A.
Apa itu Virtualisasi Data Center?
Menurut Andreas, pengertian
virtualisasi data center adalah melakukan konsolidasi dan pengurangan jumlah
server dalam bentuk fisik. Caranya dengan menciptakan mesin virtual dalam
jumlah banyak yang ditempatkan di beberapa host fisik, menggunakan shared
storage dan jaringan.
Andreas juga banyak menjelaskan
mengenai kelebihan dari virtualisasi server. Dengan adanya pengurangan server
dalam bentuk fisik, tentunya CAPEX (Capital Expenditure) dan OPEX (Operating
Expenditure) dapat dikurangi. CAPEX dapat turun hingga 60% dan biaya listrik
dapat mengalami penurunan hingga 80%. Selain itu, bila ada kebutuhan penambahan
server baru, penciptaan virtual mesin jauh lebih cepat daripada cara
tradisional. Seorang karyawan TI bisa menciptakan virtual mesin dalam hitungan
menit, sedangkan dengan cara tradisional dibutuhkan waktu berminggu-minggu,
biasanya dihabiskan untuk pengadaan server dalam bentuk fisik, instalasi, dan
konfigurasinya.
Jadi, Virtualisasi Data Center adalah langkah penting
menuju teknologi komputasi awan.
B.
Perkenalan Infrastruktur Virtual
Virtualisasi
membuat kamu untuk menjalankan beban kerja yang lebih pada server tunggal
dengan mengkonsolidasikan lingkungan sehingga aplikasi kamu berjalan pada mesin
virtual. Pengkonversian ke data center yang virtual mengurangi rekaman persegi
data center yang diperlukan, ruang rak, daya, kabel, penyimpanan, dan komponen
jaringan dengan mengurangi jumlah mesin fisik.
Pengurangan mesin-mesin fisik dapat terealisasi dengan
mengubah mesin-mesin fisik ke mesin virtual dan mengkonsolidasi mesin-mesin
yang dikonversi ke dalam satu host tunggal.
Menggunakan
teknologi virtual juga mengubah jalur server yang ditetapkan. Kamu tidak perlu
menunggu hardware didapatkan atau pengkabelan diinstal. Pengadaan mesin virtual
ditampilkan dengan menggunakan GUI. berbeda dengan proses panjang dari
pengembangan server fisik, pengembangan mesin virtual dapat digunakan dalam
hitungan menit.
C. Fisik dan
Arsitektur Virtual
Virtualisasi menyediakan solusi untuk
banyak masalah yang diatasi oleh staff IT. Virtualisasi adalah suatu teknologi
yang memisahkan fisik hardware dari suatu system operasi.Virtualisasi
mengijinkan kamu untuk mengkonsolidasi dan menjalankan banyak kelebihan beban
kerja sebagai mesin virtual pada computer tunggal. Mesin virtual adalah sebuah
computer yang dibuat dari software tersebut, seperti computer fisik,
menjalankan suatu system operasi dan aplikasi. Setiap mesin virtual terdapat
hardware virtualnya sendiri, termasuk CPU virtual, memori, harddisk dan NIC,
yang terlihat seperti hardware fisik pada system operasi dan aplikasi.
Grafis yang ditampilkan pada slide menggambarkan perbedaan antara
host virtual dan nonvirtualisasi. Dalam arsitektur tradisional, sistem operasi
berinteraksi langsung dengan perangkat keras yang terpasang. Ini jadwal proses
untuk menjalankan, mengalokasikan memori untuk aplikasi, mengirim dan menerima
data pada antarmuka jaringan dan membaca dari dan menulis ke perangkat
penyimpanan yang terpasang. Sebagai perbandingan, host virtualisasi
berinteraksi dengan hardware yang diinstal melalui lapisan tipis dari perangkat
lunak yang disebut lapisan virtualisasi atau hypervisor. Hypervisor menyediakan
sumber daya fisik hardware secara dinamis untuk mesin virtual yang diperlukan
untuk mendukung pengoperasian mesin virtual. Hypervisor memungkinkan mesin
virtual untuk beroperasi dengan tingkat kemandirian dari dasar fisik hardware.
Sebagai contoh, sebuah mesin virtual dapat dipindahkan dari satu host fisik ke
yang lainnya. Juga, disk virtualnya dapat dipindahkan dari satu jenis
penyimpanan ke yang lain tanpa mempengaruhi fungsi mesin virtual.
D.
Infrastruktur Fisik Data Center
Secara tradisional, system operasi dan
software berjalan dalam sebuah fisik computer. Banyak rintangan yang
ditimbulkan dengan menjalankan sejumlah besar server fisik di sebuah pusat
data. Modelnya tidak fleksibel dan dapat menjadi tidak efisien. Perencanaan dan
biaya infrastruktur yang tepat (rekaman persegi, ruang rak, daya, pendingin,
kabel, dan server provisioning) tapi ada beberapa masalah yang staff IT harus
perhatikan.
Umumnya, hubungan satu-ke-satu terjadi antara komputer
fisik dan perangkat lunak yang berjalan. Hubungan ini membuat kebanyakan
komputer sangat kurang dimanfaatkan, menyisakan hanya antara 5-10 persen dari
kapasitas server fisik di digunakan. Biaya dari ruang dan daya diperlukan untuk
gedung, menjalankan, dan menjaga sistem ini dingin bisa menjadi mahal.
Server-server fisik provisioning merupakan suatu proses yang
memakan waktu. Dalam lingkungan non-virtual, waktu harus dialokasikan untuk
memperoleh hardware baru, meletakkannya pada data center, menginstal system
operasi, dan mem-patch system operasi. Mengistal dan mengkonfigurasi aplikasi
yang diperlukan bisa berminggu-minggu. Proses ini juga termasuk banyak sekali
dari kegiatan-kegiatan lain untuk mengintegrasi system ke dalam infrastruktur,
contohnya mengkonfigurasi aturan firewall, mengaktifkan port-port switch, dan
penyimpanan provisioning.
E. vSphere
dan Software Data Center
Software Data Center Tertentu dianggap
sebagai dasar dari komputasi awan. Software Data Center Tertentu mengembangkan
data center virtual dengan komputasi terisolasi, penyimpanan, jaringan, dan
sumber daya keamanan lebih cepat daripada tradisional, data center berbasis
hardware.
VMware vSphere sangat penting untuk menyukseskan
Software Data Center Tertentu karena menyediakan hardware dan jaringan
abstraksi dan penggabungan sumber daya yang diperlukan data center dalam
menyebarkan.
F. Fisik
Sistem File dan vSphere VMFS
File sistem konvensional hanya mengizinkan
satu server untuk memiliki akses read-write ke file yang sama pada waktu
tertentu. Sebaliknya, VMware vSphere VMFS memungkinkan arsitektur penyimpanan
terdistribusi yang memungkinkan beberapa host-host ESXi bersamaan membaca dan
menulis akses ke sumber daya penyimpanan bersama sama. VMFS dirancang, dibangun
dan dioptimalkan untuk lingkungan virtual. VMFS adalah sistem cluster file
kinerja tinggi yang dirancang untuk mesin virtual. VMFS menggunakan journal
sistem file meta data terdistribusi berubah untuk memungkinkan pemulihan yang
cepat dan tangguh dalam hal kegagalan hardware. VMFS meningkatkan penggunaan
sumber daya dengan menyediakan beberapa mesin virtual dengan akses bersama ke
gabungan konsolidasi penyimpanan cluster. VMFS juga merupakan dasar untuk
layanan infrastruktur terdistribusi seperti migrasi hidup mesin virtual dan
file mesin virtual, secara dinamis menyeimbangkan beban kerja melalui seluruh
sumber daya perhitungan yang tersedia, me-restart otomatis mesin virtual dan
toleransi kesalahan.
VMFS menyediakan antarmuka ke sumber daya penyimpanan
sehingga beberapa protokol penyimpanan (Fibre Channel, Fibre Channel over
Ethernet dan iSCSI) dapat digunakan untuk mengakses datastores dimana letak
mesin virtual. Pertumbuhan yang dinamis dari VMFS datastores melalui agregasi
sumber daya penyimpanan dan ekspansi dinamis dari datastores VMFS memungkinkan
Anda untuk meningkatkan penyimpanan gabungan sumber daya bersama tanpa downtime.
Selain itu, Anda memiliki rata-rata untuk memasang salinan point-in-time dari
datastore.
Namun, tidak
ada sistem file yang dikumpulkan (clustered) menyediakan kemampuan VMFS. Metode
penguncian terdistribusi ini menempa hubungan antara mesin virtual dan sumber
daya yang mendasari penyimpanan dalam suatu cara yang tidak ada sistem file
yang dikumpulkan (clustered) lain dapat sama. Kemampuan unik VMFS memungkinkan
mesin virtual untuk menggabungkan cluster dengan lancar, tanpa biaya overhead
manajemen.
G. Alasan
Menggunakan Mesin Virtual
Pada mesin fisik, system operasi (misalnya, Windows, UNIX,
atau Linux), diinstal secara langsung pada hardware. Sistem operasi requires
specific device drivers to support specific hardware. Jika computer diupgrade
dengan hardware baru, dibutuhkan driver perangkat baru. Jika interface aplikasi
langsung dengan driver hardware, suatu upgrade ke hardware, driver, atau
keduanya dapat memiliki dampak yang signifikan jika tidak kompatibel. Dampak
yang potensial ini menempatkan beban upgrade pengujian perangkat keras terhadap
berbagai rangkaian aplikasi dan sistem operasi dalam pindah tangan ke personil
pendukung teknis.
Memvirtualisasi system ini menghemat biayanya karena
mesin virtual 100 persen adalah software. Mesin virtual merupakan seperangkat
file-file. Suatu mesin virtual menggunakan standar driver perangkat virtual.
Hardware fisik dapat ditingkatkan tanpa perubahan ke mesin virtual. Berbagai
mesin virtual terisolasi dari satu dengan yang lain. Anda dapat memiliki server
database dan server email berjalan pada komputer fisik yang sama. Isolasi
antara mesin virtual berarti bahwa masalah ketergantungan software adalah tidak
masalah. Bahkan pengguna dengan hak administrator sistem pada sistem operasi
tamu mesin virtual tidak dapat menembus lapisan isolasi ini untuk mengakses
mesin virtual lain kecuali mereka telah secara eksplisit diberikan akses oleh
administrator sistem vmware ESXiTM. Seperti hasil dari mesin isolasi virtual,
jika sistem operasi tamu berjalan dalam mesin virtual gagal, mesin virtual lain
pada host yang sama terus berjalan.
H. Pembagian
Sumber Daya
Sebuah
konsep kunci untuk memahami virtualisasi adalah anggapan bahwa sumber daya
fisik yang dibagi. Dengan virtualisasi, Anda dapat menjalankan beberapa mesin
virtual pada host fisik tunggal, dengan masing-masing mesin virtual berbagi
sumber daya dari satu komputer fisik melalui beberapa lingkungan. Mesin Virtual
berbagi akses ke CPU-CPU dan dijadwalkan untuk dijalankan oleh hypervisor.
Selain itu, mesin virtual yang ditugaskan wilayah memori mereka sendiri untuk
menggunakan dan berbagi akses ke kartu jaringan fisik dan kontroler disk. Mesin
virtual yang berbeda dapat menjalankan sistem operasi dan aplikasi yang berbeda
pada komputer fisik yang sama.
Ketika beberapa mesin virtual berjalan pada host ESXi,
setiap mesin virtual dialokasikan sebagian dari sumber daya fisik. Hypervisor
menjadwalkan mesin-mesin virtual, seperti system operasi tradisional
mengalokasikan memori untuk dan menjadwalkan aplikasi untuk berjalan pada
berbagaiCPU. Mesin virtual, seperti aplikasi, menggunakan jaringan dan
bandwidth disk. Namun, mesin virtual yang dikelola dengan mekanisme kontrol yang
rumit untuk mengelola berapa banyak akses yang tersedia untuk setiap mesin
virtual. Dengan pengaturan alokasi sumber daya yang default, semua mesin
virtual yang berhubungan dengan host ESXi yang sama menerima bagian yang sama
dari sumber daya yang tersedia.
I.
Virtualisasi CPU
Virtualisasi CPU menitikberatkan pada kinerja dan berjalan
langsung pada CPU yang tersedia bila memungkinkan. Sumber daya yang mendasari
fisik digunakan bila memungkinkan dan lapisan virtualisasi menjalankan
instruksi hanya jika diperlukan untuk membuat mesin virtual beroperasi
seolah-olah mereka berjalan secara langsung pada mesin fisik.
Virtualisasi CPU tidak emulasi. Jangan mengacaukan emulasi
dengan virtualisasi. Perbedaannya adalah dengan emulasi semua operasi
dijalankan pada software dengan software emulator. Suatu software emulator
mengijinkan program untuk berjalan pada system computer lain dari pada satu
untuk yang mereka tulis secara original. Emulator melakukan itu dengan
melebihi, atau memproduksi, tingkah laku computer original dengan penerimaan
data atau masukan yang sama dan memperoleh hasil yang sama. Emulasi menyediakan
portabilitas dan menjalankan perangkat lunak yang dirancang untuk satu platform
melalui beberapa platform, tapi biasanya penampilan terkena dampak negatif.
Ketika banyak mesin virtual sedang berjalan pada sebuah host
ESXi, virtual-vitual mesin ini mungkin bersaing untuk sumber daya CPU. Ketika
perebutan CPU terjadi, host ESXi membagi waktu prosesor fisik melewati semua
mesin virtual sehingga setiap mesin virtual berjalan seolah-olah mempunyai
nomor khusus dari prosesor virtual.
REFERENSI
http://www.jagatreview.com/2011/02/apakah-itu-virtualisasi-data-center/
http://www.ramansah.com/2013/04/keuntungan-implementasi-virtualisasi-di-data-center/
http://www.excellent.co.id/product-services/vmware/keuntungan-teknologi-virtualisasi-cloud-computing/
Tidak ada komentar:
Posting Komentar