Virtualization 2 indra
- 1. Sebelum perkembangan memori virtual, semua program yang lebih besar harus mengelola dua tingkat penyimpanan primer dan sekunder, suatu teknik manajemen tersebut adalah overlay. Teknologi virtualisasi mulai dari arsitektur manajemen dan teknik virtual memori, serta memiliki hubungan erat dengan sumber daya logis dan fisik dialokasikan sesuai dengan yang dibutuhkan. Virtual memori sistem abstrak antara RAM fisik dan alama virtual menetapkan alamat memori virtual, baik untuk RAM fisik dan penyimapanan berbasis disk yang memperluas memori alamat yang berbeda.
- 2. NUMA dan SMP arsitektur alokasi memori mengoptimalkan dalam sistem multiprosesor. Secara dinamis teknologi mengelola memori dalam masing- masing komputer, sedangkan virtualisasi memori mengelola gabungan dari beberapa jaringan komputer sebagai kelompok memori tunggal. Teknologi virtualisasi membuat sistem dengan jumlah memori fisik terbatas terlihat lebih besar kegunaan pada aplikasi software dan untuk menciptakan ilustrasi tersebut, so menyimpan seluruh tampilan aplikasi memori Virtualisasi mengubah bagian sumber daya RAM dari sistem individu du pusat data kemudian seluruh sumber-sumber tersebut digabungkan ke dalam memori virtual yang tersedia untuk setiap komputer di cluster.
- 3. Software pada memori server memungkinkan server dapat terhubung ke tempat memori untuk berkontribusi dengan memori, penyimpanan, dan mengambil data. Manajemen software melakukan pengelolaan memori bersama, penyisipan data, penggusuran dan kebijakan provisioning, dan menangani permintaan dari node klien. Memori diakses pada level aplikasi atau tingkat level sistem operasi Pada tingkat aplikasi, memori diakases memalui API atau sebagai sistem file jaringan untuk membuat cache memori berkecepatan tinggi Pada tingkat sistem operasi halaman cache dapat memanfaatkan memori sumber daya memeori sangat besar yang jauh lebih cepat daripada penyimpanan lokal atau jaringan
- 4. Application Application Application Application Virtualisasi Memory pool Contributor1 Contributor2 Contributor3 Contributor n Cluster mengimplementasikan virtualisasi memeori pada level aplikasi kontibutor 1 samapi n kontributor ke kelompok memori. Aplikasi membaca dan menulis data ke kolom menggunakan java atau C API atau sistem file API seperti gambar berikut ini Gambar Virtualiasai Memori Level Aplikasi Sumber : Kupas tuntas Teknologi virtualiasai Efrizal Zaida
- 5. Application Application Application Application Virtualisasi Memory pool Contributor1 Contributor2 Contributor3 Contributorn Cluster mengimplementasikan virtualisasi memori menjadi kontributor 1 sampai kontributor n ke kelompok memori. Sistem operasi menghubungkan ke kelompok memoeri melalui sistem halaman penyimpanan tersembunyi (page cahce). Aplikasi mengenai kelompok memori melalui sistem operasi sbb: Gambar Virtualiasai Memori Level Aplikasi Sumber : Kupas tuntas Teknologi virtualiasai Efrizal Zaida Operating system
- 6. Keuntungan dari virtualisasi memori, yaitu: 1. Bisa meningkatkan pemanfaatan memori melalui berbagai sumber daya yang ada; 2. Meningkatkan efesiensi dan emngurangi run time untuk data intensif dan I/O terikat aplikasi; 3. Meningkatkan aplikasi pada beberapa server untuk berbagi data tanpa replikasi dan mengurangi kebutuhan total memori 4. Menurunkan latency dan menyediakan akses yang lebih cepat dibandingkan dengan solusi lain, seperti SSD, SAN, atau NAS 5. Skala linear sebagai sumber daya memori ditambahkan ke cluster dan tersedia di kelompok memori
- 7. Penerapan Virtual Memori VMM bertanggung jawab untuk pemetaan memori fisik tamu ke mesin memori yang sebenarnya dan menggunakan tabel bayangan halaman untuk mempercepat pemtaan. VVM menggunakan hardware TLB untuk memetakan memori virtual langsung ke memori mesin untuk menghindari dua tingkat penerjemahan setiap akses. Process 1 Process 2 VM 1 Process 1 VM 2 Process 2 Virtual VA Memory Physical PA Memory Machine MM Memory
- 8. Virtualiasai Memori diWindows Virtual memori manajemen menangani paging antara RAM dan page file dengan memindahkan page menggunakan sebuah cara demand paging. Hasilnya setiap aplikasi 32 bit dapat mengakses memori hingga 4 GB meskipun Windows membatasi proses berjalan dlm modus penggunaan 2 GB ini berlaku untuk Windows NT. Langkah-langkah mengatur kapasistas virtual memori secara manual: 1. Klik kanan my computer Proportis/ membuka system propertis melalu control panel 2. System Propertis Tab Advance SettingAdvanced Change
- 9. 3. Initialsize ad/ kapasitas minimum pd HDD digunakan virtual memori. Maximum size dpt memasukkan angka dua kali kapasistas RAM. Trik untuk dapat meningkatkan kinerja virtual memori memberikan angka kapasistas minumum dan maksimum, operting system dipaksa mengalokasikan seluruh paging file saat komputer dinyalakan, dpt mencegah pertumbuhan ukuran paging file saat aplikasi dijalankan. Aplikaso video merekomendasikan teknik untuk mengjidari video berhenti sementara pd saat membaca atau menulis data HDD
- 10. Virtualisasi Memori di Linux
- 11. Menkanisme yang digunakan oleh aplikasi untuk menggunakan sebagian dari memori sekunder seolah olah menggunakan sebagia RAM fisik yang terinstal dalam sebuah sistem merupakan Memori Virtual di Linux. Cara memindahkan beberapa kode yang tidak dibutuhkan ke sebuah berkas ke dalam hard drive disebut Swap File, Page File, atau Swap Partition Memori Virtualisasi Linux Contonya dalam shared library. Kode library dapat berada di satu tempat dan tidak dicopy pada dua buah program yang berbeda. Memori fisik dan memori virtual dibagi menjadi bagian-bagian yang disebut page. Page memiliki ukuran yang sama, tiap page memiliki nomor yang unik, Page Frame Number (PFN)
- 12. Pengaturan memori RAM di Linux berbeda dengan Windows. Bila anda mengamati, anda akan merasa bahwa Linux sepertinya lebih boros memori bila dibandingkan dengan Windows, terutama bila anda membandingkan besarnya free-memory Windows dan Linux. Tapi yang terjadi sebenarnya tidaklah demikian, manajemen memori di Linux memang berbeda. Pemakaian memori di Linux sendiri ada 4 macam: 1. Used-RAM – RAM yang terpakai. 2. Cached-RAM – RAM yang dipakai sebagai tempat simpan sementara untuk aplikasi jika dieksekusi kembali. 3. Free-RAM – RAM yang tidak terpakai. 4. Swap – memori tambahan menggunakan harddisk.
- 13. Used-RAM Untuk Used-RAM, saya rasa anda cukup paham, karena konsep ini sama dengan banyak sistem operasi lain. Pada saat aplikasi dijalankan, aplikasi akan “menempati” sejumlah bytes di RAM, dan bila aplikasi memerlukan tambahan memori untuk proses, RAM yang terpakai disebut sebagai Used-RAM. Cached-RAM Cached-RAM atau Cached-Memory. Pada pemakaian normal, biasanya Cached-Memory akan menggunakan sekitar 65%-70% dari RAM. Cached-Memory? Pada saat aplikasi Linux dieksekusi, kernel akan membaca file dan memasukkannya di RAM. Pada waktu aplikasi selesai dieksekusi, sebagian file masih akan disimpan di RAM, dalam bentuk cache-memory. Sehingga bila aplikasi dipanggil kembali, maka kernel tidak perlu mengakses dari harddisk, tapi cukup membuka dari RAM. Otomatis kecepatan akses menjadi lebih tinggi.
- 14. Free-RAM Untuk Free-RAM, ini artinya RAM yang tidak terpakai sama sekali. Di beberapa forum, orang menyebut Free-RAM sebagai RAM yang mubazir. Saya rasa betul juga, karena bila anda mempunyai RAM dalam jumlah besar, dan yang terpakai baru 25%, sebenarnya sisanya memang mubazir. Kecuali kita bisa memindahkan sebagian isi harddisk ke RAM. Swap Untuk swap, ini adalah memori tambahan jika RAM kurang. Biasanya besarnya sama dengan RAM. Bila anda menggunakan RAM dengan kapasitas besar, maka swap tidak perlu besar, bahkan ditiadakan pun juga tidak apa-apa. Di Linux, kita bisa menggunakan swap dalam bentuk partisi, maupun file. Ini berbeda dengan Windows yang hanya menggunakan virtual memori dalam bentuk file.
- 15. kenapa lebih baik menggunakan partisi dan bukan file saja? Bila anda menggunakan partisi, maka alokasi ruang untuk swap akan tetap dan terurut, ini memudahkan jarum harddisk saat membaca dan menulis swap. Lagipula kernel tidak perlu melewati aturan-aturan di sistem untuk membaca dan menulis swap. Bila anda menggunakan file swap. Alokasi ruang di harddisk mungkin tidak akan terurut, sehingga bila kernel membaca atau menulis swap, jarum harddisk harus meloncat kesana kemari. Secara umum, swap menggunakan partisi akan lebih cepat daripada swap menggunakan file.
- 16. Cukup sulit sih sebenarnya menentukan jumlah swap yg sesuai karena kebutuhan dan spesifikasi komputer setiap orang berbeda-beda. Tapi mungkin pertimbangannya seperti ini. 1. Swap hanya terpakai apabila RAM mengalami overload. Jadi apabila sudah mempunyai jumlah RAM yg besar tidak perlu memboroskan ruang hard disk untuk swap secara berlebihan. Sebaliknya apabila kapasitas RAM kecil, swap area yg besar akan sangat membantu. 2. Swap area digunakan oleh komputer untuk menyimpan sesi pada mode hibernate. Artinya data dan aktivitas dialihkan dari RAM ke swap area saat komputer ada dalam mode hibernate. Jadi jangan terlalu pelit mengalokasikan ruang untuk swap area apabila anda masih memakai mode hibernate. Berapakah Jumlah Swap Yg Sesuai? Berdasarkan dua pertimbangan di atas, mungkin yg di bawah ini bisa dipertimbangkan: 1. Apabila mempunyai RAM lebih kecil dari 512 MB gunakan swap area setidaknya 2x jumlah RAM. 2. Apabila mempunyai 512MB<RAM<1GB bisa memakai swap 1X-2X jumlah RAM. 3. Apabila mempunyai 1GB<RAM<2GB gunakan swap=jumlah RAM 4. Swap tidak usah lebih dari 2GB karena rasanya jarang terjadi hibernate saat penggunaan RAM lebih besar dari 2GB.
- 17. Cara membuat swap file pada Ubuntu 14.04 Check informasi swap sudo swapon -s Check informasi swap Filename Type Size Used Priority Jika Anda hanya mendapatkan judul tabel, seperti yang telah ditunjukkan sebelumnya, berarti saat ini anda tidak memiliki swap space yang aktifkan. perintah lain yang lebih akrab dan sering digunakan untuk mengecek swap adalah free -m maka tampilannya akan seperti ini Output: total used free shared buffers cached Mem: 3953 101 3851 0 530 -/+ buffers/cache: 66 3887 Swap: 4095 0 4095
- 18. Check Space Available pada the Hard Disk df -h Output: Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on /dev/vda 59G 1.3G 55G 3% / none 4.0K 0 4.0K 0% /sys/fs/cgroup udev 2.0G 12K 2.0G 1% /dev tmpfs 396M 312K 396M 1% /run none 5.0M 0 5.0M 0% /run/lock none 2.0G 0 2.0G 0% /run/shm none 100M 0 100M 0% /run/user
- 19. Membuat swap file sudo dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1G count=4 outputnya akan seperti dibawah ini 4+0 records in 4+0 records out 4294967296 bytes (4.3 GB) copied, 18.6227 s, 231 MB/s lalu cek hasilnya ls -lh /swapfile outputnya akan seperti ini -rw-r--r-- 1 root root 4.0G Apr 28 17:15 /swapfile
- 20. Cara lain yang lebih cepat atau anda ingin membuat swap dengan space yang lebih besar, anda dapat menggunakan cara dibawah ini hapus dahulu file tadi pada vps server anda sudo rm /swapfile buat swap file sebesar 4 Giga sudo fallocate -l 4G /swapfile cek hasilnya ls -lh /swapfile -rw-r--r-- 1 root root 4.0G Apr 28 17:19 /swapfile
- 21. Enable swap file sudo chmod 600 /swapfile cek hasil swap file ls -lh /swapfile -rw------- 1 root root 4.0G Apr 28 17:19 /swapfile aktifkan swap file sudo mkswap /swapfile output: Setting up swapspace version 1, size = 4194300 KiB no label, UUID=e2f1e9cf-c0a9-4ed4-b8ab-714b8a7d6944
- 22. swapon file /swapfile sudo swapon /swapfile cek hasilnya sudo swapon -s output: Filename Type Size Used Priority /swapfile file 4194300 0 -1 cek hasil konfigurasi swap free -m output: total used free shared buffers cached Mem: 3953 101 3851 0 5 30 -/+ buffers/cache: 66 3887 Swap: 4095 0 4095
- 23. Membuat Swap File menjadi Permanent sudo nano /etc/fstab isi ini pada baris paling bawah pada file /etc/fstab lalu coba reboot untuk memastikan swapfile telah berjalan dengan baik /swapfile none swap sw 0 0 setting swappiness cat /proc/sys/vm/swappiness default output swappiness adalah 60 60 edit swappiness sudo sysctl vm.swappiness=10 outputnya akan seperti ini vm.swappiness = 10 tambahkan juga pada file /etc/sysctl.conf sudo nano /etc/sysctl.conf tambahkan script ini pada baris kosong vm.swappiness=10
- 24. VFS Cache Pressure (vm.vfs_cache_pressure) adalah cache file sistem (dentry/inode) lebih penting daripada block cache dalam dirty ratio dan dirty background ratio, jadi kita menginginkan kernel untuk menggunakan lebih banyak RAM untuk cache file sistem. Ini akan meningkatkan performa sistem tanpa mengorbankan performa pada level aplikasi. Nilai defaultnya adalah 100 (dalam prosentase), yang harus dilakukan adalah merubah prosentasenya lebih rendah untuk memberitahukan kernel agar mendukung cache file sistem dan tidak men- drop-nya secara tiba-tiba. cek vfs_cache_pressure cat /proc/sys/vm/vfs_cache_pressure 100 edit vfs_cache_pressure sudo sysctl vm.vfs_cache_pressure=50 outputnya: vm.vfs_cache_pressure = 50 edit juga pada /etc/sysctl.conf sudo nano /etc/sysctl.conf tambahkan script dibawah ini pada baris kosong vm.vfs_cache_pressure = 50 Selamat mencoba artikel Cara membuat swap file pada Ubuntu 14
- 27. Sekian & Terima kasih Sampai jumpa pekan depan Assalamualaikum wr wb.
- 28. Virtualisasi Media Penyipanan Konsep virtualisasi dapat mengaktifkan fungsi yang lebih baik dan firtur yang lebih maju dalam Sistem penyimpanan. Sistem penyimpanan menggunakan hardware khusus dan software bersama dengan disk drive untuk menyediakan media penyimpanan yang sangat cepat, handal untuk mengelola komputerisasi. Sistem penyimpanan yang kompleks dan dapat dianggap sebagai komputer tujuan khusus, dirancang untuk memberikan kapasitas penyimpanan bersama dengan fitur perlindungan data. Disk drive mempunyai satu elemen dalam sistem penyimpanan bersama dengan perangkat keras dan perangkat lunak tertanam tujuan khusus dalam sistem
- 29. Definisi Block Storage Sistem penyimpanan, ada dua jenis utama dari virtualisasi yg dapat terjadi, yaitu: 1. Virtualisasi Blok 2. Virtualisasi File Blok penyimpanan atau block storage adalah jenis penyimpanan data yang biasanya digunakan dalam lingkungan Storage-Area-Network (SAN) dimana data disimpan dalam volume yang juga disebut sebagai blok. Setiap blok bertindak sebagai hard drive individu dan dikonfigurasi oleh administrator. Blok ini dikendalikan oleh sistem operasi berbasis server, dan umumnya diakses oleh Fibre Channel (FC), Fibre Channel over Ethernet (FCoE) atau protokol iSCSI. Karena volume diperlakukan sebagai hard disk individu, penyimpanan blok bekerja dengan baik untuk menyimpan berbagai aplikasi seperti file sistem dan database. Sementara perangkat blok penyimpanan cenderung lebih kompleks dan mahal dari file storage, namun juga cenderung lebih fleksibel dan memberikan kinerja yang lebih baik.
- 30. Block storage banyak digunakan pada aplikasi penting sepeti sebagian besar aplikasi yang memakai RDBMS (Relational Data Base Managemen System), seperti Oracle, DB2, SAP Business One, dan lain-lain. keunggulan block storage: 1. Kinerja dan kecepatan lebih baik daripada sistem penyimpanan file storage. 2. Masing-masng volume blok penyimpanan dapat diperlakukan sebagai disk drive yang independen dan dikendalikan oleh sistem operasi berbasi server. 3. Tiap blok dapat di format dengan sistem file yang dibutuhkan aplikasi, seperti NFS, NTFS, SMB dan lain-lain. 4. Banyak digunakan pada lingkungan storage-area-network karena lebih dapat diandalkan, dan sistem transfernya sangat efisien. 5. Selain bagus untuk menyimpan file, juga ideal untuk aplikasi khusus seperti database, dan pada lingkungan virtualisasi, sehingga juga dapat diakses oleh beberapa data center (multi data center access). 6. Ideal untuk penggunaan data yang besar, akses lebih cepat dan kinerja pemrosesan database sangat tinggi, terutama pad era big data dan IoT sekarang ini. 7. Aplikasi yang sering diakses akan mendapatkan keuntungan dari kecepatan dan konsisten input / output dari kinerja volume.
- 31. Pada awal pertama kali, SAN (storage-area-network) merupakan sumber daya penyimpanan yang didedikasikan untuk server tunggal. Sekitar pada pertenghaan tahun 1990-an hadir FC SAN (saluran fiber SAN) yang memungkinkan pemisahan server dan storage, membuat penyimpanan tunggal yang dapat diakses lebih dari satu server. Dengan kemampuan shared access tersebut, sistem penyimpanan block storage dpaat dipakai pada lingkungan VMware (data center virtual) yang terhubung pada sistem hypervisor Adapun sasaran penggunaan block storage adalah untuk organisasi yang : 1. Membutuhkan skala penyimpanan indpenden yang besar dan dapat di kendalikan secara mandiri dari server cloud mereka. 2. Membutuhkan penyimpanan berkinerja tinggi untuk database atau aplikasi I/O intensif seperti untuk analisa big data (HADOP) dan sebaginya bagi para pabrikan produk consumer goods seperti perusahaan Unilever Indonesia, perusahaan pertambangan dan perusahaan manufaktur kendaraan. 3. Ingin mengurangi biaya penyimpanan hingga 5x lipat tanpa mengurangi kinerja 4. Implementasi rencana keberlangsungan usaha (BCP) untuk tujuan pemulihan bisnis dengan menangkap snapshot terakhir dan melakukan replikasi ke data center untuk pemulihan dalam waktu cepat 5. Ideal untuk database NoSQL karena volume kinerja dapat ditetapkan dengan IOPS tertentu untuk mencapai kecepatan baca / tulis tertentu.
- 32. Cara Kerja Block Storage layanan utama Block Storage (volume, scheduler, API) dapat di colocation pada lingkungan produksi, namun lebih umum untuk menyebarkan beberapa tugas dari layanan volume melalui satu atau lebih penugasan API dan layanan scheduler dalam mengelola block storage
- 33. Masing-masing pengguna dapat mengakses langung ke block storage yang sudah di otorisasi untuk mereka, dan pemformatan per blok dapat dilakukan seperti yang dijelaskan diatas. Disinilah block storage sangat berguna untuk infrastruktur data center virtual dimana memungkinkan untuk memberikan layanan Cloud IaaS. Block storage bekerja dalam lingkup membuat, menghapus, dan menyediakan daftar. Perlu di ingat, bahwa informasi yang disimpan pada block bukanlah sebuah file seperti pada sistme hardisk. Sistem block akses penyimpanan mengunakan protokol SCSI, iSCSI, dan FC sangat diperlukan karena mereka bekerja langsung ke sistem penyimpanan secara optimal dan dapat menangani semua jenis data secara efisien. Disinilah block storage sangat diperlukan perusahaan-perusahaan besar dalam analisa big data agar pekerjaan analisa selalu dapat dikerjakan dalam waktu cepat seperti dalm hitungan detik.
- 34. Block storage merupakan penyimpanan skala besar yang memiliki performa tinggi khususnya untuk memproses database. Dengan sistem clusterisasi maka pengendalian blok dapat diberikan ke tiap pengguna dan keamanan lebih mungkin dilakukan dengan sistem zero trust network pada pengunaan perangkat secara bersama-sama dalam hal ini perangkat block penyimpanan. Blok penyimpanan memungkinkan untuk diakses secara bersama-sama tanpa menyebabkan bottle-neck atau membuat bandwidth menjadi overload. Oleh karena itu, bagi perusahaan besar dan insansi pemerintahan. Selain memakai NAS untuk di ruangan kerja per lantai, ada baiknya mulai mengganti dengan memakai block storage yang perangkat serta manajemennya dapat diadakan oleh sebuah jasa penyedia solusi IT di Indonesia yang sudah memiliki pengalaman terbukti baik di Indonesia maupun di beberapa negara lain.
- 35. Pendekatan Implementasi Blok Virtualisasi 1. Berbasis Host (Host-base) 2. Berbasis peralatan media penyimpanan (Storage device-base) 3. Berbasis Jaringan (Network-base)
- 41. * Buatlah laporan tentang teknologi berikut, dan jelaskan kelebihan, kekurangan , contoh produk terkait dan kasus penggunaannya! Minimal 3 referensi, tidak termasuk wikipedia!!! 1. RAID0 2. RAID1 3. RAID3 4. RAID4 5. RAID5 6. RAID6 7. RAID Kombinasi (10/01/dll) 8. Network Attached Storage (NAS) 9. Storage Area Network(SAN) 10.Tape Device 11.Protokol storage berbasis jaringan (iSCSI) 12.Jenis Interface perangkat penyimpanan internal 13.Metoda pegamanan data
- 42. * Keterangan: *Dikerjakan dalam kelompok maksimal 5 orang. Daftar kelompok. Lampirkan tabel pembagian tugas pada setelah halaman terakhir. *Tulis referensi *file disimpan dalam format yg dapat dibaca oleh (microsoft|open)office atau pdf. *perhatikan ukuran file, jika besar, tolong dikompres.
- 43. * *Aturan : Subject email : 04a_KELOMPOK##_Judul Nama file : 04a_KELOMPOK##_Judul/Keterangan Batas waktu : Senin, 30 April 2018 jam 24:00 *Kirim ke : indra@unsulbar.ac.id