IMPLEMENTASI NETWORK ATTACHED STORAGE (NAS) BERBASIS NAS4FREE UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN (Studi Kasus : PT Pusat Media Indonesia)

Transkripsi

1 IMPLEMENTASI NETWORK ATTACHED STORAGE (NAS) BERBASIS NAS4FREE UNTUK MENINGKATKAN KINERJA JARINGAN (Studi Kasus : PT Pusat Media Indonesia) Megabakti Kristopel Simamora ¹) Tjut Awaliyah Zuraiyah, M.Kom ²) Andi Chairunnas, S.Kom, M.Pd ³) Septian.adji@gmail.com Program Studi Ilmu Komputer FMIPA Universitas Pakuan Bogor Abstrak Komputerisasi menjadi kebutuhan pokok saat ini bagi setiap individu ataupun kelompok dalam proses kerja. Jumlah pengguna komputer dan data hasil komputerisasi saat ini terus meningkat yang berdampak pada kebutuhan tempat penyimpanan data yang besar. Network Attached Storage (NAS) merupakan suatu jaringan untuk melakukan distribusi data dalam sebuah sistem jaringan. NAS adalah salah satu solusi dari permasalahan mahalnya media penyimpanan yang ada. Dalam pengujian dilakukan pengujian QoS mengacu pada kemampuan jaringan terdiri dari pengujian terdiri dari throughput, delay, dan paket loss menggunakan software axence nettools. Pada tahap pengujian transfer data dapat disimpulakan pengujian dilakukan dengan 1 user kecepatan download meningkat 300% dan kecepatan upload meningkat hampir 200% setelah digunakannya Network Attached Storage (NAS). Saat pengujian server diakses secara bersamaan seperti upload dan download kecepatan transfer akan melambat. Dari hasil pengujian proses upload lebih dulu selesai dikarenakan kinerja harddsik yang kurang maksimal. Sedangkan kinerja CPU yang diakses 1 user hanya membebani processor 28 % dan saat diakses bersamaan load CPU meningkat 10% menjadi 38 %. Kata kunci : Network Attached Storage, Throughput, Delay, Packet Loss PENDAHULUAN Komputerisasi menjadi kebutuhan pokok saat ini bagi setiap individu ataupun kelompok dalam proses kerja. Jumlah pengguna komputer dan data hasil komputerisasi saat ini terus meningkat yang berdampak pada kebutuhan tempat penyimpanan data yang besar. PT Pusat Media Indonesia berdiri sejak tahun 2008 yang berlokasi di kota Bogor. Setiap tahunnya PT Pusat Media mengikuti event badminton yaitu Indonesia Open untuk menayangkan livestreaming. Dalam melakukan penyimpanan data berupa file video, dengan ukuran file yang cukup besar masih sering terkendala. File atau data yang disimpan sering mengalami overload pada satu harddisk. Sehingga harus disimpan pada media penyimpanan yang berbeda-beda seringkali menyebabkan data terpencar. Pengguna harus mengingat diperangkat mana data disimpan. Agar data dapat disimpan disatu tempat dan dapat diakses oleh banyak pengguna. Maka diperlukan Network Attached Storage (NAS). Diharapkan dengan adanya penelitian Implementasi Network Attached Storage (NAS), dapat memberikan manfaat sebagai berikut : 1. Tidak terjadi antrian dalam proses pengaksesan data file video. 2. Kecepatana transfer data lebih baik saat menggunakan Network Attached Storage (NAS). TINJAUAN PUSTAKA Network Attached Storage Network Attached Storage adalah storage yang berbasis komputer, sehingga protocol yang digunakan komunikasi antara storage dengan server adalah

2 mengunakan Network Interface Card ( NIC / LAN Card ), sehingga fungsional NAS juga bisa multifungsi bukan hanya sebagai external storage ( dengan iscsi target ) saja, tapi juga bisa berfungsi sebagai server yang lain layaknya server linux lainnya. Misalnya : NFS, FileServer /SAMBA / CIFS, FTP Server, dll. (Ryan, 2012). Pengertian QoS Quality of Service didefinisikan sebagai suatu pengukuran tentang seberapa baik jaringan dan merupakan suatu usaha untuk mendefinisikan dan sifat dari suatu layanan. QoS mengacu pada kemampuan jaringan untuk menyediakan layanan yang lebih baik pada trafik jaringan tertentu melalui teknologi yang berbeda-beda. QoS merupakan suatu tantangan yang besar dalam jaringan berbasis IP dan internet secara keseluruhan. Tujuan dari QoS adalah untuk memenuhi kebutuhankebutuhan layanan yang berbeda, yang menggunakan infrastruktur yang sama. QoS menawarkan kemampuan untuk mendefinisikan atribut-atribut layanan yang disediakan, baik secara kualitatif maupun kuantitatif. Kinerja jaringan komputer dapat bervariasi akibat beberapa masalah, seperti halnya masalah bandwidth, latency, dan delay, yang dapat membuat efek yang cukuk besar bagi aplikasi. (Gunawan, 2008). Pengertian Throughput Throughput yaitu kecepatan transfer data efektif, yang diukur dalam bps. Troughput merupakan jumlah total kedatangan paket yang sukses yang diamati pada destination selama interval waktu tertentu dibagi oleh durasi interval waktu tersebut. (Gunawan, 2008). Pengertian Packet Loss Packet Loss merupakan suatu parameter yang menggambarkan suatu kondisi yang menunjukkan jumlah total paket yang hilang, dapat terjadi karena collision dan congestion pada jaringan dan hal ini berpengaruh pada semua aplikasi karena retransmisi akan mengurangi efisiensi jaringan secara keseluruhan meskipun jumlah bandwidth cukup tersedia untuk aplikasi-aplikasi tersebut. Umumnya perangkat jaringan memiliki buffer untuk menampung data yang diterima. Jika terjadi kongesti yang cukup lama, buffer akan penuh, dan data baru tidak akan diterima. (Gunawan, 2008). Pengertian Delay Delay (latency), adalah waktu yang dibutuhkan data untuk menempuh jarak dari asal ke tujuan. Delay dapat dipengaruhi oleh jarak, media fisik, kongesti atau juga waktu proses yang lama. (Gunawan, 2008). METODE PENELITIAN Metodelogi Penelitian Implementasi Network Attached Storage (NAS) berbasis Nas4Free menggunakan metode pendekatan NDLC (Network Development Life Cycle), adapun beberapa tahap yaitu: Analysis, Disign, Simulation Prototyping, Implementation, Monitoring, Management. (Sumber : Applied Data Communications). Rumus throughput = jumlah data yang dikirim / waktu pengiriman data Gambar 1. Siklus NDLC (Network Development Life Cycle) (sumber : Goldman dan Rawles, 2001)

3 Tahapan Perencanaan Sistem Pada tahap perencanaan Implementasi Network Attached Storage (NAS) berbasis Nas4Free, ada beberapa tahap yang dilakukan yaitu : a. Studi Pustaka (Lybrary Reseach) Untuk memperoleh data-data yang digunakan dalam penulisan sistem Implementasi Network Attached Storage ini dilakukan beberapa tahapan, diantaranya adalah melalui studi pustaka sebagai langkah awal dari melakukan penelitian dan pengambilan data, dengan mempelajari dan memahami data-data atau teori-teori dan informasi dari berbagai litelatur yang berhubungan dengan Network Attached Storage. b. Studi Lapangan (Field Reseach) Yaitu metode pengumpulan data yang dilakukan dengan cara melakukan penelitian atau guna memperoleh data-data yang diperlukan dalam penyusunan tugas akhir. c. Wawancara (Interview) Yaitu pengumpulan data yang dilakukan dengan cara melakakukan wawancara langsung dengan orangorang atau pihak yang terkait di instansi dalam hal ini yaitu PT Pusat Media Indonesia guna mendapatkan data-data yang diperlukan. RANCANGAN DAN IMPLEMENTASI Perancangan Tahap perancangan adalah tahap melakukan penyiapan data untuk diproses hingga data siap digunakan. Adapun tahap perancangan yang dilakukan dalam pembuatan Simulasi Network Attached Storage di dapat dari tempat penelitian yang dilakukan di PT Pusat Media Indonesia. Analysis Tahap analisis jaringan merupakan tahap pengumpulan data atau pendefinisian spesifikasi kebutuhan, fungsi yang akan dibuat difokuskan pada kebutuhan jaringan yang akan disampaikan. Hal ini berguna untuk mempermudah dalam merancang dan simulasi yang akan dibangun. Sistem penyimpanan data yang ada saat ini di PT Pusat Media Indonesia masih menggunakan harddsik external, sehingga memiliki keterbatasan user untuk mengakses data ke perangkat tersebut dan kecepatan transfer yang kurang memadai untuk file ukuran besar. Hal ini mengakibatkan terjadinya antrian dalam proses mengakses data ke perangkat dalam waktu bersamaan. Perancangan Topologi Jaringan Berdasarkan dari data yang telah diperoleh, Topologi jaringan di PT Pusat Media Indonesia dapat dilihat pada gambar dibawah. Adapun software yang digunakan untuk membuat skema jaringan yaitu Edraw Max. Gambar 2. Topologi yang akan diterapkan Simulation Prototyping Tahapan simulasi adalah tahapan untuk melakukan pengujian menggunakan tools khusus dibidang network seperti Vmware untuk menginstall Nas4Free sebelum diinstall dan diconfigurasi pada komputer atau server yang sebenarnya. Tahap ini dimaksudkan agar terhintar dari kesalahan hardware yang digunakan dan keselahan konfigurasi yang berakibat kegagalan system. Tahap Implementasi Tahap implementasi adalah tahap melakukan pembuatan simulasi jaringan

4 Network Attached Storage (NAS). Tahap implementasi simulasi Network Attached Storage dilakukan di PT Pusat Media Indonesia. HASIL DAN PEMBAHASAN Setelah tahap implementasi dan perancangan selesai, tahapan kali ini adalah mengetahui hasil dan uji coba dari tempat penyimpanan yang sudah ada sebelumnya dan yang akan di terapkan di PT Pusat Media Indonesia Bogor. Pembahasan Mengakses Storage NAS Pada Tahap ini dilakukan pengujian untuk mengakses server NAS. Setelah berhasil mengakses server NAS maka akan tampil folder shared seperti pada gambar 3. Gambar 3. Tampilan gambar folder utama. Untuk masuk ke folder utama server NAS makan akan di minta login dahulu, login dengan user dan password yang telah terdaftar sebelumnya di sistem. Monitoring Setelah implementasi tahapan monitoring merupakan tahapan yang penting, agar jaringan komputer dan komunikasi dapat berjalan sesuai dengan keinginan dan tujuan awal dari user pada tahap awal analisis, maka perlu dilakukan kegiatan monitoring. Monitoring bisa berupa melakukan pengamatan pada : a. Infrastruktur hardware : dengan mengamati kondisi reliability / kehandalan sistem yang telah dibangun (reliability = performance + availability + security). b. Memperhatikan jalannya packet data di jaringan ( pewaktuan, latency, troughput) c. Metode yang digunakan untuk mengamati jaringan dan komunikasi secara umum secara terpusat atau tersebar. Pendekatan yang paling sering dilakukan adalah pendekatan Network Management, dengan pendekatan ini banyak perangkat baik yang lokal dan tersebar dapat di monitor secara utuh. Perbandingan Kingerja CPU Monitoring terhadap jaringan local area network yang telah di rancang pada PT Pusat Media Indonesia. Pada gambar 5 dapat dilihat perbandingan kinerja CPU sebelum dan sesudah menggunakan NAS pada proses download. Gambar 5. Monitoring graphic download processor. Gambar 4. Tampilan login. Gambar 4 menjelaskan tahap pengujian login, diperlukan user login untuk dapat mengakses folder tertentu yang sudah terdaftar diserver NAS. Pada gambar 5 diatas menjelaskan bahwa bagaimana proses monitoring saat proses download graphic. Pada gambar sebelah kiri merupakan monitoring CPU sebelum menggunakan NAS kinerja CPU kinerja rata-rata processor adalah 40%. Untuk graphic sebelah kanan merupakan

5 kinerja CPU setelah menggunakan NAS dengan beban processor rata-rata 48 % jauh lebih tinggi dari kinerja CPU sebelum menggunakan NAS. Pengujian Transfer Data Pada tahap ini dilakukan pengujian transfer data untuk mengetahui besaran througphut yang di dapat. Hasil pengujian menggunakan file video dengan format.mp4 ukuran file 1.23 GB. Proses yang diuji adalah kecepatan upload client ke server NAS. Hasil pengujian bisa dilihat pada gambar 6. bagus karena throughput yang didapat 70,4% dari bandwidth.(versi TIPHON) Berikut ini perhitungan manual untuk mengukur besaran throughput yang didapat: Troughput = / sec = bytes = MB Troughput / jumlah bandwidth x 100 = 88 /125 x 100 = 70,4 % Pengujian Delay Untuk melakuakan pengukuran besar delay digunakan aplikasi axence nettols. Hasil pengujian delay atau latency dapat dilihat pada gambar 8. Gambar 8. Hasil pengujian paket delay. Gambar 6. Tampilan proses pengujian upload file. Pengujian Throughput Untuk mengukur besaran througphut yang didapat dengan menggunakan aplikasi wireshark. Tampilan hasil dari pengujian terdapat pada gambar 7. Pada gambar 8 menjelaskan hasil pengujian delay menggunakan aplikasi axence nettools. Dari pengujian delay ratarata paket delay yang dihasilkan adalah 1ms, bila dilihat dari tabel degrasi tergolong sangat bagus karena delay < 150 ms tergolong dalam kategori sangat bagus. (versi TIPHON) Pengujian Paket Loss Pada gambar 9 merupakan Gambar 7. Hasil pengujian upload menggunakan wireshark. Gambar 34 menjelaskan hasil pengujian upload file dengan menggunakan aplikasi wireshark untuk mengukur besaran throughput yang didapat. Dari hasil pengujian dengan menggunakan file berukuran 1.23 GB hasil throughput yang didapat adalah 88 MBps. Berdasarkan tabel degradasi tergolong tampilan hasil pengujian packets loss menggunakan aplikasi axence nettols. Gambar 9. Hasil pengujian paket loss Pada gambar 9 menjelaskan hasil pengujian paket loss menggunakan aplikasi axence nettools. Dari pengujian paket loss dapat dilihat paket yang dikirim adalah 168 paket dengan loss paket yang dihasilkan adalah 0 bila dilihat dari tabel degradasi tergolong sangat bagus karena paket loss di bawah 3 % tergolong sangat bagus. (versi TIPHON)

6 Pengujian Perbandingan Download Dilakukan pengujian dengan menggunakan lima jenis file dengan ukuran dan jenis file yang berbeda. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui perbedaan kecepatan transfer data saat download sebelum dan sesudah menggunakan Network Attached Storage. Hasil pengujian dapat dilihat pada gambar 10. Gambar 10. Graphic pengujian kecepatan transfer download. Gambar 37 menjelaskan perbandingan kecepatan transfer data saat download sebelum dan sesudah menggunakan NAS. Bar yang berwarna biru adalah hasil pengujian sebelum menggunakan NAS dan bar yang berwarna merah adalah hasil pengujian setelah menggunakan NAS. Dari lima pengujian yang dilakukan dengan menggunakan jenis format file dan ukuran yang berbeda. Disimpulkan kecepatan transfer rata-rata sebelum menggunakan 32 MBps dan setelah menggunakan NAS kecepatan transfernya rata-rata adalah 99 MBps. Dari lima pengujian download ini dapat dilihat peningkatan kecepatan sampai 300% setelah menggunakan Network Attached Storage (NAS). Dari lima pengujian download dapat dilihat perbedaan waktu tunggu, dapat dilihat pada gambar 11. Gambar 11. Graphic pengujian lama waktu transfer download. Gambar 11 menjelaskan perbandingan waktu transfer data saat download sebelum dan sesudah menggunakan NAS. Bar yang berwarna biru menunjukan hasil pengujian sebelum menggunakan NAS dan bar yang berwarna merah adalah hasil pengujian setelah menggunakan NAS. Dari lima pengujian yang dilakukan dengan menggunakan jenis format file dan ukuran yang berbeda. Disimpulkan waktu transfer data dipengaruhi dari besaran file yang dikirim semakin besar ukuran data maka waktu tunggu akan semakin lama. Dari hasil pengujian dapat dilihat pengurangan waktu tunggu setelah menggunakan NAS. Perbandingan Kecepatan Transfer Data Perbandingan hasil pengukuran kecepatan transfer dan lama waktu transfer. Hasil perbandingan dapat dilihat pada tabel 1. Tabel 1. Tabel perbandingan kecepatan transfer data Berdasarkan tabel 1 dapat dilihat perbandingan kecepatan transfer data baik upload maupun download dan lama waktu transfer data sebelum menggunakan NAS dan setelah menggunakan NAS. Disumpulkan terdapat peningkatan

7 kecepatan download sebesar 300 % setelah menggunakan NAS dan peningkatan kecepatan upload setelah menggunakan NAS hampir 200 %. Perbandingan Kinerja Throughput Dilakukan pengujian untuk mengetahui kinerja server NAS saat digunakan secara bersamaan oleh 2 user dengan kegiatan yang berbeda, user 1 melakukan upload data dan user 2 melakukan download data dengan besar data yang sama 3.34GB. Hasil pengujian dapat dilihat pada gambar 41. Gambar 12. Tampilan throughput NAS diakses 2 user Pada gambar 12 menjelaskan kinerja throughput NAS saat diakses oleh 2 user dengan kegiatan download dan upload secara bersamaan. Graphic yang berwarna hijau menunjukan kegiatan upload data yang dilakukan user 1 dan graphic yang berwarna merah kegiatan download yang dilakukan user 2. Dari graphic pada gambar disimpulkan rata-rata kecepatan upload yang didapat adalah 75 MBps sedangkan kecepatan rata rata download yaitu 50 MBps. Dan yang lebih dulu selesai adalah proses upload, walaupun pada saat pengujian dilakukan secara bersamaan. Hal ini dikarenakan kinerja harddisk yang kurang maksimal. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Proses perancangan Network Attahced Storage merupakan media penyimpanan jaringan di PT Pusat Media Indonesia, dapat dilihat dari perbandingan sebelumnya yang dalam melakukan penyimpanan data, terjadinya antrian dalam melakukan pengaksesan ke media penyimpanan. Terdapat perbedaan alur penyimpanan data yaitu Network Attached Storage (NAS) menggunakan jaringan local dalam melakukan pengaksesannya sehingga tidak terjadi antrian dalam penggaksesannya. Dan kecepatan transfer data yang tinggi. Metode yang di gunakan dalam perancangan Network Attached Storage adalah NDLC (Network Development Life Cycle). Dimana tahapan tahapan yang dilakukan yaitu: Analysis, Design, Simulation Prototyping, Implementation, Monitoring, dan Management. Adapun tahap analisis data data yang dikumpulkan pada jaringan di PT Pusat Media Indonesia pengujian dilakukan dengan spesifikasi hardware jaringan dengan menggunakan switch Allied Telesis Gigabit Ethernet dan jenis kabel UTP Cat6. Pada tahap pengujian transfer data dapat disimpulakan pengujian dilakukan dengan 1 user kecepatan download meningkat 300% dan kecepatan upload meningkat hampir 200% setelah digunakannya Network Attached Storage (NAS). Saat pengujian server diakses secara bersamaan seperti upload dan download kecepatan transfer akan melambat. Dari hasil pengujian proses upload lebih dulu selesai dikarenakan kinerja harddsik yang kurang maksimal. Sedangkan kinerja CPU yang diakses 1 user hanya membebani processor 28 % dan saat diakses bersamaan load CPU meningkat 10% menjadi 38 %. Saran Dalam teknik pembangunan media penyimpanan digital berbasis jaringan masih banyak kurangan. Disarankan untuk meningkatkan kinerja server NAS saat membangun server NAS menggunakan system RAID untuk meningkatkan kinerja I/O harddisk. Konfigurasi yang telah digunakan atau dirancang sebaiknya dikembangkan

8 untuk meningkatkan performa dari server NAS Perlunya dilakukan backup configurasi yang dilakukan secara berkala baik perbulan ataupun pertahun untuk menghindari kegagaln system saat melakukan perubahan configurasi pada server. Menggunakan harddsik khusus untuk server dengan spesifikasi yang tinggi agar kinerja NAS dapat bekerja dengan baik dan dapat meningkatkan kecepatan transfer datanya. Nathan Gusti Ryan. 2012, storage-solution/nas4free/ (Diakses 7 Oktober) Rahmat Rafiudin, Panduan Membangun Jaringan Komputer untuk Pemula. Jakarta. Tiphon. Telecommunications and Internet Protocol Harmonization Over Networks (TIPHON) General aspects of Quality of Service (QoS), DAFTAR PUSTAKA Agus Setiawan ertian-dan-jenis-server.html (Diakses 15 September 2015) Arif Hamdani Gunawan. (2008). Quality of Service dalam Data Komunikasi. (Diakses 7 Oktober 2015) Dwi Kristianto, ST rafisweb/browser/server_client.html (Diakses 15 September 2015) DTR/TIPHON (cb0010cs.pdf).1999 Yanto 2012 Analisis Quality Of Service Pada jaringan internet. (Diakses 7 Oktober 2015) Yuhefizar, Jam Menguasai Internet : Teknologi dan Aplikasinya. Jakarta. Edy Irwansyah, 2012 Pengantar Teknologi Informasi. Jakarta. Eko Lannueardy Manfaat network attached storage NAS untuk pengguna pribadi dan ukm. (Diakses 15 September 2015) Evelyn free-instalation-guide.html (Diakses 15 September 2015) Kusrini, M.Kom Visual Basic & Microsoft SQL Server. Bandung.