Teknologi Virtualisasi ( Virtualization)

Oleh : Elly ermawati


APA ITU VIRTUALISASI

Virtualisasi bisa diartikan sebagai pembuatan suatu bentuk atau versi virtual dari sesuatu yang bersifat fisik, misalnya sistem operasi, storage/penyimpanan data atau sumber daya jaringan.

Virtualisasi bisa diimplementasikan kedalam berbagai bentuk, antara lain (Harry Sufehmi, Pengenalan Virtualisasi, 20090607) yaitu :   

  1. Network Virtualization : VLAN, Virtual IP (untclustering), Multilink
  2. Memory Virtualization : pooling memory dari node-node di cluster
  3. Grid Computing : banyak komputer = satu
  4. Application Virtualization : Dosemu, Wine
  5. Storage Virtualization : RAID, LVM
  6. Platform Virtualization : virtual computer

KEUNTUNGAN PENGGUNAAN VIRTUALISASI

  • Pengurangan Biaya Investasi Hardware. Investasi hardware dapat ditekan lebih rendah karena virtualisasi hanya mendayagunakan kapasitas yang sudah ada. Tak perlu ada penambahan perangkat komputer, server dan pheriperal secara fisik. Kalaupun ada penambahan kapasitas harddisk dan memori, itu lebih ditujukan untuk mendukung stabilitas kerja komputer induk, yang jika dihitung secara finansial, masih jauh lebih hemat dibandingkan investasi hardware baru.
  • Kemudahan Backup & Recovery. Server-server yang dijalankan didalam sebuah mesin virtual dapat disimpan dalam 1 buah image yang berisi seluruh konfigurasi sistem. Jika satu saat server tersebut crash, kita tidak perlu melakukan instalasi dan konfigurasi ulang. Cukup mengambil salinan image yang sudah disimpan, merestore data hasil backup terakhir dan server berjalan seperti sedia kala. Hemat waktu, tenaga dan sumber daya.
  • Kemudahan Deployment. Server virtual dapat dikloning sebanyak mungkin dan dapat dijalankan pada mesin lain dengan mengubah sedikit konfigurasi. Mengurangi beban kerja para staff IT dan mempercepat proses implementasi suatu sistem
  • Mengurangi Panas. Berkurangnya jumlah perangkat otomatis mengurangi panasnya ruang server/data center. Ini akan berimbas pada pengurangan biaya pendinginan/AC dan pada akhirnya mengurangi biaya penggunaan listrik
  • Mengurangi Biaya Space. Semakin sedikit jumlah server berarti semakin sedikit pula ruang untuk menyimpan perangkat. Jika server ditempatkan pada suatu co-location server/data center, ini akan berimbas pada pengurangan biaya sewa
  • Kemudahan Maintenance & Pengelolaan. Jumlah server yang lebih sedikit otomatis akan mengurangi waktu dan biaya untuk mengelola. Jumlah server yang lebih sedikit juga berarti lebih sedikit jumlah server yang harus ditangani
  • Standarisasi Hardware. Virtualisasi melakukan emulasi dan enkapsulasi hardware sehingga proses pengenalan dan pemindahan suatu spesifikasi hardware tertentu tidak menjadi masalah. Sistem tidak perlu melakukan deteksi ulang hardware sebagaimana instalasi pada sistem/komputer fisik
  • Kemudahan Replacement. Proses penggantian dan upgrade spesifikasi server lebih mudah dilakukan. Jika server induk sudah overload dan spesifikasinya tidak mencukupi lagi, kita bisa dengan mudah melakukan upgrade spesifikasi atau memindahkan virtual machine ke server lain yang lebih powerful

KERUGIAN PENGGUNAAN VIRTUALISASI

  • Satu Pusat Masalah. Virtualisasi bisa dianalogikan dengan menempatkan semua telur didalam 1 keranjang. Ini artinya jika server induk bermasalah, semua sistem virtual machine didalamnya tidak bisa digunakan. Hal ini bisa diantisipasi dengan menyediakan fasilitas backup secara otomatis dan periodik atau dengan menerapkan prinsip fail over/clustering
  • Spesifikasi Hardware. Virtualisasi membutuhkan spesifikasi server yang lebih tinggi untuk menjalankan server induk dan mesin virtual didalamnya
  • Satu Pusat Serangan. Penempatan semua server dalam satu komputer akan menjadikannya sebagai target serangan. Jika hacker mampu menerobos masuk kedalam sistem induk, ada kemungkinan ia mampu menyusup kedalam server- server virtual dengan cara menggunakan informasi yang ada pada server induk.
Ada beberapa jenis virtualisasi, yaitu :
  • Para-virtualisasi, perangkat keras tidak disimulasikan tetapi perangkat lunak tamu (guest) berjalan dalam domainnya sendiri seolah-olah dalam sistem yang berbeda. Dalam hal ini perangkat lunak tamu (guest) perlu disesuaikan untuk dapat berjalan.
  • Virtualisasi sebagian,  tidak semua aspek lingkungan disimulasikan, tidak semua perangkat lunak dapat langsung berjalan. Beberapa perlu disesuaikan untuk dapat berjalan dalam lingkungan virtual ini
  • Virtualisasi penuh, hampir menyerupai mesin asli (host) dan mampu menjalankan perangkat lunak tanpa perlu adanya perubahan.
Hypervisor (disebut juga Virtual Machine Monitor) adalah platform atau aplikasi untuk menjalankan teknik virtualisasi, yang dapat menjalankan beberapa guest OS (mesin tamu) didalam host OS (mesin induk). Secara sederhanaa, proses virtualisasi dilakukan oleh firmware ini mulai dari berbagi resource yang dimiliki oleh mesin induk (host) hingga mengelola akses antara hardware dengan sistem operasi (guest) yang berjalan diatasnya.

Sebagai manajer VM, VMM (Virtual Machine Monitor) turut mengatur eksekusi yang berjalan di sistem operasi yang disimulasikannya. Abstraksi VMM disebut dengan virtual machine (VM). Perangkat keras yang disimulasikan dapat diatur sehingga mempunyai spesifikasi yang identik dengan perangkat keras dimana VMM diimplementasikan. VMM juga dapat mengenkapsulasi suatu aplikasi yang berjalan diatasnya sehingga memudahkan manajemen dan kontrol terhadap sistem komputer.

Ada 2 jenis Hypervisor dalam dunia virtualisasi saat ini yaitu : 


  1. Hypervisor Type 1 (Bare Metal Hypervisor)
    Dikatakan Bare Metal hypervisor karena hypervisor ini mengakses langsung hardaware fisik tanpa bantuan sistem operasi, dan biasnaya untuk menggunakan hypervisor type 1 kita harus menginstall hypervisor sebagai sistem operasi (Bukan diinstall dalam sistem operasi).
    Contoh  Hypervisor Type 1  diantaranya : KVM , Red hat Enterprise Virtualisation (RHEV),XEN/Citrix XenServer,Hyper-V,VMware vSphere/ESXi.
  2. Hypervisor Type 2 (Hosted Hypervisor)
    Jenis Hypervisor ini memerlukan sistem operasi untuk berjalan, karena jenis hyper visor ini berjalan diatas sistem operasi.
    Contoh Hypervisor Type 2 diantaranya VMware Work station , VMware Player, Virtual Box.
Fungsi Virtualisasi

Kita bahkan menggunaka virtualiasi hampir setiap saat. Terutama ketika kita membuka internet. Untuk lebih detailnya, berikut fungsi virtualisasi:

1. Memudahkan Untuk Backup dan Recovery

Mengapa menggunakan virtualisasi lebih mudah melakukan backup data serta recovery? Kamu bisa mengamankan data ke dalam komputer virtual kamu. Dengan satu tempat saja yaitu komputer anda. Karena komputer yang sudah menggunakan sistem virtualisasi tidak memerlukan bayak komputer lagi, dan itu akan mempermudah backup dan pengembalian data.

2. Biaya hardware lebih sedikit

Teknologi ini merupakan teknik dengan cara kerja menampilkan beberapa fungsi utama dengan menyembunyikan beberpa teknis. Teknik ini bisa mengurangi biaya hardware menjadi sangat sedikit bila dibandingkan dengan lainnya. Dengan sistem virtualisasi kamu hanya memerlukan satu komputer saja karena sistem ini mampu menjalankan banyak sistem yang berada di komputer virtualisasi kamu.

3. Bisa Mengurangi Panas Pada hardware

Virtualisasi ini bisa mengurangi panas pada saat kita menggunakan beberapa teknologi  server yang sangat dibutuhkan pada pendingin yang terdapat disatu ruangan. kamu juga membutuhkan beberapa pendingin, tapi dengan adanya teknologi virtualisasi kamu tidak perlu menambahkan beberapa pendingin ruangan, sehingga dapat menekan biaya penggunaan listrik.

4. Easy to Cloning

Cloning sistem memang kadang sangat dibutuhkan oleh teknologi server pada umumnya, karena jika kita menggunakan sistem cloning keuntungan yang kita dapatkan sangat banyak. Jika anda memperkerjakan banyak staff IT yang menangani instalasi sistem, dan ingin menembah beberapa install program pada perangkat baru, maka anda tidak perlu menginstall ulang ckup cloning sistem pada peangkat baru yang anda gunakan.

Jenis Jenis Virtualisasi  

Seperti yang saya katakan tadi, saya akan jelaskan beberapa istilah yang berkaitan dengan Virtualisasi. Istilah ini lebih dikenal dengan jenis-jenis virtualisasi, jenis virtualisasi ada 8 system yaitu:

1. Aplication System Virtualization

Aplication System Virtualization merupakan teknologi virtual yang sudah menerapkan teknik virtual dalam aplikasi di sistem operasi  yang terdapat pada komputer. Anda bisa melihat beberapa penerapan teknologi virtualisasi dengan membuka google play dan ketikan kunci cloing appp, anda akan menemukan banyak  sekali aplikasi yang  bisa membantu anda untuk cloning dri beberapa aplikasi, misalnya hatsapp, BBM, dll.

2. Management Virtualization

Banyak komputer sudah menggunakan management virtualization  ini, karena mereka lebih di mdahka dalam bekerja sebagai leader maupun dalam merencanakan proyek bangunan yang fungsinya mengambar atau merancang beberapi hari kedepannya. Sehingga dalam hal ini anda sudah ta apa saja yang anda butuhkan dan akan kamu gunakan untuk merencanakannya.

3. Operating System Virtualization

Biasanya sistem ini banyak sekai digunakan di kalangan pelajar. Sistem operasi ini digunakan untuk alat belajar dalam beberapa materi baru. Mengapa memakai ini? Meminimalisir kerusakan pada saat pembelajaran yang tidak diinginkan, biasanya akan menggunakan sistem ini, karena sistem yang akan rusak dan sistem yang asli tidak akan berpengaruh.

4. Network Virtualization

Sistem ini lebih banyak diggunakan oleh kalangan teknisis yang bekerja di Jaringan Internet.  Sistem teknologi ini biasanya digunakan merancang konfigurasi jaringan internet. Dengan sistem ini teknisi hanya perlu menyalin dari virtual jaringan ke jaringan nyata.

5. Service Virtualization

Layanan ini banyak digunakan oleh seseorang yang bekerja dalam pengembangan aplikasi untuk sistem informasi. Anda bisa secara optimal melayani pelanggan dan memperkerjakan sedikit karyawan. Layanan ini juga berfungsi sebagai penghilang kesalahan yang dilakukan manusia.

6. Storage Virtualization

Sistem ini sama dengan storage cloud dan berfungsi sebagai ruang penyimpanan yang dimanfaatkan oleh pengguna yang bisa emnyimpan beberapa file seperti flashdisk pada umumnya. Dengan sistem ini, anda bisa mengakses file yang anda miliki dari mana saja dan kapan saja, jadi and tidak perlu khawatir.

Peralatan Komputer yang dapat divirtualisasikan :

  • Virtualisasi Server

Adalah penggunaan teknologi virtualisasi dengan tujuan untuk memecah resource fisik server kedalam beberapa  Virtual server yang nantinya akan diinstall berbagai macam sistem operasi sesuai kebutuhan atau bisa juga virtual server ini dijual /disewakan oleh pihak hosting .
Kita sering mendengarnya dengan istilah VPS(Virtual Private Server) hosting.


  • Virtualisasi Desktop
Virtualisasi desktop merupakan teknologi software yang memisahkan desktop environment dan aplikasi desktop yang terinstall dengan resource fisik ketika desktop diakses oleh user.
virtualisasi desktop biasanya digunakan bebarengan dengan virtualisasi aplikasi dan user provile  management systems atau sekarang lebih dikenal dengan “Virtualisasi User” dimana dalam 1 komputer bisa diakses oleh ratusan user dalam 1 waktu tanpa mengganggu user lain nya. Virtualisasi user atau desktop bisa diakses menggunakan remote desktop atau menggunakan cloud interface /browser sehingga lebih flexible.

  • Virtualisasi Aplikasi
Virtualisasi aplikasi memungkinkan kita untuk menjalankan sebuah aplikasi tanpa harus menginstall aplikasi tersebut bahkan bisa menjalankan nya secara remote dengan menggunakan web interface atau cloud interface. Pada dasarnya aplikasi akan dibungkus kedalam sebuah runtime environment (seperti virtual machine) dan ketika aplikasi dijalankan aplikasi tersebut berjalan diatas virtual environment yang telah di bundle bersamanya yang menjadikan aplikasi menjadi portable. Virtual environment akan berjalan diatas sistem operasi dan aplikasi berjalan diatas virtual environment sehingga aplikasi benar-benar terisolasi dari OS fisik.

  • Virtualisasi Network
Virtualisasi network merupakan proses penggabungan network hardware dan software kedalam satu virtual unit(Network Server) yang menyediakan container yang berfungsi seperti halnya perangkat network fisik. virtualisasi network biasanya digunakan oleh developer untuk mengetest sistem dan aplikasi yang sedang dikembangkannya.


  • Virtualisasi Storage
Virtualisasi storage menyediakan media penyimpan (storage) yang terisolasi (terpisah dari resource fisik),aman dan mudah dalam fail over dan backup. salah satu contoh implementasi virtualisasi storage yang gampang kita lihat adalah fasilitas cloud storage seperti DropBox dan Google drive yang menyediakan /menyewakan cloud storage bagi pelanggannya dengan menawarkan flexibilitas dimana user bisa mengakses storage kapanpun dan dimanapun.




Cara Kerja Virtualisasi

Penggunaan utama teknologi virtualisasi adalah virtualisasi server, yang menggunakan lapisan perangkat lunak yang disebut hypervisor untuk meniru perangkat keras yang mendasarinya. Hypervisor mengambil sumber daya fisik dan memisahkannya sehingga dapat dimanfaatkan oleh virtual environment. Mereka dapat berjalan di atas OS atau mereka dapat langsung diinstal ke perangkat keras.

Proses virtualisasi mengikuti langkah-langkah yang tercantum di bawah ini:

  1. Hypervisor melepaskan sumber daya fisik dari lingkungan fisik mereka.
  2. Sumber daya diambil dan dibagi, sesuai kebutuhan, dari lingkungan fisik ke berbagai lingkungan virtual.
  3. User sistem bekerja dengan melakukan perhitungan dalam lingkungan virtual.
  4. Setelah lingkungan virtual berjalan, user atau program dapat mengirim instruksi yang membutuhkan sumber daya tambahan dari lingkungan fisik. Sebagai tanggapan, hypervisor menyampaikan pesan ke sistem fisik dan menyimpan perubahan. Proses ini akan terjadi pada kecepatan asli.

Lingkungan virtual sering disebut sebagai mesin tamu (guest machine) atau mesin virtual (virtual machine). VM bertindak seperti file data tunggal yang dapat ditransfer dari satu komputer ke komputer lain dan dibuka di keduanya.

Storage dalam Virtualisasi

Virtualisasi storage pada VMware vSphere merupakan gabungan dari fitur vSphere dan API yang menyediakan abstraksi yang berasal dari storage yang bersifat fisik.  Dari abstraksi kemudian akan dikelola dan dioptimasi untuk deployment virtualisasi.

Teknologi virtualisasi storage memudahkan kita mengelola storate dengan lebih baik. Dengan virtualisasi storage ini kita padat

  1. Menggunakan storage secara maksimal dan juga fleksibel.
  2. Menyederhanakan patching pada sistem operasi
  3. Meningkatkan uptime dari aplikasi kita
  4. Menyederhanakan operasional hari demi hari

Storage Fisik

Dalam lingkungan server fisik, server memiliki storage secara langsung. Di sini server menggunakan seluruh storage yang ada tersebut. Ataupun jika kita mau menggunakan sharing kita dapat mengunakan NAS. Gambar storage fisik dapat dilihat pada gambar di bawah ini yang bisa juga dilihat di https://www.vmware.com/products/vsphere/features/storage.html .

 

Datastore dan Virtual Machine

Sebuah virtual machine akan disimpan dalam file-file pada foldernya sendiri dalam sebuah datastore. Datastore juga dapat menyimpan image ISO, template VM dan juga image dari floppy. Backend dari datastore dapat berupa VMFS (Virtual Machine File System) atau NFS (Network File System). Sebuah datastore VMFS dapat diimplementasikan pada lokal SCSI atau networked storage device, sedangkan datastore NFS dapat diimplementasikan pada NAS (Network Attached Storage). Kita dapat melihat datastore seperti gambar di bawah ini atau bisa dilihat juga di https://www.vmware.com/products/vsphere/features/storage.html .

 

VMware Virtual Machine File System

VMware vSphere VMFS mengijinkan banyak server vSphere mengakses shared virtial machine storage secara bersama-sama. 
Kita dapat melihat VHMS seperti gambar berikut atau bisa dilihat juga di https://www.vmware.com/products/vsphere/features/storage.html . 

 

Pandangan Sistem Operasi

Karena kepandaian vSphere dalam menyederhanakan akses ke storage, maka sistem operasi juga dapat dengan mudah mengakses storage yang sebenarnya virtual. Guest operating system akan melihat sebagai SCSI biasa atau IDE biasa sehingga guest operating system melihat seperti halnya hardware biasa. Dengan demikian maka akan sangat memudahkan, mengefektifkan dan mengefisienkan pengelolaan storage yang telah diinvestasika perusahaan.

Tipe Virtualisasi

Ada enam bidang TI tempat virtualisasi maju:

  1. Virtualisasi jaringan adalah metode menggabungkan sumber daya yang tersedia dalam jaringan dengan memecah bandwidth yang tersedia menjadi saluran, yang masing-masing independen dari yang lain dan dapat ditugaskan – atau dipindahkan – ke server atau perangkat tertentu secara real time.
  2. Virtualisasi penyimpanan adalah penyatuan penyimpanan fisik dari beberapa perangkat penyimpanan jaringan ke dalam apa yang tampak sebagai perangkat penyimpanan tunggal yang dikelola dari konsol pusat.
  3. Virtualisasi server adalah penyembunyian sumber daya server – termasuk jumlah dan identitas masing-masing server fisik, prosesor dan sistem operasi – dari pengguna server.
  4. Virtualisasi data adalah meringkas rincian teknis data dan manajemen data, seperti lokasi, kinerja atau format, yang mendukung akses yang lebih luas dan ketahanan lebih banyak yang terkait dengan kebutuhan bisnis.
  5. Virtualisasi desktop adalah virtualisasi beban workstation daripada server. Ini memungkinkan user untuk mengakses atau meremote desktop dari jarak jauh.
  6. Virtualisasi aplikasi memisahkan lapisan aplikasi dari sistem operasi. Dengan cara ini, aplikasi dapat berjalan dalam bentuk enkapsulasi tanpa bergantung pada sistem operasi di bawahnya.
Tujuan Virtualisasi

-       Membuat sebuah aplikasi bekerja di sistem operasi asing dengan mengisolasi aplikasi dari sistem operasi.

-       Memberikan akses untuk mengoperasikan aplikasi dari mesin-mesin berbeda secara bersamaan sehingga jumlah orang yang dapat didukung oleh aplikasi bertambah.

-       Mengurangi waktu yang diperkukan untuk menjalankan aplikasi, dengan memisahkan data atau aplikasi itu sendiri dan menyebar pekerjaan di beberapa sistem

-       Mengoptimalkan utilisasi dengan sistem tunggal

-       Meningkatkan keandalan atau ketersediaan dari aplikasi atau beban kerja dengan pengulangan



Semoga Bermanfaaat



Daftar Pustaka

_. _. Keuntungan Teknologi Virtualisasi dan Cloud Computing. https://www.excellent.co.id/product-services/vmware/keuntungan-teknologi-virtualisasi-cloud-computing/. Diakses pada 30 Januari 2021. pukul 06.14

_. _. Storage dalam Virtualisasihttps://www.proweb.co.id/articles/datacenter/vstorage.html. Diakses pada 30 Januari 2021. pukul 06.14




_. 2017. Memahami Konsep Virtualisasi (VMware)https://kafetech.blogspot.com/2017/03/memahami-konsep-virtualisasi-vmware.html?m=1. Diakses pada 30 Januari 2021. pukul 06.14










.

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Perintah RM dan RF di Linux