akibat terdiri dari seretan angka . teknik
DNS diperlukan kerena yang melakukan routing tidak lain adalah manusia, dan manusia pada
umunya lebih sulit mmengahfalkan deretan angaka, untuk itu perlu cara lain agar manusia mudah
mengahafalnya. Manusai lebih mengingat nama dibanding angka.
File Transfer Protocol server (FTP)
Menurut Sugeng (2010:147), Pengertian FTP yang pertama: File Transfer Protokol atau
disingkat FTP adalah suatu protokol yang berfungsi untuk pertukaran file dalam suatu jaringan
komputer yang mendukung protokol TCP/IP. Dua hal pokok pada FTP yaitu FTP server dan FTP
Client. Fungsi FTP adalah Protokol yang melakukan trasfer file dalam suatu network yang
mensupport TCP/IP protokol. Fungsi FTP adalah mempermudah dalam pembagian file-file,
mempercepat secara tak langsung atau implicyt menggunakan komputer remote, melindungi user
dari berbagai file storage system antar host.
Fungsi FTP server adalah menjalankan perangkat lunak yang digunakan untuk pertukaran
file atau dalam istilah asing file exchange, yang selalu siap memberikan layanan FTP apabila
mendapat request atau permintaan dari FTP client. FTP client adalah komputer yang meminta
koneksi ke FTP server untuk tujuan tukar menukar file (upload dan download file).
2
Linux Ubuntu
Menurut Arjuni (2010:2), Ubuntu adalah sistem operasi turunan dari distro Linux jenis
Debian unstable (sid), Ubuntu merupakan project untuk komunitas, yang bertujuan untuk
menciptakan sebuah sistem operasi beserta dengan paket aplikasinya yang bersifat free dan open
source, karena Ubuntu mempunyai prinsip untuk selamanya bersifat gratis (free of charge) dan
tidak ada tambahan untuk versi enterprise edition.
Linux Debian
Menurut Arjuni (2010:7), Debian adalah sistem operasi bebas yang dikembangkan secara
terbuka oleh banyak programer sukarela(pengembang Debian) yang tergabung dalam Proyek
Debian. Sistem operasi Debian adalah gabungan dari perangkat lunak yang dikembangkan
dengan
lisensi
GNU,
dan
utamanya
menggunakan
kernel
Linux,
sehingga populer dengan nama Debian GNU/Linux. Sistem operasi Debian yang menggunakan
kernel Linux merupakan salah satu distro Linux yang populer dengan kestabilannya. Dengan
memperhitungkan distro berbasis Debian, seperti Ubuntu, Xubuntu, Knoppix, Mint, dan
sebagainya, maka Debian merupakan distro Linux yang paling banyak digunakan di dunia
Linux Blankon
Menurut Rusmanto (2009:15), BlankOn merupakan distro turunan Ubuntu; dapat diinstal
di atas sistem Ubuntu aslinya (dengan apt-get) atau dengan CD/DVD Repositori. Pada
prinsipnya, BlankOn hanya menyediakan paket-paket penambahan/pengurangan, berfokus ke
pengguna awam, dan membuat distro Linux yang "Just Work" untuk penggunanya. Target utama
BlankOn adalah sekolah-sekolah serta usaha kecil dan menengah di Indonesia.
BlankOn Linux dikembangkan oleh Yayasan Penggerak Linux Indonesia dan Komunitas
Ubuntu Indonesia demi menghasilkan distro Linux yang khas Indonesia. Pada awalnya, BlankOn
dikembangkan dari basis distro Fedora, yaitu untuk BlankOn 1.0 dan 1.1, kemudian edisi
BlankOn 2.0 aka Konde mulai menggunakan basis distro Ubuntu, yaitu Ubuntu 7.10. BlankOn
3.0 aka Lontara menggunakan basis Ubuntu 8.04 LTS dan terakhir BlankOn 4 aka Meuligoe
menggunakan basis Ubuntu 8.10.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian Utilitas CPU
Perintah untuk melihat load CPU pada linux dapat menggunakan perintah htop, terlebih dahulu
install htop dengan perintah : apt-get install htop. Setelah intalasi htop selesai jalankan perintah
htop : # htop
3
Gambar 1. Tampilan perintah HTOP pada KVM
Pengujian resource memory
Perintah untuk melihat penggunaan resources memory pada linux dapat menggunakan
perintah free –m dan vmstat –as. Penggunaan free –m dipakai untuk melihat kapasitas total
memory dan besar kegunaannya secara singkat dan sederhana. Sedangkan vmstat –as digunakan
untuk melihat penggunaan memory lebih detail yaitu dari segi jumlah memory total, besar
penggunaan memory yang aktif, free memory, serta jumlah memory yang tidak terpakai.
Pengujian Kecepatan Transfer Data
Pengujian transfer file menggunakan perintah "iftop". Perintah iftop dipakai karena
dapat menunjukkan informasi kecepatan transfer data pada interface ether yang terpakai, baik
trafik upload maupun download. pengujian dilakukan dari komputer client dengan bandwidth
2Mbps. Pengujian pada KVM dan XEN dilakukan dengan menjalankan perintah "iftop" dan
melakukan uji transfer file menggunakan fillezila.
4
Gambar 2. Tampilan lalulintas paket data pada setiap host
Hasil Pengujian Virtualisasi XEN Server
Pengujian Utilitas CPU
Perintah untuk melihat utilitas CPU pada linux dapat menggunakan aplikasi Citrix XenServer,
Citrix XenServer adalah industri dan nilai terkemuka platform virtualisasi open source untuk
mengelola cloud Server dan infrastruktur desktop virtual.
Pengujian resource memory
Perintah untuk melihat penggunaan resources memory pada linux dapat menggunakan aplikasi
Citrix XenServer, Citrix XenServer adalah industri dan nilai terkemuka platform virtualisasi
open source untuk mengelola cloud Server dan infrastruktur desktop virtual.
Gambar 3. Tampilan kapasitas resource memory pada XEN menggunakan Citrix Xen Server
5
Pengujian Kecepatan Transfer Data
Perintah untuk melihat penggunaan resources memory pada linux dapat menggunakan aplikasi
Citrix XenServer, Citrix XenServer adalah industri dan nilai terkemuka platform virtualisasi
open source untuk mengelola cloud Server dan infrastruktur desktop virtual.
Gambar 4. Tampilan instalasi iftop pada Virtual XEN
Pembahasan
Dari hasil perbandingan analisa pengujian yang dilakukan antara Virtualisasi KVM
dan XEN Server, maka dapat diukur perbandingannya dengan menggunakan tabel dan
grafik.
Tabel 1. Perbandingan Utilitas CPU antara Virtualisasi Server KVM dan XEN
Jumlah
Virtual
Utilitas CPU ( % )
KVM
XEN
Ubuntu
2.0
3.0
Debian
4.1
3.3
Balankon
3.8
4.7
Rata-rata
9.9
11
6
Gambar 5. Grafik Perbandingan Utilitas CPU antara Virtualisasi Server KVM dan XEN
Berdasarkan hasil Pengamatan di atas dapat dilihat bahwa setiap mesin virtual antara XEN
dan KVM yang sedang berjalan mempunyai kapasitas yang masih stabil.
Ketika dilakukan pengukuran kinerja utilitas CPU pada dua tipe virtual XEN dan KVM,
maka penulis dapat menarik kesimpulan bahwa utilitas CPU pada virtual KVM lebih baik karena
memiliki nilai rata-rata lebih rendah di bandingkan utilitas CPU pada virtual XEN yang
memiliki rata-rata lebih besar
Tabel 2 Perbandingan resource memory antara Virtualisasi Server KVM dan XEN
Resource memory
Virtualisasi
Server
Memory
Memory yang
Total
yang
Tidak
Memory digunakan dipakai
KVM
1760
865
894
XEN
1791
1704
87
7
Gambar 6. Grafik Perbandingan resource memory antara Virtualisasi Server KVM dan XEN
Berdasarkan hasil pengamatan resource memory antara virtualisassi KVM dan XEN di atas
dapat dilihat bahwa dua mesin virtual ini memiliki perbedaan yang sangat signifikan dalam
penggunaan resource memory. Virtualisasi KVM membutuhkan Memory yang digunakan 865,
disaat tiga server yang berada dalam virtual KVM berjalan, Sedangkan XEN membutuhkan
Memory yang digunakan 1704 , disaat tiga server yang berada dalam virtual KVM berjalan.
Dalam hal ini penulis dapat menarik kesimpulah bahwa untuk penggunaan resource
memori mesin Virtual KVM lebih baik karena memiliki kestabilan dalam penggunaan resource
memori ketika tiga server berjalan bersamaan dalam mesin virtual KVM.
Tabel 3 Perbandingan Kecepatan Transfer Data antara Virtualisasi Server KVM dan XEN
Virtualisasi
Server
Send Data Receive
Rate
Data Rate
KVM
68,2 kb
1.1 kb
XEN
16,7 kb
34,65 kb
Berdasarkan hasil pengamatan diatas untuk kecepatan transfer file atau data anatara virtual
XEN dan KVM yaitu untuk virtual KVM memiliki kecepatan rata-rata 68,2 kb/detik, Sedangkan
untuk XEN itu sendiri Memiliki kecepatanya rata-rata 16,7 kb/detik.
Maka penulis dapat menarik kesimpulan bahwa transfer file pada virtual XEN lebih baik di
bandingkan virtual KVM, hal ini dapat dilihat dari rata-rata kecepatan transfer file.
8
PENUTUP
Sistem Server Virtual memang menjadi salah satu alternatif yang bisa diandalkan dalam
pembuatan Virtual Server. Pada penulisan skripsi ini, penulis telah menganalisis dan
membandingkan Sistem Operasi Server berbasis Virtual. Dimana penulis menggunakan Sistem
Operasi XEN Citrix Server dan kvm untuk membuat lebih dari satu Server Virtual. Setiap Server
Virtual bekerja layaknya Server yang berdiri sendiri. Sehingga dapat menghemat penggunaan
hadware,mengurangi konsumsi energi listrik, dan mengurangi biaya untuk pengadaan Server,
perbandingan metode KVM dan XEN pada mesin virtual yang meliputin proses installasi,
konfigurasi, model perancangan, dan pengujian. Beberapa kesimpulan yang dapat di ambil
adalah sebagai berikut :
1.
Untuk membandingkan performa dan kinerja antara KVM dan XEN dilakukan dengan
cara pengujian utilitas cpu, memory, dan kecepatan transfer data, dari hasil pengujian
tersebut maka Virtual KVM lebih di unggulkan dari pada Virtual XEN hal itu dapat
dilihat dari pengujian utilitas cpu dan pengujian memory. Sedangkan XEN hanya di
unggulkan pada kecepatan transfer data.
2.
Pembuatan virtualisasi dengan KVM mengunakan sebuah aplikasih virtual mesin
sedangankan pada XEN membutuhkan file imanges iso untuk melakukan pembuatan dan
proses installasi virtual server.
DAFTAR PUSTAKA
Arjuni, Sandy. 2009. “Perancangan dan Implementasi Proxy Server dan Manajemen
Bandwidth Menggunakan Linux Ubuntu Server”. Wisma Bumi Putera Bandung.
Bandung.
Askari, Azikin. 2011. debian GNU/Linux. Bandung: Informatika.
Rusmanto. 2009. Panduan Praktis Blankon.Jakarta : PT Dian Rakyat.
Sugeng, Winarno. 2006. Jaringan Komputer TCP/IP. Bandung : Informatika.
9