BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN

BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN Pengujian merupakan salah satu langkah penting untuk mengetahui apakah sistem yang dibuat telah sesuai dengan apa yang direncanakan, hal itu dapat dilihat dari hasil yang dicapai selama pengujian sistem. Selain untuk mengetahui apakah sistem sudah bekerja secara efektif sesuai dengan yang diharapkan, pengujian juga bertujuan untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan dari sistem yang dibuat. Hasil-hasil pengujian tersebut akan dianalisa mengapa terjadi kekurangan. 1.1 IMPLEMENTASI 1.1.1 IMPLEMENTASI VMWARE WORKSTATION Sesuai dengan perancangannya, server dan klien Clusterknoppix akan diinstalasi dan dikonfigurasi dalam VMWare. Jadi, sebelum melakukan instalasi Clusterknoppix, terlebih dahulu dilakukan penginstalasian VMWare pada salah satu laptop (sebut saja laptop1). Berikut adalah langkah-langkah penginstalasian VMWare Workstation: 1. Setelah menjalankan file EXE dari installer VMWare Workstation, akan muncul dialog berikut: Gambar 4.1 Setup Dialog dari VMWare Workstation 7.1

2. Klik Next kemudian pilih tipe Typical Gambar 4.2 Setup Dialog Pilihan tipe program VMWare 3. Jendela berikut akan muncul, silahkan memilih destinasi untuk menyimpan file hasil ekstraksi dari VMWare installer. Klik Next Gambar 4.3 Setup Dialog Pilihan folder destinasi file instalasi VMWare 4. Tentukan shortcut pada beberapa tempat dalam sistem, klik Next dan proses penginstalasian akan mulai berjalan. Gambar 4.4 Setup Dialog Pilihan Shortcut VMWare

1.1.2 INSTALASI CLUSTERKNOPPIX Setelah VMWare selesai di-setup, saatnya untuk mengintalasi Clusterknoppix didalamnya. Jika VMWare dijalankan pertama kali pada sistem, akan muncul dialog berikut: launch. Gambar 4.5 Dialog Lisensi VMWare Pilih Yes, I Accept, klik OK dan VMWare Workstation akan segera Gambar 4.6 Tampilan Jendela VMWare Workstation Pertama yang harus dilakukan adalah membuat sebuah virtual machine untuk master node.

1. Pada jendela VMWare, pilih menu File New Virtual Machine atau bisa dengan menekan CTRL + N Gambar 4.7 Tampilan Jendela New Virtual Machine 2. Pilih tipe konfigurasi Typical kemudian Next. Akan muncul dialog berikut. Silahkan memilih Installer dis image file (iso): dan cari file ISO Clusterknoppix yang sudah disiapkan dalam hard drive. Klik Next Gambar 4.8 New Virtual Machine Memilih ISO

3. Pilih Linux sebagai Guest OS dan versi Other Linux 2.6.x kernel. Klik Next Gambar 4.9 New Virtual Machine Penentuan Guest Operating System 4. Dialog berikutnya adalah penentuan nama virtual machine. Untuk memudahkan, maka untuk server node, dinamakan Clusterknoppix (tanpa tanda kutip). Lokasi digunakan yang default. Gambar 4.10 New Virtual Machine Penamaan Virtual Machine

5. Berikutnya adalah menentukan spesifikasi dari besarnya virtual disk yang akan dipakai oleh master node. Master Node membutuhkan hard drive untuk menginangi OS Linux, tetapi untuk client tidak diperlukan hard drive. Secara default, kapasitas hard drive adalah 8GB dan ini sudah cukup untuk menjalankan Linux didalamnya. Selanjutnya, klik Next Gambar 4.11 New Virtual Machine Penentuan spesifikasi 1 6. Selanjutnya sebelum virtual machine diproses pembuatannya, akan muncul summary setting yang sudah dilakukan sebelumnya. Apabila Setting sudah sesuai, silahkan klik Finish dan virtual machine akan dijalankan. Gambar 4.12 New Virtual Machine Penentuan spesifikasi 2

Hingga tahap ini, pembuatan Guest Operating System sudah berhasil dilakukan jika gambar berikut muncul pada layar VMWare. Klik Enter atau tunggu 30 detik untuk proses loading. Gambar 4.13 Proses Loading Clusterknoppix Sebelum melakukan proses selanjutnya, hard disk pada virtual machine harus dipartisi terlebih dahulu dengan menggunakan aplikasi yang merupakan bawaan dari Clusterknoppix, yaitu QTParted. Buka root shell dan ketik sudo qtparted (tanpa tanda kutip). Root Shell dapat diakses dengan klik pada logo penguin pada bagian kiri bawah Taskbar. Gambar 4.14 Akses Root Shell

Pada layar QTParted, pilih satu-satunya hard drive yang ada, kemudian pada Partition Table, klik kanan dan pilih Make a new partition table. Gambar 4.15 QTParted Partition Table Setelah itu, akan muncul sebuah partisi dengan nama /dev/sda-1. Klik kanan pada partisi tersebut dan pilih Create Gambar 4.16 QTParted Partition Table - Partitioning

Form pembuatan partisi akan muncul dan disini akan diminta untuk menentukan spesifikasi tipe dan size dari partisi yang akan dibuat. Partisi paling tidak harus berkapasitas 1GB dengan tipe FAT32 untuk mengkopi ISO, 1GB dengan tipe ext3 untuk menginstalasi Linux, dan 128MB dengan tipe Linux-swap. Gambar 4.17 QTParted Form Partition Ketika partisi selesai dilakukan, klik tombol Commit pada layar QTParted untuk menyimpan perubahan tersebut. Gambar 4.18 Tombol Commit QTParted Hingga tahap ini, Clusterknoppix sudah berjalan, tetapi setiap kali startup, VMWare akan mencari file ISO yang berada pada hard drive host OS. Jika file ISO hilang atau terhapus, maka master node tidak akan bisa berjalan. Oleh karena itu, tahap selanjutnya adalah untuk mengkopi file OS Clusterknoppix dalam hard drive guest OS.

1. Mulai dengan mengakses root shell dan ketik sudo knoppix-installer. Ini akan memunculkan installer Knoppix. Klik OK Gambar 4.19 Knoppix Installer 2. Pilih Configure Installation pada menu berikutnya. Gambar 4.20 Menu Knoppix Installation

3. Klik OK dan pilih Debian-like System pada menu berikutnya. Gambar 4.21 Tipe Sistem Knoppix Installation 4. Instalasi akan menanyakan dimana file instalasi Knoppix akan dialokasikan. Pilih partisi /dev/sda2. Gambar 4.22 Lokasi partisi Knoppix Installation

5. Kemudian akan ditanyakan filesystem yang akan digunakan. Pilih ext3. Gambar 4.23 Pilihan Filesystem Knoppix Installation 6. Tahap berikutnya adalah pembuatan username dan password. Untuk alasan keamanan, buat password yang berbeda dengan akses basic user. Setelah pembuatan password, instalasi akan menanyakan nama dari hostname. Disini nama yang dipakai adalah masternode. Gambar 4.24 Penamaan Hostname

7. Selanjutnya adalah menanyakan dimana akan dilakukan instalasi boot loader. Disini dipilih master boot record (MBR). Gambar 4.25 Instalasi Boot Loader 8. Konfigurasi instalasi berhasil hingga tahap ini. Tahap berikutnya adalah memulai instalasi dengan menggunakan setting yang sudah dibuat diatas. Lakukan dengan memilih Start Installation. Gambar 4.26 Instalasi Knoppix 9. Dialog verifikasi setting akan muncul dan klik OK. Instalasi akan segera berlangsung selama +/- 30 menit. Ketika instalasi selesai, akan muncul dialog pilihan apakah user berminat untuk membuat boot floppy. Boot floppy berguna

untuk memperbaiki masalah yang mungkin terjadi ketika penggunaan OS Knoppix. Gambar 4.27 Dialog Create Boot Floppy 10. Knoppix berhasil di instalasi pada hard drive dengan munculnya dialog berikut. Gambar 4.28 Instalasi Knoppix berhasil Selanjutnya adalah melakukan konfirgurasi Knoppix sebagai master node. 1. Masuk dalam sistem Debian dengan menggunakan akun root. Mulailah dengan melakukan konfigurasi terhadap kartu Ethernet. Master Node harus memiliki alamat IP statik. Master Node ini akan berfungsi sebagai DHCP server, jadi semua client node akan dikontrol sepenuhnya oleh server. Untuk mengakses konfigurasi kartu jaringan, klik logo K Knoppix Network/Internet Network Card Configuration.

Gambar 4.29 Konfigurasi Kartu Jaringan 2. Dialog pilihan apakah akan menggunakan alamat IP DHCP muncul, klik No. kemudian isi alamat IP yang akan digunakan oleh master node. Disini, IP yang diberikan adalah 192.168.0.1 Gambar 4.30 Setting alamat IP 3. Setelah menetapkan alamat IP statik untuk server, selanjutnya adalah melakukan modifikasi terhadap file diskless boot. Klik logo K Knoppix Root Shell. Ketik kate /etc/init.d/knoppixterminalopenmosixserver. File akan terbuka pada editor Kate. Ke baris 332 dan modifikasi kata cloop menjadi cloop* kemudian simpan perubahan tersebut.

Gambar 4.31 Modifikasi file /etc/init.d/knoppix-terminalopenmosixserver 4. Selanjutnya, akses root shell dan eksekusi perintah dibawah ini secara berturut. /etc/init.d/openmosix stop /etc/init.d/openmosixcollector stop /etc/init.d/openmosix start /etc/init.d/openmosixcollector start Gambar 4.32 Line Eksekusi Perintah Perintah diatas akan menghentikan dan menjalankan kembali services, dan memuat kembali file konfigurasi yang sudah dimodifikasi. Sebelum melanjutkan ke tahap berikutnya,

Tahap akhir dari konfigurasi master node ini adalah melakukan konfigurasi OpenMosix Terminal Server. Berikut adalah tahapannya: 1. Akses terminal server melalui logo K Knoppix Services Start Knoppix OpenMosix Terminal Server Gambar 4.33 Akses OpenMosix Terminal Server 2. Akan muncul menu pop-up, pilih setup (Re)configure server and (re)start Gambar 4.34 Menu pop-up OpenMosix Terminal Server

3. Pilih kartu Ethernet untuk server Gambar 4.35 Menu pilihan kartu Ethernet 4. Buat rentang alamat IP untuk server DHCP. Default yang sudah disediakan biasanya sudah memenuhi kebutuhan. Gambar 4.36 Rentang alamat IP DHCP Server

5. Jendela berikutnya adalah daftar semua perangkat keras yang mendukung jaringan client. Secara default, driver yang sudah dipilih sudah memenuhi kebutuhan dari jaringan yang di-setup. Gambar 4.37 Dukungan Hardware untuk Client 6. Selanjutnya adalah beberapa opsi sistem operasi client. Gunakan pilihan default. Gambar 4.38 Opsi sistem operasi client

7. Kemudian layar selanjutnya akan menanyakan perangkat keras client yang membutuhkan perintah command line untuk memulai proses. Dikarenakan client tidak akan diakses langsung, maka tekan OK saja untuk melanjutkan ke layar berikutnya. Gambar 4.39 Client Boot Options 8. Klik OK kembali untuk memulai Knoppix Terminal Server. Gambar 4.40 Starting Server

Jika diamati terminal server menjalankan sejumlah servis yaitu: DHCP, tftp dan nfs. Servis tersebut bisa diamati melalui perintah ps -x, maka akan muncul hasil sebagai berikut: 1299? S 0:00 /usr/bin/sbin/dhcp3 q eth0 1307? S 0:00 in.tftpd l s /tftpboot 1327? S 0:00 /sbin/rpc.statd 1333? SW 0:00 [nfsd] 1334? SW 0:00 [nfsd] 1335? SW 0:00 [nfsd] 1336? SW 0:00 [nfsd] 1337? SW 0:00 [nfsd] 1338? SW 0:00 [nfsd] 1339? SW 0:00 [nfsd] 1340? SW 0:00 [nfsd] 1341? SW 0:00 [lockd] 1342? SW 0:00 [rpciod] 1345? S 0:00 /usr/bin/rpc.mountd Proses client saat melakukan booting adalah melakukan broadcast untuk memperoleh IP dari DHCP server. Setelah mendapat IP maka client akan mengambil etherboot.nbi, image kernel dan file lainnya yang diperlukan untuk booting. Berikutnya adalah client akan melakukan booting melalui CD-ROM. Masing-masing client telah disediakan CD-ROM untuk booting. Karena client menggunakan VMWare, maka pada opsi CD-ROM, pilih ISO image agar booting dapat dilakukan. Jangan lupa untuk mengeset opsi boot yang pertama adalah CD- ROM. Jalankan VMWare client. Pada saat booting client atau slave node secara otomatis mendeteksi DHCP server. Jika telah terhubung maka akan terlihat pada openmosixview bahwa slave node telah bergabung dalam cluster. Ini terlihat pada Gambar 4.41. Gambar 4.41 Slave Node telah terhubung dalam cluster

1.1.3 INSTALASI LAME MP3 ENCODER Berikutnya adalah instalasi LAME MP3 Encoder versi 3.97. langkah instalasi berikut ini dapat dilakukan diterminal maupun GUI. Untuk instalasi melalui GUI, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut: 1. Klik kanan pada file lame3.97.tar.gz 2. Kemudian pilih Ark atau Open with Utilities Ark. 3. Klik Action Extract dan pilih lokasi di mana Anda ingin meng-extract file. 4. Klik OK dan tutup Ark. 5. Buka Konqueror pada lokasi di mana Anda meng-extract file dan kemudian, pada panel daftar file, klik kanan pada tempat kosong, dan kemudian klik Open Terminal Here. 6. Pada jendela terminal, ketik perintah berikut:./configure make make install Langkah-langkah instalasi pada terminal adalah sebagai berikut: 1. Buka terminal, kemudian pindah ke folder dimana anda meletakkan file yang akan di ekstraksi. 2. Setelah itu extract file tersebut dengan perintah: tar xvf lame-3.97.tar. 3. Setelah itu masuk ke folder yang telah diextract dan ketikkan:./configure 4. Kemudian ketik make install dan tunggu sampai selesai. Pada uji coba ini file WAV yang akan dikompresi sebesar 60 MB dengan sampling rate 44,1 KHz, bit rate 16 bit. File tersebut akan dikompresi menjadi file MP3 dengan format sampling rate sebesar 44,1 KHz, bit rate 128 kbps. File WAV akan dikompresi menjadi 4 file MP3 dengan bantuan program sederhana seperti berikut: #!/bin/bash # unlock myself echo 0 > /proc/self/lock lame h 2.wav 1.mp3 & lame h 2.wav 2.mp3 & lame h 2.wav 3.mp3 & lame h 2.wav 4.mp3 &

Pada program sederhana tersebut berisi perintah-perintah untuk menjalankan encoder dengan mode default high quality. Simpan program dengan nama encode.sh dan usahakan agar file konfigurasi dengan file WAV berada dalam direktori yang sama agar proses eksekusi berjalan. File yang dikompresi bernama 3.WAV dan hasil dari file tersebut bernama 1.MP3, 2.MP3, 3.MP3, 4.MP3. Untuk menjalankan aplikasi encoding, arahkan terminal ke folder yang berisi file WAV dan file konfigurasi diatas. Kemudian ketik./encode.sh. 1.1.4 INSTALASI POVRAY Untuk instalasi POV-Ray, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut: 1. Buka terminal dan masuk ke folder root 2. Kemudian extract filenya dengan perintah: tar xvf povray-3.6.tgz 3. Setelah itu masuk ke folder yang diextract tadi: cd povray-3.6 4. Untuk eksekusi terakhir, ketik perintah:./install Uji coba kali ini adalah melakukan render animasi 3 dimensi menggunakan POV-Ray. File yang dirender sebagai contoh adalah skyvase.pov sebesar 3 KB dan hasil rendering-nya dalam bentuk gambar dengan resolusi sebesar 1600x1200 px dengan format TGA. berikut ini adalah perintah yang harus dijalankan untuk dijalankan untuk melakukan rendering animasi 3 dimensi, yaitu: root@ttyp0[knoppix]#pvm pvm>quit Console:exit handler called pvmd still running root@ttyp0[knoppix]# cd /ramdisk ; povray I /usr/share/doc/povray/povscn/level2/skyvase.pov \ > +v1 +ft -x +a0.300 +r3 -q9 -mv2.0 -w1600 -h1200 -d +NT16

Pada perintah diatas menggunakan option-option tambahan untuk melakukan rendering. Seperti +v untuk melihat data hasil rendering, +f digunakan untuk output file, +a yang berfungsi untuk menjalankan mode Anti Aliasing, +r untuk setting detail antialiasing, +q untuk setting kualitas gambar, +mv untuk metode Anti Aliasing, sedangkan w dan h adalah resolusi gambar yang akan dirender, - d untuk menampilkan data perkembangan rendering. 1.2 PENGUJIAN SISTEM 1.2.1 MENGAKTIFKAN CLUSTER Proses pengaktifan komputer cluster pertama-tama adalah menghidupkan master node dari cluster. Master node memiliki alamat IP 192.168.0.1 dengan netmask 255.255.255.0 sehingga kita akan memiliki network ID 192.168.0.0. Setelah master node dari cluster aktif, saatnya mengaktifkan terminal server openmosix untuk mengatur kebutuhan slave node yang diantaranya adalah mengaktifkan DHCP server dengan selang alamat IP dari 192.168.0.2 sampai dengan 192.168.0.20. Jika proses setting pada openmosix Terminal Server telah selesai langkah berikutnya adalah melakukan booting melalui CD-ROM pada masing-masing slave node. Slave node bisa langsung aktif dengan melakukan booting menggunakan CD-ROM. Karena pada setiap slave node memiliki CD-ROM, maka slave node akan diaktifkan melalui alat ini. Dengan merubah setting BIOS untuk booting awal menggunakan CD-ROM. Untuk memastikan bahwa slave node telah tergabung dalam cluster adalah dengan mengaktifkan aplikasi openmosixview yang telah terdapat didalam distro ClusterKnoppix. Jika belum terhubung, lihat terlebih dahulu apakah slave node yang belum terhubung tersebut telah mendapat alamat IP dari DHCP. Jika belum mendapat alamat IP dari DHCP, aktifkan DHCP broadcast pada Network Card Configuration. Jika telah mendapat alamat IP dari DHCP (ditandai dengan tulisan OK), restart kembali slave node tadi untuk bergabung dalam cluster.

Pada openmosixview, Load balancing efficiency pada masing-masing node berbeda-beda, ini disebabkan oleh jumlah dan clock speed prosesor pada tiap node seperti pada Gambar 4.42. Gambar 4.42 Perbedaan Load Balancing pada masing-masing node Pengurangan jumlah prosesor dilakukan dengan cara mematikan fitur HyperThreading pada BIOS untuk mengetahui apakah mempengaruhi Load Balancing atau tidak. Jadi, Jumlah memori pada masing-masing node tidak mempengaruhi load balancing. 1.2.2 UJI COBA MENGKOMPRESI FILE WAV MENJADI FILE MP3 Berikut ini adalah data yang diperoleh pada saat kompresi file WAV menjadi MP3 pada cluster dengan menggunakan aplikasi LAME MP3 Encoder. Skenario yang dijalankan adalah dengan menjalankan satu persatu node pada laptop ke-2, setelah itu baru mengaktifkan node pada laptop ke-1 yang bersamaan dengan server Knoppix.

Tabel 4.1 Kecepatan program kompresi WAV menjadi 4 file MP3 pada cluster dalam 3 kali sampling Total Node Sampling 1 Sampling 2 Sampling 3 Server Only 166 detik 166 detik 167 detik Server + Node-5 110 detik 110 detik 108 detik Server + Node-6 103 detik 103 detik 101 detik Server + Node-7 105 detik 103 detik 97 detik Server + Node-1 82 detik 84 detik 83 detik Server + Node-2 75 detik 74 detik 75 detik Server + Node-8 73 detik 72 detik 73 detik Server + Node-3 69 detik 69 detik 65 detik Server + Node-9 66 detik 65 detik 65 detik Server + Node-4 58 detik 60 detik 60 detik Tabel 4.2 kecepatan rata-rata hasil sampling program kompresi WAV menjadi 4 file MP3 pada cluster Total Node Rata-rata Server Only 166 detik Server + 1 Node 109 detik Server + 2 Nodes 102 detik Server + 3 Nodes 102 detik Server + 4 Nodes 83 detik Server + 5 Nodes 75 detik Server + 6 Nodes 73 detik Server + 7 Nodes 68 detik Server + 8 Nodes 65 detik Server + 9 Nodes 59 detik Dari data kecepatan rata-rata diatas maka dapat diperoleh gambar grafik seperti pada Gambar 4.43.