STUDI DAN EKSPLORASI TEKNIK FAILOVER CLUSTER UNTUK MEMINIMALKAN DOWNTIME PADA WEB SERVER

Transkripsi

1 STUDI DAN EKSPLORASI TEKNIK FAILOVER CLUSTER UNTUK MEMINIMALKAN DOWNTIME PADA WEB SERVER TUGAS AKHIR Disusun sebagai salah satu syarat untuk kelulusan Program Strata 1, di Program Studi Teknik Informatika, Universitas Pasundan Bandung oleh : Gede Vidyana Pragmadikrisna NRP : PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS PASUNDAN BANDUNG NOVEMBER 2014 ABSTRAK

2 DAFTAR ISI ABSTRAK... i ABSTRACT... ii KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI...iv DAFTAR TABEL...vii DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR SIMBOL... xiii DAFTAR LAMPIRAN... xiv BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Identifikasi Masalah Lingkup Tugas Akhir Tujuan Tugas Akhir Metodologi Tugas Akhir Sistematika Penulisan BAB 2 LANDASAN TEORI Jaringan Komputer Model Referensi Jaringan OSI (Open Systems Interconnection) Model TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) UDP (User Datagram Protocol) Pengalamatan Jaringan MAC Address IP Address Web Server Komputer Cluster Failover Cluster Failover Cluster Network Cluster Messaging Layer Cluster Messaging Feature Cluster Service Management Cluster Resource Management Resource Agent Tipe Konfigurasi pada Komputer Kluster FileSystem pada Sistem Operasi Linux ii

3 2.8 Logical Volume Manager Teknologi Redundansi pada Hard Disk Fitur pada RAID RAID Level BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN Tinjauan Umum Skenario Eksplorasi Gambaran Sistem Analisis Kebutuhan Sistem Failover Perangkat Lunak Sistem Operasi Perangkat Lunak Alat Failover Analisis Kebutuhan Perangkat Keras BAB 4 IMPLEMENTASIPERANCANGAN Perangkat yang Digunakan Server Perangkat Lunak User Perangkat Pendukung Instalasi dan Konfigurasi Konfigurasi Sistem Operasi Instalasi Perangkat Lunak Konfigurasi Perangkat Lunak Konfigurasi Perangkat Lunak Cluster Active/passive Konfigurasi Perangkat Lunak Cluster Active/active Uji Coba Replikasi pada Hasil Implementasi Uji Coba Replikasi pada Cluster Active/passive Uji Coba Replikasi Skenario Uji Coba Replkasi Skenario Uji Coba Replikasi Skenario Ujicoba Cluster Active/active Uji Coba Replikasi Skenario Uji Coba Replikasi Skenario Uji Coba Replikasi Uji Coba Uptime pada Hasil Implementasi Konfigurasi Perangkat Lunak Alchemy Eye Pro Uji Coba Uptime pada Cluster Active/passive Skenario Uptime iii

4 Skenario Uptime Skenario Uptime Uji Coba Uptime pada Cluster Active/active Skenario Uptime Skenario Uptime Skenario Uptime Uji Coba Uptime dari sisi Klien pada Hasil Implementasi Uji Coba Active/passive Uji coba dari sisi Klien Skenario Uji coba dari sisi Klien Skenario Uji Coba dari sisi klien Active/active Uji coba dari sisi Klien Skenario Uji Coba dari sisi Klien Skenario BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA iv

5 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Fitur File System Tabel 3.1 Tabel Perbandingan Spesifikasi Tabel 3.2 Pengamatan Akurasi Replikasi Tabel 3.3 Pengamatan Uptime dengan Percobaa Force Shutdown Tabel 3.4 Pengamatan Uptime dengan Percobaan Standby Tabel 3.5 Perangkat Lunak yang digunakan Tabel 3.6 Komparasi Fitur pada RGManager dan Pacemaker Tabel 3.7 Fitur Filesystem Ext Tabel 3.8 Fitur Filesystem GFS Tabel 3.9 Kebutuhan Minimum Hardware Sistem Operasi CentOS Tabel 3.10 Kebutuhan Hardware yang digunakan pada Server Tabel 3.11 Kebutuhan Minimum Hardware Sistem Operasi Windows XP SP Tabel 3.12 Kebutuhan Hardware yang digunakan pada Komputer Client Tabel A.1 Tabel Hasil Pengamatan Replikasi... A-1 Tabel A.2 Tabel Hasil Pengamatan Uptime... A-1 Tabel A.3 Tabel Hasil Pengamatan Uptime dari sisi Klien... A-1 v

6 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Arsitektur OSI Model Gambar 2.2 Kelas pada IP Address Gambar 2. 3 Contoh Topologi Failover Cluster Gambar 3. 1 Topologi Fisik Gambar 3. 2 Topologi Logic Cluster Active/Active Gambar 3. 3 Topologi Logic Cluster Active/Passive Gambar 4.1 Hostname server Gambar 4.2 Hostname server Gambar 4.3 IP address HAC1.local Gambar 4.4 IP address HAC2.local Gambar 4. 5 Restart Service Network Gambar 4.6 Membuat Partisi LVM Gambar 4.7 Membuat Partition Volume /dev/sdb Gambar 4.8 Membuat Volume Group /dev/sdb Gambar 4.9 Membuat Logical Volume lv_data_ Gambar 4.10 Menampilkan Disk yang Tersedia Gambar Service Pacemaker pada Corosync Gambar 4.12 Copy Contoh Konfigurasi Corosync Gambar 4.13 Perintah Edit Konfigurasi Corosync Gambar 4.14 Konfigurasi Corosync Gambar 4.15 Corosync Autentikasi Key Generator Gambar 4.16 Copy Corosync Autentikasi Key ke HAC2.local Gambar Service Pacemaker Start Gambar 4.18 Service Corosync Start Gambar 4.19 Cluster Server Status 0 Resource Gambar 4.20 Non-Aktif Fungsi Stonith dan Quorum Gambar Menambahkan IP address untuk Cluster Gambar Status Cluster Resource ClusterIP Gambar 4.23 Perintah Edit httpd.conf Gambar 4.24 Mengaktifkan Apache Status Url Gambar 4.25 Menambahkan Resource Apache pada Cluster Gambar 4.26 Service Apache berjalan sesuai dengan ClusterIP Gambar 4.27 Status Cluster Resource Apache Gambar 4.28 Perintah Edit file dbrd.conf vi

7 Gambar Konfigurasi file drbd.conf Gambar Perintah Edit file global_common.conf Gambar Konfigurasi file global _common.conf Gambar Perintah Edit file data.res Gambar Konfigurasi file data.res Gambar Membuat Metadata DRBD Gambar Modprobe DRBD Gambar 4.36 Memunculkan Resource data di DRBD Gambar 4.37 Sinkronisasi Resource DRBD Gambar 4.38 HAC1.local Di Promosikan menjadi Primary Device Gambar 4.39 Status DRBD Primary HAC1.local Gambar 4.40 Melihat Status DRBD Gambar Format Filesystem EXT Gambar Membuat Konfigurasi drbd_cfg Active/passive Gambar Menambahkan Service DRBD ke Pacemaker Active/passive Gambar 4.44 Perintah drbd_cfg Active/passive Gambar 4.45 Update Konfigurasi drbd_cfg Active/passive Gambar 4.46 Status Cluster Service DRBD Active/passive Gambar 4.47 Pembuatan Konfigurasi fs_cfg Active/passive Gambar 4.48 Membuat Resource apachefs Active/passive Gambar 4.49 Perintah ApacheFS berjalan pada node yang sama dengan storage Gambar 4.50 Perintah apachefs berjalan otomatis Gambar 4.51 Update Konfigurasi fs_cfg Gambar 4.52 Status Cluster Service Filesystem Active/passive Gambar Status DRBD HAC1.local Primary Active/passive Gambar Percobaan Shutdown pada HAC1.local Active/passive Gambar Status Cluster setelah HAC1.local offline Active/passive Gambar Status DRBD setelah HAC1.local offline Active/passive Gambar Status DRBD Active/active Gambar Format Filesystem GFS Gambar Konfigurasi Resource DRBD pada Pacemaker Gambar Cluster Service DRBD Active/active Gambar Pembuatan File Konfigurasi CMan Gambar Konfigurasi File CMan Gambar Cman Restart Gambar Menjalankan Service CMan Gambar Menjalankan Service Pacemaker vii

8 Gambar Status Cluster Menggunakan CMan Gambar Pembuatan Konfigurasi fs_cfg Active/active Gambar Membuat Resource WebFS Active/active Gambar Aturan Master untuk WebFS Active/active Gambar Menambah Aturan WebFS berjalan otomatis Gambar Aturan apache berjalan sama dengan WebFS Gambar Aturan apache berjalan setelah WebFS Gambar Update Konfigurasi fs_cfg Active/active Gambar Status Cluster Service Filesystem Active/active Gambar Penbuatan Konfigurasi active_cfg Active/active Gambar Membuat Cloning resource ClusterIP Gambar Update resource ClusterIP Active/active Gambar Perintah Cloning resource WebFS dan apache Gambar Update resource WebDataClone Active/active Gambar Update Konfigurasi active_cfg Gambar Status Cluster Active/active Gambar Node Active HAC1.local Uji Coba Replikasi Gambar Folder Web Server HAC1.local Uji Coba Replikasi Gambar Perintah Salin Uji Coba Replikasi Gambar Proses Salin Uji Coba Replikasi Gambar Proses Salin Selesai Uji Coba Replikasi Gambar Matikan HAC1.local Uji Coba Replikasi Gambar Node Active HAC2.local Uji Coba Replikasi Gambar Folder Web Server HAC2.local Uji Coba Replikasi Gambar Perintah Salin Uji Coba Replikasi Gambar Proses Salin Uji Coba Replikasi Gambar Matikan HAC2.local Uji Coba Replikasi Gambar Node Active HAC2.local Uji Coba Replikasi Gambar Folder Web Server HAC1.local Uji Coba Replikasi Gambar Perintah Salin Uji Coba Replikasi Gambar Proses Salin Uji Coba Replikasi Gambar Matikan HAC1.local Uji Coba Replikasi Gambar Node Active HAC2.local Uji Coba Replikasi Gambar Folder Web Server HAC2.local Uji Coba Replikasi Gambar Status Cluster Uji Coba Replikasi A/A Gambar Folder Web Server HAC1.local Uji Coba Replikasi A/A Gambar Folder Web Server HAC2.local Uji Coba Replikasi A/A viii

9 Gambar Perintah Salin Uji Coba Replikasi A/A Gambar Proses Salin Uji Coba Replikasi A/A Gambar Hasil Salin Replikasi A/A Gambar Perintah Salin Uji Coba Replikasi A/A Gambar Proses Salin Uji Coba Replikasi A/A Gambar Hasil Salin Replikasi A/A Gambar Perintah Salin Uji Coba Replikasi A/A Gambar Proses Salin Uji Coba Replikasi A/A Gambar Hasil Salin Uji Coba Replikasi A/A Gambar Penambahan ClusterIP pada Alchemy Eye Gambar Ping ClusterIP pada Alchemy Eye Gambar Penambahan Web Server pada Alchemy Eye Gambar Protokol Web Server pada Alchemy Eye Gambar Status Cluster HAC1.local Active Skenario Uptime Gambar Status Cluster Online Skenario Uptime 1 Alchemy Eye Gambar Standby HAC1.local Skenario Uptime A/P Gambar Status Cluster Offline Skenario Uptime A/P 1 Alchemy Eye Gambar Status Cluster HAC2.local Active Skenario Uptime A/P Gambar Log File Alchemy Eye Skenario Uptime A/P Gambar Status Cluster HAC2.local Active Skenario Uptime A/P Gambar HAC2.local shutdown Skenario Uptime A/P Gambar Status Cluster HAC1.local Active Skenario Uptime A/P Gambar Log File Alchemy Eye Skenario Uptime A/P Gambar Status Cluster HAC1.local Active Skenario Uptime A/P Gambar HAC1.local Shutdown Skenario Uptime A/P Gambar Status Cluster HAC2.local Active Skenario Uptime A/P Gambar Log File Alchemy Eye Skenario Uptime A/P Gambar HAC1.local Standby Skenario Uptime A/A Gambar Status Cluster HAC2.local Skenario Uptime A/A Gambar Log File Alchemy Eye Skenario Uptime A/A Gambar HAC1.local Restart Skenario Uptime A/A Gambar Status Cluster HAC2.local Skenario Uptime Gambar Log File Alchemy Eye Skenario Uptime A/A Gambar Status Cluster HAC1.local Skenario Uptime A/A Gambar Shutdown HAC2.local Skenario Uptime A/A Gambar Status Cluster HAC1.local Skenario Uptime A/A Gambar Log File Alchemy Eye Skenario Uptime A/A ix

10 Gambar URL Download Flashget Skenario Klien A/P Gambar Proses Download Skenario Klien A/P Gambar Shutdown HAC1.local Skenario Klien A/P Gambar Proses Download Berhenti Skenario Klien A/P Gambar Proses Download Dilanjutkan Skenario Klien A/P Gambar URL Download Flashget Skenario Klien A/P Gambar Proses Download Skenario Klien A/P Gambar Restart HAC2.local Skenario Klien A/P Gambar Proses Download Berhenti Skenario Klien A/P Gambar Proses Download Dilanjutkan Skenario Klien A/P Gambar Tampilan Web Server Skenario Klien A/A Gambar URL Download Flashget Skenario Klien A/A Gambar Proses Download Skenario Klien A/A Gambar Shutdown HAC1.local Skenario Klien A/A Gambar Prose Download Berhenti Skenario Klien A/A Gambar Status Cluster HAC2.local Skenario Klien A/A Gambar Proses Download Dilanjutkan Skenario Klien A/A Gambar Proses Download Skenario Klien A/A Gambar Restart HAC2.local Skenario Klien A/A Gambar Proses Download Berhenti Skenario Klien A/A Gambar Proses Download Dilanjutkan Skenario Klien A/A x

11 DAFTAR SIMBOL Simbol yang digunakan untuk merepresentasikan komputer server GFS2 EXT4 Simbol yang digunakan untuk merepresentasikan filesystem dengan format GFS2 Simbol yang digunakan untuk merepresentasikan filesystem dengan format EXT4 Simbol yang digunakan untuk merepresentasikan perangkat keras swicth Simbol yang digunakan untuk merepresentasikan layanan web server yang disediakan oleh cluster. Simbol yang digunakan untuk merepresentasikan komputer klien. xi

12 DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN A... A-1 A.1 Hasil Pengamatan Akurasi Replikasi... A-1 A.2 Hasil Pengamatan Uptime... A-1 A3 Hasil Pengamatan Uptime dari sisi klien... A-1 xii