Makalah Grid Komputasi




MAKALAH

GRID COMPUTING




 









                
Disusun Oleh :

Fariz Yudhistira Hutama (53413267)
Muhammad Abi Arifianto (55413108)

Ayu Dian Anggraini (51413536)








TEKNIK INFORMATIKA
TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS GUNADARMA
DEPOK
2017





------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


KATA PENGANTAR




Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena dengan rahmat, karunia, serta taufik dan hidayah-Nya kami dapat menyelesaikan makalah tentang Grid Computing ini dengan baik meskipun banyak kekurangan didalamnya. Dan juga kami berterima kasih pada Bapak Sunny Arief Sudiro selaku Dosen mata kuliah Pengantar Komputasi Modern Prodi Teknik Informatika Universitas Gunadarma yang telah memberikan tugas ini kepada kami.

Kami sangat berharap makalah ini dapat berguna dalam rangka menambah wawasan serta pengetahuan kita mengenai teknologi terbaru, dan juga bagaimana membuat suatu teori menjadi nyata sehingga menjadi aplikasi yang berguna dalam dunia informatika. Kami juga menyadari sepenuhnya bahwa di dalam makalah ini terdapat kekurangan dan jauh dari kata sempurna. Oleh sebab itu, kami berharap adanya kritik, saran dan usulan demi perbaikan makalah yang telah kami buat di masa yang akan datang, mengingat tidak ada sesuatu yang sempurna tanpa saran yang membangun.

Semoga makalah sederhana ini dapat dipahami bagi siapapun yang membacanya. Sekiranya makalah yang telah disusun ini dapat berguna bagi kami sendiri maupun orang yang membacanya. Sebelumnya kami mohon maaf apabila terdapat kesalahan kata-kata yang kurang berkenan dan kami memohon kritik dan saran yang membangun dari Anda demi perbaikan makalah ini di waktu yang akan datang.





Depok, 31 Maret 2017




( Penulis )




 -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ABSTRAK


Fariz Yudhistira Hutama (53413267)
Muhammad Abi Arifianto (55413108)

Ayu Dian Anggraini (51413536)

“GRID COMPUTING”

Makalah Jurusan Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Gunadarma, 2017.

Kata Kunci :   IPv6, Grid Computing,  Komputasi, Parallel


Seiring berkembangnya zaman, teknologi yang digunakan kini semakin maju. Begitu pula juga dengan semakin eksisnya penggunaan Grid Computing. Untuk menghasilkan karya yang lebih dibutuhkan juga perangkat komputasi yang setara dengan karya tersebut. Habisnya IPv4 valid juga menjadi kendala tersendiri di era sekarang. Implementasi grid computing dengan menggunakan pengalamatan IPv6 menjadi solusi dari masalah yang ada. Grid Computing mampu melakukan komputasi dalam skala besar yang terdistribusi dan terpisah secara geografis. Grid Computing diimplementasikan pada 9 komputer yang membentuk 1 server dan 2 cluster dimana semua node menggunakan pengalamatan IPv6. 

Implementasi cluster menggunakan openmpi, job scheduler menggunakan condor, dan grid engine menggunakan globus toolkit. Perkalian matrik dan Prime sum digunakan untuk menguji coba kecepatan dari sistem grid computing untuk menunjukkan seberapa cepat sistem grid computing mengeksekusi aplikasi (program parallel). Hasil dari uji coba menunjukkan bahwa implementasi openmpi menggunakan IPv6 mampu meningkatkan komputasi lebih dari 5 kali dibandingkan dengan komputasi pada 1 komputer, condor tidak bisa diimplementasikan karena versinya belum memenuhi, dan globus tidak cocok diintegrasikan dengan openmpi. Dua problem tersebut digantikan dengan Portal PHP yang difungsikan sebagai administrasi jobs. Hasilnya, aplikasi Prime Sum dapat dijalankan pada Portal untuk diteruskan ke semua node pada cluster.
Referensi (2001-2017)



------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


BAB I

              PENDAHULUAN



1.1  Latar Belakang Masalah


Perkembangan kecepatan prosesor berkembang sesuai dengan  Hukum Moore, meskipun demikian bandwith jaringan komputer berkembang jauh lebih pesat. Semakin cepatnya jalur komunikasi ini membuka peluang untuk menggabungkan kekuatan komputasi dari sumber-sumber komputasi yang terpisah. Perkembangan ini memungkinkan skala  komputasi terdistribusi ditingkatkan lebih jauh lagi secara geografis, melintasi batas-batas domain administrasi yang sudah ada.

Pesatnya perkembangan teknologi komputer di negara-negara maju, membuat para penelitinya semakin haus akan tenaga komputasi yang dapat menjawab tantangan dan permasalahan yang mereka hadapi. Walaupun sudah memiliki supercomputer dengan kapasitas yang sangat tinggi , apa yang sudah ada ini pun dirasa tetap kurang, karena mereka berusaha memecahkan permasalahan yang lebih besar lagi. Setelah semua komputer yg dimiliki seorang "peneliti haus tenaga komputasi" dipergunakan habis-habisan untuk memecahkan masalahnya, setelah berbagai cara untuk memecahkan masalah dicoba, dan dipilih yang paling efisien, tapi tetap masalahnya belum bisa dipecahkan juga, apa yang harus dia lakukan? Komputasi grid adalah salah satu jawaban dari pertanyaan ini.

Komputasi Grid adalah penggunaan sumber daya yang melibatkan banyak komputer yang terdistribusi dan terpisah secara geografis untuk memecahkan persoalan komputasi dalam skala besar[1]. Grid Computing erat kaitannya dengan metode komputasi paralel. Metode ini dapat membagi kerja komputer menjadi beberapa bagian sehingga, tidak memberatkan kerja komputer itu sendiri dan mempercepat kerja komputer. Sebagai contoh, bila ada suatu perintah untuk mencari satu angka dari 100 angka, komputer tersebut memiliki 10 processor. Dengan adanya komputasi paralel, komputer tersebut dapat memecah kerja menjadi 10 bagian untuk mencari angka tersebut. hal ini tentu saja dapat mempercepat dan memperingan kerja komputer. Tentu saja masalah pembagian kerja komputer tersebut dalam skala kecil. Tapi dari sinilah grid computing dikembangkan.

Grid computing semakin dikembangkan dengan adanya jaringan dan internet. Dengan jaringan, kerja komputer terbagi-bagi di satu tempat dan tempat lain, namun pekerjaannya tetap satu atau terhubung. Grid Computing memanfaatkan kekuatan pengolahan berbagai unit komputer, dan menggunakan kekuatan proses untuk menghitung satu pekerjaan. Pekerjaan itu sendiri dikontrol oleh satu komputer utama, dan dipecah menjadi beberapa tugas yang dapat dilaksanakan secara bersamaan pada komputer yang berbeda. Tugas-tugas ini tidak perlu saling eksklusif, meskipun itu adalah skenario yang ideal. Sebagai tugas lengkap pada berbagai unit komputasi, hasil dikirim kembali ke unit pengendali, yang kemudian collates itu membentuk keluaran kohesif.

Satu masalah akan kurangnya sumber daya untuk komputasi tinggi sudah terpenuhi dengan kehadiran grid computing. Namun masalah tidak berhenti di situ saja. Salah satu komponen yang terpenting juga dalam grid computing adalah konektifitas atau jaringan. Tidak akan membentuk sebuah grid computing kalau tidak ada jaringan. Didalam sebuah jaringan, tidak asing lagi dengan penggunaan IP Address. Lebih dari 20 tahun manusia menggunakan IPv4 sebagai protokol jaringan. Namun, jumlah IPv4 yang mencapai 4,3 milyar sudah habis tanggal 15 April 2011 [2]. Tentu saja hal ini menjadi kendala bagi pengguna internet, khususnya grid computing ini yang juga membutuhkan IP Address valid untuk konektifitasnya. Muncullah protokol jaringan baru yang merupakan pengganti dari IPv4 yang sudah habis yaitu IPv6. Dengan protokol ini, pengguna internet tidak perlu khawatir lagi akan kebutuhan penggunaan IP Address. Atas dasar itulah pada proyek akhir ini, penulis mengimplementasikan grid computing dengan menggunakan pengalamatan IPv6.

1.2 Perumusan Masalah

Beberapa lingkup permasalahan yang akan dibahas dalam makalah ini di antaranya:
1.      Pengertian Grid Computing
2.      Konsep dasar Grid Computing
3.      Cara kerja Grid Computing
4.      Elemen – elemen Grid Computing
5.      Kelebihan dan Kekurangan Grid Computing
6.      Implementasi Grid Computing dengan menggunakan pengalamatan IPv6
7.      Pengujian Implementasi Grid Computing dengan menggunakan pengalamatan IPv6

1.3    Batasan Masalah

Berikut ada beberapa batasan masalah dalam pengimplementasian Grid Computing dengan menggunakan pengalamatan IPv6:
1.      Sistem operasi yang akan digunakan adalah Linux Debian Squeeze.
2.      Aplikasi yang digunakan untuk membentuk lingkungan cluster adalah OpenMPI.
3.      Aplikasi yang digunakan untuk Grid Engine menggunakan Globus Toolkit.
4.      Implementasi IPv6 pada semua node untuk melihat kompabilitasnya.





------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------





BAB II

PEMBAHASAN


2.1 Grid Komputasi


Dalam buku  The Grid: Blue Print for a new computing infrastructure dijelaskan bahwa yang dimaksud dengan komputasi grid adalah infrastruktur perangkat keras dan perangkat lunak yang dapat menyediakan akses yang bisa diandalkan, konsisten, tahan lama dan tidak mahal terhadap kemampuan komputasi mutakhir yang tersedia.

"A computational grid is a hardware and software infrastructure that provides dependable, consistent, pervasive, and inexpensive access to high-end computational capabilities."

Seandainya kelak dikemudian hari teknologi yang dibutuhkan untuk mewujudkan visi paradigma komputasi grid ini sudah mapan, peluang akan semakin terbuka bagi kerjasama lintas organisasi, lintas benua dan lintas bangsa. Akan terbuka peluang bagi peneliti di Indonesia yang ingin melakukan komputasi yang sangat rumit, dengan menggunakan supercomputer tercepat di dunia, tanpa harus melakukan investasi besar-besaran dalam bidang teknologi informasi.

Grid computing merupakan salah satu jenis dari komputasi modern. Grid computing adalah arsitektur TI baru yang menghasilkan sistem informasi perusahaan yang berbiaya rendah dan lebih adaptif terhadap dinamika bisnis. Dengan grid computing, sejumlah komponen hardware dan software yang modular dan independen akan dapat dikoneksikan dan disatukan untuk memenuhi



tuntutan kebutuhan bisnis. Lebih jauh, dari sisi ekonomi, implementasi grid computing berarti membangun pusat komputasi data yang tangguh dengan struktur biaya variatif yang bias disesuaikan dengan kebutuhan.

Pengertian dari Grid Computing itu sendiri adalah sebuah sistem komputasi terdistribusi, yang memungkinkan seluruh sumber daya (resource) dalam jaringan, seperti pemrosesan, bandwidth jaringan, dan kapasitas media penyimpan, membentuk sebuah sistem tunggal secara vitual. Seperti halnya pengguna internet yang mengakses berbagai situs web dan menggunakan berbagai protokol seakan-akan dalam sebuah sistem yang berdiri sendiri, maka pengguna aplikasi Grid computing seolah-olah akan menggunakan sebuah virtual komputer dengan kapasitas pemrosesan data yang sangat besar.

Ide awal komputasi grid dimulai dengan adanya distributed computing, yaitu mempelajari penggunaan komputer terkoordinasi yang secara fisik terpisah atau terdistribusi. Sistem terdistribusi membutuhkan aplikasi yang berbeda dengan sistem terpusat. Kemudian berkembang lagi menjadi parallel computing yang merupakan teknik komputasi secara bersamaan dengan memanfaatkan beberapa komputer secara bersamaan.


Grid computing menawarkan solusi komputasi yang murah, yaitu dengan memanfaatkan sumber daya yang tersebar dan heterogen serta pengaksesan yang mudah dari mana saja. Globus Toolkit adalah sekumpulan perangkat lunak dan pustaka pembuatan lingkungan komputasi grid yang bersifat open-source. Dengan adanya lingkungan komputasi grid ini diharapkan mempermudah dan mengoptimalkan eksekusi program-program yang menggunakan pustaka paralel. Dan Indonesia sudah menggunakan sistem Grid dan diberi nama InGrid (Inherent Grid). Sistem komputasi grid mulai beroperasi pada bulam Maret 2007 dan terus dikembangkan sampai saat ini. InGrid ini menghubungkan beberapa perguruan tinggi negeri dan swasta yang tersebar di seluruh Indonesia dan beberapa instansi pemerintahan seperti Badan Meteorologi dan Geofisika.


2.2 Beberapa konsep dasar dari grid computing :


1.      Sumber daya dikelola dan dikendalikan secara lokal.

2.      Sumber daya berbeda dapat mempunyai kebijakan dan mekanisme berbeda, mencakup Sumber daya komputasi dikelola oleh sistem batch berbeda, Sistem storage berbeda pada node berbeda, Kebijakan berbeda dipercayakan kepada user yang sama pada sumber daya berbeda pada Grid.

3.      Sifat alami dinamis: Sumber daya dan pengguna dapat sering berubah

4.      Lingkungan kolaboratif bagi e-community (komunitas elektronik, di internet)

5.      Tiga hal yang di-,sharing dalam sebuah sistem grid, antara lain : Resource, Network dan Proses. Kegunaan / layanan dari sistem grid sendiri adalah untuk melakukan high throughput computing dibidang penelitian, ataupun proses komputasi lain yang memerlukan banyak resource komputer.

2.3   Cara Kerja Grid Computing

Menurut tulisan singkat  oleh  Ian  Foster ada check-list  yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi bahwa suatu sistem melakukan komputasi grid yaitu :



1.      Sistem tersebut melakukan koordinasi terhadap sumberdaya komputasi yang tidak berada dibawah suatu kendali terpusat. Seandainya sumber daya yang digunakan berada dalam satu cakupan domain administratif, maka komputasi tersebut belum dapat dikatakan komputasi grid.

2.      Sistem tersebut menggunakan standard dan protokol yang bersifat terbuka (tidak terpaut pada suatu implementasi atau produk tertentu). Komputasi grid disusun dari kesepakatan-kesepakatan terhadap masalah yang fundamental, dibutuhkan untuk mewujudkan komputasi bersama dalam skala besar. Kesepakatan dan standar yang dibutuhkan adalah dalam bidang autentikasi, otorisasi, pencarian sumberdaya, dan akses terhadap sumber daya.

3.      Sistem tersebut berusaha untuk mencapai kualitas layanan yang canggih, (nontrivial quality of service) yang jauh diatas kualitas layanan komponen individu dari komputasi grid tersebut.




                                                    Gambar 2.1 Contoh Grid Computing
                               



2.4   Elemen-Elemen dalam Komputasi Grid

Penerapan teknologi grid computing atau komputasi grid pada kalangan yang membutuhkan, wajib memiliki elemen-elemen tertentu. Secara garis besar, 3 elemen pokok dari infrastuktur grid adalah:

a.       hardware/sumber daya;

b.      software; dan

c.       brainware (orang yang memelihara dan memakai komputasi grid).

Hardware dalam komputasi grid mencakup perangkat penyimpanan, prosesor, memori, jaringan, dan software yang di desain untuk mengelola hardware ini, misalnya database, manajemen penyimpan, manajemen sistem, server aplikasi, dan sistem operasi. Hardware pada grid komputing di atur secara lokal, dan hardware yang berbeda memiliki kebijakan dan cara kerja yang berbeda. Hardware dan user grid komputing sering bersifat dinamis tergantung penerapan grid tersebut.

Software merupakan suatu perangkat yang menghubungkan semua middleware-nya. Middleware itu sendiri adalah bagian dari software, yaitu lapisan sofware yang terletak antara sistem operasi dan aplikasi yang berfungsi sebagai penghubung komunikasi antar-objek dari sistem yang berbeda. Unsur-unsur dasar suatu middleware adalah keamanan (security), pengaturan sumber daya (resource management), pengaturan data (data management), dan layanan informasi (information services). Contoh beberapa middleware adalah Globus Toolkit, Gridbus, Microsoft’s COM/DCOM, Unicore, dan masih banyak contoh-contoh middleware lainnya.



Brainware dalam komputasi grid hanya meliputi pemelihara dan pemakai grid. Dahulu grid computing cenderung hanya di pakai oleh para ilmuan untuk kepentingan ilmiah. Pada saat itu memang ekspose terbesar lebih banyak pada proyek-proyek sains, seperti riset genetika, fisika dan yang paling terkenal adalah proyek SETI ( Search for Extra Terrestrial Intelligence ) atau riset pencari kehidupan di luar bumi. Hal ini memunculkan persepsi bahwa teknologi komputasi grid ini sulit di terima di kalangan non-ilmuan, terutama di kalangan bisnis. Namun, sekarang penerapan komputasi grid telah merambah penggunaanya bukan hanya pada proyek sains saja. Bahkan baru-baru ini, teknologi grid computing telah di kenalkan pada dunia enterpreneur dan mendapat banyak respon positif. Orang yang memelihara dan menggunakan teknologi grid computing ini, berdasarkan penelitian penggunaannya akan meluas pada:

a.      jaringan penelitian publik bagi para peneliti dan ilmuan;

b.      layanan (service), artinya grid computing tidak lagi hanya bersifat komputasional;

c.      berbagai institusi keuangan, seperti perbankan;

d.     Service Oriented Architecture (SOA), yaitu enkapsulasi sekumpulan aplikasi sebagai interface tunggal yang dapat di rekonfigurasi.

2.5   Kelebihan dan Kekurangan Grid Computing

Penggunaan Grid Computing System untuk perusahaan-perusahaan akan banyak memberikan manfaat, baik manfaat secara langsung maupun tidak langsung. Beberapa manfaat tersebut antara lain :



1.      Grid computing menjanjikan peningkatan utilitas, dan fleksibilitas yang lebih besar untuk sumberdaya infrastruktur, aplikasi dan informasi. Dan juga menjanjikan peningkatan produktivitas kerja perusahaan.

2.      Grid computing bisa memberi penghematan uang, baik dari sisi investasi modal maupun operating cost–nya.

Dan  beberapa  hambatan  yang  dialami  oleh  masyarakat  Indonesia  dalam mengaplikasikan teknologi grid computing adalah sebagai berikut :

1.      Manajemen institusi yang terlalu birokratis menyebabkan mereka enggan untuk merelakan fasilitas yang dimiliki untuk digunakan secara bersama agar mendapatkan manfaat yan lebih besar bagi masyarakat luas.

2.      Masih sedikitnya Sumber Daya Manusia yang kompeten dalam mengelola grid computing. Contonhya kurangnya pengetahuan yang mencukupi bagi teknisi IT maupun user non teknisi mengenai manfaat dari grid computing itu sendiri.


2.6   Implementasi Grid Computing dengan menggunakan IPv6

Grid Computing terdiri dari 3 bagian utama yaitu cluster, condor, dan globus. Cluster merupakan lingkungan komputasi paralel sehingga komputer saling berkoordinasi untuk menyelesaikan sebuah job, condor digunakan untuk penjadwalan job sekaligus penghubung antar cluster-cluster yang ada, dan globus merupakan grid engine yang membangun lingkungan grid. Disain sistem dari grid computing adalah seperti pada gambar 1. Dari desain tersebut, terlihat 3 komponen penting yang sudah dijelaskan sebelumnya yaitu cluster, condor (include di grid server), grid (include beserta monitoring). Desain diatas diimplementasikan pada jaringan eepis yang sudah ada sehingga topologi yang terbentuk seperti pada gambar 2. Pada gambar tersebut terlihat VLAN 408 dan VLAN 209 merupakan segmen tempat 2 cluster dibangun. Dan server terletak pada VLAN 85.



Gambar 2.2 Desain Grid Computing dengan IPv6








  
Gambar 2.3 Topologi EEPIS Net dengan Grid IPv6




2.6   Pengujian

Pada bagian ini akan dilakukan pengujian yaitu pengujian secara normal dan pengujian secara tidak normal. Berikut adalah uraian dari pengujian yang akan dilakukan :

2.6.1   Pengujian Normal
Pengujian ini dilakukan sesuai dengan prosedur yang sesuai yaitu file yang digunakan berekstensi c dan mengandung pustaka MPI. Pengujian ini akan menghasilkan output sesuai dengan file dan parameter yang diinputkan.

2.6.1.1   MPI
Pada pengujian MPI ini akan diuji apakah komputasi parallel mampu mereduksi waktu dalam proses penyelesaian jobs. Proses pengujian dilakukan dengan cara melakukan perhitungan jumlah bilangan prima antara 2 sampai 500000 dan perkalian matrix 1000 x 1000. Dari proses ini akan didapat perbandingan antara komputasi serial dengan komputasi parallel. Berikut adalah proses pengujian bilangan prima pada lingkungan mpi dengan perintah mpicc dan mpirun :

$mpicc prime_sum.c -o prime_sum $mpirun -np 1 prime_sum

Keluaran dari perintah diatas untuk komputasi serial adalah seperti gambar 3 dibawah ini :




Gambar 2.4 Output Pengujian Komputasi Serial

Dari gambar diatas, terlihat bahwa proses yang dihasilkan hanya 1 yang merupakan hasil dari pengerjaan komputasi serial dan waktu yang dibutuhkan 48.52 detik

$mpirun -np 4 --host slave1,slave2,mpa2,mpb2 prime_sum

Keluaran dari perintah diatas untuk komputasi parallel adalah seperti Gambar 4 dibawah ini :




Gambar 2.5 Output Pengujian Komputasi Parallel

Dari gambar diatas, terlihat bahwa proses yang dihasilkan ada 4 yang didistribusikan pada 4 mesin yang ditunjuk sehingga pengerjaannya secara parallel dan waktu yang dibutuhkan lebih cepat yaitu 20.58 detik.

Berikut adalah proses pengujian bilangan prima pada lingkungan mpi dengan perintah mpicc dan mpirun :

$mpicc matrik_parallel.c -o matrik_parallel $mpirun -np 1 matrik_parallel

Keluaran dari perintah diatas untuk komputasi serial adalah seperti gambar 5 dibawah ini :




Gambar 2.6 Output Pengujian Komputasi Serial

Dari gambar diatas, terlihat bahwa jumlah prosesor hanya 1 yang merupakan hasil dari pengerjaan komputasi serial dan waktu yang dibutuhkan 16.68 detik.

$ mpirun -np 4 --host slave1,slave2,mpa2,mpb2 matrik_parallel

Keluaran dari perintah diatas untuk komputasi parallel adalah seperti Gambar 6 dibawah ini :




 

Gambar 2.7 Output Pengujian Komputasi Parallel

Dari gambar diatas, terlihat bahwa jumlah prosesor ada 4 dimana setiap mesin melakukan perhitungan juga sehingga pengerjaannya secara parallel dan waktu yang dibutuhkan lebih cepat yaitu 8.85 detik.

Dari 2 percobaan diatas, komputasi parallel mampu mereduksi waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan jobs hingga lebih dari 5 kali dibandingkan komputasi serial.

2.6.1.2   MPI dan Globus

Pengujian pada lingkungan ini tidak bisa dilakukan karena integrasi antara openmpi dan globus gagal. Beberapa file dari openmpi tidak terbaca meskipun sudah lengkap. Berikut adalah gambar dari hasil pengujian.



Gambar 2.8 Output Pengujian MPI dan Globus

Dari gambar diatas terlihat beberapa file dari openmpi tidak ada. Padahal file yang dimiliki sudah lengkap. Error diatas menunjukkan jika openmpi dan globus tidak cocok diintegrasikan.

5.6.1.3 Portal PHP

Portal PHP ini dibuat untuk menggantikan peran dari globus dalam proses administrasi jobs. Proses pengujian portal ini dilakukan dengan cara melakukan perhitungan jumlah bilangan prima antara 2 sampai 500000 dan perkalian matrik. Dari proses ini akan didapat perbandingan antara komputasi serial dengan komputasi parallel. Berikut adalah proses submit job melalui portal PHP.
Output dari hasil eksekusi pada komputasi serial bilangan prima seperti gambar 7 dibawah ini :





Gambar 2.9 Hasil Eksekusi pada Komputer Serial

Output dari hasil eksekusi pada komputasi parallel bilangan prima seperti gambar 8 dibawah ini:




Gambar 2.10 Hasil Eksekusi pada Komputer Parallel

Output dari hasil eksekusi pada komputasi serial perkalian matrik seperti gambar 8 dibawah ini :


Gambar 2.11 Hasil Eksekusi pada Komputer Serial

Output dari hasil eksekusi pada komputasi parallel perkalian matrik seperti gambar 9 dibawah ini :



Gambar 2.12 Hasil Eksekusi pada Komputer Parallel

Dari pengujian diatas, terlihat bahwa portal php mampu berperan sebagai globus untuk menjalankan aplikasi prime sum dan perkalian matrik untuk diteruskan ke node dari cluster yang ditunjuk.

5.6.2   Pengujian Tidak Normal
Terdapat beberapa penanganan kesalahan input oleh user yang sudah diterapkan dalam aplikasi ini dan prosedur yang tidak tepat yang mengakibatkan Portal PHP tidak berjalan dengan sesuai. Berikut adalah beberapa kesalahan yang dilakukan oleh user :


5.6.2.1   Nilai Iterasi Kosong
Untuk menjalankan jobs melalui Portal PHP, user harus mengisikan berapa nilai iterasi. Dari nilai yang dimasukkan, akan menentukan berapa banyak jobs akan dipecah. Sehingga akan berpengaruh pada penggunaan mesin dan waktu yang dihasilkan.

5.6.2.2   File tidak berekstensi C dan tidak menggunakan pustaka MPI
File Jobs yang akan di olah harus menggunakan pustaka MPI karena akan menetukan program tersebut bisa dikerjakan secara serial atau parallel. Selain harus menggunakan pustaka MPI, file harus berekstensikan C. Jika 2 syarat diatas tidak terpenuhi, maka jobs tidak akan dikerjakan atau tidak bisa mendapatkan hasil yang diinginkan.





------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------






BAB III

PENUTUP



3.1   Analisa


Hasil dari uji coba submit job diatas belum memenuhi tujuan dari Implementasi Grid Computing dengan menggunakan pengalamatan IPv6. Berikut adalah beberapa analisa yang didapatkan adalah :
1.    Implementasi IPv6 pada openmpi telah berhasil dilakukan dan mampu membentuk komputasi parallel.
2.    Portal PHP bisa menggantikan peran globus untuk menjalankan aplikasi prime sum dan perkalian matrik.
3.    Condor belum bisa diimplementasikan karena versi 7.6.1 yang sekarang rilis stabil belum support IPv6. Sedangkan versi yang support IPv6 adalah 7.7.x akan mulai dikembangkan pada musim panas. Disarankan untuk menggunakan paket job scheduler lain seperti oracle grid engine, dll.
4.    MPICH2 versi 1.3 masih terdapat bug sehingga tidak bisa digunakan untuk membentuk komputasi parallel dan sebagai alternatif pengganti openmpi.
5.    Integrasi Globus dan openmpi tidak bisa diimplementasikan sehingga tidak terbentuk lingkungan grid.

3.2   Kesimpulan


Berdasarkan hasil analisa penulis dapat mengambil beberapa kesimpulan tentang Grid Computing. Adapun kesimpulan – kesimpulan tersebut adalah sebagai berikut :

1.     Ada berbagai macam kelompok di masyarakat yang dapat keuntungan dari Komputasi Grid. Komunitas seperti pemerintah, lembaga kesehatan, kolaborasi ilmu dan lain lain semuanya membutuhkan kemampuan untuk berbagi data dan CPU power. Karena ada banyak area yang dapat mempergunakan grid.
2.     Komputasi grid adalah solusi untuk semua masalah ini dan banyak lagi. Mereka menawarkan cara yang nyaman untuk menghubungkan banyak perangkat (misalnya;prosesor, memori dan perangkat I/O) sehingga pengguna akhir dapat, jika diizinkan, menggunakan semua perangkat komputasi gabungan untuk jumlah waktu tertentu.
3.     Implementasi Grid Computing menggunakan pengalamatan IPv6 belum berhasil karena beberapa faktor yang sudah disebutkan pada bab sebelumnya. Sedangkan Implementasi Grid Computing menggunakan pengalamatan IPv4 berhasil sesuai dengan hasil yang didapat dari bab IV.
4.     Pada Implementasi menggunakan IPv6, penggunaan globus digantikan oleh web php yang digunakan untuk administrasi job berbasis web.
5.     Disain grid yang terdiri atas banyak cluster mempunyai kelebihan dalam hal biaya serta kemudahan dalam penambahan ataupun pengurangan node-node eksekusinya.
6.     Eksekusi program di lingkungan yang berbeda memberikan hasil seperti yang diharapkan, sehingga penambahan cluster ataupun node-node eksekusi pada lingkungan komputasi bisa dilakukan tanpa mengganggu jalannya proses eksekusi.
7.     Globus toolkit dapat diandalkan, memberikan lingkungan yang aman, serta bagus pada sisi layanan dan dukungan terhadap local job scheduler, juga adaptif merespon kebutuhan pengembangan sistem aplikasi grid yang bersifat open source.






------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------





REFERENSI



[1]        Komputasi Grid, Wikipedia Bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas. From : http://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi_grid, (diakses 31 Maret 2017)
[2]               IPv6 Forum :: Driving IPv6 Deployment. From : http://www.IPv6forum.com/, (diakses 31 Maret 2017)

[3]               Intro to Parallel Computing, E. Van Den Berg. From : http://www.nus.edu.sg/ACES/seminars/2001/ewo ut/index.html, (diakses 31 Maret 2017)

[4]               Rusadi, Fajran Imam, Nazief, Ph.D, Bobby (2006). Evaluasi Lingkungan Pemrograman Paralel Berbasis Message Passing Interface dalam infrastruktur Komputasi Grid di Universitas Indonesia, Fasilkom UI, Jakarta

[5]               ComputerCluster,WikipediaEnglish.International.From:http://en.wikipedia.org/wiki/Computer_cluster, (diakses 31 Maret 2017)

[6] Condor Mailing Lists. From : http://www.cs.wisc.edu/condor/mail-lists/

[7]               GT4AdminGuide.From : http://globus.org/toolkit/docs/4.0/admin/docbook/ index.html, (diakses 31 Maret 2017)

[8]               Qomari A.W, M. Nur, Winarno SST,M.Kom, Idris (2009). Studi, Disain, dan Implementasi Lingkungan Komputasi Grid di Kampus PENS Menggunakan Globus, Teknik Informatika, Surabaya

[9]               Grid Computing, From : http://id.wikipedia.org/wiki/Komputasi_grid (diakses 31 Maret 2017)


0 komentar:

Posting Komentar

 

Translator

Blogroll

-

About