Perencanaan Kapasitas Untuk Kinerja Web Dan Proxy Server IPB Menggunakan Model Open Queueing Network M/M/2 dan M/M/1
PERENCANAAN KAPASITAS UNTUK KINERJA WEB DAN
PROXY SERVER IPB MENGGUNAKAN MODEL OPEN
QUEUEING NETWORK M/M/2 DAN M/M/1
NANIK QODARSIH
G64103014
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2007
Dengan Nama Allah yang Maha Pengasih
Lagi Maha Penyayang
Aku berlindung pada Engkau dari hal-hal
yang akan memalingkan aku dari Engkau dan
Dari setiap hambatan yang akan menghalangi Engkau dari aku
Ketenangan dan Kebahagiaanku ada dalam khalwatku
Kekasihku selalu ada dihadapanku
Tak mungkin aku akan dapat pengganti-Nya
Cintaku pada-Nya takkan pernah terbagi
Dengan benda fana yang selalu mengujiku
Cobaan bagiku didunia adalah bukti cinta-Nya kepadaku
Dialah tujuan hidupku
Kurenungi keindahan-Mu
Engkaulah Mihrabku
Engkaulah rahasiaku
O.. penawar juwaku
Dari semua benda fana didunia ini
Hasratku adalah bersatu dengan-Mu
Melabuhkan rindu
Tak senggup ku hitung nikmat-Mu
Tak daya jiwaku tanpa ridhaMu
Dunia ini hanyalah mainan dan semu
Dan Cukuplah Engkau bagiku
O.. Hati yang Ikhlas
Tumpuan harapan
Berikanlah jalan untuk meredam keresahanku
Kepada-Mu kuserahkan hidup dan keinginan, demi mencari Ridho-Mu
Apakah harapanku akan terwujud ??
Kupersembahkan Mama, Mama, Mama, Ayahanda, Kakanda serta
Adindaku tercinta
Terkadang kurasakan perihnya hati ...
Karena kerinduan ...
Namun tak sedetikpun terlewati ...
Selalu kurasakan cinta dan kasih sayangmu
Berjuta harapan kau ungkapkan ...
Sejuta nasehat kau beri ...
Untuk mengingatkan ku akan Cinta dan Kasih sayang-Nya
Sejuta kasih dan cinta kau berikan ...
Walau tersirat dan tak terungkap
Namun selalu terasa di hati ...
Sejuta pengetahuan dan pelajaran hidup
Yang kau berikan ...
Yang akan selalu menjadi inspirasi
Dalam perjalanan hidupku ...
Sejuta pengalaman hidupmu ...
Yang akan mengingatkan ku akan kebesaran-Nya
Dan Setiap untaian nasehatmu ...
Yang selalu membuat ku berusaha untuk tegar dan tangguh dalam hidup ...
Ketika badai menghadang, kuingat senyummu ...
Sehingga membuat hatiku tenang dan sabar ...
Sejuta kenangan terindah ...
Yang sungguh takkan pernah tergantikan di hati ...
Maaf atas segala kekhilafanku ...
Terimakasih atas semua cinta dan kasih sayangmu
Aku tak bisa memberi apapun ...
Selain untaian doa padamu wahai Kakanda ....
Semoga engkau selalu mendapat ketenangan dan kedamaian ...
Kunci dalam Meraih Ilmu Adalah dengan Tenang dan Sabar
(Imam Al-Ghazali)
PERENCANAAN KAPASITAS UNTUK KINERJA WEB DAN
PROXY SERVER IPB MENGGUNAKAN MODEL OPEN
QUEUEING NETWORK M/M/2 DAN M/M/1
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer
pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Institut Pertanian Bogor
Oleh:
NANIK QODARSIH
G64103014
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2007
ABSTRAK
NANIK QODARSIH. Perencanaan Kapasitas untuk Kinerja Web dan Proxy Server IPB
Menggunakan Model Open Queueing Network M/M/2 dan M/M/1. Dibimbing oleh HERU SUKOCO
dan FIRMAN ARDIANSYAH.
Penelitian ini bertujuan untuk melakukan perencanaan kapasitas terhadap web server dan proxy
server yang dimiliki oleh IPB. Dari beberapa web server dan proxy server yang dimiliki oleh IPB,
penelitian ini difokuskan pada web server (www.ipb.ac.id) dan proxy server (proxy1.ipb.ac.id atau
172.17.0.11) utama IPB. Kondisi jaringan IPB saat ini menggunakan model jaringan antrian yang
bersifat terbuka (open queuing network model) dan heterogen dengan model M/M/2 dan M/M/1
masing-masing untuk web server dan proxy server IPB. Pada penelitian ini dilakukan pengukuran
kuantitatif pada web server IPB yang meliputi utilisasi CPU server secara keseluruhan, utilisasi CPU
untuk request web, dan rata-rata penggunaan memori. Sedangkan proxy server IPB dilakukan
pengukuran kinerja meliputi utilisasi CPU secara keseluruhan, utilisasi CPU untuk Squid, utilisasi
CPU untuk request, hit request pengguna ke proxy server.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata-rata utilisasi CPU untuk web server IPB sebesar 1.59%
dengan utilisasi CPU terbesar mencapai 19.22%. Rata-rata penggunaan memori untuk web server IPB
sebesar 51.42% dengan rata-rata penggunaan memori terbesar mencapai 66.85%. Sedangkan untuk
proxy server IPB didapatkan bahwa rata-rata utilisasi CPU secara keseluruhan sebesar 52.64% dengan
utilisasi CPU terbesar mencapai 96.08%. Utilisasi CPU untuk Squid didapatkan sebesar 17.53%
dengan utilisasi CPU terbesar mencapai 33.12%. Rata-rata utilisasi CPU untuk request pada proxy
server IPB sebesar 5.91% dengan hit request sebesar 1.7%, ini artinya hanya sekitar 29.27% request
per detik yang dapat dilayani oleh CPU. Rata-rata penggunaan memori proxy server IPB sebesar 76%
dengan rata-rata penggunaan memori terbesar mencapai 89.67%.
Berdasar hasil penelitian menunjukkan bahwa spesifikasi CPU dan memori dari web server IPB
tidak perlu diperbaharui, karena kinerjanya masih tetap stabil dan belum berada pada level kejenuhan.
Sehingga sudah dapat dipastikan bahwa seluruh request web dari pengguna ke www.ipb.ac.id dapat
dilayani oleh web server. Ini artinya kinerja web IPB juga stabil. Setiap permintaan dari pengguna di
jaringan internal IPB ke web server IPB yang melalui proxy server juga menyebabkan kinerja web
server IPB jauh dari level kejenuhan. Sedangkan hasil penelitian proxy server menunjukkan bahwa
kondisinya pada level kejenuhan, karena penggunaan sumber daya terbesar lebih dari 70%. Sehingga
berdasar hasil tersebut spesifikasi CPU dan memori pada proxy server IPB perlu diperbaharui dengan
menambah kapasitas pada CPU dan memorinya, sehingga diharapkan dapat meningkatkan kinerja
proxy server IPB untuk melayani pengguna di jaringan internal IPB yang mengakses Internet. Kondisi
proxy server secara keseluruhan akan mempengaruhi penggunaan CPU untuk request pengguna.
Namun hit rate yang rendah pada proxy server tidak sepenuhnya dipengaruhi oleh kinerja CPU.
Rendahnya hit rate juga dipengaruhi oleh faktor lain seperti kondisi link jaringan, bandwidth, dan
sibuknya trafik jaringan IPB.
Kata kunci: Perencanaan Kapasitas, Web Server, Proxy Server, Open Queueing Network Model,
M/M/2, M/M/1, Squid, Utilisasi CPU, Penggunaan Memori, Hit request.
ABSTRACT
NANIK QODARSIH. The Research of Capacity Planning for Web and Proxy Server Performance
IPB Using Model M/M/2 and M/M/1. The research are supervised by HERU SUKOCO and FIRMAN
ARDIANSYAH.
The objective of this research is to make capacity planning towards web server and proxy server of
IPB. This research focuses on web server (www.ipb.ac.id) and main proxy server of IPB
(proxy1.ipb.ac.id or 172.17.0.11). The IPB’s network condition at present is using open queueing
network model and the users are heterogeneous. IPB’s web server uses M/M/2 model and proxy
server of IPB uses M/M/1 model. In this research, quantitative measurement is done to IPB’s web
server which covers total CPU utilization, CPU utilization for web request, and the average of
memory use. On the other hand, performance measurement is done to IPB’s proxy server which
covers total CPU utilization, CPU utilization for Squid, CPU utilization for user’s request, and user’s
hit request to the proxy server of IPB.
The research shows the average of CPU utilization for IPB’s web server is 1.59% with maximum
CPU utilization up to 19.22%. The average of memory use for IPB’s web server is 51.42% with
maximum average of memory use up to 66.85%. Meanwhile, for IPB’s proxy server, the total average
of CPU utilization is 52.64% with maximum CPU utilization up to 96.08%. CPU utilization for
Squid is 17.53% with maximum CPU utilization up to 33.12%. The average of CPU utilization for
IPB’s proxy server request is 5.91% with hit request 1.7%, this means that only 29.27% request per
second can be served by the CPU. The average of memory use for IPB’s proxy server is 76% with
maximum average of memory use is 89.67%.
According to the research, the CPU spesification and the memory of IPB web server don’t need to
be replaced because the performance are still stable and not in saturated condition. This means that the
web request from users to www.ipb.ac.id can be served by the web server. This also means that IPB’s
web performance is stable. Every request from users in IPB’s internal network to IPB’s web server
performance far from saturated level. Meanwhile, the condition of proxy server is in the saturated
level because the maximum usage of resources is more than 70%. This means that CPU spesification
and the memory of IPB’s proxy server need to be replaced by increasing the capacity of the CPU and
memory, so it can increase the IPB’s proxy server performance in serving the users in the IPB’s
internal network in accessing the Internet. The condition of proxy server will affect CPU usage for
request, but a low hit rate on the proxy server will not affect the CPU performance entirely. A low hit
rate is also affected by other factors such as the condition of network link, bandwidth, and the activity
of IPB’s network traffic.
Keywords: Capacity Planning, Web Server, Proxy Server, Open Queueing Network Model, M/M/2,
M/M/1, Squid, CPU Utilization, Memory Use, Hit Request.
Judul : Perencanaan Kapasitas untuk Kinerja Web dan Proxy Server IPB
Menggunakan Model Open Queueing Network M/M/2 dan M/M/1
Nama : Nanik Qodarsih
NRP : G64103014
Menyetujui,
Pembimbing I
Pembimbing II
Heru Sukoco, S.Si, M.T.
NIP. 132 282 666
Firman Ardiansyah, S.Kom, M.Si.
NIP. 132 311 919
Mengetahui:
Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Institut Pertanian Bogor
Prof. Dr. Ir. Yonny Koesmaryono, MS
NIP 131473999
Tanggal Lulus:
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 10 Juni 1985 dari ayah Suyono dan ibu Sumarni. Penulis
merupakan putri kedua dari tiga bersaudara.
Tahun 2003 penulis lulus dari SMU Negeri 99 Jakarta. Pada tahun yang sama penulis diterima di
Program Studi Ilmu Komputer, Departemen Ilmu Komputer, Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor melalui Ujian Seleksi Masuk IPB (USMI).
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif dalam berorganisasi, di antaranya menjadi pengurus
Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (BEM FMIPA) tahun
kepengurusan 2004/2005, pengurus Himpunan Mahasiswa Ilmu Komputer (Himalkom) tahun
kepengurusan 2004/2005, dan pengurus Serambi Ruhiyah Mahasiswa FMIPA (SERUM-G) tahun
kepengurusan 2005/2006. Pada bulan Juli sampai Agustus 2006, penulis melakukan Praktik Kerja
Lapangan di Bidang Pengembangan Teknologi Penginderaan Jauh Lembaga Penerbangan dan
Antariksa Nasional (Bangtekja Lapan), Jakarta Timur. Aktivitas penulis yang lain yaitu sebagai
pengajar matematika dan fisika di bimbingan belajar Sentral Edukatif sampai Juni 2007 dan sampai
saat ini masih aktif sebagai pengajar matematika di bimbingan belajar Nurul Fikri Bogor.
PRAKATA
Alhamdulillahirabbil ‘alamin, penulis panjatkan puji dan syukur ke hadirat Allah SWT yang telah
memberikan rahmat, hidayah, serta karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul Perencanaan Kapasitas untuk Kinerja Web dan Proxy Server IPB Menggunakan Model Open
Queueing Network M/M/2 dan M/M/1. Shalawat dan salam semoga senantiasa tercurahkan kepada
junjungan kita, Nabi besar Muhammad SAW, keluarganya, para sahabatnya, dan seluruh umat Islam
yang mengikuti Sunnahnya.
Terima kasih kepada orang tua tercinta, Ayahanda Suyono dan Ibunda Sumarni yang sampai
detik ini selalu memberikan kasih sayang tiada terhingga, juga atas setiap dukungan, semangat, dan
doa untuk kelancaran dan keberhasilan hidup penulis. Untuk Adinda tersayang, Yunia Permatasari
yang selalu setia mendengarkan semua curahan hati penulis dan juga untuk dukungan, doa demi
keberhasilan hidup penulis. Kakanda tersayang, Yusuf Andri Admoko, karena setiap ucapan dan
gerak langkahmu adalah nasehat yang akan selalu memberikan inspirasi dalam setiap langkah
kehidupan, dan terimakasih atas semua cinta dan kasih sayang Kakanda kepada penulis.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Heru Sukoco, S.Si, M.T. selaku pembimbing I
dan Bapak Firman Ardiansyah S.Komp, M.Si. selaku pembimbing II. Terimakasih atas saran,
bantuan, perhatian, bimbingan, dan masukannya kepada Penulis. Terima kasih juga untuk Ibu Ir. Sri
Wahjuni yang telah bersedia menjadi moderator dan dosen penguji, dan juga Pak Hasan sebagai
admin di KPSI atas semua bantuan dan kepercayaannya.
Terima kasih kepada Bapak Ihsan dan sekeluarga atas doa, nasehat, dan dukungannya yang
senantiasa memberikan semangat dalam mencari ridha Allah SWT. Bapak telah mengajarkan penulis
untuk memahami arti cinta sesungguhnya.
Untuk teman-teman penulis di Lab NCC, Rizal Ansyori, Andi Setiadi (qiwil), dan David Thamrin
terima kasih atas kebersamaan, semangat dan bantuannya di lab. Terutama untuk Faiq Al Syawaf,
terima kasih atas bantuannya dalam pendaftaran seminar penulis juga untuk semua “pengetahuan”
tersirat yang sangat bermanfaat untuk hidup penulis.
Kepada saudara dan sahabat penulis di IPB yaitu Mba Dewi, Teh Eneng, Mba Lila, Mba Ryani,
Regi Hardelina, Melly, Kokom, Dek Putri, Dek Dwi, Fitri, Mba Liesca, Mba Djuwita, Dek Lina, Uli,
Kak Firman, Mba Puspa, Kak Setya dan MKI’erz yaitu Ulis, Rika, Kak Adi, Kak Teguh, Yudhi,
terima kasih atas setiap nasehat, doa, semangat, dan bantuannya ketika berjuang bersama di IPB.
Dengan mengenal kalian penulis menjadi tahu arti ukhuwah sesungguhnya.
Terima kasih juga untuk sahabat penulis di SMUN 99 Jakarta, Churiah Yunissa yang selalu setia
mendengarkan curahan hati penulis, juga atas setiap nasehat, doa, dan semangatnya dalam
menyelesaikan skripsi. Terimakasih juga kepada Pak Gunawan di Lapan atas nasehat, doa, saran, dan
semangatnya untuk penulis.
Untuk sahabat, teman juga saudara satu kost penulis di RZ, Vita, Wisyu, Arum, Zizie, Wulan, dan
Ike. Terutama untuk Meynar atas semua perhatian dan pengoreksian skripsi penulis. Teman penulis di
Pondok Ixora, terutama Wini, Osin, dan Hapsari. Terima kasih atas semangat, nasehat, humor, dan
seluruh bantuannya. Untuk Seni, terimakasih atas pinjaman Notebook-nya. Untuk Ilkomer’z 40 atas
kebersamaan dan bantuannya terutama Risa, Thessi, Ratih, Hida, Yustin, Amel, Aristi, Rusidi, dan
Gallan. Terima kasih juga kepada Pak Wijatmiko, Pak Pendi, Pak Sholeh, Pak Yadi, Pak Fatchur, Mas
Irvan, teman-teman Ilkomer’z 39, dan 41, seluruh dosen serta staf Departemen Ilmu Komputer.
Pihak-pihak lain yang tidak dapat dituliskan namanya yang telah membantu dalam masa
perkuliahan dan pengerjaan skripsi. Penulis merasa tulisan ini masih jauh dari sempurna, sehingga
kritik dan saran akan selalu penulis terima dengan terbuka. Semoga tulisan ini bermanfaat.
Jazakumullahu khairan katsiira.
Bogor, Agustus 2007
Nanik Qodarsih
ix
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI .............................................................................................................................................ix
DAFTAR TABEL ...................................................................................................................................... x
DAFTAR GAMBAR ................................................................................................................................xi
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................................................... xii
PENDAHULUAN ..................................................................................................................................... 1
Latar Belakang....................................................................................................................................... 1
Tujuan .................................................................................................................................................... 1
Ruang Lingkup ...................................................................................................................................... 1
Manfaat .................................................................................................................................................. 1
TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................................................................ 1
Perencanaan Kapasitas .......................................................................................................................... 1
World Wide Web (WWW atau Web) .................................................................................................... 2
Proxy Server .......................................................................................................................................... 2
Model Server ......................................................................................................................................... 2
Teori Antrian ......................................................................................................................................... 2
Model Antrian M/M/1 ........................................................................................................................... 3
Model Antrian M/M/N .......................................................................................................................... 3
Model Kinerja ....................................................................................................................................... 3
Pengukuran Kinerja Server ................................................................................................................... 4
REKOMENDASI ITU-T E.500 ........................................................................................................... 4
SNMP .................................................................................................................................................... 4
Management Information Base (MIB) ................................................................................................. 5
Object Identifier (OID) ......................................................................................................................... 6
METODOLOGI PENELITIAN ................................................................................................................ 6
Analisis Lingkungan Jaringan IPB ....................................................................................................... 6
Analisis Spesifikasi Komputer yang Digunakan pada Web dan Proxy Server IPB ............................ 7
Pengkarakterisasian Model Beban Kerja .............................................................................................. 7
Pengamatan Trafik pada Web Server dan Proxy Server IPB ............................................................... 7
Perangkat Keras dan Perangkat Lunak yang Digunakan pada NMS ................................................... 8
Mekanisme Pengambilan Data ............................................................................................................. 9
Penentuan Model Server dan Kinerja ................................................................................................... 9
Validasi Model Kinerja ......................................................................................................................... 9
Analisis dan Prediksi Kinerja.............................................................................................................. 10
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................................................... 10
Web Server .......................................................................................................................................... 10
Proxy Server ........................................................................................................................................ 15
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................................................... 19
Kesimpulan .......................................................................................................................................... 19
Saran .................................................................................................................................................... 19
DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................................................. 19
LAMPIRAN .............................................................................................................................................21
x
DAFTAR TABEL
Halaman
1 Nilai peluang dan utilisasi CPU pada saat 0 ≤ n ≤ 5 .................................................................... 12
2 Hasil rata-rata penghitungan utilisasi CPU web server................................................................. 13
3 Hasil penghitungan memori pada web server .............................................................................. 14
4 Hasil penghitungan utilisasi CPU server dan Squid................................................................... 16
5 Nilai peluang dan utilisasi CPU pada saat 0 ≤ n ≤ 6 .................................................................... 17
6 Hasil penghitungan utilisasi CPU untuk request pengguna ........................................................ 18
7 Hasil penghitungan utilisasi CPU untuk hit request ..................................................................... 18
8 Rata-rata penggunaan memori selama 10 hari pada proxy server ............................................... 19
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1 Antrian pada proses di jaringan komputer. .......................................................................................... 2
2 Diagram transisi rantai Markov M/M/1 ............................................................................................... 3
3 Diagram transisi rantai Markov M/M/N............................................................................................... 3
4 Client mengakses web server................................................................................................................ 3
5 Antrian client side dengan cache .......................................................................................................... 3
6 Model kinerja server side. .................................................................................................................... 4
7 Model antrian dengan single web server. ............................................................................................. 4
8 Arsitektur pengamatan trafik menggunakan SNMP ............................................................................ 5
9 Hierarki dari MIB tree (Sumber: Cisco 2006) ..................................................................................... 5
10 Metodologi penelitian .......................................................................................................................... 6
11 Lingkungan jaringan IPB (sumber: Sukoco 2006).............................................................................. 6
12 Arsitektur pengambilan data dari NMS ke server melalui SNMP dan cachemgr.cgi ........................ 8
13 Cara untuk melakukan validasi pada model kinerja. ........................................................................ 10
14 Model kinerja server side. ................................................................................................................. 10
15 Model kinerja server side dalam antrian M/M/2............................................................................... 10
16 Arsitektur pengambilan data dari NMS ke server melalui protokol SNMP. .................................... 11
17 Diagram transisi rantai Markov model antrian M/M/2 ..................................................................... 11
18 Grafik rata-rata service rate web server selama 16 hari. .................................................................. 12
19 Grafik rata-rata arrival rate web server selama 16 hari.................................................................... 12
20 Grafik peluang pada saat n proses di mana nilai 0 ≤ n ≤ 12 ............................................................ 12
21 Grafik utilisasi CPU pada saat n proses di mana nilai 0 ≤ n ≤ 12 .................................................... 12
22 Grafik rata-rata utilisasi CPU web server selama 16 hari. ................................................................ 13
23 Grafik hasil validasi pada 5 menit pertama ....................................................................................... 14
24 Grafik hasil validasi utilisasi CPU selama 1 jam per 5 menit sekali. ............................................... 14
25 Grafik rata-rata penggunaan memori web server setiap hari selama 16 hari ................................... 14
26 Grafik validasi rata-rata penggunaan memori web server selama satu jam per lima menit............. 15
27 Grafik penghitungan utilisasi CPU server selama 10 hari ................................................................ 15
28 Grafik hasil rata-rata utilisasi CPU Squid selama 10 hari .............................................................. 16
29 Grafik peluang idle pada saat n proses di mana nilai 0 ≤ n ≤ 12 ..................................................... 17
30 Grafik utilisasi CPU pada saat n proses di mana nilai 0 ≤ n ≤ 12 .................................................... 17
31 Grafik nilai penggunaan memori selama 10 hari pada proxy server IPB ......................................... 18
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1 Contoh format data log web server .............................................................................................. 22
2 Contoh format data log proxy server ........................................................................................... 23
3 Contoh format data CPU dan memori web server IPB ................................................................. 24
4 Contoh format data CPU dan memori proxy server IPB ............................................................. 26
5 Hasil parsing jam sibuk web IPB berdasar data log web IPB 30 hari ........................................ 27
6 Hasil parsing jam sibuk proxy server IPB berdasar data log proxy server 10 hari .................... 27
7 Penurunan formulasi M/M/2 berdasar model Markov .................................................................. 28
8 Nilai peluang idle dan utilisasi CPU web server IPB selama 16 hari berdasar formulasi M/M/2 30
9 Nilai peluang idle dan utilisasi CPU terbesar web server IPB berdasar formulasi M/M/2 ......... 30
10 Grafik peluang idle dan utilisasi CPU terbesar berdasar formulasi M/M/2 ................................ 31
11 Nilai peluang idle dan utilisasi CPU terkecil web server IPB berdasar formulasi M/M/2 ........ 32
12 Grafik peluang idle dan utilisasi CPU terkecil berdasar formulasi M/M/2 ................................. 33
13 Grafik hasil validasi utilisasi CPU web server IPB pada 5 menit 2 hingga 5 menit ke 3 ........... 34
14 Grafik hasil penggunaan memori web server IPB pada 5 menit 2 hingga 5 menit ke 3 ............. 35
15 Hasil validasi pengukuran CPU web server IPB tanggal 3 Juli 2007 ......................................... 36
16 Hasil validasi penggunaan memori IPB tanggal 3 Juli 2007 ...................................................... 36
17 Utilisasi CPU untuk setiap proses yang didefinisikan oleh sistem operasi proxy server ............ 37
18 Hasil pengukuran service time untuk request pengguna pada proxy server ............................... 37
19 Hasil pengukuran peluang idle dan utilisasi CPU untuk request pengguna terbesar proxy
server IPB ................................................................................................................................... 37
20 Grafik hasil pengukuran peluang idle dan utilisasi CPU untuk request pengguna terbesar proxy
server IPB ................................................................................................................................... 38
21 Hasil pengukuran peluang idle dan rata-rata utilisasi CPU untuk hit request pengguna
proxy server IPB ......................................................................................................................... 39
22 Grafik hasil pengukuran peluang idle dan rata-rata utilisasi CPU untuk hit request pengguna
proxy server IPB ......................................................................................................................... 40
23 Hasil pengukuran peluang idle dan utilisasi CPU untuk hit request terbesar pengguna
proxy server IPB ......................................................................................................................... 41
24 Grafik hasil pengukuran peluang idle dan utilisasi CPU untuk hit request terbesar pengguna
proxy server IPB ........................................................................................................................ 42
1
PENDAHULUAN
Ruang Lingkup
Latar Belakang
Semakin hari banyak website yang
berkembang di Internet, hampir 100 website
baru setiap harinya bermunculan di Internet
(Wiederspan & Shotton 1996). Berdasar data
survey dari Netcraft (news.netcraft.com 2006)
sampai dengan tahun 2006 terdapat sekitar 80
juta website di seluruh dunia. Namun hanya
sekitar 40 juta website yang aktif. Untuk
mempertahankan kinerja web tersebut tetap
stabil maka diperlukan perencanaan perangkat
keras dari server dan koneksi Internet yang
baik. Begitu juga dengan proxy server, ketika
pengguna mengakses Internet melewati proxy
server, dan dengan banyaknya permintaan dari
pengguna yang melalui proxy server, maka
kinerja proxy server menjadi tidak stabil.
Sehingga diperlukan suatu perencanaan
kapasitas untuk menjaga kinerja proxy server
dan kinerja web server agar tetap stabil.
Untuk membuat rencana kapasitas
diperlukan penghitungan kuantitatif dengan
melakukan monitoring kinerja dari web server
dan proxy server. Hasil penghitungan tersebut
dapat
digunakan
untuk
memprediksi
kekurangan kinerjanya pada waktu yang akan
datang dan menentukan biaya efektif untuk
memperbaharui sistem.
Institut Pertanian Bogor (IPB) sebagai
suatu institusi pendidikan menggunakan web
sebagai salah satu sarana sosialisasi kepada
masyarakat luas dan mendukung proses
pembelajaran (e-learning). Setiap permintaan
dari pengguna di jaringan internal IPB, baik
ke web server IPB maupun keluar IPB
(Internet) harus melewati proxy server.
Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk:
1
membuat suatu rencana kapasitas untuk
kinerja web dan proxy server IPB.
2
melakukan analisis dari data pengukuran
kinerja web server dan proxy server IPB,
dengan menganalisis dan memprediksi
kinerja CPU dan memori.
3
mengukur parameter-parameter kinerja
yang meliputi beban kerja CPU dan
penggunaan memori RAM.
Ruang lingkup pada penelitian ini adalah:
1
Penelitian ini dibatasi pada kinerja web
server
dan
proxy
server
IPB
(172.17.0.11). Hasil dari perencanaan
kapasitas yaitu prediksi kinerja CPU,
memori pada web server dan proxy server
IPB.
2
Pada web server IPB dilakukan
pengukuran kuantitatif yang meliputi
utilisasi server secara keseluruhan,
utilisasi CPU untuk request web, dan
rata-rata penggunaan memori. Pada proxy
server IPB dilakukan pengukuran kinerja
utilisasi CPU secara keseluruhan, utilisasi
CPU untuk Squid, utilisasi CPU untuk
request, hit request pengguna ke proxy
server dan rata-rata penggunaan memori.
Untuk mengetahui nilai utilisasi CPU
diperlukan parameter arrival rate, service
rate, dan hit rate pada proxy server.
3
Model kinerja menggunakan server side
model dan model server mengunakan
open queueing network. Open queueing
network meliputi infinite population,
infinite queue dengan single server
(M/M/1) untuk proxy server IPB, dan
dual server (M/M/2) untuk web server
IPB.
Manfaat
Manfaat dari penelitian ini adalah:
1
dapat dijadikan sebagai acuan bagi IPB
untuk memperbaiki spesifikasi CPU dan
memori pada web dan proxy server IPB.
2
memberikan rekomendasi bagi IPB untuk
meningkatkan kinerja web server dan
proxy server IPB.
TINJAUAN PUSTAKA
Perencanaan Kapasitas
Perencanaan kapasitas adalah proses yang
digunakan untuk memprediksi level kejenuhan
atau saturasi dari suatu sistem ketika beban
mencapai level tertinggi. Selain itu
perencanaan kapasitas dapat digunakan untuk
menentukan biaya efektif pada suatu sistem.
Level kejenuhan suatu sistem terjadi ketika
pemakaian sumber daya mencapai 70%.
Prediksi harus mempertimbangkan perubahan
beban kerja, aplikasi yang baru, dan
2
mendefenisikan level service (Menasce &
Almeida 1998a). Perencanaan kapasitas untuk
kinerja web dapat dijadikan rekomendasi
untuk peningkatan kinerja web atau
perencanaan pembuatan web baik pada sisi
perangkat keras dan perangkat lunaknya
dengan
memperhatikan
biaya
yang
dikeluarkan.
sehingga puluhan juta client dapat
mengakses web server dengan berbagai
macam web browser dan platform
hardware yang dihubungkan ke Internet
dengan kecepatan yang berbeda. Model ini
disebut juga sebagai infinite population
dan infinite queue.
• Closed Queueing Network
World Wide Web (WWW atau Web)
World Wide Web atau lebih sering dikenal
sebagai web adalah layanan Internet yang
paling banyak memiliki tampilan grafis dan
kemampuan link yang sangat bagus.
Keistimewaan inilah yang telah menjadikan
web sebagai service yang paling cepat
pertumbuhannya. Web dapat menghubungkan
client dari sembarang tempat dalam sebuah
dokumen atau gambar ke sembarang tempat di
dokumen lain. Dengan sebuah browser yang
memiliki Graphical User Interface (GUI), link
dapat dihubungkan ke tujuannya dengan
mengklik link tersebut (L & L Laudon 1996).
Web Server
Web server diperlukan untuk menangani
komunikasi tingkat tinggi antara pengguna
yang mengakses web browser dengan
berbagai layanan pemetaan yang didukung
oleh komputer (Mitchell 2005). Web server
merupakan file server yang menghubungkan
server dengan client melalui Internet.
Closed queueing network merupakan
Model server di mana jumlah client yang
mengakses server jumlahnya terbatas dan
sudah didefinisikan. Pada model ini
diasumsikan server digunakan pada
lingkungan jaringan yang homogen. Model
ini disebut juga sebagai finite population
dan finite queue.
Teori Antrian
Teori antrian digunakan untuk melakukan
analisis matematika pada beberapa proses
yang saling berhubungan. Pada teori antrian
terdapat proses kedatangan, menunggu di
dalam antrian dan masuk ke dalam proses
penyimpanan yang nantinya akan menunggu
pelayanan dari server (Daigle 2005). Teori ini
dapat digunakan untuk melakukan penurunan
dan penghitungan dari pengukuran kinerja
suatu
sistem.
Notasi
antrian
dapat
dilambangkan dengan Notasi Kendall. Antrian
pada proses di jaringan komputer dapat dilihat
pada Gambar 1.
Proxy Server
Proxy server adalah sebuah komputer
yang memberikan pelayanan pada sebuah
jaringan komputer, di mana client tidak
diizinkan berhubungan langsung dengan
server asli. Permintaan file dan sumber daya
lain dilakukan melalui proxy server. Sistem
administrator dapat mengkonfigurasikan proxy
server sehingga dapat digunakan untuk
memberikan service seperti FTP, web, dan
Telnet. Sistem administrator juga dapat
memutuskan service apa saja yang dapat
diberikan oleh proxy server (Troller 2007).
Gambar 1 Antrian pada proses di jaringan
komputer.
Berikut ini penjelasan tentang notasi
Kendall yang dideskripsikan sebagai model
antrian A/B/m/K.
a.
Model Server
Model server terbagi menjadi dua, yaitu
open queueing network dan closed queueing
network (Slothouber 1996).
• Open Queueing Network
Open queueing Network merupakan
model server di mana jumlah client yang
mengakses server jumlahnya tidak
terbatas, misalnya pada web. Web dapat
terdiri dari berbagai macam web client,
b.
A adalah tipe dari proses kedatangan. M
(Markov)
menunjukkan
proses
kedatangan Poisson, sehingga nilai waktu
antar kedatangan tidak tergantung dan
menyebar sama, variabel terdistribusi
secara eksponensial.
B adalah distribusi waktu service. Nilai
waktu service dapat berupa:
• M (Markov) menunjukkan waktu
service
terdistribusi
secara
eksponensial.
• D (Deterministic) menunjukkan
waktu service konstan
• G (General) menunjukkan waktu
service mengikuti beberapa distribusi
secara umum.
ρn
3
c. m adalah jumlah dari server.
d. K adalah jumlah maksimum dari
pengguna.
diagram transisi rantai Markov pada model
Antrian M/M/N, infinite population, infinite
queue, N CPU.
λ
Model Antrian M/M/1
Model antrian M/M/1 merupakan model
yang kasusnya infinite population, infinite
queue, dan single CPU. Model ini disebut juga
sebagai model server open queueing network
dengan satu CPU (Menasce & Almeida
1998a). Notasi M/M/1 dapat diartikan seperti
pada notasi Kendall. Gambar 2 menunjukkan
diagram transisi rantai Markov pada model
Antrian M/M/1, infinite population, infinite
queue, single CPU.
λ
µ
λ
λ
µ
µ
λ
λ
µ
µ
Gambar 2 Diagram transisi rantai Markov
model antrian M/M/1.
Peluang pada saat proses pertama dan proses
ke-n datang, dapat dilihat pada persamaan:
p0 =
1
λ
µ
2µ
λ
λ
λ
3µ
Nµ
Nµ
Gambar 3 Diagram transisi rantai Markov
model antrian M/M/N.
Model Kinerja
Model kinerja yang dapat digunakan pada
pengukuran kinerja web terdiri dari dua jenis,
yaitu client side model dan server side model
(Menasce & Almeida 1998a).
•
Client Side Model
Model kinerja dapat dibuat berdasar
pertimbangan browser client. Contoh client
mengakses web server dengan menggunakan
cache proxy server dapat dilihat pada Gambar
4. Kinerja web dipandang berdasar kepuasan
client, misalnya pengaruh bandwidth jaringan,
dan spesifikasi perangkat keras komputer
client.
∞
∑ρ
n
n=0
= 1− ρ
……….. (1)
p n = ρ p0
n
= (1 − ρ ) ρ n ……….. (2)
Berdasar persamaan 2 utilisasi CPU dapat
dicari menggunakan:
ρ=
λ
= 1 − p0 ............. (3)
µ
Dengan:
ρ = utilisasi server dalam hal ini CPU (%).
λ = rata-rata kedatangan proses
(request/detik).
µ = rata-rata CPU melakukan service
(request/detik).
P0 = peluang pada saat proses pertama
Gambar 4 Client mengakses web server
dengan cache proxy server.
Model queue network pada client-side
dengan menggunakan proxy server dapat
dilihat pada Gambar 5.
dengan arrival rate pertama.
Pn = peluang pada saat proses sama dengan
n +1 dengan arrival rate n + 1 .
Gambar 5 Antrian client side dengan cache
proxy server.
Model Antrian M/M/N
Model antrian M/M/N merupakan model
yang kasusnya infinite population, infinite
queue, dan N CPU. Model ini disebut juga
sebagai model server open queueing network
dengan N CPU (Hayes & Babu 2004).
Dimana nilai N>1. Gambar 3 menunjukkan
•
Server side Model
Server side model memperlihatkan model
kinerja yang dilihat berdasar sisi servernya.
Pengukuran kinerja hanya dilakukan pada sisi
4
server,
dan
tidak
mempertimbangkan
kepuasan client. Model kinerja client side
dapat dilihat pada Gambar 6.
satuan waktu tertentu. Hit diketahui pada
flag di data log proxy server.
•
Utilisasi CPU, didefinisikan sebagai ratarata penggunaan CPU oleh setiap proses
atau kerja tertentu.
•
Rata-rata
penggunaan
memori,
merupakan rata-rata penggunaan memori
untuk semua aplikasi yang melakukan
proses pada server.
REKOMENDASI ITU-T E.500
Gambar 6 Model kinerja server side.
Model server side dengan single web
server
dapat
digambarkan
dengan
menggunakan diagram queue network dapat
dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7 Model antrian dengan single web
server.
Pengukuran Kinerja Server
Kinerja jaringan dapat diukur dengan
menggunakan
pengukuran
kuantitatif.
Parameter pengukuran kuantitatif untuk
mengetahui kinerja server adalah utilisasi
CPU, rata-rata penggunaan memori, dan
waktu pencarian di harddisk pada server
(Menasce & Almeida 2002). Pada penelitian
ini pengukuran yang dilakukan adalah utilisasi
CPU dan penggunaan memori. Untuk
mengetahui nilai utilisasi CPU diperlukan
parameter arrival rate, service rate, dan
pengukuran hit rate-nya pada proxy server.
•
Arrival rate, didefinisikan sebagai ratarata
kedatangan
pengguna
untuk
melakukan transaksi dalam satuan waktu
tertentu.
•
Service rate, didefinisikan sebagai ratarata server melakukan service pada satuan
waktu tertentu.
•
Hit rate, didefinisikan sebagai rata-rata
jumlah request yang dapat diterima dan
diberikan respon oleh proxy server pada
ITU (International Telecommunication
Union) adalah agen khusus United Nation
(PBB) di bidang telekomunikasi. ITU
Telecommunication Standardization Sector
(ITU-T) adalah bagian permanen dari ITU.
ITU-T
bertanggung
jawab
dalam
pembelajaran terhadap masalah teknis,
pengoperasian, tariff questions dan issuing
recommendation di dalamnya. Tujuan ITU-T
adalah untuk melakukan standardisasi
telekomunikasi di seluruh dunia.
Rekomendasi ITU-T E.500 menjelaskan
tentang konsep intensitas trafik dan
metodologi pengukuran intensitas trafik.
Rekomendasi ini memberikan prinsip-prinsip
untuk mengukur trafik dari suatu jaringan.
Pengukuran
yang
dilakukan
berdasar
Rekomendasi ITU-T E.500 adalah daily
continuous measurement. Daily continuous
measurements
direkomendasikan
untuk
dilakukan secara kontinu selama beberapa hari
dengan periode waktu pengukuran tertentu
(ITU 2007).
SNMP
SNMP adalah protokol pada layer aplikasi
yang memfasilitasi pertukaran informasi
diantara peralatan jaringan yang merupakan
bagian dari rangkaian protokol Transmission
Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP)
yang telah didefinisikan oleh Internet
Engineering Task Force (IETF). SNMP
mengizinkan administrator jaringan untuk memonitor kinerja jaringannya, menemukan dan
mengatasi masalah yang terjadi sehingga
dapat digunakan untuk meningkatkan kinerja
jaringan. Port yang digunakan oleh SNMP
adalah port 161 atau 162.
SNMP terdiri dari tiga komponen utama
yaitu peralatan yang dikenai monitoring, agent
dan Network Management System (NMS)
(Cisco 2006).
•
Peralatan yang dikenai monitoring,
adalah node jaringan di mana terdapat
5
SNMP agent dan merupakan peralatan
jaringan yang dikenai monitoring.
Monitoring peralatan jaringan dapat
berupa
tindakan
mengoleksi
dan
menyimpan informasi sehingga informasi
tersebut tersedia bagi sistem manajemen
jaringan (komputer yang melakukan
monitoring). Peralatan jaringan yang
dikenai monitoring dapat berupa router,
server, proxy server, switch, bridge, hubs,
host computer, dan printer.
•
•
Gambar 8 Arsitektur pengamatan trafik
menggunakan SNMP.
Agent adalah modul perangkat yang
digunakan untuk melakukan monitor
peralatan. Agent diinstal pada peralatan
yang akan dikenai monitoring. Sebuah
agent memiliki pengetahuan lokal dari
MIB dan menerjemahkannya sehingga
cocok dengan SNMP.
Management Information Base (MIB)
MIB adalah koleksi dari informasi yang
diorganisasikan secara hirarki yang diakses
menggunakan sebuah protokol manajemen
jaringan seperti SNMP. MIB dapat
diidentifikasi menggunakan object identifier
(Cisco 2006). Gambar 9 menunjukan MIB
tree dengan hirarki yang bervariasi pada
organisasi yang berbeda.
NMS adalah aplikasi yang melakukan
monitor dan mengontrol peralatan
jaringan.
Gambar 8 menunjukkan hubungan antara
tiga elemen yaitu agent, peralatan yang
dikenai monitoring, dan NMS.
iso (1)
ccitt (0)
iso-ccitt (2)
identifiedorganization (3)
memberbody (2)
registrationauthority (1)
standard (0)
dod (6)
internet (1)
direcotry (1)
mgmt (2)
experimental (3)
privat (4)
security (5)
snmpv2 (6)
enterprise (1)
cicso (9)
temporary
variables (2)
DECnet
XNS (2)
Apple Talk (3)
Novell (3)
VINES (4)
atlinput (1)
atlocal (2)
atBcastin (3)
atForward (4)
Gambar 9 Hirarki dari MIB tree (Sumber: Cisco 2006).
Chassis (5)
6
Object Identifier (OID)
OID adalah identitas unik yang digunakan
untuk melakukan monitoring objek dan
didefinisikan dalam hirarki MIB (Cisco 2006).
METODOLOGI PENELITIAN
Metode penelitian dilakukan berdasar
Menasce dan Almeida (1998b) yang dapat
dilihat pada Gambar 10.
suatu pengetahuan tentang jaringan IPB yaitu
antara lain:
•
•
•
Perangkat keras (client dan server).
Perangkat lunak (sistem operasi,
aplikasi).
Konektivitas
dan
protokol
jaringannya.
Pada penelitian ini akan dibuat rencana
kapasitas untuk web dan proxy server IPB.
Setiap transaksi Internet ke luar atau ke web
server IPB yang dilakukan oleh pengguna di
jaringan internal IPB akan melalui proxy
server. IPB mempunyai dua proxy server,
proxy server dengan IP 172.17.0.11
menangani permintaan pengguna di sekitar
rektorat dan KPSI, juga empat fakultas di IPB
yaitu Fakultas Peternakan (Fapet), Fakultas
Kedokteran
Hewan
(FKH),
Fakultas
Kehutanan (Fahutan) dan Fakultas Ekonomi
dan Menejemen (FEM). Sedangkan proxy
server 172.17.0.18 menangani permintaan
pengguna dari seluruh fakultas di IPB selain
empat fakultas pada proxy server 172.17.0.11.
Pada penelitian ini tidak dilakukan penelitian
pada proxy server 172.17.0.18 karena tidak
didapatkan data log pada periode yang sama
dengan proxy server 172.17.0.11. Gambar 11
menunjukkan lingkungan jaringan IPB.
Gambar 10 Metodologi penelitian.
Analisis Lingkungan Jaringan IPB
Untuk mendapatkan rencana kapasitas
yang terbaik bagi kinerja web IPB diperlukan
Gambar 11 Lingkungan jaringan IPB (sumber: Sukoco 2006).
7
Analisis Spesifikasi Komputer yang
Digunakan pada Web dan Proxy Server IPB
2
Penggambaran beban kerja yang
mempengaruhi kinerja. Karakteristik
beban kerja dibagi menjadi:
Spesifikasi komputer yang digunakan pada
web server dan proxy server IPB yang akan
digunakan sebagai dasar untuk pembuatan
rencana kapasitas memiliki spesifikasi sebagai
berikut:
1
Komputer
web
(172.17.0.14):
•
•
•
•
•
•
2
server
•
•
•
•
• Parameter intensitas beban kerja yang
menyediakan
suatu
pengukuran
beban kerja pada sistem. Pada
penelitian ini parameter intensitas
beban kerja meliputi jumlah hit per
detik pada proxy server, jumlah
transaksi per detik pada web server.
IPB
Sistem Operasi Windows Server
2003, Enterprise Edition (5.2, Build
3790)
Service
Pack
2
(3790.srv03_sp2_gdr.070304-2240)
System Manufacturer: HP
System Model: ProLiant ML350 G4p
Prosesor: Intel(R) Xeon(TM) CPU
3.40GHz (2 CPU atau dual core)
RAM 512 MB
Web server Apache 2.0
DBMS Microsoft SQL 2000
Komputer
proxy
(172.17.0.11):
server
IPB
Sistem Operasi Linux Redhat
Enterprise Edition versi 3.0.1
Prosesor: Intel(R) Pentium(R) 4 CPU
1.5 Hz
RAM 256 MB
Proxy server Squid 2.0
Komputer web server IPB digunakan
untuk menangani permintaan pengguna pada
web IPB yaitu www.ipb.ac.id. Di sisi lain
proxy server IPB (172.17.0.11) digunakan
untuk menangani permintaan dari jaringan
internal IPB ke web server IPB atau keluar
IPB (Internet). Jaringan internal IPB meliputi
lingkungan rektorat, LSI, dan juga empat
fakultas di IPB yaitu Fapet, FKH, Fahutan,
dan FEM.
• Parameter permintaan service pada
beban kerja yaitu menspesifikasikan
total waktu service yang dibutuhkan
oleh komponen utama pada masingmasing sumber daya. Pada penelitian
ini parameter permintaan service
adalah waktu service CPU untuk
melakukan transaksi pada web server
dan proxy server.
Untuk mendapatkan parameter-parameter
tersebut maka dilakukan pengamatan trafik
pada web server dan proxy server IPB.
Sehingga data hasil pengamatan trafik dapat
digunakan untuk pengkarakterisasian beban
kerja, di mana hasil dari pengkarakterisasian
beban kerja tersebut akan digunakan untuk
membuat model server.
Pengamatan Trafik pada Web Server dan
Proxy Server IPB
Untuk menentukan model beban kerja
maka dilakukan monitoring trafik pada web
server dan proxy server IPB. Pada monitoring
trafik digunakan teknik pengukuran sebagai
berikut:
•
Variabel
yang
akan
diukur
dispesifikasikan terlebih dahulu. Pada
penelitian ini variabel yang akan diukur
adalah rata-rata utilisasi CPU dan
penggunaan memori yang digunakan.
Penentukan
nilai
utilisasi
CPU
menggunakan model server M/M/1 dan
M/M/2. Variabel yang dibutuhkan
meliputi arrival rate, service rate, hit rate
pada proxy server IPB.
•
Setelah diketahui variabel yang akan
diukur, maka ditentukan perangkat lunak
untuk memonitor web server dan proxy
server
IPB,
kemudian
dilakukan
pengumpulan data. Pada penelitian ini
nilai arrival rate pengguna dan hit rate
request diperoleh dari data log web server
dan data log proxy server. Contoh data
Pengkarakterisasian Model Beban Kerja
Pengkarakterisasian model beban kerja
adalah suatu proses penggambaran sistem
beban kerja global yang kemudian dibagi
dalam beberapa komponen beban kerja.
Pembagian komponen beban kerja didasarkan
pada beberapa parameter, yaitu:
1
Parameter sumber daya
Penggambaran sumber daya yang
mempengaruhi kinerja. Pada penelitian
ini parameter sumber daya yaitu waktu
penggunaan CPU dan besar penggunaan
memori.
Parameter beban kerja
8
log web server dan data log proxy server
dapat dilihat pada Lampiran 1 dan
Lampiran
2.
Pengukuran
waktu
penggunaan CPU (service rate) dan
penggunaan memori didapatkan dengan
menggunakan protokol SNMP melalui
NMS ke web server IPB dan secara
remote ke proxy server IPB melalui
komputer lokal. Web server IPB akan
dikonfigurasikan sebagai SNMP agent.
Contoh format data penggunaan CPU dan
memori pada web server IPB dapat dilihat
pada Lampiran 3. Pengambilan data
penggunaan CPU dan memori pada proxy
server dilakukan dengan koneksi Secure
Shell (SSH) menggunakan perangkat
lunak Putty. Contoh format data
penggunaan CPU dan memori pada proxy
server IPB dapat dilihat pada Lampiran 4.
Gambar 12 menunjukkan arsitektur cara
pengambilan data dari NMS ke web
server dan proxy server IPB.
untuk mengamati kinerja CPU dan
memori pada server (net-snmp 2006).
Getif, merupakan perangkat lunak yang
digunakan untuk mendapatkan OID pada
suatu MIB. Pada penelitian ini digunakan
OID untuk mendapatkan data CPU dan
memori dari server (WTCS 1998).
Gawk, m
PROXY SERVER IPB MENGGUNAKAN MODEL OPEN
QUEUEING NETWORK M/M/2 DAN M/M/1
NANIK QODARSIH
G64103014
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2007
Dengan Nama Allah yang Maha Pengasih
Lagi Maha Penyayang
Aku berlindung pada Engkau dari hal-hal
yang akan memalingkan aku dari Engkau dan
Dari setiap hambatan yang akan menghalangi Engkau dari aku
Ketenangan dan Kebahagiaanku ada dalam khalwatku
Kekasihku selalu ada dihadapanku
Tak mungkin aku akan dapat pengganti-Nya
Cintaku pada-Nya takkan pernah terbagi
Dengan benda fana yang selalu mengujiku
Cobaan bagiku didunia adalah bukti cinta-Nya kepadaku
Dialah tujuan hidupku
Kurenungi keindahan-Mu
Engkaulah Mihrabku
Engkaulah rahasiaku
O.. penawar juwaku
Dari semua benda fana didunia ini
Hasratku adalah bersatu dengan-Mu
Melabuhkan rindu
Tak senggup ku hitung nikmat-Mu
Tak daya jiwaku tanpa ridhaMu
Dunia ini hanyalah mainan dan semu
Dan Cukuplah Engkau bagiku
O.. Hati yang Ikhlas
Tumpuan harapan
Berikanlah jalan untuk meredam keresahanku
Kepada-Mu kuserahkan hidup dan keinginan, demi mencari Ridho-Mu
Apakah harapanku akan terwujud ??
Kupersembahkan Mama, Mama, Mama, Ayahanda, Kakanda serta
Adindaku tercinta
Terkadang kurasakan perihnya hati ...
Karena kerinduan ...
Namun tak sedetikpun terlewati ...
Selalu kurasakan cinta dan kasih sayangmu
Berjuta harapan kau ungkapkan ...
Sejuta nasehat kau beri ...
Untuk mengingatkan ku akan Cinta dan Kasih sayang-Nya
Sejuta kasih dan cinta kau berikan ...
Walau tersirat dan tak terungkap
Namun selalu terasa di hati ...
Sejuta pengetahuan dan pelajaran hidup
Yang kau berikan ...
Yang akan selalu menjadi inspirasi
Dalam perjalanan hidupku ...
Sejuta pengalaman hidupmu ...
Yang akan mengingatkan ku akan kebesaran-Nya
Dan Setiap untaian nasehatmu ...
Yang selalu membuat ku berusaha untuk tegar dan tangguh dalam hidup ...
Ketika badai menghadang, kuingat senyummu ...
Sehingga membuat hatiku tenang dan sabar ...
Sejuta kenangan terindah ...
Yang sungguh takkan pernah tergantikan di hati ...
Maaf atas segala kekhilafanku ...
Terimakasih atas semua cinta dan kasih sayangmu
Aku tak bisa memberi apapun ...
Selain untaian doa padamu wahai Kakanda ....
Semoga engkau selalu mendapat ketenangan dan kedamaian ...
Kunci dalam Meraih Ilmu Adalah dengan Tenang dan Sabar
(Imam Al-Ghazali)
PERENCANAAN KAPASITAS UNTUK KINERJA WEB DAN
PROXY SERVER IPB MENGGUNAKAN MODEL OPEN
QUEUEING NETWORK M/M/2 DAN M/M/1
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer
pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Institut Pertanian Bogor
Oleh:
NANIK QODARSIH
G64103014
DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2007
ABSTRAK
NANIK QODARSIH. Perencanaan Kapasitas untuk Kinerja Web dan Proxy Server IPB
Menggunakan Model Open Queueing Network M/M/2 dan M/M/1. Dibimbing oleh HERU SUKOCO
dan FIRMAN ARDIANSYAH.
Penelitian ini bertujuan untuk melakukan perencanaan kapasitas terhadap web server dan proxy
server yang dimiliki oleh IPB. Dari beberapa web server dan proxy server yang dimiliki oleh IPB,
penelitian ini difokuskan pada web server (www.ipb.ac.id) dan proxy server (proxy1.ipb.ac.id atau
172.17.0.11) utama IPB. Kondisi jaringan IPB saat ini menggunakan model jaringan antrian yang
bersifat terbuka (open queuing network model) dan heterogen dengan model M/M/2 dan M/M/1
masing-masing untuk web server dan proxy server IPB. Pada penelitian ini dilakukan pengukuran
kuantitatif pada web server IPB yang meliputi utilisasi CPU server secara keseluruhan, utilisasi CPU
untuk request web, dan rata-rata penggunaan memori. Sedangkan proxy server IPB dilakukan
pengukuran kinerja meliputi utilisasi CPU secara keseluruhan, utilisasi CPU untuk Squid, utilisasi
CPU untuk request, hit request pengguna ke proxy server.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata-rata utilisasi CPU untuk web server IPB sebesar 1.59%
dengan utilisasi CPU terbesar mencapai 19.22%. Rata-rata penggunaan memori untuk web server IPB
sebesar 51.42% dengan rata-rata penggunaan memori terbesar mencapai 66.85%. Sedangkan untuk
proxy server IPB didapatkan bahwa rata-rata utilisasi CPU secara keseluruhan sebesar 52.64% dengan
utilisasi CPU terbesar mencapai 96.08%. Utilisasi CPU untuk Squid didapatkan sebesar 17.53%
dengan utilisasi CPU terbesar mencapai 33.12%. Rata-rata utilisasi CPU untuk request pada proxy
server IPB sebesar 5.91% dengan hit request sebesar 1.7%, ini artinya hanya sekitar 29.27% request
per detik yang dapat dilayani oleh CPU. Rata-rata penggunaan memori proxy server IPB sebesar 76%
dengan rata-rata penggunaan memori terbesar mencapai 89.67%.
Berdasar hasil penelitian menunjukkan bahwa spesifikasi CPU dan memori dari web server IPB
tidak perlu diperbaharui, karena kinerjanya masih tetap stabil dan belum berada pada level kejenuhan.
Sehingga sudah dapat dipastikan bahwa seluruh request web dari pengguna ke www.ipb.ac.id dapat
dilayani oleh web server. Ini artinya kinerja web IPB juga stabil. Setiap permintaan dari pengguna di
jaringan internal IPB ke web server IPB yang melalui proxy server juga menyebabkan kinerja web
server IPB jauh dari level kejenuhan. Sedangkan hasil penelitian proxy server menunjukkan bahwa
kondisinya pada level kejenuhan, karena penggunaan sumber daya terbesar lebih dari 70%. Sehingga
berdasar hasil tersebut spesifikasi CPU dan memori pada proxy server IPB perlu diperbaharui dengan
menambah kapasitas pada CPU dan memorinya, sehingga diharapkan dapat meningkatkan kinerja
proxy server IPB untuk melayani pengguna di jaringan internal IPB yang mengakses Internet. Kondisi
proxy server secara keseluruhan akan mempengaruhi penggunaan CPU untuk request pengguna.
Namun hit rate yang rendah pada proxy server tidak sepenuhnya dipengaruhi oleh kinerja CPU.
Rendahnya hit rate juga dipengaruhi oleh faktor lain seperti kondisi link jaringan, bandwidth, dan
sibuknya trafik jaringan IPB.
Kata kunci: Perencanaan Kapasitas, Web Server, Proxy Server, Open Queueing Network Model,
M/M/2, M/M/1, Squid, Utilisasi CPU, Penggunaan Memori, Hit request.
ABSTRACT
NANIK QODARSIH. The Research of Capacity Planning for Web and Proxy Server Performance
IPB Using Model M/M/2 and M/M/1. The research are supervised by HERU SUKOCO and FIRMAN
ARDIANSYAH.
The objective of this research is to make capacity planning towards web server and proxy server of
IPB. This research focuses on web server (www.ipb.ac.id) and main proxy server of IPB
(proxy1.ipb.ac.id or 172.17.0.11). The IPB’s network condition at present is using open queueing
network model and the users are heterogeneous. IPB’s web server uses M/M/2 model and proxy
server of IPB uses M/M/1 model. In this research, quantitative measurement is done to IPB’s web
server which covers total CPU utilization, CPU utilization for web request, and the average of
memory use. On the other hand, performance measurement is done to IPB’s proxy server which
covers total CPU utilization, CPU utilization for Squid, CPU utilization for user’s request, and user’s
hit request to the proxy server of IPB.
The research shows the average of CPU utilization for IPB’s web server is 1.59% with maximum
CPU utilization up to 19.22%. The average of memory use for IPB’s web server is 51.42% with
maximum average of memory use up to 66.85%. Meanwhile, for IPB’s proxy server, the total average
of CPU utilization is 52.64% with maximum CPU utilization up to 96.08%. CPU utilization for
Squid is 17.53% with maximum CPU utilization up to 33.12%. The average of CPU utilization for
IPB’s proxy server request is 5.91% with hit request 1.7%, this means that only 29.27% request per
second can be served by the CPU. The average of memory use for IPB’s proxy server is 76% with
maximum average of memory use is 89.67%.
According to the research, the CPU spesification and the memory of IPB web server don’t need to
be replaced because the performance are still stable and not in saturated condition. This means that the
web request from users to www.ipb.ac.id can be served by the web server. This also means that IPB’s
web performance is stable. Every request from users in IPB’s internal network to IPB’s web server
performance far from saturated level. Meanwhile, the condition of proxy server is in the saturated
level because the maximum usage of resources is more than 70%. This means that CPU spesification
and the memory of IPB’s proxy server need to be replaced by increasing the capacity of the CPU and
memory, so it can increase the IPB’s proxy server performance in serving the users in the IPB’s
internal network in accessing the Internet. The condition of proxy server will affect CPU usage for
request, but a low hit rate on the proxy server will not affect the CPU performance entirely. A low hit
rate is also affected by other factors such as the condition of network link, bandwidth, and the activity
of IPB’s network traffic.
Keywords: Capacity Planning, Web Server, Proxy Server, Open Queueing Network Model, M/M/2,
M/M/1, Squid, CPU Utilization, Memory Use, Hit Request.
Judul : Perencanaan Kapasitas untuk Kinerja Web dan Proxy Server IPB
Menggunakan Model Open Queueing Network M/M/2 dan M/M/1
Nama : Nanik Qodarsih
NRP : G64103014
Menyetujui,
Pembimbing I
Pembimbing II
Heru Sukoco, S.Si, M.T.
NIP. 132 282 666
Firman Ardiansyah, S.Kom, M.Si.
NIP. 132 311 919
Mengetahui:
Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Institut Pertanian Bogor
Prof. Dr. Ir. Yonny Koesmaryono, MS
NIP 131473999
Tanggal Lulus:
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 10 Juni 1985 dari ayah Suyono dan ibu Sumarni. Penulis
merupakan putri kedua dari tiga bersaudara.
Tahun 2003 penulis lulus dari SMU Negeri 99 Jakarta. Pada tahun yang sama penulis diterima di
Program Studi Ilmu Komputer, Departemen Ilmu Komputer, Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor melalui Ujian Seleksi Masuk IPB (USMI).
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif dalam berorganisasi, di antaranya menjadi pengurus
Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (BEM FMIPA) tahun
kepengurusan 2004/2005, pengurus Himpunan Mahasiswa Ilmu Komputer (Himalkom) tahun
kepengurusan 2004/2005, dan pengurus Serambi Ruhiyah Mahasiswa FMIPA (SERUM-G) tahun
kepengurusan 2005/2006. Pada bulan Juli sampai Agustus 2006, penulis melakukan Praktik Kerja
Lapangan di Bidang Pengembangan Teknologi Penginderaan Jauh Lembaga Penerbangan dan
Antariksa Nasional (Bangtekja Lapan), Jakarta Timur. Aktivitas penulis yang lain yaitu sebagai
pengajar matematika dan fisika di bimbingan belajar Sentral Edukatif sampai Juni 2007 dan sampai
saat ini masih aktif sebagai pengajar matematika di bimbingan belajar Nurul Fikri Bogor.
PRAKATA
Alhamdulillahirabbil ‘alamin, penulis panjatkan puji dan syukur ke hadirat Allah SWT yang telah
memberikan rahmat, hidayah, serta karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul Perencanaan Kapasitas untuk Kinerja Web dan Proxy Server IPB Menggunakan Model Open
Queueing Network M/M/2 dan M/M/1. Shalawat dan salam semoga senantiasa tercurahkan kepada
junjungan kita, Nabi besar Muhammad SAW, keluarganya, para sahabatnya, dan seluruh umat Islam
yang mengikuti Sunnahnya.
Terima kasih kepada orang tua tercinta, Ayahanda Suyono dan Ibunda Sumarni yang sampai
detik ini selalu memberikan kasih sayang tiada terhingga, juga atas setiap dukungan, semangat, dan
doa untuk kelancaran dan keberhasilan hidup penulis. Untuk Adinda tersayang, Yunia Permatasari
yang selalu setia mendengarkan semua curahan hati penulis dan juga untuk dukungan, doa demi
keberhasilan hidup penulis. Kakanda tersayang, Yusuf Andri Admoko, karena setiap ucapan dan
gerak langkahmu adalah nasehat yang akan selalu memberikan inspirasi dalam setiap langkah
kehidupan, dan terimakasih atas semua cinta dan kasih sayang Kakanda kepada penulis.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Heru Sukoco, S.Si, M.T. selaku pembimbing I
dan Bapak Firman Ardiansyah S.Komp, M.Si. selaku pembimbing II. Terimakasih atas saran,
bantuan, perhatian, bimbingan, dan masukannya kepada Penulis. Terima kasih juga untuk Ibu Ir. Sri
Wahjuni yang telah bersedia menjadi moderator dan dosen penguji, dan juga Pak Hasan sebagai
admin di KPSI atas semua bantuan dan kepercayaannya.
Terima kasih kepada Bapak Ihsan dan sekeluarga atas doa, nasehat, dan dukungannya yang
senantiasa memberikan semangat dalam mencari ridha Allah SWT. Bapak telah mengajarkan penulis
untuk memahami arti cinta sesungguhnya.
Untuk teman-teman penulis di Lab NCC, Rizal Ansyori, Andi Setiadi (qiwil), dan David Thamrin
terima kasih atas kebersamaan, semangat dan bantuannya di lab. Terutama untuk Faiq Al Syawaf,
terima kasih atas bantuannya dalam pendaftaran seminar penulis juga untuk semua “pengetahuan”
tersirat yang sangat bermanfaat untuk hidup penulis.
Kepada saudara dan sahabat penulis di IPB yaitu Mba Dewi, Teh Eneng, Mba Lila, Mba Ryani,
Regi Hardelina, Melly, Kokom, Dek Putri, Dek Dwi, Fitri, Mba Liesca, Mba Djuwita, Dek Lina, Uli,
Kak Firman, Mba Puspa, Kak Setya dan MKI’erz yaitu Ulis, Rika, Kak Adi, Kak Teguh, Yudhi,
terima kasih atas setiap nasehat, doa, semangat, dan bantuannya ketika berjuang bersama di IPB.
Dengan mengenal kalian penulis menjadi tahu arti ukhuwah sesungguhnya.
Terima kasih juga untuk sahabat penulis di SMUN 99 Jakarta, Churiah Yunissa yang selalu setia
mendengarkan curahan hati penulis, juga atas setiap nasehat, doa, dan semangatnya dalam
menyelesaikan skripsi. Terimakasih juga kepada Pak Gunawan di Lapan atas nasehat, doa, saran, dan
semangatnya untuk penulis.
Untuk sahabat, teman juga saudara satu kost penulis di RZ, Vita, Wisyu, Arum, Zizie, Wulan, dan
Ike. Terutama untuk Meynar atas semua perhatian dan pengoreksian skripsi penulis. Teman penulis di
Pondok Ixora, terutama Wini, Osin, dan Hapsari. Terima kasih atas semangat, nasehat, humor, dan
seluruh bantuannya. Untuk Seni, terimakasih atas pinjaman Notebook-nya. Untuk Ilkomer’z 40 atas
kebersamaan dan bantuannya terutama Risa, Thessi, Ratih, Hida, Yustin, Amel, Aristi, Rusidi, dan
Gallan. Terima kasih juga kepada Pak Wijatmiko, Pak Pendi, Pak Sholeh, Pak Yadi, Pak Fatchur, Mas
Irvan, teman-teman Ilkomer’z 39, dan 41, seluruh dosen serta staf Departemen Ilmu Komputer.
Pihak-pihak lain yang tidak dapat dituliskan namanya yang telah membantu dalam masa
perkuliahan dan pengerjaan skripsi. Penulis merasa tulisan ini masih jauh dari sempurna, sehingga
kritik dan saran akan selalu penulis terima dengan terbuka. Semoga tulisan ini bermanfaat.
Jazakumullahu khairan katsiira.
Bogor, Agustus 2007
Nanik Qodarsih
ix
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI .............................................................................................................................................ix
DAFTAR TABEL ...................................................................................................................................... x
DAFTAR GAMBAR ................................................................................................................................xi
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................................................... xii
PENDAHULUAN ..................................................................................................................................... 1
Latar Belakang....................................................................................................................................... 1
Tujuan .................................................................................................................................................... 1
Ruang Lingkup ...................................................................................................................................... 1
Manfaat .................................................................................................................................................. 1
TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................................................................ 1
Perencanaan Kapasitas .......................................................................................................................... 1
World Wide Web (WWW atau Web) .................................................................................................... 2
Proxy Server .......................................................................................................................................... 2
Model Server ......................................................................................................................................... 2
Teori Antrian ......................................................................................................................................... 2
Model Antrian M/M/1 ........................................................................................................................... 3
Model Antrian M/M/N .......................................................................................................................... 3
Model Kinerja ....................................................................................................................................... 3
Pengukuran Kinerja Server ................................................................................................................... 4
REKOMENDASI ITU-T E.500 ........................................................................................................... 4
SNMP .................................................................................................................................................... 4
Management Information Base (MIB) ................................................................................................. 5
Object Identifier (OID) ......................................................................................................................... 6
METODOLOGI PENELITIAN ................................................................................................................ 6
Analisis Lingkungan Jaringan IPB ....................................................................................................... 6
Analisis Spesifikasi Komputer yang Digunakan pada Web dan Proxy Server IPB ............................ 7
Pengkarakterisasian Model Beban Kerja .............................................................................................. 7
Pengamatan Trafik pada Web Server dan Proxy Server IPB ............................................................... 7
Perangkat Keras dan Perangkat Lunak yang Digunakan pada NMS ................................................... 8
Mekanisme Pengambilan Data ............................................................................................................. 9
Penentuan Model Server dan Kinerja ................................................................................................... 9
Validasi Model Kinerja ......................................................................................................................... 9
Analisis dan Prediksi Kinerja.............................................................................................................. 10
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................................................... 10
Web Server .......................................................................................................................................... 10
Proxy Server ........................................................................................................................................ 15
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................................................... 19
Kesimpulan .......................................................................................................................................... 19
Saran .................................................................................................................................................... 19
DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................................................. 19
LAMPIRAN .............................................................................................................................................21
x
DAFTAR TABEL
Halaman
1 Nilai peluang dan utilisasi CPU pada saat 0 ≤ n ≤ 5 .................................................................... 12
2 Hasil rata-rata penghitungan utilisasi CPU web server................................................................. 13
3 Hasil penghitungan memori pada web server .............................................................................. 14
4 Hasil penghitungan utilisasi CPU server dan Squid................................................................... 16
5 Nilai peluang dan utilisasi CPU pada saat 0 ≤ n ≤ 6 .................................................................... 17
6 Hasil penghitungan utilisasi CPU untuk request pengguna ........................................................ 18
7 Hasil penghitungan utilisasi CPU untuk hit request ..................................................................... 18
8 Rata-rata penggunaan memori selama 10 hari pada proxy server ............................................... 19
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1 Antrian pada proses di jaringan komputer. .......................................................................................... 2
2 Diagram transisi rantai Markov M/M/1 ............................................................................................... 3
3 Diagram transisi rantai Markov M/M/N............................................................................................... 3
4 Client mengakses web server................................................................................................................ 3
5 Antrian client side dengan cache .......................................................................................................... 3
6 Model kinerja server side. .................................................................................................................... 4
7 Model antrian dengan single web server. ............................................................................................. 4
8 Arsitektur pengamatan trafik menggunakan SNMP ............................................................................ 5
9 Hierarki dari MIB tree (Sumber: Cisco 2006) ..................................................................................... 5
10 Metodologi penelitian .......................................................................................................................... 6
11 Lingkungan jaringan IPB (sumber: Sukoco 2006).............................................................................. 6
12 Arsitektur pengambilan data dari NMS ke server melalui SNMP dan cachemgr.cgi ........................ 8
13 Cara untuk melakukan validasi pada model kinerja. ........................................................................ 10
14 Model kinerja server side. ................................................................................................................. 10
15 Model kinerja server side dalam antrian M/M/2............................................................................... 10
16 Arsitektur pengambilan data dari NMS ke server melalui protokol SNMP. .................................... 11
17 Diagram transisi rantai Markov model antrian M/M/2 ..................................................................... 11
18 Grafik rata-rata service rate web server selama 16 hari. .................................................................. 12
19 Grafik rata-rata arrival rate web server selama 16 hari.................................................................... 12
20 Grafik peluang pada saat n proses di mana nilai 0 ≤ n ≤ 12 ............................................................ 12
21 Grafik utilisasi CPU pada saat n proses di mana nilai 0 ≤ n ≤ 12 .................................................... 12
22 Grafik rata-rata utilisasi CPU web server selama 16 hari. ................................................................ 13
23 Grafik hasil validasi pada 5 menit pertama ....................................................................................... 14
24 Grafik hasil validasi utilisasi CPU selama 1 jam per 5 menit sekali. ............................................... 14
25 Grafik rata-rata penggunaan memori web server setiap hari selama 16 hari ................................... 14
26 Grafik validasi rata-rata penggunaan memori web server selama satu jam per lima menit............. 15
27 Grafik penghitungan utilisasi CPU server selama 10 hari ................................................................ 15
28 Grafik hasil rata-rata utilisasi CPU Squid selama 10 hari .............................................................. 16
29 Grafik peluang idle pada saat n proses di mana nilai 0 ≤ n ≤ 12 ..................................................... 17
30 Grafik utilisasi CPU pada saat n proses di mana nilai 0 ≤ n ≤ 12 .................................................... 17
31 Grafik nilai penggunaan memori selama 10 hari pada proxy server IPB ......................................... 18
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1 Contoh format data log web server .............................................................................................. 22
2 Contoh format data log proxy server ........................................................................................... 23
3 Contoh format data CPU dan memori web server IPB ................................................................. 24
4 Contoh format data CPU dan memori proxy server IPB ............................................................. 26
5 Hasil parsing jam sibuk web IPB berdasar data log web IPB 30 hari ........................................ 27
6 Hasil parsing jam sibuk proxy server IPB berdasar data log proxy server 10 hari .................... 27
7 Penurunan formulasi M/M/2 berdasar model Markov .................................................................. 28
8 Nilai peluang idle dan utilisasi CPU web server IPB selama 16 hari berdasar formulasi M/M/2 30
9 Nilai peluang idle dan utilisasi CPU terbesar web server IPB berdasar formulasi M/M/2 ......... 30
10 Grafik peluang idle dan utilisasi CPU terbesar berdasar formulasi M/M/2 ................................ 31
11 Nilai peluang idle dan utilisasi CPU terkecil web server IPB berdasar formulasi M/M/2 ........ 32
12 Grafik peluang idle dan utilisasi CPU terkecil berdasar formulasi M/M/2 ................................. 33
13 Grafik hasil validasi utilisasi CPU web server IPB pada 5 menit 2 hingga 5 menit ke 3 ........... 34
14 Grafik hasil penggunaan memori web server IPB pada 5 menit 2 hingga 5 menit ke 3 ............. 35
15 Hasil validasi pengukuran CPU web server IPB tanggal 3 Juli 2007 ......................................... 36
16 Hasil validasi penggunaan memori IPB tanggal 3 Juli 2007 ...................................................... 36
17 Utilisasi CPU untuk setiap proses yang didefinisikan oleh sistem operasi proxy server ............ 37
18 Hasil pengukuran service time untuk request pengguna pada proxy server ............................... 37
19 Hasil pengukuran peluang idle dan utilisasi CPU untuk request pengguna terbesar proxy
server IPB ................................................................................................................................... 37
20 Grafik hasil pengukuran peluang idle dan utilisasi CPU untuk request pengguna terbesar proxy
server IPB ................................................................................................................................... 38
21 Hasil pengukuran peluang idle dan rata-rata utilisasi CPU untuk hit request pengguna
proxy server IPB ......................................................................................................................... 39
22 Grafik hasil pengukuran peluang idle dan rata-rata utilisasi CPU untuk hit request pengguna
proxy server IPB ......................................................................................................................... 40
23 Hasil pengukuran peluang idle dan utilisasi CPU untuk hit request terbesar pengguna
proxy server IPB ......................................................................................................................... 41
24 Grafik hasil pengukuran peluang idle dan utilisasi CPU untuk hit request terbesar pengguna
proxy server IPB ........................................................................................................................ 42
1
PENDAHULUAN
Ruang Lingkup
Latar Belakang
Semakin hari banyak website yang
berkembang di Internet, hampir 100 website
baru setiap harinya bermunculan di Internet
(Wiederspan & Shotton 1996). Berdasar data
survey dari Netcraft (news.netcraft.com 2006)
sampai dengan tahun 2006 terdapat sekitar 80
juta website di seluruh dunia. Namun hanya
sekitar 40 juta website yang aktif. Untuk
mempertahankan kinerja web tersebut tetap
stabil maka diperlukan perencanaan perangkat
keras dari server dan koneksi Internet yang
baik. Begitu juga dengan proxy server, ketika
pengguna mengakses Internet melewati proxy
server, dan dengan banyaknya permintaan dari
pengguna yang melalui proxy server, maka
kinerja proxy server menjadi tidak stabil.
Sehingga diperlukan suatu perencanaan
kapasitas untuk menjaga kinerja proxy server
dan kinerja web server agar tetap stabil.
Untuk membuat rencana kapasitas
diperlukan penghitungan kuantitatif dengan
melakukan monitoring kinerja dari web server
dan proxy server. Hasil penghitungan tersebut
dapat
digunakan
untuk
memprediksi
kekurangan kinerjanya pada waktu yang akan
datang dan menentukan biaya efektif untuk
memperbaharui sistem.
Institut Pertanian Bogor (IPB) sebagai
suatu institusi pendidikan menggunakan web
sebagai salah satu sarana sosialisasi kepada
masyarakat luas dan mendukung proses
pembelajaran (e-learning). Setiap permintaan
dari pengguna di jaringan internal IPB, baik
ke web server IPB maupun keluar IPB
(Internet) harus melewati proxy server.
Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk:
1
membuat suatu rencana kapasitas untuk
kinerja web dan proxy server IPB.
2
melakukan analisis dari data pengukuran
kinerja web server dan proxy server IPB,
dengan menganalisis dan memprediksi
kinerja CPU dan memori.
3
mengukur parameter-parameter kinerja
yang meliputi beban kerja CPU dan
penggunaan memori RAM.
Ruang lingkup pada penelitian ini adalah:
1
Penelitian ini dibatasi pada kinerja web
server
dan
proxy
server
IPB
(172.17.0.11). Hasil dari perencanaan
kapasitas yaitu prediksi kinerja CPU,
memori pada web server dan proxy server
IPB.
2
Pada web server IPB dilakukan
pengukuran kuantitatif yang meliputi
utilisasi server secara keseluruhan,
utilisasi CPU untuk request web, dan
rata-rata penggunaan memori. Pada proxy
server IPB dilakukan pengukuran kinerja
utilisasi CPU secara keseluruhan, utilisasi
CPU untuk Squid, utilisasi CPU untuk
request, hit request pengguna ke proxy
server dan rata-rata penggunaan memori.
Untuk mengetahui nilai utilisasi CPU
diperlukan parameter arrival rate, service
rate, dan hit rate pada proxy server.
3
Model kinerja menggunakan server side
model dan model server mengunakan
open queueing network. Open queueing
network meliputi infinite population,
infinite queue dengan single server
(M/M/1) untuk proxy server IPB, dan
dual server (M/M/2) untuk web server
IPB.
Manfaat
Manfaat dari penelitian ini adalah:
1
dapat dijadikan sebagai acuan bagi IPB
untuk memperbaiki spesifikasi CPU dan
memori pada web dan proxy server IPB.
2
memberikan rekomendasi bagi IPB untuk
meningkatkan kinerja web server dan
proxy server IPB.
TINJAUAN PUSTAKA
Perencanaan Kapasitas
Perencanaan kapasitas adalah proses yang
digunakan untuk memprediksi level kejenuhan
atau saturasi dari suatu sistem ketika beban
mencapai level tertinggi. Selain itu
perencanaan kapasitas dapat digunakan untuk
menentukan biaya efektif pada suatu sistem.
Level kejenuhan suatu sistem terjadi ketika
pemakaian sumber daya mencapai 70%.
Prediksi harus mempertimbangkan perubahan
beban kerja, aplikasi yang baru, dan
2
mendefenisikan level service (Menasce &
Almeida 1998a). Perencanaan kapasitas untuk
kinerja web dapat dijadikan rekomendasi
untuk peningkatan kinerja web atau
perencanaan pembuatan web baik pada sisi
perangkat keras dan perangkat lunaknya
dengan
memperhatikan
biaya
yang
dikeluarkan.
sehingga puluhan juta client dapat
mengakses web server dengan berbagai
macam web browser dan platform
hardware yang dihubungkan ke Internet
dengan kecepatan yang berbeda. Model ini
disebut juga sebagai infinite population
dan infinite queue.
• Closed Queueing Network
World Wide Web (WWW atau Web)
World Wide Web atau lebih sering dikenal
sebagai web adalah layanan Internet yang
paling banyak memiliki tampilan grafis dan
kemampuan link yang sangat bagus.
Keistimewaan inilah yang telah menjadikan
web sebagai service yang paling cepat
pertumbuhannya. Web dapat menghubungkan
client dari sembarang tempat dalam sebuah
dokumen atau gambar ke sembarang tempat di
dokumen lain. Dengan sebuah browser yang
memiliki Graphical User Interface (GUI), link
dapat dihubungkan ke tujuannya dengan
mengklik link tersebut (L & L Laudon 1996).
Web Server
Web server diperlukan untuk menangani
komunikasi tingkat tinggi antara pengguna
yang mengakses web browser dengan
berbagai layanan pemetaan yang didukung
oleh komputer (Mitchell 2005). Web server
merupakan file server yang menghubungkan
server dengan client melalui Internet.
Closed queueing network merupakan
Model server di mana jumlah client yang
mengakses server jumlahnya terbatas dan
sudah didefinisikan. Pada model ini
diasumsikan server digunakan pada
lingkungan jaringan yang homogen. Model
ini disebut juga sebagai finite population
dan finite queue.
Teori Antrian
Teori antrian digunakan untuk melakukan
analisis matematika pada beberapa proses
yang saling berhubungan. Pada teori antrian
terdapat proses kedatangan, menunggu di
dalam antrian dan masuk ke dalam proses
penyimpanan yang nantinya akan menunggu
pelayanan dari server (Daigle 2005). Teori ini
dapat digunakan untuk melakukan penurunan
dan penghitungan dari pengukuran kinerja
suatu
sistem.
Notasi
antrian
dapat
dilambangkan dengan Notasi Kendall. Antrian
pada proses di jaringan komputer dapat dilihat
pada Gambar 1.
Proxy Server
Proxy server adalah sebuah komputer
yang memberikan pelayanan pada sebuah
jaringan komputer, di mana client tidak
diizinkan berhubungan langsung dengan
server asli. Permintaan file dan sumber daya
lain dilakukan melalui proxy server. Sistem
administrator dapat mengkonfigurasikan proxy
server sehingga dapat digunakan untuk
memberikan service seperti FTP, web, dan
Telnet. Sistem administrator juga dapat
memutuskan service apa saja yang dapat
diberikan oleh proxy server (Troller 2007).
Gambar 1 Antrian pada proses di jaringan
komputer.
Berikut ini penjelasan tentang notasi
Kendall yang dideskripsikan sebagai model
antrian A/B/m/K.
a.
Model Server
Model server terbagi menjadi dua, yaitu
open queueing network dan closed queueing
network (Slothouber 1996).
• Open Queueing Network
Open queueing Network merupakan
model server di mana jumlah client yang
mengakses server jumlahnya tidak
terbatas, misalnya pada web. Web dapat
terdiri dari berbagai macam web client,
b.
A adalah tipe dari proses kedatangan. M
(Markov)
menunjukkan
proses
kedatangan Poisson, sehingga nilai waktu
antar kedatangan tidak tergantung dan
menyebar sama, variabel terdistribusi
secara eksponensial.
B adalah distribusi waktu service. Nilai
waktu service dapat berupa:
• M (Markov) menunjukkan waktu
service
terdistribusi
secara
eksponensial.
• D (Deterministic) menunjukkan
waktu service konstan
• G (General) menunjukkan waktu
service mengikuti beberapa distribusi
secara umum.
ρn
3
c. m adalah jumlah dari server.
d. K adalah jumlah maksimum dari
pengguna.
diagram transisi rantai Markov pada model
Antrian M/M/N, infinite population, infinite
queue, N CPU.
λ
Model Antrian M/M/1
Model antrian M/M/1 merupakan model
yang kasusnya infinite population, infinite
queue, dan single CPU. Model ini disebut juga
sebagai model server open queueing network
dengan satu CPU (Menasce & Almeida
1998a). Notasi M/M/1 dapat diartikan seperti
pada notasi Kendall. Gambar 2 menunjukkan
diagram transisi rantai Markov pada model
Antrian M/M/1, infinite population, infinite
queue, single CPU.
λ
µ
λ
λ
µ
µ
λ
λ
µ
µ
Gambar 2 Diagram transisi rantai Markov
model antrian M/M/1.
Peluang pada saat proses pertama dan proses
ke-n datang, dapat dilihat pada persamaan:
p0 =
1
λ
µ
2µ
λ
λ
λ
3µ
Nµ
Nµ
Gambar 3 Diagram transisi rantai Markov
model antrian M/M/N.
Model Kinerja
Model kinerja yang dapat digunakan pada
pengukuran kinerja web terdiri dari dua jenis,
yaitu client side model dan server side model
(Menasce & Almeida 1998a).
•
Client Side Model
Model kinerja dapat dibuat berdasar
pertimbangan browser client. Contoh client
mengakses web server dengan menggunakan
cache proxy server dapat dilihat pada Gambar
4. Kinerja web dipandang berdasar kepuasan
client, misalnya pengaruh bandwidth jaringan,
dan spesifikasi perangkat keras komputer
client.
∞
∑ρ
n
n=0
= 1− ρ
……….. (1)
p n = ρ p0
n
= (1 − ρ ) ρ n ……….. (2)
Berdasar persamaan 2 utilisasi CPU dapat
dicari menggunakan:
ρ=
λ
= 1 − p0 ............. (3)
µ
Dengan:
ρ = utilisasi server dalam hal ini CPU (%).
λ = rata-rata kedatangan proses
(request/detik).
µ = rata-rata CPU melakukan service
(request/detik).
P0 = peluang pada saat proses pertama
Gambar 4 Client mengakses web server
dengan cache proxy server.
Model queue network pada client-side
dengan menggunakan proxy server dapat
dilihat pada Gambar 5.
dengan arrival rate pertama.
Pn = peluang pada saat proses sama dengan
n +1 dengan arrival rate n + 1 .
Gambar 5 Antrian client side dengan cache
proxy server.
Model Antrian M/M/N
Model antrian M/M/N merupakan model
yang kasusnya infinite population, infinite
queue, dan N CPU. Model ini disebut juga
sebagai model server open queueing network
dengan N CPU (Hayes & Babu 2004).
Dimana nilai N>1. Gambar 3 menunjukkan
•
Server side Model
Server side model memperlihatkan model
kinerja yang dilihat berdasar sisi servernya.
Pengukuran kinerja hanya dilakukan pada sisi
4
server,
dan
tidak
mempertimbangkan
kepuasan client. Model kinerja client side
dapat dilihat pada Gambar 6.
satuan waktu tertentu. Hit diketahui pada
flag di data log proxy server.
•
Utilisasi CPU, didefinisikan sebagai ratarata penggunaan CPU oleh setiap proses
atau kerja tertentu.
•
Rata-rata
penggunaan
memori,
merupakan rata-rata penggunaan memori
untuk semua aplikasi yang melakukan
proses pada server.
REKOMENDASI ITU-T E.500
Gambar 6 Model kinerja server side.
Model server side dengan single web
server
dapat
digambarkan
dengan
menggunakan diagram queue network dapat
dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7 Model antrian dengan single web
server.
Pengukuran Kinerja Server
Kinerja jaringan dapat diukur dengan
menggunakan
pengukuran
kuantitatif.
Parameter pengukuran kuantitatif untuk
mengetahui kinerja server adalah utilisasi
CPU, rata-rata penggunaan memori, dan
waktu pencarian di harddisk pada server
(Menasce & Almeida 2002). Pada penelitian
ini pengukuran yang dilakukan adalah utilisasi
CPU dan penggunaan memori. Untuk
mengetahui nilai utilisasi CPU diperlukan
parameter arrival rate, service rate, dan
pengukuran hit rate-nya pada proxy server.
•
Arrival rate, didefinisikan sebagai ratarata
kedatangan
pengguna
untuk
melakukan transaksi dalam satuan waktu
tertentu.
•
Service rate, didefinisikan sebagai ratarata server melakukan service pada satuan
waktu tertentu.
•
Hit rate, didefinisikan sebagai rata-rata
jumlah request yang dapat diterima dan
diberikan respon oleh proxy server pada
ITU (International Telecommunication
Union) adalah agen khusus United Nation
(PBB) di bidang telekomunikasi. ITU
Telecommunication Standardization Sector
(ITU-T) adalah bagian permanen dari ITU.
ITU-T
bertanggung
jawab
dalam
pembelajaran terhadap masalah teknis,
pengoperasian, tariff questions dan issuing
recommendation di dalamnya. Tujuan ITU-T
adalah untuk melakukan standardisasi
telekomunikasi di seluruh dunia.
Rekomendasi ITU-T E.500 menjelaskan
tentang konsep intensitas trafik dan
metodologi pengukuran intensitas trafik.
Rekomendasi ini memberikan prinsip-prinsip
untuk mengukur trafik dari suatu jaringan.
Pengukuran
yang
dilakukan
berdasar
Rekomendasi ITU-T E.500 adalah daily
continuous measurement. Daily continuous
measurements
direkomendasikan
untuk
dilakukan secara kontinu selama beberapa hari
dengan periode waktu pengukuran tertentu
(ITU 2007).
SNMP
SNMP adalah protokol pada layer aplikasi
yang memfasilitasi pertukaran informasi
diantara peralatan jaringan yang merupakan
bagian dari rangkaian protokol Transmission
Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP)
yang telah didefinisikan oleh Internet
Engineering Task Force (IETF). SNMP
mengizinkan administrator jaringan untuk memonitor kinerja jaringannya, menemukan dan
mengatasi masalah yang terjadi sehingga
dapat digunakan untuk meningkatkan kinerja
jaringan. Port yang digunakan oleh SNMP
adalah port 161 atau 162.
SNMP terdiri dari tiga komponen utama
yaitu peralatan yang dikenai monitoring, agent
dan Network Management System (NMS)
(Cisco 2006).
•
Peralatan yang dikenai monitoring,
adalah node jaringan di mana terdapat
5
SNMP agent dan merupakan peralatan
jaringan yang dikenai monitoring.
Monitoring peralatan jaringan dapat
berupa
tindakan
mengoleksi
dan
menyimpan informasi sehingga informasi
tersebut tersedia bagi sistem manajemen
jaringan (komputer yang melakukan
monitoring). Peralatan jaringan yang
dikenai monitoring dapat berupa router,
server, proxy server, switch, bridge, hubs,
host computer, dan printer.
•
•
Gambar 8 Arsitektur pengamatan trafik
menggunakan SNMP.
Agent adalah modul perangkat yang
digunakan untuk melakukan monitor
peralatan. Agent diinstal pada peralatan
yang akan dikenai monitoring. Sebuah
agent memiliki pengetahuan lokal dari
MIB dan menerjemahkannya sehingga
cocok dengan SNMP.
Management Information Base (MIB)
MIB adalah koleksi dari informasi yang
diorganisasikan secara hirarki yang diakses
menggunakan sebuah protokol manajemen
jaringan seperti SNMP. MIB dapat
diidentifikasi menggunakan object identifier
(Cisco 2006). Gambar 9 menunjukan MIB
tree dengan hirarki yang bervariasi pada
organisasi yang berbeda.
NMS adalah aplikasi yang melakukan
monitor dan mengontrol peralatan
jaringan.
Gambar 8 menunjukkan hubungan antara
tiga elemen yaitu agent, peralatan yang
dikenai monitoring, dan NMS.
iso (1)
ccitt (0)
iso-ccitt (2)
identifiedorganization (3)
memberbody (2)
registrationauthority (1)
standard (0)
dod (6)
internet (1)
direcotry (1)
mgmt (2)
experimental (3)
privat (4)
security (5)
snmpv2 (6)
enterprise (1)
cicso (9)
temporary
variables (2)
DECnet
XNS (2)
Apple Talk (3)
Novell (3)
VINES (4)
atlinput (1)
atlocal (2)
atBcastin (3)
atForward (4)
Gambar 9 Hirarki dari MIB tree (Sumber: Cisco 2006).
Chassis (5)
6
Object Identifier (OID)
OID adalah identitas unik yang digunakan
untuk melakukan monitoring objek dan
didefinisikan dalam hirarki MIB (Cisco 2006).
METODOLOGI PENELITIAN
Metode penelitian dilakukan berdasar
Menasce dan Almeida (1998b) yang dapat
dilihat pada Gambar 10.
suatu pengetahuan tentang jaringan IPB yaitu
antara lain:
•
•
•
Perangkat keras (client dan server).
Perangkat lunak (sistem operasi,
aplikasi).
Konektivitas
dan
protokol
jaringannya.
Pada penelitian ini akan dibuat rencana
kapasitas untuk web dan proxy server IPB.
Setiap transaksi Internet ke luar atau ke web
server IPB yang dilakukan oleh pengguna di
jaringan internal IPB akan melalui proxy
server. IPB mempunyai dua proxy server,
proxy server dengan IP 172.17.0.11
menangani permintaan pengguna di sekitar
rektorat dan KPSI, juga empat fakultas di IPB
yaitu Fakultas Peternakan (Fapet), Fakultas
Kedokteran
Hewan
(FKH),
Fakultas
Kehutanan (Fahutan) dan Fakultas Ekonomi
dan Menejemen (FEM). Sedangkan proxy
server 172.17.0.18 menangani permintaan
pengguna dari seluruh fakultas di IPB selain
empat fakultas pada proxy server 172.17.0.11.
Pada penelitian ini tidak dilakukan penelitian
pada proxy server 172.17.0.18 karena tidak
didapatkan data log pada periode yang sama
dengan proxy server 172.17.0.11. Gambar 11
menunjukkan lingkungan jaringan IPB.
Gambar 10 Metodologi penelitian.
Analisis Lingkungan Jaringan IPB
Untuk mendapatkan rencana kapasitas
yang terbaik bagi kinerja web IPB diperlukan
Gambar 11 Lingkungan jaringan IPB (sumber: Sukoco 2006).
7
Analisis Spesifikasi Komputer yang
Digunakan pada Web dan Proxy Server IPB
2
Penggambaran beban kerja yang
mempengaruhi kinerja. Karakteristik
beban kerja dibagi menjadi:
Spesifikasi komputer yang digunakan pada
web server dan proxy server IPB yang akan
digunakan sebagai dasar untuk pembuatan
rencana kapasitas memiliki spesifikasi sebagai
berikut:
1
Komputer
web
(172.17.0.14):
•
•
•
•
•
•
2
server
•
•
•
•
• Parameter intensitas beban kerja yang
menyediakan
suatu
pengukuran
beban kerja pada sistem. Pada
penelitian ini parameter intensitas
beban kerja meliputi jumlah hit per
detik pada proxy server, jumlah
transaksi per detik pada web server.
IPB
Sistem Operasi Windows Server
2003, Enterprise Edition (5.2, Build
3790)
Service
Pack
2
(3790.srv03_sp2_gdr.070304-2240)
System Manufacturer: HP
System Model: ProLiant ML350 G4p
Prosesor: Intel(R) Xeon(TM) CPU
3.40GHz (2 CPU atau dual core)
RAM 512 MB
Web server Apache 2.0
DBMS Microsoft SQL 2000
Komputer
proxy
(172.17.0.11):
server
IPB
Sistem Operasi Linux Redhat
Enterprise Edition versi 3.0.1
Prosesor: Intel(R) Pentium(R) 4 CPU
1.5 Hz
RAM 256 MB
Proxy server Squid 2.0
Komputer web server IPB digunakan
untuk menangani permintaan pengguna pada
web IPB yaitu www.ipb.ac.id. Di sisi lain
proxy server IPB (172.17.0.11) digunakan
untuk menangani permintaan dari jaringan
internal IPB ke web server IPB atau keluar
IPB (Internet). Jaringan internal IPB meliputi
lingkungan rektorat, LSI, dan juga empat
fakultas di IPB yaitu Fapet, FKH, Fahutan,
dan FEM.
• Parameter permintaan service pada
beban kerja yaitu menspesifikasikan
total waktu service yang dibutuhkan
oleh komponen utama pada masingmasing sumber daya. Pada penelitian
ini parameter permintaan service
adalah waktu service CPU untuk
melakukan transaksi pada web server
dan proxy server.
Untuk mendapatkan parameter-parameter
tersebut maka dilakukan pengamatan trafik
pada web server dan proxy server IPB.
Sehingga data hasil pengamatan trafik dapat
digunakan untuk pengkarakterisasian beban
kerja, di mana hasil dari pengkarakterisasian
beban kerja tersebut akan digunakan untuk
membuat model server.
Pengamatan Trafik pada Web Server dan
Proxy Server IPB
Untuk menentukan model beban kerja
maka dilakukan monitoring trafik pada web
server dan proxy server IPB. Pada monitoring
trafik digunakan teknik pengukuran sebagai
berikut:
•
Variabel
yang
akan
diukur
dispesifikasikan terlebih dahulu. Pada
penelitian ini variabel yang akan diukur
adalah rata-rata utilisasi CPU dan
penggunaan memori yang digunakan.
Penentukan
nilai
utilisasi
CPU
menggunakan model server M/M/1 dan
M/M/2. Variabel yang dibutuhkan
meliputi arrival rate, service rate, hit rate
pada proxy server IPB.
•
Setelah diketahui variabel yang akan
diukur, maka ditentukan perangkat lunak
untuk memonitor web server dan proxy
server
IPB,
kemudian
dilakukan
pengumpulan data. Pada penelitian ini
nilai arrival rate pengguna dan hit rate
request diperoleh dari data log web server
dan data log proxy server. Contoh data
Pengkarakterisasian Model Beban Kerja
Pengkarakterisasian model beban kerja
adalah suatu proses penggambaran sistem
beban kerja global yang kemudian dibagi
dalam beberapa komponen beban kerja.
Pembagian komponen beban kerja didasarkan
pada beberapa parameter, yaitu:
1
Parameter sumber daya
Penggambaran sumber daya yang
mempengaruhi kinerja. Pada penelitian
ini parameter sumber daya yaitu waktu
penggunaan CPU dan besar penggunaan
memori.
Parameter beban kerja
8
log web server dan data log proxy server
dapat dilihat pada Lampiran 1 dan
Lampiran
2.
Pengukuran
waktu
penggunaan CPU (service rate) dan
penggunaan memori didapatkan dengan
menggunakan protokol SNMP melalui
NMS ke web server IPB dan secara
remote ke proxy server IPB melalui
komputer lokal. Web server IPB akan
dikonfigurasikan sebagai SNMP agent.
Contoh format data penggunaan CPU dan
memori pada web server IPB dapat dilihat
pada Lampiran 3. Pengambilan data
penggunaan CPU dan memori pada proxy
server dilakukan dengan koneksi Secure
Shell (SSH) menggunakan perangkat
lunak Putty. Contoh format data
penggunaan CPU dan memori pada proxy
server IPB dapat dilihat pada Lampiran 4.
Gambar 12 menunjukkan arsitektur cara
pengambilan data dari NMS ke web
server dan proxy server IPB.
untuk mengamati kinerja CPU dan
memori pada server (net-snmp 2006).
Getif, merupakan perangkat lunak yang
digunakan untuk mendapatkan OID pada
suatu MIB. Pada penelitian ini digunakan
OID untuk mendapatkan data CPU dan
memori dari server (WTCS 1998).
Gawk, m