Rancang Bangun Server Learning Management System (LMS) Berbasis Metode Load Balancing

dokumen-dokumen yang mirip
RANCANGAN LAYANAN E-LEARNING

OPTIMALISASI CLUSTER SERVER LMS DAN IPTV DENGAN VARIASI ALGORITMA PENJADWALAN

Proposal Tugas Akhir

BAB 1 PENDAHULUAN UKDW

OPTIMALISASI CLUSTER SERVER LMS DAN IPTV DENGAN VARIASI ALGORITMA PENJADWALAN

ANALISIS AVAILABILITAS LOAD BALANCING PADA WEB SERVER LOKAL

UJI AVAILABILITAS LOAD BALANCING WEB SERVER MENGGUNAKAN LINUX VIRTUAL SERVER

ABSTRAK. Kata Kunci : algoritma penjadwalan, linux virtual server, network address translation, network load balancing.

Analisis Performa Load Balancing DNS Round Robin dengan Linux Virtual Server pada Webserver Lokal

Implementasi Sinkronisasi Uni-Direksional antara Learning Management System Server dan User pada Institusi Pendidikan Berbasis Moodle

IMPLEMENTASI METODE LOAD BALANCING DALAM MENDUKUNG SISTEM KLUSTER SERVER

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

Seminar Nasional Inovasi dalam Desain dan Teknologi - IDeaTech 2015 ISSN:

Analisis Load Balancing Pada Web Server Menggunakan Algoritme Weighted Least Connection

ANALISIS PERFORMANSI LOAD BALANCING DENGAN ALGORITMA ROUND ROBIN DAN LEAST CONNECTION PADA SEBUAH WEB SERVER ABSTRAK

BAB I PENDAHULUAN. harinya menggunakan media komputer. Sehingga banyak data yang disebar

Perancangan Dan Implementasi Load Balancing Dan Failover Clustering Pada Linux Virtual Server (LVS) Untuk High Availability

IMPLEMENTASI DAN ANALISIS KINERJA LOAD BALANCING PADA VIRTUAL SERVER MENGGUNAKAN ZEN LOAD BALANCER

Analisis Implementasi Aplikasi Video Call pada Sinkronisasi Learning Management System berbasis Moodle sebagai Metode Distance Learning

Integrasi Aplikasi Voice Over Internet Protocol (VOIP) Dengan Learning Management System (LMS) Berbasis

Analisis Perbandingan Performansi Server VoIP. berbasis Parallel Processing

Bab 4 Hasil dan Pembahasan

OPTIMALISASI LOAD BALANCING DUA ISP UNTUK MANAJEMEN BANDWIDTH BERBASIS MIKROTIK. Futri Utami 1*, Lindawati 2, Suzanzefi 3

OPTIMALISASI LOAD BALANCING DUA ISP UNTUK MANAJEMEN BANDWIDTH BERBASIS MIKROTIK

IMPLEMENTASI TEKNOLOGI LOAD BALANCER DENGAN WEB SERVER NGINX UNTUK MENGATASI BEBAN SERVER

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI. tentang load balancing terus dilakukan dan metode load balancing terus

BAB III ANALISA KEBUTUHAN DAN PERANCANGAN SISTEM

BAB III METODE PENELITIAN. sebelumnya yang berhubungan dengan VPN. Dengan cara tersebut peneliti dapat

Rancang Bangun dan Analisa Metode Penjadwalan Load Balancing pada Video Streaming Server TUGAS AKHIR

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS HASIL IMPLEMENTASI

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

MEMBANGUN SISTEM CLOUD COMPUTING DENGAN IMPLEMENTASI LOAD BALANCING DAN PENGUJIAN ALGORITMA PENJADWALAN LINUX VIRTUAL SERVER PADA FTP SERVER

ANALISA PERFORMANSI LIVE STREAMING DENGAN MENGGUNAKAN JARINGAN HSDPA. Oleh : NRP

BAB I PENDAHULUAN. Cloud computing dalam pengertian bahasa Indonesia yang diterjemahkan

Bab 3 Metode dan Perancangan Sistem

IMPLEMENTASI DAN ANALISIS PERFORMANSI VoIP PADA CALL CENTRE TESA 129

ANALISIS MOBILE LEARNING DENGAN LAYANAN VIDEO BERBASIS ANDROID

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB 1 PENDAHULUAN. sehari-hari seiring dengan perkembangan teknologi aksesnya pada perangkat

ANALISIS LOAD BALANCING WEB SERVER BERDASARKAN IPVSADM

IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN PERFORMANSI LOAD BALANCING DENGAN ALGORITMA LEASTCONN PADA DATABASE SERVER

III. METODE PENELITIAN. Waktu : Oktober 2009 Februari : 1. Pusat Komputer Universitas Lampung. 2. Pusat Komputer Universitas Sriwijaya

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI. Tabel 2.1 Tinjauan Pustaka

BAB II DASAR TEORI 2.1. Pengenalan Sistem Operasi Linux 2.2. Dasar Sistem Cluster

Tugas Akhir IMPLEMENTASI LOAD BALANCING PADA WEB SERVER

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG MASALAH

BAB III METODE PENELITIAN

RANCANG BANGUN WEB SERVER BERBASIS LINUX DENGAN METODE LOAD BALANCING (STUDI KASUS : LABORATORIUM TEKNIK INFORMATIKA)

BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA DATA

Perancangan dan Implementasi WebServer Clustering dengan Skema Load Balance Menggunakan Linux Virtual Server Via NAT

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

Bab I PENDAHULUAN. Voice over Internet Protocol (VoIP) adalah teknologi yang mampu

Pengembangan PC Router Mikrotik untuk Manajemen Jaringan Internet pada Laboratorium Komputer Fakultas Teknik UHAMKA.

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN PENGAMATAN. dan pengamatan yang dilakukan terhadap analisis bandwidth dari sistem secara

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN. IMPLEMENTASI DAN ANALISIS PERFORMANSI ETHERNET OVER IP (EoIP) TUNNEL Mikrotik RouterOS PADA LAYANAN VoIP DENGAN JARINGAN CDMA 1

IPV4 DAN IPV6 TRANSITION MENGGUNAKAN DUAL STACK PADA JARINGAN WIRELESS MODE AD-HOC TUGAS AKHIR

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang dan Permasalahan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

IMPLEMENTASI EYE OS MENGGUNAKAN METODE LOAD BALANCING DAN FAILOVER PADA JARINGAN PRIVATE CLOUD COMPUTING DENGAN LAYANAN IAAS DAN SAAS

PERANCANGAN SISTEM Perancangan Topologi Jaringan Komputer VPN bebasis L2TP dan IPSec

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI VIRTUAL PRIVATE NETWORK DENGAN PROTOKOL PPTP PADA CISCO ROUTER 2901 (STUDI KASUS PRODI TEKNIK INFORMATIKA UNTAN)

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

MANAJEMEN JARINGAN GONEWAJE

STUDI KUALITAS VIDEO STREAMING MENGGUNAKAN PERANGKAT NSN FLEXYPACKET RADIO

ANALISA APLIKASI VOIP PADA JARINGAN BERBASIS MPLS

UKDW BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB III METODE PENELITIAN. Metode penelitian yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah studi

BAB III METODOLOGI PENELITIAN Perancangan Sistem dan Blok Diagram Sistem. diagram seperti yang terlihat seperti Gambar 3.1.

PERANCANGAN VIRTUAL LOCAL AREA NETWORK (VLAN) DENGAN DYNAMIC ROUTING MENGGUNAKAN CISCO PACKET TRACER 5.33

LOAD BALANCING PADA CLOUD COMPUTING MENGGUNAKAN ALGORITMA WEIGHTED LEAST CONNECTION JARINGAN KOMPUTER SKRIPSI

Cara Setting MikroTik sebagai Gateway dan Bandwidth Management

BAB III PERENCANAAN SISTEM

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang aplikasi manajemen komputer klien pada jaringan komputer warnet 1.2 Perumusan masalah

PERANCANGAN CLUSTERING UJIAN ONLINE STUDI KASUS BINA SARANA INFORMATIKA

Assalamu alaikum Warahmatullahi Wabarakaatuh

BAB III JARINGAN VPN IP SAAT INI PADA PERUSAHAAN X

ANALISA PERFORMANSI APLIKASI VIDEO CONFERENCE PADA JARINGAN MULTI PROTOCOL LABEL SWITCHING [MPLS] ANITA SUSANTI

BAB III ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN. berlangsung di TELKOM R&D Center PT. Telekomunikasi Indonesia, Tbk Jl.

BAB I PENDAHULUAN. drastis. Berdasarkan data hasil penelitian tim survey trafik internet Cisco VNI, pada

BAB 4 IMPLEMENTASI SISTEM. mendukung proses implementasi, antara lain: Operating System yang digunakan pada komputer Server.

B A B IV A N A L I S A

BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI

BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN

Bab 3 Metode Perancangan

ANALISIS KINERJA TRAFIK VIDEO CHATTING PADA SISTEM CLIENT-CLIENT DENGAN APLIKASI WIRESHARK

Evaluasi Traffic Profile Pada Jaringan Data Existing Universitas Riau

BAB 3 Metode dan Perancangan 3.1 Metode Top Down

Analisa Pengaruh Model Jaringan Terhadap Optimasi Dynamic Routing. Border Gateway Protocol

BAB III METODE PENELITIAN DAN PERANCANGAN SISTEM. jaringan. Topologi jaringan terdiri dari 3 client, 1 server, dan 2 router yang

TUGAS MANAJEMEN JARINGAN

ANALISA KINERJA SINKRONISASI UNI-DIREKSIONAL PADA LEARNING MANAGEMENT SYSTEM PADA JARINGAN RADIO

TASK 5 JARINGAN KOMPUTER

1. Pendahuluan 1.1 Latar Belakang

KUALITAS LAYANAN. Budhi Irawan, S.Si, M.T

BAB III METODOLOGI. beragam menyebabkan network administrator perlu melakukan perancangan. suatu jaringan dapat membantu meningkatkan hal tersebut.

Transkripsi:

Rancang Bangun Learning Management System (LMS) Berbasis Metode Load Balancing Pranata Ari Baskoro 1, Achmad Affandi 2, Djoko Suprajitno Rahardjo 3 Jurusan Teknik Elektro FTI - ITS Abstract Akses pengguna ke suatu situs yang melebihi kapasitas web server-nya dapat menyebabkan server down dan menghambat pelayanan kepada pengguna. Masalah tersebut berlaku pula bagi server-server yang menjalankan situs e- learning terutama server e-learning tunggal. Solusi yang dapat diterapkan untuk mengatasi masalah tersebut salah satunya adalah dengan menambah kapasitas server yang digunakan misalnya penambahan web Metode load balancing kemudian digunakan untuk mengatur beban kerja antar web server tersebut. Pada tugas akhir ini telah dilakukan rancang bangun dan pengujian performansi yang dicapai server LMS load balancing dengan variasi jumlah web server mulai dari satu, dua dan tiga web server dibandingkan dengan server LMS tunggal pada berbagai kondisi pembatasan bandwidth mulai dari,,, 1 Mbps dan 2 Mbps. Dari pengujian didapatkan hasil bahwa dibandingkan dengan server LMS tunggal, throughput pada server LMS load balancing mampu meningkat hingga 66,396%, packet loss menurun hingga 6,397%, dan mempercepat response time hingga 56,467%. Index Terms Learning Management System, load balancing, benchmarking, response time. W I. PENDAHULUAN eb server yang ditempati oleh LMS yang menjalankan suatu situs e-learning merupakan pintu akses bagi ribuan penggunanya ke situs tersebut [3]. Peningkatan jumlah akses serta tingkat kompleksitas dari aplikasinya menuntut tersedianya suatu web server yang handal, cepat serta mempunyai kemampuan yang memadai. Seringkali peningkatan jumlah akses terjadi lebih cepat dan di luar antisipasi pada saat web server tersebut dirancang pada waktu pertama kali [1]. Ada beberapa solusi yang dapat diterapkan untuk menghadapi masalah tersebut, salah satunya dengan menambah kapasitas server yang digunakan misalnya dengan menambah jumlah web Penambahan kapasitas server dapat dilakukan dengan replikasi web server menjadi lebih dari satu yang disebut dengan clustering [2]. Untuk mengatur distribusi beban akses pengguna ke beberapa web server tersebut secara merata maka diterapkan metode load 1 Mahasiswa Bidang Studi Telekomunikasi Multimedia, e-mail: natafedora@gmail.com 2 Dosen Pembimbing I, e-mail: affandi@ee.its.ac.id 3 Dosen Pembimbing II, e-mail: djokosr@ee.its.ac.id balancing. Pada tugas akhir ini akan dilakukan rancang bangun server Learning Management System (LMS) yang menerapkan metode load balancing yang berbasis framework Linux Virtual (LVS) [5]. LVS menyediakan kemampuan load balancing melalui beberapa teknik routing untuk mendistribusikan trafik antar server [4]. Teknik routing tersebut antara lain: - LVS-NAT (LVS via Network Address Translation). - LVS-TUN (LVS via Tunnelling) - LVS-DR (LVS Direct Routing) Teknik routing LVS-NAT dapat diterapkan pada aplikasi web server dengan load balancing atau cluster. Penggunaan teknik routing ini berangkat dari semakin berkurangnya alamat IP publik versi 4 (IPv4) sedangkan jumlah web server saat ini semakin meningkat [3]. Dengan LVS-NAT maka hanya diperlukan sebuah alamat IPv4 yang bisa diakses dari internet atau alamat IP publik untuk halaman situs yang dapat diakses pengguna [5]. Salah satu kelebihan dari LVS adalah fleksibilitas dalam memilih algoritma penjadwalan. Algoritma penjadwalan diperlukan untuk menentukan alur pendistribusian beban kerja antar server [9]. Dalam rancang bangun tugas akhir ini, algoritma penjadwalan yang digunakan adalah round robin. Dengan round robin, beban kerja antar server dapat didistribusikan sama rata, tanpa mempertimbangkan kapasitas atau spesifikasi dari server tersebut [4]. II. METODE PENELITIAN A. Gambaran Umum Sistem Pada tugas akhir ini akan dibangun dua sistem yang berbeda dalam perancangan server LMS yang akan diuji yaitu sistem server tunggal dan sistem load balancing. Sistem server tunggal seperti yang terdapat dalam Gambar 1 terdiri dari satu komputer yang berperan sebagai server LMS. LMS merupakan komputer yang berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan data dari semua konten dan obyek pembelajaran dari berbagai pengguna (client). Dengan kata lain, database, web server beserta software LMS-nya terletak di dalam satu komputer saja. Client adalah pengguna atau pengakses situs LMS yaitu mahasiswa (student) maupun pengajar (teacher). 1

Start Client LMS Gambar 1. Desain topologi server LMS tunggal Sistem load balancing yang akan dibangun menggunakan sebuah server yang berfungsi sebagai director atau load balancer, tiga PC sebagai web server dan sebuah PC sebagai database Bagian director merupakan load balancer yang mendistribusikan akses pengguna atau client request yang akan diproses oleh web Algoritma penjadwalan round robin dan implementasi Network Address Translation (NAT) diterapkan pada bagian load balancer ini. Untuk mendukung teknik routing LVS-NAT yang akan digunakan, komputer yang menjadi unit load balancer disyaratkan memiliki dua Network Interface Card (NIC). Perancangan sistem dan topologi jaringan untuk server LMS tunggal dan server LMS load balancing Pembuatan LMS load balancing Instalasi & konfigurasi pada load balancer, web server dan database server Pengujian sistem Instalasi Sistem Operasi Linux Pembuatan Single Instalasi & konfigurasi database dan web server Pengujian sistem 1 Pengambilan data dengan software analyzer & monitoring Pengambilan data dengan software analyzer & monitoring Switch Client Load Balancer 2 Analisis data 3 Perbandingan hasil pengukuran LMS Database Gambar 2. Desain topologi server LMS load balancing Web server menjalankan service HTTP bagi server LMS dan juga merupakan tempat software LMS berada. Setiap HTTP request dari client diproses oleh satu web server dalam metode load balancing dengan mekanisme penjadwalan round robin. Database server atau shared storage dapat berupa database system atau network file system (NFS) server yang berisi data-data yang dibutuhkan software LMS pada web Dalam pengujian, jumlah web server yang digunakan dalam server load balancing divariasikan mulai dari satu, dua dan tiga untuk mengamati perubahan performansi jaringan dan kinerja server-nya saat menangani akses pengguna ke situs LMS. B. Perancangan dan Implementasi Skenario perancangan dan implementasi dari tugas akhir ini dapat dilihat pada flowchart di Gambar 3. C. Parameter Performansi Jaringan (QoS) Ada dua macam parameter performansi yang diukur, antara lain parameter QoS (Quality of Service) jaringan dan kinerja Stop Gambar 3. Flowchart metode penelitian Pengujian QoS jaringan pada cluster server LMS dan server tunggal dilakukan dengan menggunakan program Wireshark. Wireshark mampu membaca (capture) paket-paket data yang lewat pada jaringan dan menganalisanya. Pada pengukuran di sini data yang dibaca adalah TCP dan HTTP. Di bawah ini adalah beberapa parameter yang di-capture melalui Wireshark untuk pengujian QoS. 1) Throughput Throughput adalah besar ukuran data yang berhasil diterima pada proses transmisi data dalam rentang waktu tertentu. Biasanya throughput selalu dikaitkan dengan bandwidth, namun throughput selalu lebih kecil dari bandwidth. 2) Packet loss Packet loss merupakan banyaknya paket yang gagal mencapai tempat tujuan. Packet loss mempengaruhi kinerja jaringan secara langsung. Jika packet loss besar maka kinerja jaringan dikatakan jelek. Packet loss dapat diukur dengan cara melihat parameter yang didapatkan melalui software Wireshark. 2

D. Parameter Performansi Dalam pengujian rancang bangun server, selain pengukuran parameter QoS jaringan, pengukuran kinerja server juga sangat diperlukan untuk mengetahui kemampuan maksimal server yang dibangun. 1) Response time (duration) Response time adalah rentang waktu antara seorang user memasukkan perintah ke sistem hingga sistem memberikan jawaban dengan menampilkannya ke display (monitor) [7] [8]. Dalam pengukuran response time, waktu yang diukur adalah dari user mulai mengklik tombol load pada web browser hingga halaman situs selesai dibuka (downloaded) seluruhnya. dilakukan dengan mengetikkan perintah pada httperf untuk mengirimkan HTTP request sebanyak 5. request secara simultan ke server LMS. Dari pengujian ini akan diketahui batasan jumlah koneksi maksimal yang mampu ditangani web server setiap detiknya untuk memproses 5. request tersebut. 4) Pengujian Jumlah Akses Simultan Maksimum Sebelum pengujian dilakukan pada variasi konfigurasi server, setiap web server diberikan pembatasan beban CPU sebesar 25% untuk proses web service httpd [11]. Kemudian pengujian dilakukan dengan membuka halaman situs LMS sebanyak-banyaknya hingga muncul pesan error. 2) Akses simultan maksimum Akses simultan maksimum adalah jumlah akses maksimum ke situs LMS secara bersamaan. 3) Maximum workload web server Beban kerja maksimum suatu web server dalam menangani koneksi dari client dalam waktu tertentu. Workload web server dapat diuji dengan menggunakan software web server benchmarking tool seperti httperf [1]. E. Pengambilan Data Performansi 1) Pengujian response time Dari web browser pada client dilakukan multi akses ke server LMS secara bersamaan dengan membuka halaman situs LMS dengan jumlah akses bervariasi. Jumlah akses yang dilakukan secara bersamaan ke situs LMS mulai dari 1, 3, 5, 1, 2 dan 3 halaman. Aplikasi Wireshark kemudian dijalankan untuk mengamati response time dari durasi atau lama waktu yang diperlukan untuk me-load seluruh halaman yang dibuka hingga selesai. Pengujian dilakukan pada berbagai konfigurasi server yakni server LMS tunggal, server load balancing dengan 1 web server, 2 web server, dan 3 web 2) Pengujian performansi jaringan Dari web browser pada client dilakukan multi akses sebanyak 1 halaman ke situs LMS secara bersamaan. Halaman yang diakses terdiri dari dua macam halaman yakni halaman ringan (ukuran 25 KB) dan halaman berat (ukuran 1,5 MB). Aplikasi Wireshark kemudian dijalankan sejak mulai me-load halaman tersebut hingga seluruh halaman selesai di-load. Dari Wireshark dapat diketahui throughput dan packet loss. Pengukuran dilakukan pada variasi pembatasan bandwidth mulai dari,,,1 Mbps dan 2 Mbps serta konfigurasi server yang berbeda. 3) Pengujian Maximum Workload Web Pengujian dilakukan dengan menggunakan software httperf untuk menguji kemampuan web server dalam menangani koneksi simultan client ke web Tes 3 III. ANALISIS DAN PEMBAHASAN Pada bagian ini akan dilakukan pembahasan mengenai analisis data serta pembahasan mengenai hasil pengujian performansi pada server LMS tunggal dan server LMS load balancing. Parameter yang diukur dalam pengujian performansi di sini terdiri dari performansi jaringan yang meliputi throughput dan packet loss, serta performansi server yang meliputi response time, maximum workload web server, dan akses simultan maksimum. Analisis dilakukan berdasarkan data hasil pengukuran yang didapatkan dan perbandingan peningkatan performansi yang dicapai server LMS load balancing dibandingkan dengan server LMS tunggal. Throughput (bps) A. Performansi Jaringan 1) Throughput Pengamatan throughput dilakukan pada sisi client yang terhubung dengan server LMS. Pada bagian ini pengujian sistem dilakukan dengan variasi berbagai kondisi bandwidth yaitu mulai dari,,, 1 Mbps dan 2 Mbps dan juga dengan variasi kondisi pembebanan pada halaman situs LMS meliputi halaman berukuran 25 KB dan 1,5 MB. Data yang diamati dari Wireshark adalah paket TCP dan HTTP dengan alamat asal (source) dan tujuan (destination) adalah IP address server dan client. 1 8 6 4 2 Tunggal 1 2 3 1 Mbps 2 Mbps Gambar 4. Hasil pengukuran throughput pada berbagai konfigurasi server (ukuran halaman 25 KB)

Throughput (bps) Gambar 5. Hasil pengukuran throughput pada berbagai konfigurasi server (ukuran halaman 1,5 MB) Didapatkan bahwa nilai throughput tertinggi adalah 135 bps pada pengukuran server LMS load balancing dengan tiga web server pada pembatasan bandwidth 2 Mbps. Sedangkan nilai throughput terendah adalah 8688 bps pada pengukuran server LMS tunggal dengan pembatasan bandwidth. 2) Packet Loss Nilai packet loss terkecil yang didapatkan yaitu,36% pada bandwidth dengan ukuran halaman yang di-load sebesar 1,5 MB pada pengukuran server LMS load balancing dengan tiga web Sedangkan nilai packet loss terbesar yang didapatkan yaitu,12737% pada bandwidth 2 Mbps dengan ukuran halaman yang di-load sebesar 25 KB pada pengukuran server LMS load balancing dengan tiga web Packet Loss (%) 14 12 1 8 6 4 2,16,14,12,1,8,6,4,2 1 Mbps 2 Mbps 1 Mbps 2 Mbps Tunggal 1 2 3 Tunggal 1 2 3 Gambar 6. Hasil pengukuran packet loss pada berbagai konfigurasi server (ukuran halaman 25 KB) Packet Loss (%) meskipun nilainya sangat kecil (mendekati nol). Hubungan antara pertambahan jumlah web server dengan perubahan packet loss dapat diamati dengan jelas pada pengujian loading halaman berukuran 1,5 MB. Secara umum dapat disimpulkan dari perbandingan nilai packet loss pada pengujian performansi jaringan dalam tugas akhir ini, nilai packet loss yang dihasilkan konfigurasi server LMS tunggal dengan server LMS load balancing masih sangat kecil dan hampir mendekati %. Menurut standar ITU-T Y.1541 [6], nilai packet loss untuk komunikasi data TCP yang masih tergolong baik adalah 1-3 atau,1 (,1%). Hal tersebut menunjukkan bahwa hampir tidak ada data yang hilang pada saat transfer data.,9,8,7,6,5,4,3,2,1 Gambar 7. Hasil pengukuran packet loss pada berbagai konfigurasi server (ukuran halaman 1,5 MB) B. Performansi 1 Mbps 2 Mbps Tunggal 1 2 3 1) Response Time Pertambahan jumlah web server akan meningkatkan throughput di sisi client (downlink). Hal ini diakibatkan karena pertambahan jumlah web server akan meningkatkan kecepatan pemrosesan request dari client sehingga mempersingkat response time. Dengan ukuran data yang sama, maka peningkatan response time akan menghasilkan throughput yang semakin besar. 2) Maximum Workload Web Dari pengujian yang dilakukan dengan software httperf didapatkan hasil pada Tabel 4.1. Tabel 4.1 Perbandingan workload web server maksimum Jumlah web Koneksi Connections Replies server per detik tunggal 18 5 5 1 25 5 5 2 216 5 5 3 268 5 5 Dari data pengukuran pada ketiga variasi konfigurasi di atas dapat disimpulkan bahwa semakin besar nilai bandwidth maka nilai packet loss-nya juga semakin besar 4

Response Time (detik) 12 1 8 6 4 2 1 3 5 1 2 3 Jumlah Akses Simultan Gambar 8. Hasil pengukuran response time Dapat disimpulkan bahwa server LMS load balancing lebih baik dalam penanganan akses pengguna ke web LMS load balancing dengan tiga web server mampu menangani 268 koneksi dalam satu detiknya sedangkan server LMS tunggal mampu menangani hingga 18 koneksi per detik saja. Hal ini dapat dicapai karena beban kerja (pemrosesan request) terbagi ke ke tiga web server tersebut, sehingga response time menjadi lebih singkat. 3) Jumlah Akses Simultan Maksimum Pengujian jumlah akses simultan maksimum Dari pengujian akses simultan maksimum ke situs LMS yang telah dilakukan sebelumnya dapat dibandingkan jumlah akses simultan maksimum ke situs LMS pada server LMS tunggal dengan server LMS load balancing. Tabel 4.2 Jumlah akses simultan maksimum Jumlah web server Akses Simultan Maksimum tunggal >5 1 4 2 41 3 415 Pembatasan beban CPU untuk web server httpd mengakibatkan jumlah akses simultan maksimum pada server load balancing lebih kecil daripada server tunggal. Pada kondisi tanpa pembatasan CPU load, httpd mampu menangani akses lebih banyak dan melakukan koneksi ke database server hingga batasan maksimum yang telah dikonfigurasi pada database C. Perbandingan Performansi tunggal 1 2 3 1) Throughput Parameter performansi jaringan yang paling mudah untuk diamati dalam perbandingan performansi antara server LMS tunggal dengan server LMS load balancing adalah throughput di sisi client. Berikut ini akan dibahas perbandingan hasil pengukuran Persentase Peningkatan (%) throughput di sisi client pada server LMS tunggal dan server LMS load balancing saat client me-load halaman situs LMS berukuran ringan (25 KB) dan berat (1,5 MB). 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1,, Variasi Load Balancing Gambar 9. Persentase peningkatan throughput server load balancing (ukuran file 25 KB) Persentase peningkatan throughput tertinggi dicapai oleh server LMS load balancing dengan tiga web server yaitu sebesar 66,396% dan 54,159%. Dari sini didapatkan bahwa pertambahan jumlah web server akan meningkatkan throughput dari server ke client secara signifikan. Persentase Peningkatan (%) 1 web server 2 web server 3 web server 6, 5, 4, 3, 2, 1,, 1 webserver 2 webserver 3 webserver 1 Mbps 2 Mbps Variasi Load Balancing Gambar 1. Persentase peningkatan throughput server load balancing (ukuran file 1,5 MB) Dari data persentase peningkatan throughput pada server LMS load balancing dapat disimpulkan bahwa bandwidth mempengaruhi persentase peningkatan throughput. Semakin lebar bandwidth maka semakin besar pula persentase peningkatan performansi yang dicapai server LMS load balancing. 2) Packet Loss Berikut ini akan dibahas perbandingan hasil pengukuran throughput di sisi client pada server LMS tunggal dan server LMS load balancing saat client meload halaman situs LMS berukuran ringan (25 KB) dan berat (1,5 MB). Nilai minus pada persentase perubahan packet loss yang ditunjukkan pada data pengukuran berarti terjadi 5

Persentase perubahan (%) penurunan nilai packet loss saat pada konfigurasi server LMS load balancing yang diuji dibandingkan dengan server LMS tunggal. Jumlah Web dalam Load Balancing Gambar 11. Persentase perubahan packet loss pada server load balancing (ukuran file 25 KB) Penurunan terbanyak terlihat pada server LMS load balancing dengan tiga web server yang menandakan peningkatan QoS pada jaringan yang dicapai konfigurasi server tersebut. Persentase Perubahan (%) 2 15 1 5-5 6 4 2-2 -4-6 1 2 3 1 2 3 Jumlah Web dalam Load Balancing 1 Mbps 2 Mbps 1 Mbps 2 Mbps Persentase Peningkatan (%) 3) Response Time Setelah dilakukan pengukuran response time pada server LMS tunggal dan server LMS load balancing dengan tiga jenis konfigurasi server, pada bagian ini hasil pengukuran response time akan dibandingkan dan dikalkulasi peningkatannya. Response time pada pengujian server LMS tunggal lebih lama dibandingkan server LMS load balancing. Antara server LMS load balancing dengan satu web server dibandingkan dengan server dengan tiga web server, terlihat bahwa response time pada pengujian server LMS dengan tiga web server adalah yang terbaik. 6, 5, 4, 3, 2, 1,, Gambar 13. Percepatan response time Perbedaan response time turut dipengaruhi oleh faktor komunikasi Ethernet antara web server dengan database server misalnya perbedaan round-trip time (RTT) atau ping time [1]. Faktor komunikasi ini akan terlihat pengaruhnya saat database server harus menangani banyak akses atau permintaan secara simultan dari web server ke database A. Kesimpulan 1 3 5 1 2 3 Jumlah Akses Simultan IV. PENUTUP Load Balancing 1 2 3 Berdasarkan hasil rancang bangun server LMS berbasis metode load balancing dan data-data yang didapatkan dari pengukuran performansi jaringan dan kinerja server-nya, maka dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut: 1. Performansi server LMS berbasis metode load balancing lebih baik dibandingkan server LMS tunggal berdasarkan parameter throughput, packet loss, response time dan maximum workload web Gambar 12. Persentase perubahan packet loss pada server load balancing(ukuran file 1,5 MB) 6

2. load balancing dengan tiga web server memiliki performansi yang paling baik di antara server-server lainnya dari konfigurasi server lainnya yang diuji dari parameter throughput, packet loss, response time dan maximum workload web Nilai throughput tertinggi dicapai pada server load balancing dengan tiga web server sebesar 135 bps, dan maximum workload web server sebesar 268 koneksi per detik. 3. Performansi server LMS berbasis metode load balancing sudah memenuhi standar yang ditetapkan dalam rekomendasi ITU-T Y.1541 tentang nilai packet loss yang masih dianggap baik pada komunikasi data TCP yaitu,1 (,1%) dimana nilai packet loss terbesar yang dicapai adalah,14483% [6]. 4. Hasil pengujian maximum workload web server dan jumlah akses simultan maksimum membuktikan bahwa problem bottleneck yang menyebabkan keterbatasan akses simultan pengguna ke server LMS load balancing lebih disebabkan oleh pembatasan beban CPU sebesar 25% namun problem ini bersifat temporer. B. Saran Dari hasil pengujian yang telah didapatkan, bisa diberikan beberapa saran dan rekomendasi yang berguna untuk penelitian selanjutnya sebagai berikut: 1. Performansi server LMS load balancing akan meningkat lebih baik lagi jika menggunakan sistem database cluster dimana setiap web server akan menggunakan sebuah database 2. Perlu dilakukan pengujian server LMS load balancing dengan menggunakan algoritma penjadwalan yang lain seperti least connection, weighted least connection, weighted round robin dan lain-lain untuk mengetahui algoritma penjadwalan yang mana yang dapat menghasilkan performansi terbaik. 3. Selain penggunaan sistem database cluster, penambahan kapasitas memori atau perbaikan spesifikasi hardware pada database server juga dapat meningkatkan performansi server LMS load balancing secara keseluruhan. [7] Stallings, W., Computer Networking with Internet Protocols and Technology, Prentice Hall, New Jersey, 24. [8] Estimating End-to-End Performance in IP Networks for Data Applications, ITU-T G.13 Recommendations, Nopember 25. [9] Anonim. Turbo Linux Cluster 6: Linux User Guide, 21. [1] Nasution, A.H., Komparasi Algoritma Penjadwalan Pada Layanan Terdistribusi Load Balancing LVS via NAT. Proyek Akhir, Jurusan Teknik Informatika PENS-ITS, Surabaya, 211. [11] HostGator Support Team, CPU Resource Usage Terms of Service <URL: http://support.hostgator.com/articles/pre-sales-policies/rulesterms-of-service/cpu-resource-usage.html>, Juni, 211. Pranata Ari Baskoro lahir di Palangkaraya 28 Desember 199, merupakan anak pertama dari tiga bersaudara pasangan Arief Sudibyo dan Markiyati. Setelah lulus dari SMAN 1 Banjarmasin pada tahun 27, penulis melanjutkan studi di Jurusan Teknik Elektro, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya dengan mengambil Bidang Studi Telekomunikasi Multimedia. Selama masa studinya di Teknik Elektro ITS, penulis aktif sebagai administrator di Laboratorium Jaringan Telekomunikasi, mengadakan pelatihan-pelatihan yang berhubungan dengan jaringan, dan menjadi asisten dosen mata kuliah Rekayasa Internet dan praktikum Dasar Sistem Telekomunikasi. DAFTAR REFERENSI [1] Gozali F., Alex. Virtual. Jurnal Teknik Elektro Universitas Trisakti, Jakarta, Agustus 22. [2] Taryana, A., Siswantoro, H., Penerapan E-Learning OLAT dengan Web Ter-cluster Untuk Peningkatan Kapasitas Akses E- Learning. [3] Zhang, W., Linux Virtual for Scalable Network Services, National Laboratory for Parallel & Distributing Processing, Hunan, 1999. [4] Anonim, Red Hat Enterprise Linux 4 Virtual Administration Linux Virtual (LVS) for Red Hat Enterprise Linux Edition 1., Red Hat Inc., Raleigh, 29. [5] LVS Documentation, <URL: http://www.linuxvirtualorg/documents.html>, Maret, 21. [6] Network Performance Objectives for IP-based Services, ITU-T Y.1541 Recommendations, Februari 26. 7