perancangan virtual storage area network sebagai media ......1 perancangan virtual storage area...

24
Perancangan Virtual Storage Area Network Sebagai Media Penyimpanan Home Multimedia Server Artikel Ilmiah Peneliti Bramadi Krisasta (672008161) Dr. Sri Yulianto J. P., S.Si., M.Kom. Teguh Indra Bayu, S.Kom., M.Cs. Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga 2016

Upload: others

Post on 21-Oct-2020

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • Perancangan Virtual Storage Area Network

    Sebagai Media Penyimpanan

    Home Multimedia Server

    Artikel Ilmiah

    Peneliti

    Bramadi Krisasta (672008161)

    Dr. Sri Yulianto J. P., S.Si., M.Kom.

    Teguh Indra Bayu, S.Kom., M.Cs.

    Program Studi Teknik Informatika

    Fakultas Teknologi Informasi

    Universitas Kristen Satya Wacana

    Salatiga

    2016

  • ii

  • iii

  • iv

  • v

  • vi

  • 1

    Perancangan Virtual Storage Area Network Sebagai Media

    Penyimpanan Home Multimedia Server

    1)

    Bramadi Krisasta, 2)

    Sri Yulianto J.P , 3)

    Teguh Indra Bayu. Fakultas Teknologi Informasi

    Universitas Kristen Satya Wacana

    JL. Diponegoro 52-60, Salatiga 50711, Indonesia

    E-mail: [email protected])

    , [email protected])

    , [email protected]

    3)

    Abstract The development of Media Server makes data resources into a centralized. One of

    technology that has the characteristics of centralized management and control of the

    multimedia content is desktop virtualization. Storage Network that can be used as a

    storage for virtual desktop is a SAN and one of Software-Defined Storage that have

    centralized management in the SAN is VSAN. The purpose of the design development of

    the multimedia home server with Application Technology cloud computing data sharing

    local and home media browser in a virtual desktop that is saved in the VSAN is eager to

    see the performance of the VSAN. This research is expected to provide the infrastructure

    that is ideal for building the infrastructure of local area network or home multimedia

    networks in virtual environments Sharing Server.

    Keyword: Virtual Home Multimedia Server, Virtual Storage, Software Defined Storage,

    Virtual SAN.

    Abstrak Perkembangan dari Media Server membuat sumber daya data menjadi terpusat.

    Salah satu teknologi yang memiliki karakteristik manajemen terpusat dan dapat

    mengontrol konten multimedia tersebut adalah virtualisasi desktop. Storage Network yang

    dapat digunakan sebagai media penyimpanan virtual desktop adalah SAN dan salah satu

    Software-Defined Storage yang mempunyai manajemen terpusat yang ada di dalam SAN

    adalah VSAN. Tujuan dari perancangan pembangunan home multimedia server dengan

    Aplikasi Teknologi sharing data cloud computing lokal dan home media browser di

    dalam virtual desktop yang disimpan di dalam VSAN adalah ingin melihat performa dari

    VSAN tersebut. Penelitian ini diharapkan dapat menyediakan infrastruktur yang ideal

    untuk membangun infrastruktur lokal area network atau home networks pada lingkungan

    virtual multimedia Sharing Server.

    Kata Kunci :Home Multimedia Server Virtual, Media Penyimpanan Virtual, Software

    Defined Storage Virtual SAN.

    1) Mahasiswa Fakultas Teknologi Informasi Jurusan Teknik Informatika, Universitas

    Kristen Satya Wacana Salatiga. 2)

    Staff Pengajar Fakultas Teknologi Informasi, Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga. 3)

    Staff Pengajar Fakultas Teknologi Informasi, Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga.

  • 2

    1. Pendahuluan

    Perkembangan dari Media Server membuat sumber daya data menjadi

    terpusat. Salah satu teknologi yang memiliki karakteristik manajemen terpusat dan

    dapat mengontrol konten multimedia tersebut adalah virtualisasi desktop. Pada

    Virtualisasi desktop terdapat beberapa jenis media penyimpanan / macam-macam

    Storage Network, yaitu DAS, NAS dan SAN. Pada penelitian ini lebih membahas

    menggunakan Storage Network SAN sebagai media penyimpanan dari virtual

    destktop / virtual machine. SAN Storage memiliki extensibility yang kuat, kinerja

    tinggi dan kehandalan yang tinggi dapat menjadi solusi penyimpanan yang

    diinginkan untuk virtualisasi desktop. Salah satu Software-Defined Storage di

    dalam SAN adalah Virtual SAN.

    VSAN dipilih sebagai teknologi alternatif karena memiliki kelebihan

    antara lain lebih fleksibel, sederhana, otomatis, converged, lebih aman karena

    traffic terisolasi, dan menggunakan hardware standart industri [1]

    Tujuan dari perancangan pembangunan home multimedia server dengan

    Aplikasi Teknologi sharing data cloud computing lokal dan home media browser

    di dalam virtual desktop yang disimpan di dalam VSAN adalah ingin melihat

    performa dari VSAN tersebut. Penelitian ini diharapkan dapat menyediakan

    infrastruktur yang ideal untuk membangun infrastruktur lokal area network/

    home networks pada lingkungan virtual multimedia Sharing Server.

    2. Tinjauan Pustaka

    Penelitian mengenai pemanfaatan home media server dan sharing data /

    cloud computing secara virtual dan disimpan di dalam media penyimpanan yang

    berbasis virtual seperti software defined storage (Virtual SAN) masih jarang

    diimplementasikan di lingkungan rumah / lokal. Walaupun demikian berbagai

    penelitian sebelumnya telah memberikan berbagai sudut pandang mengenai

    subjek yang sedang diteliti. Misalnya salah satu penelitian dari 17th Symposium

    on Wireless Personal Multimedia Communications 2014, penelitian A Novel

    Virtual Storage Area Network Solution for Virtual Desktop Infrastructure (Xin

    Su, Muqing Wu, Jiaqi Xu, 2014) memberikan salah satu gambaran media

    penyimpanan yang berbasis Software-Defined Storage, Virtual SAN dapat

    menjadi alternatif yang cocok sebagai media penyimpanan yang terpusat untuk

    virtual desktop. Sedangkan gambaran untuk membangun multimedia server dari

    penelitian 2007 International Conference on Convergence Information

    Technology, A Transparent Contents Sharing Service with Virtual Media Server

    (Park Jiyun dan Kim Sangwook, 2007) tentang perancangan pembuatan virtual

    media server sebagai sharing service antar berbagai media dengan teknologi

    UPNP. Sedangkan penelitian tentang virtual server sudah diimplementasikan

    untuk mengelola dan memaksimalkan sumber daya perangkat keras (Kristiyanto,

    2010). Penerapan tersebut memberikan salah satu gambaran virtual server berguna

    untuk menanggulangi pesatnya peningkatan tuntutan layanan seperti Web Server,

  • 3

    Flexible Learning yang bebasis Moodle, datacenter, dan lain sebagainya yang

    berimbas pada kebutuhan perangkat keras yang meningkat.

    Software Defined Storage (Virtual SAN)

    Virtual SAN (VSAN) adalah salah satu dari Software-Defined Storage

    yang merupakan partisi logical pada fisik Storage Area Network (SAN) (Rouse

    Margaret, 2011). VSAN memungkinkan traffic yang dapat diisolasi pada SAN

    [2]. Menurut VMWare Press: Essential Virtual SAN, Software-defined storage adalah istilah yang telah digunakan dan terlalu banyak dimanfaatkan oleh banyak

    vendor. Karena software-defined storage saat ini didefinisikan dalam banyak cara

    yang berbeda, seperti kutipan dari salah satu vendor, VMWare : Software Defined

    Storage adalah otomatisasi dan penyatuan / pooling storage melalui suatu

    software control plane, dan kemampuan untuk menyediakan storage dari standar

    server industri. SD-Storage menawarkan penyederhanaan secara signifikan

    terhadap media-media penyimpanan/storage yang telah ditetapkan dan dikelola,

    dan juga membuka jalan dan memperkecil sebagian dari biaya pengeluaran pada

    media penyimpanan/storage di standar server-server industri.

    Sebuah produk software-defined storage adalah solusi yang dapat

    meringkas hardware dan memudahkan dalam menyatukan / membuat pool untuk

    semua sumber daya dan menyajikannya kepada konsumen dengan menggunakan

    antarmuka yang user-friendly (UI) atau API. Software-defined storage dapat

    memberikan solusi untuk meningkatkan dan menurunkan skalabilitas tanpa

    meningkatkan upaya operasional.

    Persyaratan penyimpanan VM dapat secara dinamis dipakai. Tidak perlu

    mengatur ulang path dari LUNs atau volume. Beban kerja dan persyaratan dari

    VMs dapat dirubah sewaktu waktu, dan penyimpanan yang mendasari dapat

    disesuaikan dengan beban kerja setiap saat. VSAN bertujuan untuk menyediakan

    layanan penyimpanan dan tingkat layanan otomatisasi kesepakatan melalui

    lapisan software pada host yang menyatu, abstrak, dan kolam hardware.

    Manfaat dari solusi seperti VSAN :

    Software yang didefinisikan (SDS): Menggunakan hardware standar industri.

    Fleksibel: besar ukuran / skalabilitas / kapasitas dapat diatur sesuai yang diperlukan, baik ditambahkan atau dikurangi.

    Sederhana: Sangat mudah dalam pengelolaan dan pengoperasiannya.

    Otomatis: Per-VM dan manajemen disk policy-based.

    Converged: Dapat memungkinkan membuat solusi dense/building-block-style, lebih tertata rapi pengaturan dan manajemen penyimpanannya.

    Virtual desktop: Model Scale-out menggunakan blok infrastruktur prediktif dan berulang sehingga menurunkan biaya dan menyederhanakan operasi.

    Tes dan dev: Menghindari akuisisi penyimpanan mahal (menurunkan total biaya kepemilikan [TCO]), waktu cepat untuk penyediaan.

    Manajemen atau infrastruktur DMZ: Secara keseluruhan terisolasi sehingga meningkatan keamanan dan tidak ada ketergantungan pada sumber daya

    pengelola yang lain.

  • 4

    Gambar 1. Gambaran sederhana dari cluster VSAN (Sumber: Essential Virtual SAN (VSAN) Administrator's Guide to VMware Virtual SAN (VMware Press Technology))

    Media Server

    Sebuah server media adalah perangkat komputasi yang dapat berkerja sebagai

    penyimpanan yang menyediakan dan berbagi media digital seperti video, audio,

    gambar, buku, dll. Berbagai jenis format media tersebut disimpan pada fisik

    harddisk media server, dan akses ke media tersedia dari lokasi lokal atau lokasi

    jarak jauh melalui internet.

    Persyaratan penting dari server media adalah metode penyimpanan dan

    kecepatan yang cukup untuk memungkinkan akses [3]. Pertama, kapasitas

    penyimpanan yang tinggi adalah kebutuhan yang paling penting dari server

    media. Berikutnya adalah reliability dan availability. Seperti server lain, server

    media harus dapat dipercaya/reliable.

    3. Metode Pengembangan Sistem

    Network Development Life Cycle (NDLC) merupakan metodologi

    penelitian yang digunakan sebagai salah satu metode yang sering digunakan untuk

    merancang infrastruktur jaringan komputer. Dalam metode ini, hal-hal yang

    menjadi bagian penting dari sistem yang akan dibangun dalam suatu model

    dengan melakukan penelitian sebelumnya. NDLC dibagi menjadi beberapa

    tahapan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.

  • 5

    Gambar 2 NDLC (Sumber : Applied Data Communications, A business-Oriented Approach,

    James E. Goldman, Philips T. Rawles, Third Edition, 2001, John Wiley & Sons : 470).

    Metode ini dipilih karena mengandung unsur-unsur yang tepat digunakan

    saat penelitian berlangsung dari mulai awal hingga akhir. Metode ini terdiri dari

    tahap-tahap mulai dari analysis, design, simulation prototyping, implementation,

    monitoring dan management. Sistem dapat mengalami perbaikan pada saat terjadi

    tahap management.

    Penelitian dimulai dari tahap analysis dengan melakukan analisis

    perencanaan kerja berdasar latar belakang dan tujuan yang akan dicapai., dimulai

    dengan mempersiapkan teknologi yang akan digunakan dalam penelitian, meliputi

    perangkat keras dan lunak. Teknologi virtualization yang akan digunakan untuk

    membangun sistem dengan menggunakan platform Hypervisor VMware ESXi

    dan dihubungkan dengan server penyimpanan/storage tesendiri menggunakan

    sistem operasi Nas4Free. Perangkat keras dalam studi kasus media server juga

    memerlukan wifi adapter yang support/compatible dengan Server VMWare ESXI

    agar nantinya dapat diakses secara wireless oleh perangkat jaringan rumah. Daftar

    kebutuhan perangkat keras secara lengkap ada pada Tabel 1.

    Tabel 1 Kebutuhan Hardware

    Hardware Spesifikasi

    ESXi Server

    - Intel® Xeon® Processor E3-1230 (8M Cache, 3.20 GHz)

    - RAM 24GB - Hard disk SATA 2TB - Gigabit Ethernet Card

    ISCSI Storage

    (OS : NAS4Free Storage

    Server)

    - Intel® Core™ i3-3220 Processor (3M Cache, 3.30 GHz) - RAM 8GB - Hard disk SATA 700GB - Gigabit Ethernet Card - NAS4Free Bootable Harddrive 16GB

  • 6

    Perangkat Tambahan - 8 Port Switch Gigabit Ethernet - Wifi Adapter (Support VMWare ESXi 5.5) - Remote PC / Laptop

    Di dalam ESXi server, terdapat beberapa server virtual ESXi (clustering)

    yang diinstal sebagai syarat dari fitur VMWare ESXI yaitu Virtual SAN, dan

    terdapat 2 sistem operasi linux yang diinstal setelah membangun Software-

    Defined Storage virtual SAN, dengan sistem dan software yang sama sebagai

    media server dan diinstal di dalam storage vSAN dan lokal storage yang

    digunakan sebagai studi kasus dengan perbandingan performa dan skalabilitas

    dari masing-masing teknologi media penyimpanannya. Spesifikasi dari server-

    server tersebut ditunjukan pada Tabel 2.

    Tabel 2 Spesifikasi Server Virtual, Server Storage dan Software

    Cluster

    Server ESXi HQ

    (Standalone/Datacenter Server/Local Storage)

    - AD Experiment Lab (Windows Server 2008)

    - vCenter Server Experiment Lab(Windows Server 2008)

    - Nested ESXi - One - Nested ESXi - Two

    Nested ESXi - One

    Nested ESXi - Two

    Storage

    - Local Storage (datastore1)1.81TB - ISCSI-Datastore 917GB

    - Local SSD-Datastore 931GB - vsanDatastore 371GB

    Media Server I

    - Linux Mint 17.3 Operating System

    Media Server II

    - Linux Mint 17.3 Operating System

    Software

    Emby Media Server

    Owncloud 8.1.4

    Masuk ke tahap design dilakukan perencanaan desain Infrastruktur Virtual

    SAN dan Media Server yang akan dibangun. Desain infrastruktur yang dibuat

    mencakup desain dari server fisik dan server virtual. Desain infrastruktur server

    fisik ditunjukkan melalui Gambar 3.

  • 7

    Gambar 3 Topologi Jaringan Fisik dan Virtual Media Server

    Sistem yang dibuat menggunakan dua buah server yang saling terhubung

    dalam satu jaringan membentuk sebuah home datacenter. Satu server fisik

    digunakan untuk memasang hypervisor yang berperan sebagai tempat virtual

    machine berjalan, antara lain Nested ESXi I dan II, vCenter Server, Active

    Directory dan 2 Media Server. Server ESXi Headquarters tersebut digabungkan

    dengan virtual machine Nested ESXi I dan Nested ESXi II membentuk sebuah

    cluster yang merupakan syarat dalam membangun software-defined storage

    Virtual SAN VMWare, yang membutuhkan gabungan dari harddisk masing-

    masing host. Satu buah server digunakan untuk menjadi media penyimpanan salah

    satu host menggunakan platform NAS4Free dengan protokol ISCSI.

    Di dalam hypervisor tersebut dipasang dua buah virtual machine yang

    menjalankan dan mengelola sistem di dalam cluster yang dibangun. Pertama

    adalah virtual server Active Directory untuk mengatur akses user pada vCenter,

    selanjutnya adalah virtual server vCenter Server yang berfungsi sebagai server

    pemusatan dan pengelolaan seluruh virtual machine pada 3 Server ESXi (1 ESXi

    Server fisik, 2 Nested ESXi Server). Untuk mengelola lingkungan Cluster yang

    dibangun dan SDS Virtual SAN dalam hypervisor ini dengan menggunakan

    vCenter Server dengan VMWare VSphere versi Web sebagai interface pada

    remote PC Client. Setelah konfigurasi Cluster selesai dibangun, selanjutnya

    adalah mengkonfigurasi Virtual SAN dengan mengklaim storage yang sudah

    didaftarkan pada masing masing host sesuai dengan ukuran yang diinginkan.

    Storage yang sudah dikalim di dalam sistem Virtual SAN tersebut tidak

    terpengaruh lagi pada tipe hardware harddisk.

    Setelah proses konfigurasi virtual SAN dan klaim disk berhasil, maka pada

    saat pembuatan virtual machine penguji dengan menggunakan sistem operasi

    Linux Mint 17 sama seperti pembuatan Virtual Machine pada umumnya hanya

    file vmdk / virtual machine ini sudah disimpan di dalam storage vSAN yang

    merupakan kumpulan dari berbagai harddisk yang sudah diklaim dari masing-

    masing host. Dengan adanya software-defined storage dari vSAN ini dapat

    ditambahkan maupun dikurangi kapasitas media penyimpanannya sesuai dengan

    kebutuhan yang diperlukan. Secara garis besar dengan vSAN dapat memberikan

  • 8

    keuntungan dalam mengatur efisiensi dan skalabilitas suatu Virtual Machine.

    Dalam kasus ini Virtual Home Multimedia Server yang di dalamnya dipasang

    software cloud / sharing data lokal dan media browser akan di uji coba

    performanya pada saat aktifitas streaming, download dan upload data. Rincian

    Software dan Kegunaannya:

    Emby Media Server (streaming)

    Owncloud (syncronizing, upload dan download, hampir mirip seperti Google Drive)

    Pada tahap simulation prototyping pemodelan jaringan dibuat

    menggunakan bantuan perangkat lunak Cisco Packet Tracer. Dalam simulasi ini

    digambarkan virtual cluster yang terbentuk menjadi sebuah kesatuan jaringan dan

    sudah terpasang software-defined storage Virtual SAN.

    Gambar 4 Simulation Prototyping dengan Cisco Packet Tracer

    Penerapan dari tahap perancangan desain sistem virtualisasi Home

    Multimedia Server dan Virtual SAN yaitu masuk ke tahap implementation.

    Hypervisor ESXi 5.5 dipasang pada satu mesin server fisik dan Server ESXi

    lainnya dengan menggunakan Virtual Machine, sistem operasi NAS4Free

    dipasang pada satu mesin server fisik menjadi server storage dan dibangun

    dengan menggunakan protokol ISCSI. Dari ketiga server ESXi tersebut

    membentuk sebuah cluster dengan storage tambahan dari Server Storage yang

    terpusat NAS4Free sebagai salah satu media penyimpanan dari Nested ESXI.

    Dalam lingkungan virtualisasi terpasang server virtual-virtual machine dengan

    sistem operasi Windows Server 2008 R2 dan Linux Mint 17.3. Untuk virtual

    machine yang akan digunakan sebagai penguji yang disimpan di dalam Storage

    Virtual SAN dipasang sistem operasi Linux Mint 17.3 dan nantinya akan

    dibandingkan jika disimpan di virtual storage langsung di dalam vmware ESXi.

    Virtual Machine tersebut dibuat duplikatnya dan dipasang di dalam lokal storage

    VMWare ESXi fisik yang nantinya akan diuji performa dari masing-masing

    tempat media penyimpanannya. Daftar alamat IP dan hostname dari tiap server

    dijelaskan pada Tabel 3.

  • 9

    Tabel 3 Daftar Alamat IP dan Hostname

    Server Alamat IP Hostname

    ESXI Server HQ

    192.168.22.9

    -

    Nested-esxi-one 192.168.22.199 -

    Nested-esxi-two 192.168.22.250 -

    AD Experiment Lab 192.168.22.21 ad.virtualproject.com

    vCenter Server Experiment Lab 192.168.22.22 vc.virtualproject.com

    HomeVi_Media_A 192.168.22.101 -

    HomeVi_Media_B 192.168.22.105 -

    Remote Laptop(Wifi Router) DHCP - 192.168.22.0-255 -

    Ioa 192.168.22.106 -

    Tahap monitoring dilakukan guna menguji sistem yang sudah dibangun

    untuk memastikan sistem sudah berjalan dengan baik secara menyeluruh. Pada

    proses ini dilakukan uji stress tester pada masing-masing virtual machine Home

    Media baik yg tersimpan di dalam Virtual SAN dan Virtual Lokal Storage yaitu

    dengan streaming, download dan upload pada masing-masing server home media

    tersebut. Karena keterbatasan perangkat, test tidak dijalankan bersamaan. Selain

    itu dilihat juga pemakaian sumber daya yang digunakan antara lain Monitoring

    IOPS (Input/Output Operations Per Second) dari statistik VM Disk, physical disk,

    dan Network di kedua virtual server Multimedia.

    Pada tahap management dilakukan pengkajian ulang dengan tujuan

    pencapaian kinerja sistem yang optimal. Kendala yang ada dalam virtual Media

    Server yang dibangun ini adalah keterbatasan perangkat keras yang digunakan

    sehingga analisis hanya bisa dilakukan untuk lingkungan dalam skala kecil,

    lingkungan jaringan rumah. Meski kondisi yang kurang mendukung, sistem

    Multimedia Server tetap bisa berjalan secara normal.

    4. Hasil dan Pembahasan

    Setelah sistem penyimpanan VSAN terbangun, maka mulai dilakukan

    analisis perbandingan performa virtual multimedia server rumah. Fokus dari

    penelitian adalah menentukan alternatif jenis virtual storage yang baik sebagai

    media penyimpanan dari virtual multimedia server jaringan rumah. Kedua virtual

    multimedia server masing-masing disimpan di virtual storage lokal dan virtual

    storage gabungan yang di berbasis software defined storage yaitu virtual SAN.

    Software client untuk mengakses, kontrol penuh dan memonitoring semua

    kumpulan server-server utama / datacenter dan virtual desktop tersebut dengan

    menggunakan VMWare vSphere Web Client yang diakses dari virtual desktop

    vCenter Server Experiment. Software analisis tambahan untuk melihat performa

    storage adalah I/O Analyzer dari VMWare Labs Flings.

  • 10

    Gambar 5 Tampilan vCenter Server vSphere Web Client

    Analisis Storage Virtual menggunakan studi kasus virtual multimedia

    server sebagai stress tool untuk mendapatkan performa dari masing masing media

    penyimpanannya. Target dari Home Multimedia Server adalah jaringan rumah /

    Local Area Network. Virtual Home Multimedia Server diinstal di Linux Mint

    17.3. Dalam Penelitian ini menggunakan 2 Software Media Server yang

    digunakan, yaitu Owncloud dan Emby Media Browser.

    Owncloud merupakan file sharing solution yang dapat digunakan sebagai

    download dan upload tester tool pada penelitian ini. Fitur dari owncloud

    sebenarnya lebih lengkap, tetapi kontribusi dari programmer dalam penyediaan

    plugin di owncloud masih jarang dan beberapa fitur harus upgrade ke Owncloud

    Enterprise untuk mendapatkan fitur streaming. Owncloud dapat diakses dari

    semua devices baik desktop, browser dan mobile.

  • 11

    Gambar 6 Tampilan Awal Login, Owncloud melalui Browser, melalui Desktop, dan tampilan awal

    login melalui Mobile

    Pada owncloud, end-user dapat diatur quota space storage yang diberikan,

    sehingga dari segi skalabilitas owncload sangat terorganisir pembagiannya

    (Unlimited, 1 GB, 5GB, 10GB, Others..)

    Gambar 7 Tampilan Pengaturan User dan Quota melalui Browser

  • 12

    Emby Media Browser juga merupakan software yang memberikan service

    home multimedia personal, seperti video, musik, foto, dan streaming TV. Dalam

    penelitian ini digunakan sebagai tester performa storage pada saat diakses

    streaming di dalam jaringan rumah. Pada penelitian ini menggunakan client

    browser untuk mengakses Emby, fitur mobile merupakan fitur premium.

    Gambar 8 Tampilan Awal Login Emby Media Browser

    Monitoring performa dilakukan melalui pengamatan menggunakan I/O

    Analyzer, walaupun I/O Analyzer hanya meyediakan fitur analisis menggunakan

    workload yang sederhana, tetapi proses workload dilakukan bersamaan saat

    proses aktivitas streaming, upload dan download (3 parameter aktivitas home

    multimedia server sebagai dasar pengujian dari penelitian ini). Berikut tabel data

    pengujian pada kedua server, diambil dari performa storage/disk workload, IOPS

    maksimal baik write dan read, dan Network pada jaringan rumah.

    Home Multimedia Server HomeVi_Media_A disimpan di dalam sistem

    VirtualSAN datastore, sehingga vSAN merupakan gabungan disk-disk dari

    beberapa host dalam satu cluster.

    Tabel 4 ESXTOP Disk Statistics (VM View) HomeVi_Media_A

    Streaming

    A 3.56 0.00 3.56 0.00 0.30 0.00 38.85

    B 14.89 2.15 12.75 0.06 0.35 2.35 0.93

    C 4.31 2.50 1.81 0.06 0.04 7.54 4.29

    Sum 22.76 4.65 18.12 0.12 0.69 9.89 44.07

    Average 7.59 1.55 6.04 0.06 0.23 3.29 14.69

    Activities CMDS/s READS/s WRITES/s MBREADS/s MBWRITES/s LAT/rd

    (msec)

    LAT/wr

    (msec)

  • 13

    Upload

    A 23.72 0.12 23.60 0.00 9.19 4.51 702.76

    B 242.82 8.10 234.72 0.09 9.47 2.62 1.56

    C 6.32 3.82 2.50 0.11 0.05 3.05 3.18

    Sum 272.86 12.04 260.82 0.2 18.71 10.18 707.5

    Average 90.95 4.01 86.94 0.067 6.24 3.6 235.8

    Download

    A 0.71 0.00 0.71 0.00 0.01 0.00 7.48

    B 5.42 2.85 2.58 0.09 0.05 3.87 0.30

    C 6.69 3.98 2.71 0.12 0.05 3.07 1.68

    Sum 12.82 6.83 6 0.21 0.11 6.94 9.46

    Average 4.27 2.77 2 0.07 0.37 2.31 3.15

    Keterangan :

    A : HomeVi_Media_A

    B : Nested-esxi-one

    C : Nested-esxi-two

    Tabel 5 ESXTOP Disk Statistics (Device View) HomeVi_Media_A

    DQLE

    N ACTV QUED

    %US

    D

    LOA

    D

    CMDS

    /s

    REA

    DS/s

    WRI

    TES/

    s

    MBR

    EAD

    S/s

    MB

    WRI

    TES/

    s

    DAV

    G/cm

    d

    (mse

    c)

    KAV

    G/cm

    d

    (mse

    c)

    GAVG

    /cmd

    (msec)

    QAVG

    /cmd

    (msec)

    Streaming

    Sum

    318.00 0.50 0.00 1.60 0.00 91.04 40.15 50.55 0.49 1.89 59.52 0.81 60.32 0.72

    Average

    45.43 0.07 0.00 0.23 0.00 13.01 5.74 7.22 0.07 0.27 8.50 0.12 8.62 0.10

    Upload

    Sum

    302.00 1.17 0.00 2.90 0.00 343.02 29.23 313.25 0.64 19.13 2881.88 3.29 2885.17 3.18

    Average

    37.75 0.15 0.00 0.36 0.00 42.88 3.65 39.16 0.08 2.39 360.24 0.41 360.65 0.40

    Download

    Sum

    222.00 0.50 0.00 0.00 0.00 114.64 89.07 24.78 0.97 0.31 22.13 0.34 22.47 0.26

    Average

    31.71 0.07 0.00 0.23 0.00 16.38 12.72 3.54 0.14 0.04 3.16 0.05 3.21 0.04

    Keterangan :

    Gabungan Physical Disk dari vSAN yang terbaca dari proses workload I/O

    Analyzer dari host 192.168.22.9; 192.168.22.199; dan 192.168.22.250

    - naa.6000c296e277ba13b85d3e49aa1d72aa - naa.6000c296260c8984b1efc24d55f55fba - naa.6000c29886db6e93c70278b32b825af5

  • 14

    - naa.6000c29b7b609e4500a1bb6203fea53a - naa.6000c29ef204a9884ba30c33fcea1c86 - t10.ATA_____ST2000DM0012D1ER164_____________________________

    _____W4Z04ZL4

    - t10.ATA_____WDC_WD10EZEX2D08M2NA0_________________________WD2DWMC3F0F759PJ

    - t10.FreeBSD_iSCSI_DISK______NFSN00CD36R2EX__________________

    Tabel 6 ESXTOP Network Statistics HomeVi_Media_A

    Activities PKTTX/s MbTX/s PKTRX/s MbRX/s %DRPTX %DRPRX

    Streaming

    vmk1

    (192168.22.199) 1.01 0.00 24.12 2.36 0.00 0.00

    vmk1

    (192.168.22.250) 1.03 0.00 3.82 0.01 0.00 0.00

    vmk1

    (192.168.22.9) 26.21 2.44 32.57 0.02 0.00 0.00

    Nested-esxi-one (1) 1.08 0.00 476.55 4.31 0.00 0.00

    Nested-esxi-one (2) 30.97 0.10 440.21 4.21 0.00 0.00

    Nested-esxi-two (1) 1.08 0.00 476.55 4.31 0.00 0.00

    Nested-esxi-two (2) 4.72 0.08 466.36 4.23 0.00 0.00

    HomeVi_Media_A 79.69 0.90 25.78 0.02 0.00 0.00

    Sum 145.79 3.52 1945.96 19.47 0.00 0.00

    Average 18.22 0.44 243.24 2.43 0.00 0.00

    Upload

    vmk1

    (192168.22.199) 1.08 0.00 446.43 74.38 0.00 0.00

    vmk1

    (192.168.22.250) 1.08 0.00 3.86 0.01 0.00 0.00

    vmk1

    (192.168.22.9) 426.35 74.65 476.53 0.27 0.00 0.00

    Nested-esxi-one (1) 1.07 0.00 9653.75 95.60 0.00 0.00

    Nested-esxi-one (2) 475.77 0.40 9158.34 95.07 0.00 0.02

    Nested-esxi-two (1) 1.08 0.00 9627.12 95.31 0.00 0.08

    Nested-esxi-two (2) 5.05 0.13 9604.02 95.10 0.00 0.11

    HomeVi_Media_A 712.49 0.33 1396.06 16.00 0.00 0.00

    Sum 1623.97 75.51 40366.11 471.74 0.00 0.21

    Average 203 9.43 5045.76 59 0.00 0.026

    Download

    vmk1

    (192168.22.199) 1.03 0.00 4.05 0.06 0.00 0.00

    vmk1

    (192.168.22.250) 1.04 0.00 3.77 0.01 0.00 0.00

    vmk1

    (192.168.22.9) 5.36 0.06 7.18 0.01 0.00 0.00

    Nested-esxi-one (1) 1.02 0.00 8596.51 74.94 0.00 0.00

  • 15

    Nested-esxi-one (2) 5.63 0.09 8584.58 74.84 0.00 0.00

    Nested-esxi-two (1) 1.04 0.00 8596.48 74.94 0.00 0.00

    Nested-esxi-two (2) 4.67 0.09 8585.62 74.84 0.00 0.00

    HomeVi_Media_A 6367.49 72.84 2104.27 0.96 0.00 0.00

    Sum 6387.28 72.99 36482.46 300.6 0.00 0.00

    Average 798.41 9.12 4560.30 37.57 0.00 0.00

    Tabel 7 ESXTOP Disk Statistics (VM View) HomeVi_Media_B

    Streaming 8.42 4.64 3.79 0.58 0.40 9.34 4.97

    Upload 37.76 0.09 37.67 0.00 14.72 27.52 85.34

    Download 0.85 0.00 0.85 0.00 0.01 0.00 0.87

    Tabel 8 ESXTOP Disk Statistics (Device View) HomeVi_Media_B

    DQLE

    N ACTV QUED

    %US

    D

    LOA

    D

    CMDS

    /s

    REA

    DS/s

    WRI

    TES/

    s

    MBR

    EAD

    S/s

    MB

    WRI

    TES/

    s

    DAV

    G/cm

    d

    (mse

    c)

    KAV

    G/cm

    d

    (mse

    c)

    GAVG

    /cmd

    (msec)

    QAVG

    /cmd

    (msec)

    Streaming

    31.00 0.20 0.00 0.65 0.00 99.91 73.41 26.49 1.08 0.64 7.18 1.11 8.29 1.10

    Upload

    31.00 1.00 0.00 3.23 0.00 191.48 63.94 127.40 0.51 25.95 6.92 1.11 8.29 1.10

    Download

    31.00 0.25 0.00 0.81 0.00 56.55 35.91 20.64 0.49 0.23 5.27 1.03 6.30 1.02

    Keterangan :

    Physical Disk Device :

    t10.ATA_____ST2000DM0012D1ER164________________________________

    __W4Z04ZL4

    Tabel 9 ESXTOP Network Statistics HomeVi_Media_B

    Activities PKTTX/s MbTX/s PKTRX/s MbRX/s %DRPTX %DRPRX

    Streaming

    Vmnic0

    (192.168.22.9) 85.09 0.97 31.74 0.03 0.00 0.00

    HomeVi_Media_B 76.93 0.85 25.68 0.02 0.00 0.00

    Sum 162.02 1.82 57.42 0.05 0.00 0.00

    Average 81.01 0.91 28.71 0.025 0.00 0.00

    Upload

    Vmnic0

    (192.168.22.9) 3323.38 1.67 6457.05 73.84 0.00 0.00

    HomeVi_Media_B 3314.67 1.53 6448.54 73.83 0.00 0.00

    Sum 6638.05 3.2 12906.08 147.67 0.00 0.00

    Activities CMDS/s READS/s WRITES/s MBREADS/s MBWRITES/s LAT/rd

    (msec)

    LAT/wr

    (msec)

  • 16

    Average 3319.02 1.6 6453.04 73.83 0.00 0.00

    Download

    Vmnic0

    (192.168.22.9) 6938.68 77.09 3536.75 2.05 0.00 0.00

    HomeVi_Media_B 6910.40 76.95 3490.34 1.60 0.00 0.00

    Sum 13849.08 154.04 7027.09 3.65 0.00 0.00

    Average 6924.54 77.02 3513.54 1.82 0.00 0.00

    Data yang didapat dari I/O Analyzer menunjukan perbandingan performa

    dari Home Multimedia Server yang disimpan di Virtual SAN

    (HomeVi_Media_A) dengan Home Multimedia Server yang disimpan di Virtual

    Local Storage (HomeVi_Media_B). Perbandingan pada tabel 4 dan 7 pada Disk

    Virtual Machine, statistik disk pada aktivitas berikut,

    Streaming : rata-rata HomeVi_Media_A lebih lebih unggul, kelemahannya hanya pada proses write/s sehingga latency write menjadi tinggi.

    Upload : rata-rata data dari Home_Vi Media B lebih unggul pada aktivitas ini, kekurangannya hanya latency read yang lebih tinggi.

    Statistik Download : HomeVi_Media_B lebih unggul, rata-ratanya lebih unggul 2s dari HomeVi_Media_A. ESXTOP disk statistics (VM View)

    HomeVi_Media_B lebih unggul.

    Perbandingan tabel 5 dan 8, sisi fisik disk / device, berdasarkan Kb Article

    1008205 dari VMWare, latency metrik disk utama yang perlu diperhatikan dalam

    mengukur performa disk adalah CMDS/s, DAVG/cmd, KAVG/cmd, GAVG/cmd

    , jika dijumlahkan point-point penting tersebut dari performa tiap Home

    Multimedia Server memang HomeVi_Media_A poinnya lebih tinggi (poin rendah

    lebih baik karena dilihat dari kecepatan respon performa), akan tetapi jika dilihat

    dari rata-rata jumlah poin tersebut yang diambil dari beberapa fisik disk yang

    tergabung dalam virtual SAN, HomeVi_Media_A lebih unggul daripada

    HomeVi_Media_B yang hanya berjalan pada Single Disk.

    Statistik Streaming : HomeVi_Media_A lebih unggul.

    Statistik Upload : pada aktivitas ini HomeVi_Media_B lebih unggul, hanya poin pada proses CMDS/s (total amount of commands per second and

    includes IOPS (Input/Output Operations Per Second) and other SCSI

    commands) cukup tinggi.

    Statistik Download : HomeVi_Media_A lebih unggul. Perbandingan tabel 4.3 dan 4.6, analisis performa ESXTOP Statistik

    Network, metrics yang dianalisis disini adalah MbTX/s (Megabit Transmit) dan

    MbRX/s (Megabit Receive), sedangkan %DRPTX and %DRPRX dapat menjadi

    indikator apakah suatu jaringan sibuk atau saturated.

    Statistik Streaming : HomeVi_Media_B lebih unggul jika dilihat dari rata-rata MbTX/s dan MbRX/s

    Statistik Upload : HomeVi_Media_A lebih unggul, tapi terdapat poin kecil pada %DRPRX yang menunjukan jaringan HomeVi_Media_A tidak menutup

    kemungkinan dapat berpotensi menjadi jaringan sibuk.

  • 17

    Statistik Download : HomeVi_Media_A lebih unggul pada saat mengirimkan / transmit data.

    5. Simpulan dan Saran

    Adanya sistem storage, salah satu Software-Defined Storage yaitu Virtual

    SAN dapat menambah opsi alternatif dalam lingkungan media penyimpananan

    virtual. Dengan adanya Virtual SAN, manajemen penyimpanan dapat lebih

    terorganisir dan terpusat, sehingga cocok untuk server- server multimedia yang

    mempunyai banyak file dan data-data yg berhubungan dengan space dan performa

    dari suatu media penyimpanan. Selain itu, user dapat meng-costumize ukuran dan

    tipe jenis storage-nya, sehingga dari segi skalabilitas Virtual SAN patut

    dipertimbangkan. Berdasarkan hasil pengamatan dan analisis yang telah

    dilakukan, maka dapat diambil beberapa kesimpulan bahwa kinerja yang

    didapatkan dari monitoring jaringan rumah dengan memanfaatkan teknologi

    storage virtual, baik lokal maupun virtual SAN, masing-masing memiliki

    keunggulan dan kelebihannya tersendiri. Pada analisis performa dilihat dari Disk

    Virtual Machine, Home Multimedia Server yang disimpan di dalam VSAN ,

    performa VSAN tidak terlalu berbeda jauh dengan virtual machine yang disimpan

    di dalam local storage, hanya pada besarnya latency pada VSAN, dikarenakan

    memiliki jalur tersendiri dan diakses oleh beberapa disk dalam suatu cluster.

    Performa dilihat dari statistik fisik disk / device dan Statistik Network, performa

    virtual home multimedia server yang diakses dari virtualSAN memang lebih

    kompleks dalam pembangunannya tetapi kinerja dari tiap aktivitasnya lebih stabil

    dan reliable dibandingkan dengan lokal storage, karena aktivitas pada vSAN

    dipecah pada berbagai sumber daya yang saling terkoneksi, sehingga beban dari

    proses yang berlangsung dapat ditanggung bersama, sedangkan pada lokal storage

    hanya Single Disk.

    Sebagai saran pengembangan penelitian, Virtual SAN baik diterapkan

    pada Virtual Multimedia Server pada lingkungan yang lebih besar dan dengan

    sistem Multimedia Server yang kompleks, seperti pada institusi publik dapat

    menjadi Cloud Computing Local Storage as a Service, menyediakan media

    penyimpanan yang lebih teratur dan terorganisir. Virtual SAN dapat dikoneksikan

    Storage Network yang lain atau dengan SDS (Software Defined Storage) yang

    lain. Policy dari VirtualSAN yang mengatur keamanan dari sistem storage yang

    dibangun dapat diteliti juga.

  • 18

    6. Daftar Pustaka

    [1] Hogan Cormac and Epping Duncan, "Essential Virtual SAN Administrator’s

    Guide to VMware® Virtual SAN", VMWare Press, 2015.

    [2] Rouse Margaret. (2011). Definition Virtual Storage Area Network (VSAN)

    (Online). Tersedia : http://searchstorage.techtarget.com/definition/virtual-

    storage-area-network.

    [3] Sotirchos Stavros, Koziris Nectarious, and Papakostantinou George, “A

    Distributed Media Server Management Scheme,” 10th Mediterranean

    Electrotechnical Conference, 2000, vol. 1, pp. 6-10.