## Rancang Bangun Hybrid Cloud Storage Berbasis Infrastucture As A Service (IAAS )
Siti Amalia Nazihah Surosa 1 , Iskandar Fitri 2 , Novi Dian Nathasia 3
Jurusan Informatika, Fakultas Teknologi Komunikasi dan Informatika, Universitas Nasional Jakarta e-mail : 1 amalianzh@gmail.com , 2 iskandar.fitri@civitas.unas.ac.id,
3 novidian@civitas.unas.ac.id

## ABSTRACT
Each user for data storage requires large capacity storage but at an affordable cost, because this role  of  hybrid  cloud  storage  is  a  service  that  to  increase  the  capacity  of  larger  cloud  storage  and  has  a more  structured  data  processing  system.  In  this  study  used  owncloud  as  a  type  of  private  cloud  and nextcloud as a public cloud type to build hybrid cloud storage utilizing infrastructure services as a service adds  storage  capacity  and  does  not  require  more  costs.  In  the  implementation  of  infrastructure  as  a service service to get the results of memory and cpu used 39%, while uploading 3 data files size 300MB, 500MB, and 1024MB with 3client almost simultaneously.
Keywords —   Cloud Storage, Hybrid Cloud, Infrastructure As A Service.

## ABSTRAK
Setiap  pengguna  untuk  penyimpanan  data  memperlukan  penyimpanan  dengan  kapasitas  besar  namun dengan biaya yang terjangkau, karena hal ini peran hybrid cloud storage merupakan layanan yang untuk meningkatkan  kapasitas  cloud  storage  yang  lebih  besar  serta  memiliki  sistem  pengolahan  data  lebih terstruktur.  Pada  penelitian  ini  digunakan  platform  owncloud  sebagai  tipe  private  cloud  dan  nextcloud sebagai tipe public cloud untuk membangun hybrid cloud storage memanfaatkan layanan infrastructure as a  service  menambahkan  kapasitas  storage  dan  tidak  memperlukan  biaya  lebih.  Dengan  diterapkan manfaat layanan infrastructure as a service di dapatkan hasil memory dan cpu terpakai 39%, saat upload 3 data file berukuran 300MB, 500MB, dan 1024MB dengan 3client secara hampir bersamaan.
Kata kunci —   Cloud Storage, Hybrid Cloud Storage, Infrastructure As A Service.

## 1.  PENDAHULUAN
Cloud computing (komputasi awan) merupakan gabungan pemanfaatan teknologi komputer yang terhubung oleh suatu jaringan dengan pengembangan berbasis internet (awan). Teknologi komputer  berbasis  sistem  Cloud  ini    merupakan  sebuah  teknologi  yang  menjadikan  internet sebagai  pusat  server  untuk  mengelola  data  dan  juga  aplikasi  pengguna.  Penerapan  cloud storage  ini  mengizinkan  para  pengguna  untuk  menjalankan  program  tanpa  instalasi  melaui komputer  yang  terhubung  pada  jaringan  internet[1,2].  Setiap  pengguna  untuk  penyimpanan data  memperlukan  tempat  penyimpanan  dengan  kapasitas  besar  namun  dengan  biaya  yang terjangkau,  karena  hal  ini  dengan  pemanfaatan    hybrid  cloud  storage  yang  menyediakan kapasitas  storage  dan  memilah  data  internal  (private)  dan  data  public(eksternal)  dengan memanfaatkan  metode Infrastucture  as  a  service yang  bersumber  daya  komputasi  meliputi server,  jaringan,  dan  storage  secara on-demand  service [3,4].  Sistem  operasi  yang  digunakan yaitu  ubuntu  16.04  LTS  berbasis  open  source  yang  bias  dikembangan  sendiri  sesuai kebutuhan,  menggunakan  platform owncloud dan nextcloud dibangun  dalam hybrid  cloud storage menerapkan metode infrastructure as a service (IAAS) memanfaatkan server, jaringan, dan storage yang sudah ada serta dapat mengkostumisasikan kapasitas server hybrid cloud . Penelitian ini bertujuan menggabungan kedua tipe cloud yaitu public cloud storage dan private cloud storage berbasis Infrastucture as a service (IAAS) menggunakan platform owncloud dan nextcloud yang  saling  berkontribusi  serta  memberikan  kapasitas  cloud  lebih  besar  serta memiliki sistem pengolahan data lebih terstruktur dan lebih optimal dalam penggunaannya[6].
Dengan hybrid cloud  storage  yang  berbasis open  source menggunakan  metode infrastructure as  a  service  (iaas) yang  menyediakan  infrastruktur  yang  handal  serta ntopng sebagai tools monitoring  network dan server yang  dapat  menggabungkan  semua  data  dalam  satu  server, yang nantinya akan ditampilkan melalui web interface sebagai media untuk melakukan logging dan graphing.

## 2. KAJIAN TEORI

## A.  Cloud Computing
Onno W Purbo [7] menyebutkan dalam Ibrahim, M. & Kusnawi, (2013) bahwa Cloud Computing adalah sebuah model komputasi/ computing , dimana sumber daya (hardware)
processor/computing  power,  storage,  network ,  dan software menjadi  abstrak  dan  diberikan sebagai  layanan  di  jaringan/internet  menggunakan  pola  akses  remote.  Model  billing  dari layanan  ini  umumnya  mirip  dengan  modem  layanan  publik.  Atribut  penting  cloud  computing salah  satunya  adalah  ketersediaan (on-demand) sesuai  kebutuhkan,  mudah  untuk  di  kontrol, dinamik dan skalabilitas yang hampir tanpa limit. Cloud Computing berdasarkan tipe service-nya terbagi menjadi tiga. Yaitu :
1.  SaaS  (Software  as  a  Service),  merupakan  bagian  dari  cloud  computing  yang  terdiri aplikasi  untuk  digunakan  oleh  end  user.  Aplikasi  biasanya  disesuaikan  dengan kebutuhan end user.
2. Paas (Platform as a Service) merupakan bagian cloud computing yang terdiri aplikasi- aplikasi  dasar  contohnya  sistem  operasi,  bahasa  pemrograman  dasar,  database  dan web server.
3. IaaS  (Infrastruture  as  a  Service) merupakan  bagian  cloud  computing  yang  terdiri  dari bagian fisik (hardisk,jaringan, memory, dll).

## B. Karakteristik Cloud Computing
Menurut Nasional  Institute  of  Standards  and  Technology  (NIST)  [8],  terdapat  lima karakteristik komputasi awan yang antara lain adalah :
1.  Self Service
` consumer  bisa mengkonfigurasikan  secara mandiri  layanan  yang  ingin  dipakai  melalui sebuah sistem, tanpa perlu interaksi manusia dengan pihak cloud provider 2.   Resource Pooling
Penyedia layanan cloud, memberikan layanan melalui sumberdaya yang dikelompokkan  di  satu  atau      berbagai  lokasi data  center yang  terdiri  dari  sejumlah server dengan mekanisme multi-tenant.
3.  BroadNetwork Access Kapabilitas layanan yang tersedia lewat jaringan broadband bisa diakses oleh berbagai perangkat, seperti laptop, smartphone, tablet, workstation, dan sebagainya. 4.  Measured Service
Tersedia layanan untuk mengoptimalisasi dan memonitor layanan  yang dipakai secara otomatis.  Dengan monitoring sistem  ini,  kita  bisa  melihat  berapa resources komputasi yang telah dipakai, seperti : bandwidth, storage, processing , jumlah pengguna aktif, dan sebagainya.
5.   Rapid Elasticity
Kapabilitas  dari  layanan cloud  provider bisa  dipakai  oleh cloud  consumer secara dinamis berdasarkan kebutuhan.

## C. Perkembangan Model Cloud Computing
Cloud  computing berkembang  dengan  sangat  cepat,  dibangun  bersama-sama  komunitas  dan kelompok open source. Berikut ini adalah model pengembangan Cloud Computing yang antara lain[9]:
1. Public  Cloud merupakan model  pengembangan  pertama  adalah public atau external cloud . Ini adalah cloud computing dalam bentuk tradisional di mana sumber daya diatur secara dinamis melalui internet via aplikasi web dan web service.
2. Private Cloud atau internal cloud merupakan layanan cloud computing yang di tawarkan untuk  jaringan  privat.  Produknya  antara  lain  otomatisasi  virtualisasi.  Produk  ini
menawarkan  kemampuan  untuk  menjadi host aplikasi  atau  mesin  virtual  di host perusahaan.
3. Hybrid  Cloud,  istilah  Hybrid digunakan  untuk  menjelaskan  penggabungan  lebih  dari satu tipe cloud, misalnya public cloud dengan private, internal atau external .  Bisa juga mengacu pada pengelompokan cloud dalam satu server yang bekerja secara optimal.

## 3 METODE  PENELITIAN
3.1 Blok Diagram Sistem

## Gambar 1 . Blok Diagram Sistem
Pada  gambar    1,  dijelaskan  proses  tahapan  dari  sistem  yang  akan  dibuat.  Tahap  instalasi, konfigurasi,  serta  validasi  pada  kedua  platform  Owncloud  dan  Nextcloud  untuk  merancang hybrid cloud storage yang dapat di akses penggunanya melalui jaringan. Setelah diproses, hasil akan ditampilkan melalui web interface sebagai media untuk melakukan logging dan graphing .

## 3.2 Diagram Alur Sistem
Pada gambar 2, diagram alur menggambarkan cara kerja sistem hybrid cloud yang sebelumnya telah  di  konfigurasi  sampa  dengan  validasi.  Tahap  pertama  pada  alur  sistem  ini  adalah user melalukan logging dengan dua opsi, private cloud untuk penyimpanan internal dan public cloud untuk penyimpanan data eksternal memasukan user dan password di proses dan validasi. Lalu ditampilkan halaman utama untuk mengupload data.
Gambar 2. Diagram Alur Sistem

## 3.3 Spesifikasi perangkat keras dan lunak
Tabel 1. Spesifikasi Hardware
Hardware Sistem Operasi Linux Ubuntu 16.04 LTS Processor Intel® Core i3® 2957U 1.40 GHz Memory 2GB DDR3 HDD 1TB Grafis Intel HD Graphics
Pada tabel 1, dijelaskan spesifikasi perangkat keras ( hardware ) yang digunakan pada penelitian ini untuk membangun sebuah hybrid cloud storage .
Tabel 2 . Spesifikasi Software No Software Fungsi Spesifikasi 1 Ubuntu Server Version 16.04 LTS 2 Owncloud Private cloud storage version 10.00.07, php java script,sinkronisasi data, cloud storage 3 Nextcloud Public cloud storage version 12.0 , php java script,sinkronisasi data, cloud storage 4 Ntopng Pengujian QOS Version 1.1.28 , network monitoring 6 LAMPP Database server Apache2,  Php 7.1, MariaDB
Pada  tabel  2,  dijelaskan  spesifikasi  perangkat  lunak  ( software )  yang  digunakan  pada penelitian ini untuk merancang sistem hybrid cloud storage .

## 3.4 SkemaTopologi Jaringan
Jaringan adalah kebutuhan pokok dari sistem yang akan diujikan dalam penelitian ini, karena itu kebutuhan arsitektur/desain jaringan harus memenuhi kebutuhan layanan dan karakteristik dari layanan  yang  akan  dijalankan  diatasnya.  Desain  topologi  jaringan  yang  digunakan  untuk pengujian kinerja server menggunakan hybrid cloud storage ini dapat terlihat pada gambar 3.
Gambar 3. Skema desain Topologi Jaringan
Skema topologi perancangan komponen jaringan host dengan host yang lain terhubung melalui internet. Semua host yang saling terkoneksi mengunakan jaringan local.
Gambar 4. Halaman Awal Login Gambar  4, merupakan  halaman  tampilan  awal  login  layanan hybrid  cloud  storage didalamnya terdapat dua tipe cloud, yaitu public cloud dan private cloud dengan menampilkan web interface melalui jaringan lokal dengan ip 172.10.20.2.

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada  tahap  pengujian QoS ( Quality  of  Service )  penelitian  ini  mengukur  kecepatan throughtput pada  3  client  melakukan  upload  data  secara  hampir  bersamaan  dengan  ukuran data 300MB, 500MB dan 1024MB.
Gambar 5 . Idle Cpu dan Memory
Gambar 5, menjelaskan keaadan cpu dan memory dalam penggunaan idle (siaga dengan tidak menggunakan program atau aplikasi apapun)
Tabel 3. Pengujian Throughtput Siz e dat a
Times Total
Packet s
1m in 3mi n 5m in 7m in 9m in 10m in 30 0 MB 14 64 pkt s 832 pkts 26 90 pkt s 18 49 pkt s 33 23 pkt s 268 7 pkts 2140 kbps 50 0 MB 94 9 pkt s 251 0 pkts 12 29 pkt s 24 91 pkt s 35 98 pkt s 227 1 pkts 2174 kbps 10 24 MB 25 33 pkt s 264 9pkt s 29 14 pkt s 11 52 pkt s 38 00 pkt s 132 1 pkts 2394 kbps
Pada  tabel  3,terlihat  bahwa  perbandingan  throughput  pada  keempat  skenario  yaitu  menit  1, menit  3,  menit  5,  menit  7,  menit  9,  dan  menit  10.  Dari  hasil  pengujian  3  buah  file  yang berukuran 300MB, 500MB, dan 1024MB dengan format file media.

## Gambar 6. Grafik Throughtput
Gambar 5, hasil pengukuran 3 buah file yang berukuran 300MB, 500MB, dan 1024MB dengan format file FLV,MEPG,MKV bahwa throughtput terkecil pada file berukuran 500MB dimenit ke 1 yakni  949packets,  sedangkan  throughput  terbesar  terjadi  pada  file  yang  berukuran  1024MB dimenit ke 9 yakni 3800packets.
Gambar 7. CPU dan Memory usage
Gambar  6,    pengujian  pada  penggunaan  cpu  dan  memory  pada  saat  meng-upload  3  file  data secara hampir bersamaan dengan 3client menghasilkan 799MB memory yang terpakai.
Tabel 4 . Pengujian Cpu dan Memory
Times Memory Usage Cpu Usage cpu1 cpu2 cpu3 cpu4 1 513MB 20% 21% 21.60% 20.60% 3 536MB 20% 20.60%  21.60% 20.6% 5 589MB 21% 21.60% 20% 23% 7 678MB 21.5% 22% 20% 20% 9 751MB 20% 21% 19% 18% 10 799MB 19% 21.7% 20% 20%
Pada tabel 4, adalah tabel hasil pengujian pada penggunaan cpu dan memory pada saat meng- upload  3  file  data  secara  hampir  bersamaan  dengan  3client  menghasilkan  799MB  memory yang terpakai.
Tabel 5. Hasil rata-rata memory dan cpu usage Memory Usage Memory Total Average 799MB 2048MB 39%
Average = Memory usage  X 100 = 39.0

## Memory total
Pada Tabel 5, adalah hasil rata-rata dari memory dan cpu  yang terpakai saat mengupload 3file data secara hampir bersamaan dengan 3client menghasilkan 39% yang terpakai.

## 5. KESIMPULAN
Berdasarkan  k esimpulan  yang  dapat  diambil  dari  penelitian  “Rancang  Bangun Hybrid Cloud  Storage berbasis Infrastucture  As  A  Service  (IAAS)” pada  penelitian  ini  menghasilkan penggabungan public  cloud dan private  cloud yang  telah  dikostumisasikan    kapasitas  server dengan  memanfaatkan  infrastuktur  yang  sudah  ada  ditampilkan melalui web interface sebagai media untuk melakukan logging dan graphing . Hybrid Cloud Storage telah dilakukan pengujian performance resource cpu, memory, dan pengujian QoS dengan parameter throughput kisaran bandwidth 2000kbps,  Maka  dapat  dihasil  pemakain  resource  cpu  dan  memori  pada  saat pengujian  rata-rata memory  usage 39%  dan throughput yang  dihasilkan  dari  tiga  pengujian dengan  meng-upload  size  yang  berbeda  mendapat  nilai  2140kbps,  2174kbps,  dan  2394kbps. Dengan  pengujian  system  ini  terlihat  persentase  performance  server  stabil  dan  hasil  nilai troughtput yang  diperoleh  sangat  signifikan  dengan  beban  bandwidth  kurang  lebih  2000kbps. Dengan diterapkannya pemanfaatan Infrastucture As A Service keuntungan diantaranya adalah penyimpanan dua tipe cloud menjadi terpusat, kapasitas lebih besar, dan data lebih terstruktur.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Danang  Setiawan  dkk.  Ïmplementasi  Cloud  Computing  Menggunakan  model Infrastucture  as  a  service  (IAAS) Untuk  Optimasi  Layanan  Data  Center”.  Universitas Gajah Mada (2014)
[2] Bob Liem Wilopo, Wiwin Sulistyo. ‘’Analisis Dan Implementasi Server Storage Berbasis Infrastructure  as  a Service Pada Laboratorium Komputer FTI UKS’’.  Jurnal Teknologi Informasi-Aiti, Vol. 14. No.1, Februari 2016 : 1 – 103 (2016)
[3] Adison  &  Eddy  Prasetyo  Nugroho.  “Implementasi  Cloud  Computing  Berbasis  IAAS Dengan  Membangun  Private  Storage  Di  Ubuntu  Server  14.04  Menggunakan Owncloud”. (2014)
[4] Sumit Goyal. ”Public vs Private vs Hybrid vs Community - Cloud. Computing: A Critical Review”. Delhi (2014)
[5]  W.  Ono  Purbo.  2012. Membuat  Sendiri  Cloud  Computing  Server  Menggunakan  Open Source. Yogyakarta : Penerbit Andi.
[6] Adison  &  Eddy  Prasetyo  Nugroho.  “ Implementasi  Cloud  Computing  Berbasis  Iaas Dengan  Membangun  Private  Storage  Di  Server  Ubuntu  Server  14.0  Menggunakan Owncloud ”. Universitas Pendidikan Indonesia Bandung (2015)
[7] W.  Ono  Purbo.  “Petunjuk  Praktis  Cloud  Computing  Menggunakan  Open  Source”. (2012)
[8]  Peter  Mell  &  Timothy  Gran ce.  “ The  NIST  Definition  of  Cloud  Computing.  NIST ”. National Institute of Standards and Technology (2011)
[9]  ZSX1EED,Voorsluys,  William;  Broberg,  James;  Buyya,  Rajkumar.  "Introduction  to Cloud  Computing".  In R.  Buyya,  J.  Broberg,  A.Goscinski.  Cloud  Computing:  Principles and Paradigms. New York, USA: Wiley Press. (2012)
[10] Miss .Aparna Ajit Patil1 , Prof. Dhanashree Kulkarni2. “Secure Cloud Deduplication on Hybrid Cloud Storage Architecture”. (2015)