Bab 3 Metode Perancangan 3.1 Tahapan Penelitian Pada bab ini dijelaskan mengenai metode yang digunakan dalam membuat sistem dan perancangan yang dilakukan dalam membangun Web Server Clustering dengan Skema Load Balancing menggunakan
Nginx.
Metode
itu
sendiri
ditujukan
untuk
memberikan gambaran secara umum mengenai sistem yang akan dibangun dan proses dalam perancangan web server clustering dengan skema load balancing. Metode yang dipakai adalah Cisco lifecycle services yang merupakan metode yang dirancang untuk mendukung perkembangan jaringan komputer. Cisco lifecycle services adalah pendekatan dengan enam fase. Setiap fase mendefinisikan aktifitas yang dibutuhkan untuk mensukseskan penyebaran dan pengoperasian teknologi
jaringan.
Fase-fase
ini
juga
mendefinisikan
bagaimana mengoptimalkan kinerja di seluruh siklus hidup suatu jaringan. Cisco Lifecycle Services juga biasa disebut dengan metode PPDIOO yang merupakan singkatan dari huruf pertama pada setiap fase yang dilalui.
19
20
Gambar 3.1 Bagan PPDIOO Model (Cisco, 2009)
Berdasarkan Gambar 3.1, metode yang digunakan dalam proses penelitan dilakukan dengan mempersiapkan teknologi jaringan yang akan dibangun, merencanakan seperti apa jaringan yang akan dibangun, mendesain jaringan sesuai dengan yang direncanakan, mengimplementasikan desain yang sudah dibuat, pengoperasian sehari-hari untuk membantu mencapai skalabilitas maksimum, ketersediaan, keamanan dan pengelolaan jaringan yang dibuat, dan yang terakhir adalah mengoptimalkan jaringan yang bertujuan untuk meningkatkan
kinerja
jaringan
dan
kehandalan
dengan
mengidentifikasi dan mengatasi masalah jaringan sebelum terjadi kerusakan.
3.2 Perancangan Konfigurasi Perancangan sistem yang dibangun untuk web server clustering dengan skema load balancing menggunakan nginx adalah dengan menggunakan nginx sebagai front server load balancing dan menggunakan dua PC sebagai web server yang akan menyediakan
21
informasi. Satu PC yang berfungsi untuk mengatur supaya antara web server satu dengan web server dua dapat terhubung menjadi sebuah sistem web server cluster yang saling melengkapi. Desain atau perancangan sistem web server clustering dengan skema load balancing menggunakan nginx terlihat pada Gambar 3.2.
Gambar 3.2 Arsitektur Umum pada Penelitian
Gambar 3.2 merupakan gambaran umum desain sistem perancangan web server clustering dengan skema load balancing menggunakan mginx, dengan menggunakan satu balancer. Balancer berfungsi untuk membagi request dari user untuk dikerjakan secara bersama oleh kedua web server (node 1 dan node2). Sedangkan server MGM hanya bertugas untuk mengatur supaya antara masingmasing web server dapat terjadi replikasi data. Sehingga seolah-olah semua request dari user hanya dikerjakan oleh satu web server.
22
Gambar 3.3 Desain Arsitektur Cluster
Gambar 3.3 adalah desain dari arsitektur cluster dimana PC balancer/ master berfungsi untuk membagi beban request dari user kepada tiga PC node. IP address dari masing PC sebagai berikut: Blancer/ Master Node o LAN 1: 117.74.120.94/30 (IP dari ISP) o LAN 2: 192.168.1.1/24. (IP untuk jaringan cluster) Management
: 192.168.1.2/24.
Node server 1
: 192.168.1.3/24.
Node server 2
: 192.168.1.4/24.
3.2.1 Perancangan Web Server Cluster Perancangan ini membutuhkan tiga server. Server pertama untuk management node, server kedua untuk database master dan server yang terakhir untuk database slave. Kedua server database memiliki fungsi yang sama yaitu untuk penyimpanan database dari sistem. Satu komputer yang lain digunakan untuk mengatur antara
23
server master dan server slave dengan tujuan agar bisa terjadi replikasi data antara kedua server tersebut dan juga berfungsi untuk membuat sistem web server tersebut menjadi sebuah sistem tunggal (cluster). Agar perancangan tersebut bisa berjalan dengan baik digunakan teknologi MySQL cluster. Pada tahapan pembuatan sistem cluster dibagi tiga bagian utama yaitu server master, server slave, dan management server. Penggambaran sistem secara umum dapat dilihat pada Gambar 3.4.
Web Server Cluster
Gambar 3.4 Perancangan Sistem Web Server Clustering
Gambar 3.4 dapat dilihat, antara node 1 yang berfungsi sebagai server master dan node 2 sebagai server slave saling terhubung. Untuk mengatur kedua node tersebut dibutuhkan MGM Node (management node). Jadi fungsi utama dari MGM node adalah mengatur antara kedua node tersebut sehingga fungsi dari MySQL
24
cluster itu dapat berjalan. Sedangkan fungsi-fungsinya antara lain adalah replikasi data, dan high availability.
3.3 Kebutuhan Hardware dan Software Penelitian web server clustering dengan skema load balancing menggunakan Nginx membutuhkan hardware dan software seperti pada Tabel 3.1 dan Tabel 3.2. ¾
Kebutuhan hardware Tabel 3.1 Kebutuhan Hardware
No 1 2
Hardware ISP PC Balancer/ Master
3
PC Node 1
4
PC Node 2
5
PC Node 3
6 7 8
Switch Kabel UTP Kabel UTP
Spesifikasi Grahamedia Prosesor Intel PIV 2,6 GHz RAM 1 GB Hard Disk 80 GB SATA Onboard Ethernet Card LAN Card D-Link Intel PIV 2,4 GHz RAM 256 GB Hard Disk 80 GB ATA Onboard Ethernet Card Intel PIII 1,8 GHz RAM 256 GB Hard Disk 40 GB ATA Onboard Ethernet Card Intel PIII 1,8 GHz RAM 256 GB Hard Disk 40 GB ATA LAN Card D-Link TP-Link 8 port (100Mbps) Straight @ 2m 4 buah Cross @ 2m 1 buah
25
¾ Kebutuhan software Tabel 3.2 Kebutuhan Software
No 1
3 4 5 6 7
Software OS PC Server Load Balancer OS PC server MGM ndoe OS PC Server Node Kernel Linux OS PC Client Remote Server Traffic Monitor
8
Webserver
9
MySQL Cluster
10
Balancer
2
Spesifikasi Ubuntu 11.04 Ubuntu 11.04 Ubuntu 11.04 Kernel 2.6.38 Windows XP SP2 32 bit Putty 0.6.0 o iftop o jnettop o Web Server Stress Toll o Apache 2.2.17 o Php5 5.3.5 o MySQL Server 5.0.29-Max o MySQL Client 5.1.54 o PhpMyAdmin 3.3.10 mysql-max-5.0.19-linux-i686glibc23.tar Nginx 1.1.2
3.4 Perancangan Web Server UML (Unified Modeling Language) adalah sebuah bahasa yang
berdasarkan
grafik/
gambar
untuk
memvisualisasi,
menspesifikasi, membangun, dan pendokumentasian dari sebuah sistem. 3.4.1 Skenario 1.
User
masuk
kedalam
web
sistem
informasi
(http://www.sia.tunasharapan.edu). 2.
User login kedalam sistem dengan memasukkan username dan password. Username dan password default adalah NIS dan tanggal lahir dengan format tanggal bulan tahun.
26
3.
User bisa melihat nilai mulai dari semester satu sampai dengan semester enam, serta user bisa mengganti password default dengan password yang lain.
4.
Program akan mengeksekusi masukan dari user.
3.4.2 Use Case Diagram melihat nilai
mengganti password
user
Gambar 3.5 Use Case Diagram
Gambar 3.5 dapat dijelaskan bahwa user yaitu murid dapat melakukan kegiatan seperti melihat nilai dari semester satu sampai dengan semester enam serta user dapat juga mengganti password mereka sesuai dengan keinginan. 3.4.3 Activity Diagram user
sistem
start gagal input user dan password
proteksi login sukses halaman utama
melihat nilai
melakukan query seelect
ganti password
melakukan query update
finish
Gambar 3.6 Activity Diagram
27
Gambar 3.6 dapat dijelaskan bahwa user dan system melakukan aktivitas-aktivitas dalam menjalankan program. Pertamatama user menginputkan username dan password kemudian system mengecek apakah ada isian yang belum diisi atau value dari inputan salah jika masih salah, maka akan dikembalikan ke halaman semula tapi jika inputan sudah diisi semua maka proses check login akan dilakukan. Setelah itu user juga bisa melihat nilai persemester yang kemudian sistem akan melakukan query select persemester yang ingin dilihat oleh user. Setelah user selesai melihat nilai, user dapat mengakhiri/ keluar dari sistem atau sebelum user keluar dari sistem user juga bisa mengganti passwordnya dengan password baru.
3.5 Perancangan Antarmuka Aplikasi Pada perancangan ini, dibuat tampilan seperti Gambar 3.8 yang mewakili semua tampilan yang digunakan dalam aplikasi.
Header
Menu
Halaman Utama
Footer Gambar 3.7Perancangan Antarmuka Aplikasi
28
Keterangan Gambar 3.7: •
Header
: berisi banner aplikasi.
•
Menu
: merupakan button yang digunakan (menu navigasi)
dan
terdapat
menu-menu
tambahan. •
Tampilan Utama
: tempat untuk menampilkan aksi ketika button dieksekusi.
•
Footer
: berisi keterangan tentang website yang dibuat.
3.6 Metode Pengujian Pengujian yang pertama adalah dengan melakukan pengujian pada load balancer. Pengujian ini dilakukan untuk melihat server manakah yang melakukan proses pelayanan terhadap request dari user, selain itu pengujian ini juga dilihat untuk mengetahui apakah peroses pembagian kerja sudah berjalan dengan baik. Pengujian yang kedua adalah dengan melihat performa dari webserver cluster, dengan cara melihat waktu yang diperlukan saat web server melayani request dari user. Pengujian ini akan dilihat kinerja dari webserver tunggal, kemudian kinerja dari webserver cluster apakah terjadi peningkatan atau tidak. Pengujian yang terakhir adalah pengujian untuk melihat availabilitas dari web server cluster yang sudah berjalan. Pengujian ini dilakukan dengan mematikan salah satu web server pada sistem web server cluster. Setelah salah satu web server mati, dilakukan pengaksesan ke halaman web sistem informasi yang sudah ada pada web server. Apabila user masih bisa mengakses web sistem
29
informasi, maka availabilitas dari web server cluster sudah berjalan dengan baik.
