ANALISIS
KARAKTERISTIK DAN PERBANDINGAN PERFORMANSI WEB SERVER NGINX, APACHE,LIGHTTPD
PADA PLATFORM
RASPBERRY PI
Judul
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi sebagai persyaratan
akademik
Guna memperoleh gelar Sarjana Teknik
Oleh :
SAIDFAIRUZQIANA
0704105020038
BIDANG STUDI
TEKNIK KOMPUTER DAN INFORMATIKA
JURUSANTEKNIK
ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITASSYIAH
KUALA
DARUSSALAM, BANDAACEH
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa
skripsi dengan judul “ Analisis Karakteristik
Dan Perbandingan Performansi Web Server Nginx, Apache, Lighttpd Pada Platform Raspberry Pi”,
sejauh yang saya ketahui bukan merupakan tiruan atau duplikat dari karya ilmiah
atau skripsi yang sudah dipublikasi oleh pihak lain, kecuali bagian yang sumber
informasinya dicantumkan sebagaimana mestinya. Bila ditemukan hal-hal yang
tidak sesuai dengan pernyataan ini, saya menerima dan menghormati segala
konsekuensi akademis yang diberikan oleh Jurusan Teknik Elektro dan atau
Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala.
Darussalam,
30April 2014
Said Fairuz
NIM. 0704105020038
|
PENGESAHAN SKRIPSI
Untuk
melengkapi sebagian persyaratan akademik pada Jurusan Teknik Elektro, guna
memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala,
dinyatakan bahwa skripsi ini dibuat oleh:
Nama/NIM : Said Fairuz/0704105020038
Bidang : Teknik Komputer dan Informatika
Judul
Skripsi : Analisis
Karakteristik Dan Perbandingan Performansi Web Server Nginx, Apache, Lighttpd Pada Platform Raspberry Pi
telah diuji di hadapan Komite Sidang
Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala pada hari Kamis,
tanggal Tiga Puluh bulan April tahun Dua Ribu Empat Belas dan dinyatakan ..........
Komite Sidang:
Ketua Sidang/Penguji:
Dr. Taufiq A. Gani, S.Kom, M.Eng.Sc
|
|
Anggota/Penguji:
Prof. Dr. Ir. Yuwaldi Away, M.Sc
|
|
Anggota/Penguji:
Dr. Ir. Rizal
Munadi, MM, MT
|
|
Pembimbing 1:
Sayed
Muchallil, S.T.,M.Sc
|
|
Pembimbing 2:
Rahmad Dawood,
S.Kom.,M.Sc
|
|
Mengesahkan,
Ketua Jurusan Teknik Elektro,
Dr. Teuku Yuliar Arif, S.T., M.Kom
NIP 19730703 199903 1 003
|
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis penulis
panjatkan ke hadirat Allah SWT karena hanya berkah rahmat, hidayah dan
karunia-Nya, Skripsi dengan judul “ Analisis Karakteristik
Dan Perbandingan Performansi Web Server Nginx, Apache, Lighttpd Pada Platform Raspberry Pi”dapat diselesaikan.Skripsi
ini diajukan untuk memenuhi salah satu syarat dalam menyelesaikan studi pada
Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala, Jurusan Teknik Elektro.
Skripsi ini dapat diselesaikan tak
lepas dari bantuan, dukungan, dan dorongan dari beberapa pihak. Penulis
mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Ummi–Syarifah
Mardhiah-- dan Waled–Said
Ikhsan-- tercinta, serta adik-adik
dan sepupu–Said Irfan, Said Fahmi, Said Fadli¸ S.H,
Syarifah Aisyah--, terima kasih atas semua.
2. Bapak
Dr. Ir. Mirza Irwansyah, MBA., MLA selaku Dekan Fakultas Teknik Unsyiah.
3. Bapak
Dr. Teuku Yuliar Arif, S.T.,
M.Kom., selaku Ketua Jurusan Teknik
Elektro Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala.
4. Bapak
Sayed Muchallil, S.T., M.Sc selaku pembimbing I dan bapak Rahmad Dawood, S.Kom.,M.Scselaku pembimbing
II yang telah membimbing.
Penulis menyadari skripsi ini masih jauh
dari sempurna disebabkan keterbatasan ilmu penulis sendiri, namun demikian
diharapkan penulisan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang berkepentingan.
Banda
Aceh, 30April2014
Said Fairuz
PERSEMBAHAN
Bismillahirrahmanirrahim.
Alhamdulillah..
Syukur
yang tak terhingga ku persembahkan pada-Mu ya Allah
Yang
telah mengokohkan sepasang kaki seorang Said Hafiz untuk menatap kedepan
dan menyelesaikan pendidikan yang tak akan berhenti disini
Setiap
huruf yang tertulis di buku ini, tersirat nama kalian kedua orang tuaku
Ummi, dengan kedua kakimu yang hebat itulah
dulu kau gendong aku menuju sekolah pertama ku
Hingga
kaki ku belajar dari kaki hebat itu untuk melangkah dan menyelesaikan
pendidikan sarjanaku
Sebuah
karya kecil ini yang ananda persembahkan untuk ibunda tercinta “Syarifah Mardhiah”.
Waled, wajahmu yang muncul di bibir pintu sepulang kerja
Wajah
yang mengerut dimakan usia, dan aroma keringat keikhlasan yang kau bawa pulang
Itu
yang menguatkan aku untuk menyelesaikan tugas akhir ini
Ayahanda
yang selalu berada disamping untuk memberikan semangat dan inilah persembahan
untukmu ayahanda “Said
Ikhsan”.
Segala
bentuk kasih sayang, perngorbanan dan doa yang selelau terpanjatkan untuk ku
yang terus mengalir bagaikan air tanpa henti, bahkan cucuran air mata yang
menghiasi hari-hari dalam membimbing ku tak mampu ananda membalasnya, semoga
Allah selalu melindungi dan menjaga engkau, bunda dan ayahku agar senyum itu
tetap terpancar dari wajah mu.
Yang
ku sayangi dan selalu dapat menjadi teman suka dan duka, adik-adik ku tersayang
“
Said Irfan dan Said
Fahmi” setiap waktu bersama kalian adalah hal terbaik yang ku miliki,
hanya karya ini yang mampu ku persembahkan untuk kalian.
ANALISIS KARAKTERISTIK DAN PERBANDINGAN PERFORMANSI WEB SERVER NGINX,
APACHE,LIGHTTPD PADA PLATFORM
RASPBERRY PI
ABSTRAK
Raspberry
Pi merupakan komputer mini yang dapat difungsikan sebagai komputer PC pada
umumnya.Komputer mini ini dimungkinkan juga untuk dijadikan sebagai server
seperti aplikasi web server. Penelitian ini akan melakukan perbandingan kinerja
aplikasi web server pada Raspberry Pi yaitu: Apache, Nginx dan Lighttpd.
Parameter kinerja yang dipergunakan berupa reply time dan error rate merupakan
subjek yang menjadi fokus dalam tugas akhir ini. Untuk menunjang keakuratan
hasil penelitian turut digunakan pengujian menggunakan metoda statistik, yaitu
t-test. Sehingga didapatkan hasil bahwa reply time dan error rate pada
web server Nginx lebih baik dari web server Apache dan Nginx pada platform
Raspberry pi.
Kata
Kunci :Raspberry Pi, Web Server, Apache, Lighttpd, Nginx, Reply Time, Error Rate.
CHARACTERISTICS ANALYSIS AND
COMPARISON PERFORMANCE NGINX, APACHE AND LIGHTTPD ON THE PLATFORM RASPBERRY PI
ABSTRACT
Raspberry Pi is a mini computer that could be functioned as
PC computer. This computer can be use as server, such as web server
application. This study will compare the function of web server application in
Raspberry Pi, such as Apache, Nginx and Lighttpd. Work parameters used are
reply time and error rate. They are the focus of this study subject to support
the result. And the statistic method, t-test, was used. And then the result
show that reply time and error rate on web server Nginx are better than web
server Apache and Nginx on platform Rasberry pi.
.
Keyword: Raspberry Pi, Web Server, Apache, Lighttpd, Nginx,
Reply Time, Error Rate.
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Topologi client dan web server
5
Gambar 2.2 Tampilan JMeter 12
Gambar 3.1 Blok diagram tahapan pengerjaan Tugas Akhir 16
Gambar 3.2 Diagram Topologi yang
digunakan 18
Gambar 4.1 Grafik Error RateHalaman
Statis 26
Gambar 4.2 Grafik Error RateHalamanDinamis 28
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Model
Referensi Jaringan OSI yang digunakan oleh NFS 8
Tabel 3.1 Hardware
yang digunakan 19
Tabel 3.2 Software yang digunakan 19
Tabel 3.3 Tabel Datapengujianweb server 21
Tabel 4.1 Terjadinya Error Pada Halaman Statis 24
Tabel
4.3 Hasil uji T-test dan Effect size 25
Tabel 4.4 Perbandingan Lighttpd dengan Nginx 29
Tabel 4.5Perbandingan Apache dengan Nginx 29
Tabel 4.6 Perbandingan Lighttpd dengan Nginx 30
DAFTAR SINGKATAN
CPU : Central
Processing Unit
ES : Effect
Size
Html : Hyper Text Markup Language
ms : Milli
Seconds
NFS : Network File System
OS : Operating
System
Php : Hypertext Preprocessor
RAM : Random
Access Memories
Req/s : Request per
second
UTP : Unshielded Twisted Pair
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Aplikasiberbasisweb pada umumnyamemanfaatkanperangkatyang
berspesifikasi tinggidikarenakan banyaknya transaksi yang harus
ditangani secara bersamaan. Hargadariperangkattersebutcenderungmahal
sehinggamembutuhkan biaya yang
besar misalnya server
DELL PowerEdge R620 E5-2690 dengan Processor Intel Xeon E5-2609 2.40GHz dan
Memori 8GB (2x4GB), 1333MHz, Single
Ranked LV RDIMMs yang dipasarkan
oleh Dell,Ink.
Salahsatualternatifuntukmenanggulangipermasalahan tingginya harga komputer servertersebut dapat memanfaatkan perangkatRaspberry Pikarenaharganya relatifmurah sehingga terjangkau. Raspberry Pi merupakankomputerminiyang mampumenjalankantugasyang samadengan komputer PC namun memiliki ukuran yangkecil yaitu sebesarkartu ATM. Raspberry PidiciptakanolehsebuahyayasannonprofitasalInggrisyaitu Raspberry PiFondationdengantujuanuntukmenarikminatanak-anakagar bercita-citamenjadiseorangpengembang ataudeveloperbaikdibidanghardware maupunsoftware. Selain Raspberry Pi ada beberapa varian lainnya yaituArduino uno, Arduino Due, CubieBoard, Edison, Gooseberry, dan lain-lainnya
Salah satu fungsi yang dimungkinkan Raspberry Pi adalah
bertindak sebagai komputer server.
Berdasarkan data survey NetCraft pada tahun 2014 (www.news.netcraft.com, 2014) terdapattigaweb
server terpopuler saat ini, yaitu Apache, Nginx danLighttpd dimana ketiga web
server ini memiliki karakteristik atau tipikal yang berbeda satu sama lain nya.
Apache dan Lighttpd mengadopsi sistem multi thread namun Lighttpd didukung
dengan cpu-load. Sedangkan Nginx mengadopsi system event-based (singgle
thread).system multi thread dimana 1 thread untuk 1 request Jadi semakin banyak thread
yang terpakai, semakin banyak memori yang terkuras sedangkan Singgel thread
adalah system yang memanfaatkan seminimal mungkin thread untuk memproses request-request
dari user, dan yang dimaksud dengan cpu load adalah kemampuan system untuk
mengendalikan load cpu ketika sedang bekerja , namun ketiga aplikasi ini belum
diketahui kinerjanya jika diaplikasikan pada platform Raspberry Pi. Sehingga dirasakan sangatlah berguna jika
penelitian ini berhasil dilakukan karena selain menemukan web server yang
memiliki kinerja paling bagus pada perangkat Raspberry Pi juga akan memberikan
solusi untuk perancangan server murah
dan berkualitas.
1.2 RUMUSAN MASALAHAN
Mengetahui karakteristik
dan performansi web server Nginx, Apache serta Lighttpd pada platform Raspberry Pi dengan parameter reply rate dan error rate
1.3 TUJUAN PENELITIAN
Adapun
tujuan penelitian pada tugas akhir iniadalah :
a.
Untuk
mengetahui karakteristik web server Apache, Nginx danLighttpdpada platform Raspberry Pi.
b. Membandingkan kinerja ketiga web
serverberdasarkan parameter reply ratedan error ratepada
platform Raspberry Pi
1.4 URGENSI
Keutamaan dari penelitian ini adalah:
b.
Membandingkam
kinerja web serverApache, Nginx Dan Lighttpd pada perangkat Raspberry Pi.
1.5 SISTEMATIKA PENULISAN
Dalam penulisan Tugas Akhir ini terdiri dari beberapa
bab dan masing-masing bab terdiri dari beberapa sub bab. Adapun sistematika
penulisannya adalah sebagai beriktu:
BAB
I :
PENDAHULUAN
Berisi
gambaran umum penulisan, mulai dari latar belakang, permasalahan, tujuan,
metode penelitian, batasan masalah dan sistematika penulisan.
BAB
II :
TINJAUAN KEPUSTAKAAN
Berisi toeri-teori tentang web server,
Raspberry Pi, Network File system, Jmeter, t-test daneffect size
BAB
III :
METODOLOGI PENELITIAN
Menjelaskan
tentang proses dan tahapan perancangan topologi yang
diguanakan beserta cara pengumpulan data.
BAB
IV : : HASIL
DAN PEMBAHASAN
Menampilkan dan menjelaskan
hasil perbandingan kinerja antara web server Apache, Lighttpd dan Nginx
BAB
V :
PENUTUP
Berisi Kesimpulan dari hasil penelitian.
Berisi
buku-buku rujukan dan referensi lainnya yang dipergunakan dalam penulisan tugas
akhir ini.
LAMPIRAN
Berisikan konfigurasi-konfigurasi
yang diperlukan dalam penelitian dan data-data yang diperoleh dari pengujian.
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 UMUM
Web server
adalah software
yang memberikan layanan data dengan fungsi menerima permintaan HTTP atau HTTPS
dari client yang dikenal dengan web browser dan mengirimkan kembali hasilnya
dalam bentuk halaman - halaman web yang umumnya berbentuk dokumen HTML.Ada beberapa
web server yang popular saat ini yang sering digunakan website ternama seperti Apache, Lighttpd dan Nginx.Untuk
mengaplikasikan softwareweb server
tersebut dibutuhkan perangkat hardware
yang disebut perangkat komputer server.Harga komputer server sangat tinggi dan resource tidak terpakai secara maksimal
oleh karena itu dimanfaatkan perangkat Raspberry Pi yang merupakan komputer
alternatif dengan harga terjangkau dan
dapat difungsikan sebagai komputer server untuk menjalankan aplikasi web server. Raspberry Pi tersebut mempunyai storage yang kecil jadi diperlukan
sebuah arsitektur Network File Systemuntuk
memperbesar size memori dari
Raspberry Pi dan fileweb server di
simpan pada pada memori eksternal (NFS), untuk menguji kinerja aplikasi web
server tersebut salah satunya dapat digunakan toolsJMeterdan metode t-test
digunakan untuk melakukan pembuktian hipotesa
Selama ini belum ada penelitian
yang membandingkan kinerja aplikasi web server pada platform Raspberry Pi, sehingga dirasakan penelitian ini mampu
mengisi kekosongan itu dan juga dapat menambah pemahaman dan wawasan tentang
kinerja web server dan Raspberry Pi.
2.2 WEB SERVER
Web serveradalah program yang
menerjemahkan alamat URL baik dalam bentuk nama file, yang kemudian mengirimkan kembali file tersebut maupun dalam bentuk nama program dan menjalankan
program itu lalu mengirimkan kembali outputdari
program tersebut melalui internet(Ben Laurier &
Peter Laurier, 1999).
Web server merupakan perangkat lunak yang mengelola permintaan user dari browser dan hasilnya dikembalikan kembali ke browser. Contoh web server, adalah Apache, Nginx dan Lighttpd(Yuniar
& Supriadi, 2009). Sementara menurut (Suryatiningsih,
2009). Web servermerupakan tool yang
berada di sisi server yang akan memproses permintaan data dari web browser.
Pada dasarnya tugas web serverhanya ada dua yaitu
1. Menerima
permintaan (request) dari client.
2. Mengirimkan
apa yang diminta oleh client (response).
Secara sederhana dapat
digambarkan sebagai berikut:
Gambar 1 Ilustrasi Cara
Kerja Web server
(Sumber :
http://computer.howstuffworks.com)
Penjelasan Gambar 2.1 sebagai berikut :
1. Client disini dapat berupa komputer desktop dengan minimal memiliki browser dan terhubung ke web servermelalui
jaringan (intranet atau internet).
2. Komputer
yang berfungsi sebagai server, di dalamnya terdapat perangkat lunak web server.
Agar komputer ini dapat diakses oleh client
maka komputer harus terhubung ke jaringan (intranet atau internet).
3. Pertama-tama,
client (user) akan meminta suatu halaman ke (web) server untuk ditampilkan
di komputer client. Misalnya, client mengetikkan suatu alamat URL di browserhttp://www.google.com.
Lalu dengan menggunakan protokol HTTP, browser
melakukan permintaan dari web serverGoogle. Proses permintaan ini disebut
dengan request.
4. Dari
sisi server mendapat permintaan halaman utama dari Google, server kemudian
melakukan pencarian sesuai permintaan. Jika ditemukan maka halaman yang diminta
akan dikirim ke client, namun jika
tidak ditemukan, maka server akan memberi pesan “404. Page Not Found”, yang artinya halaman tidak ditemukan. Ada beberapa
web server yang populer saat ini yaitu Nginx, Apache dan Lighttpd.
2.2.1 Apache
Berdasarkan sejarahnya, Apache
dimulai oleh veteran developer NCSA httpd (National Center for Supercomputing Application).Saat itu
pengembangan NCSA httpd sebagai web servermengalami stagnasi.ROB MC COOL meninggalkan
NCSA dan memulai sebuah proyek baru bersama para webmaster lainnya.Mereka mengembangkan program ini lewat mailing list, dengan berpijak pada NCSA
httpd versi 1.3.Team Apache
mengeluarkan rilis pertama kali secara resmi Apache versi 0.6.2.(Ben Laurier &
Peter Laurier, 1999).
2.2.2 Lighttpd
Lighttpdmerupakanweb serveryang bekerjadenganringandan
mengungguliweb serverApacheataupunweb serverMicrosoftISS.Lighttpd
banyakdigunakanolehsitus-situsternama
dikarenakanmudah dimengertioleh
pengguna maupunprogrammer,diantarapenggunaLighttpdadalahyoutube dan
Wikipedia.BerdasarkanpenilaiandariNetcrafserveraplikasiiniberada pada
urutankelimadarisepuluhaplikasi
web server(www.news.netcraft.com, 2010).
Lighttpdmenggunakanbahasa
pemrogramanC dan dapatdijalankanpada
sistemoperasiLinuxdansistemoperasiUnix-like
lainnya,serta dapatpula dijalankanpada sistemoperasiWindows.Lighttpdbersifatopensourcedan
didistribusikan dengan lisensiBSD.Selain ituLighttpdmempunyaikemampuan untukmengaturcpu-loadsecara
efektif danbeberapa
fituradvanceseperti
FastCGI, SCGI,
Auth,Output-Compression,
URL-Rewritingdan
lain-lain (Bogus &
Andrea, 2008).
2.2.3 Nginx
Nginx merupakan
salah satu
web serveryang bersifat
open source kelebihandariNginxhampirsamasepertiApache,bahkankonfigurasiNginx
lebih mudah dari pada
Apache. Igor Sysoev
pencipta
dan pengembang Nginx untuk kebutuhan sebuahwebsiteyangsangat tinggi diRusiayaitu Rambler,
aplikasi ini sekarang digunakan
oleh beberapa
situs ternama di web seperti
wordpress, Hulu, sourcefourge. Pada tahun 2014 Nginx merupakan salah satu server yang laris dan banyak
digunakan, hal ini dibuktikan pada hasil survey Netcraf Nginx menempati posisi
ke empat dari 10 web server terbaik pada Januari 2014(www.news.netcraft.com,
2014).
Bagi programer
dan user yang ingin menjalankan
web serveryang ringan dengansistempengoperasianyang mudah,makaNginxmerupakan
sebuah solusinya. Nginxdengan cepatmemberikan konten
statisdengan penggunaan
sumberdayasistem yang efisien.(Nedelcu,
2010).
2.3 NETWORK FILE SYSTEM
NFS merupakan sebuah sistem
berkas terdistribusi yang dikembangkan oleh Sun
Mycrosystem, pada dasarnya NFS adalah
sebuah kumpulan protokol
yang digunakan untuk mengakses beberapa sistem berkas
melalui jaringan(http://www.linuxjournal.com ,2006). Pada implementasi LVS, NFS berperan sebagai data storage yang dapat diakses secara
bersama-sama oleh server-server cluster, konsep dari NFS adalah dapat mengizinkan server-server
tersebut untuk menemukan dan mengakses berkas yang disimpan di dalam komputer storage yang terhubung dengan jaringan lokal (LAN), seolah-olah
berkas yang diakses oleh server-server
tersebut adalah berkas yang ada pada serveritu sendiri(Prasetyo,
2010).
NFS menggunakan arsitektur protokol jaringan berlapis
(layered protocol) yang dibuat berdasarkan model referensi jaringan
Open Systems Interconnection (OSI), seperti yang ditunjukkan dalam tabel
dibawah ini.
Lapisan OSI
|
Protokol NFS
|
Physical
|
Apa saja (yang digunakan secara umum adalah Ethernet)
|
Data-link
|
|
Network
|
Internet Protocol (IP)
|
Transport
|
User Datagram
Protocol (UDP) atau Transmission Control Protocol (TCP)
|
Session
|
Remote Procedure
Call (RPC) Protocol
|
Presentation
|
External Data
Representation (XDR) Protocol
|
Application
|
Network File
System (NFS) dan Network Information System (NIS)
|
NFS diimplementasikan sebagai sebuahsistem client/server yang menggunakan perangkat lunak NFS server dan NFSclient yang berjalan
di atas workstation. NFS server akan menggunakan protokol NFS untuk
mengekspor sistem berkas yang dimilikinya kepada client NFS agar dapat dibaca oleh client, seolah-olah sistem berkas remote tersebut
merupakan sistem berkas yang dimiliki oleh client
secara lokal(Prasetyo,
2010).
NFS umumnya menggunakan protokol RPC yang berjalan di
atas UDP dan membuka port
UDP dengan port number 2049
untuk komunikasi antara client dan server di dalam jaringan. Client
NFS selanjutnya akan mengimpor sistem berkas remote dari server NFS,
sementara server NFS mengekspor
sistem berkas lokal kepada client.
Mesin-mesin yang menjalankan perangkat lunak NFS server dapat saling berhubungan dengan perangkat lunak NFS server untuk membaca, menulis,
memodifikasi, menghapus berkas dan direktori yang berada di dalam server dengan menggunakan request RPC seperti halnya read, write, create, dan mkdir(Callaghan, Brent, 2000).
Berkas dan direktori remote akan
seolah-olah terlihat sebagai berkas lokal bagi pengguna. Sebelum dapat
mengakses berkas remote di dalam
struktur direktori dalam sistem berkas UNIX dari dalam NFS Server, administrator
harus melakukan mounting terlebih dahulu
bagian dari sistem berkas UNIX lokal yang akan dibuat dapat diakses oleh client dan menetapkan izin akses
terhadap berkas atau direktori. Teknik arsitektur NFS( Network File System) sangatlah penting
karena mampu menambah resource dari server-server dengan resource yang rendah seperti platform Raspberyy Pi yang memiliki resource maksimal sebesar 32Gb dengan
mengandalkan perangkat Sd Card external(Prasetyo,
2010).
2.4 RASPBERRY PI
Raspberry Pi Foundation
asal Inggris ini meluncurkan perangkat Raspberry Pi pertama kali pada 29
Februari 2012. Dengan dua model, model A dan model B. Harga resmi untuk model A
adalah sekitar Rp 250.000 dan model B Rp 350.000. Perbedaan model A dan B
terletak pada memori yang digunakan, model A menggunakan memori 256 MB dan
model B 512 MB. Selain itu model B juga sudah dilengkapi dengan ethernet port (kartu jaringan) yang
tidak terdapat di model A. Pada Raspberry Pi terdapat sambungan HDMI yang dapat
menampilkan gambar yang jernih dan kabel RCA yang dapat digunakan untuk
berhubungan langsung dengan televisi (Agfianto,
2012).
Berikut ini adalah
beberapa sistem operasi yang telah tersedia untuk perangkat Raspberry Pi yaitu(www.raspberrypi.org):
·
Raspbian
berbasis Linux Debian
·
Arch
Linux ARM
·
Raspbmc
·
OpenELEC
·
Android
Menurut
Agfianto , 2012 beberapa perangkat penunjang
pada Raspberry Pi diantaranya sebagai berikut :
a. SD Card/SDHC
SD Card dibutuhkan untuk loading Operating System dengan
kapasitas minimal 4 GB, untuk pemilihan
SD card direkomendasikan memilih size yang lebih besar disebabkan untuk image Os serta untuk penyimpanan
data-data.
b. OS (Operating
System/Sistem Operasi)
Penginstalan
OS pada perangkat Raspberry Pi berbeda dengan perangkat PC, Raspberry Pi perlu
proses imaging. Jika user menggunakan Windows dapat menggunakan win32diskimager atau jika
ingin menggunakan Linux, bisa menggunakan dd_rescue. Ada beberapa sistem
operasi yang dapat digunakan padaplatform Raspberry Pi diantaranya adalah
Fedora, Ubuntu, Android dan lain-lain.
c. Mouse &
Keyboard
Mouse&Keyboard merupakan kebutuhan standard personal computer (PC).Keyboard dan mouse yang digunakan harus memiliki portUSB karenaport pada Raspberry Pi hanya tersedia 2 slot USB.
d. TV/Monitor
Pada
Raspberry Pi dapat digunakan TV seperti TV lama atau TV/Monitor dengan colokan
DVI atau HDMI yang sekarang sudah banyak dipakai TV LCD LED. Raspberry Pi
menyediakan 2 port output dalam
format RCA dan HDMI.
e. Port Ethernet
Card
Pada
Raspberry Pi juga terdapat satu port
LAN card.Namun kecepatan LAN card pada Raspberry Pi baru mencapai 100
Mbps, belum mencapai Gbps.
Selain Raspberry Pi ada beberapa varian lainnya yaituArduino uno, Arduino Due, CubieBoard, Edison, Gooseberry, dan lain-lainnya. Setiap platform memiliki spesifikasi yang berbeda-beda namun tetap menggunakan SBC (Single Board Computer) yang menggunakan System On A Chip (SoC). Untuk spesifikasi detail dari platform tersebut dapat dilihat dari lampiran(http://techwatch.keeward.com, 2013).
2.5 APACHE JMETER
ApacheJMeter
adalah salah satu tool yang digunakan untuk melakukan loadtesting.
LoadTesting adalah pengujian beban user pada sebuah aplikasi.JMeter
memiliki fitur yang dapat memberikan request
dalam jumlah banyak dalam waktu bersamaan kepada suatu web server, dengan kata laindapat berperan sebagai virtual
user. JMeter bukan software yang khusus digunakan untuk pengujian
aplikasi web saja, namun JMeter
juga dapat digunakan untuk menguji database, Input yang masukan pada Jmeter adalahNumber Of Threads, Ramp-up Periode dan Loop Count. Pengertian dari Number
Of Threads adalah pengunjung user yang mengakses satu priode, ramp-up Periode yaitu jangka waktu
setiap priode dan Loop Count adalah
jumlah pengulangan thread(JMeter, 2012).
JMeter memiliki fitur untuk membuat banyak request
tanpa membutuhkan user dalam jumlah bayak, namun memiliki efek yang sama
pada server. JMetermemiliki
HTTPRequestSampler yang
dapat digunakan untuk melakukan request kepada server.Penguji dapat menggunakan JMeter untuk
mensimulasikan banyak user melakukan request ke server menggunakan HTTPRequestSampler ini (JMeter, 2012).
Berikut alur JMeter melakukan request kepada
web server (JMeter, 2012).
·
HTTP Request Sampler melakukan request
kepada server dalam format HTTP.
·
Server menerima request kemudian
merespnnya dengan membuat HTML ke JMeter.
·
HTTPRequestSampler menerima respon HTML
kemudian merekamnya untuk dianalisa (JMeter,
2012).
Gambar 2.2 Tampilan JMeter
2.6 HALAMAN STATIS DAN DINAMIS
Website statis
adalah sebuah website dimana tampilan
halamannya tidak berubah-ubah(Pratiwi, Ismail., 2012). Website statis tersebut biasanya jarang
diperbaharui, baik isi maupun tampilannya.script yang digunakan untuk membuat web statis tidak mendukung
untuk mengubah isi dokumen, dikarenakan script
yang digunakan untuk membuat web statis ini seperti HTML dan Cascading Style Sheet maka untuk
perubahan isi dokumen pada web statis harus mengubah isi file HTML atau CSS tersebut.Sedangkan web dinamis merupakan web yang
content atau isinya dapat berubah–ubah
setiap saat(Pratiwi, Ismail.,
2012). Karena dalam teknologi pembuatan web dinamis sudah dirancang semudah
mungkin bagi user yang menggunakan web
dinamis tersebut.Untuk perubahan content
atau isi dokumen dalam sebuah web dinamis lebih mudah dari pada web statis yang
harus memiliki keahlian khusus pada bagian scripting
web tersebut. Ketika user ingin mengubah content atau isi dari sebuah web dinamis hanya perlu masuk kebagian
control panel atau bagian
administrator web yang telah disediakan oleh script web dinamis. Pada tugas akhir ini penulis menguji kinerja web
server pada halaman statis dan dinamis.
2.7 PARAMETER YANG DIGUNAKAN
Pada penelitian ini parameter
yang digunakan dari hasil keluaranJMeteradalah
error
ratedanreply rate. Pada dasarnya pengertian error
rateadalahjumlah
requestyang gagal dibalas server
kepada client danreply rate adalahjumlah request yang
berhasil dibalas server kepada client
2.8 T - TEST (UJI HIPOTESA KOMPARATIF)
Uji hipotesa komparatifadalah uji perbandingan datasampel yang berasal dari
populasi berbeda namun memiliki variabel yang sama,
dengan cara membandingkan nilai rata-rata(mean) antara sampel yang memiliki populasi yang berdistribusi normal. Data yang digunakan berupa sampel yang kecil dengan varian populasi tidak
diketahui.Ada tiga teknik pengujian hipotesa komparatif, yaitu one sample t-test paired, smaple t-test, dan independent sample t-test(Yount
& Rick, 2006).
2.8.1 Independent Sample T-Test
Independent sample t-testadalah metode yang
digunakan untuk menguji perbedaan nilai rata-rata dari dua populasi yang
bersifat independen, Independen
maksudnya adalah bahwa populasi yang satu tidak dipengaruhi atau tidak
berhubungan dengan populasi yang lain. Uji ini dilakukan untuk menentukan apakah terdapat perbedaan yang sebenarnya
atau cuma kebetulan(Yount
& Rick, 2006).
2.8.2 Effect Size
Effect Sizeadalah besarnya efek yang ditimbulkan oleh parameter yang diuji didalam
pengujian hipotesis. Untuk menghitung effect size (ES) dapat dilakukan dengan mengunakan Cohen's d(Thalheimer
& Cook, 2002).
d =
2.1
Dimana:
= Nilai rata-rata Sampel A
= Nilai rata-rata Sampel B
= Standar deviasi dua sampel
Kriteria yang diusulkan
oleh Cohen tentang besar kecilnya ukuran efek adalah sebagai berikut:
· d < 0,2 Efek kecil (selisih rata- rata kurang dari 0,2 simpangan baku)
· 0,2 < d < 0,8 Efek sedang (selisih rata-rata sekitar 0,5 simpangan baku)
· d > 0,8 Efek besar (selisih rata-rata lebih dari 0,8 simpangan baku)
2.9 KAJIAN YANG RELEVAN
Ardhianto dan
Yusuf Eko merupakan mahasiswa
Institut Teknologi Semarang
bidang Teknik Informatika meneliti tentang perbandingan kinerja web server
Apache, Lighttpd dan Jetty dalam lingkunagn fisik dan lingkungan virtual yang
dijadikan sebagai TugasAkhir. Setiap aplikasi menawarkan kemampuan yang terbaik
dalam memberikan service terhadap load
yang tinggi. Hasil dari peneliatian tersebut menunjukan bahwa Lighttpd
web server terbaik dalam bentuk/kondisi
fisik sedangkan dalam
bentuk virtual Apache
memiliki kemampuan service
yang baik (Ardhianto &
eko, 2009).
Penelitian tentang kinerja web
server pada Raspberry Pi juga pernah dilakukan
oleh mahasiswa Unsyiah
dengan judul "Analisis Performansi Apache Web server Pada Raspberry
Pi" oleh Tedy Juana pada tahun 2013. Pada penelitian tersebut dilakukan
pengujian kinerja terhadap Raspberry Pi yang difungsikan sebagai web server
dengan memanfaatkan Httperf dan Autobench sebagai software pengujinya. Hasil yang diperoleh dari penelitian tersebut
menunjukkan bahwa Raspberry Pi memiliki kinerja yang baik ketika menjalankan
fungsi sebagai web server, terbukti dengan kemampuannya melayani request sebanyak 400 request/second untuk halaman dinamis(Juana,T., 2013).
Perbedaan yang terdapat pada
Jurnal oleh Tedy Juana dengan skripsi ini adalah, hanya melakukan pengujian
terhadap kinerja web server Apache pada perangkat Raspberry Pi, sedangkan pada
tugas akhir ini kinerja web server yang diuji adalah Apache, Nginx dan Lighttpd
dan dilengkapi dengan arsitekturNetwork File
System (NFS), serta halaman yang diuji adalah halaman statis dan dinamis dan
hasildari ketiganya dibandingkan untuk mendapatkan hasil tentang kinerja web
server yang paling optimal pada perangkat Raspberry Pi.
BAB 3
METODE PENELITIAN
Pada bab ini menjelaskan tahapan
yang akan dilakukan dalam penyusunan tugas akhir ini yang merupakan perbandingan kinerja web serverApache,
Lighttpd dan Nginx pada platform Raspberry Pi.Penyusunan tugas akhir ini
dapat dilihat dalam diagram alir sebagai
berikut:
Mulai
|
Pembuatan Lingkungan Pengujian
|
Penelitian Awal
|
Analisis
|
Selesai
|
Penulisan Laporan
|
Gambar 3.1 Blok diagram tahapan
pengerjaan Tugas Akhir
3.1 PENELITIAN AWAL
Pada tahap ini penulis terlebih
dahulu mempelajari teori-teori yang mendukung beserta konsep-konsep yang
berhubungan Raspberry Pi danaplikasi web
server yang didapat dari berbagai sumber. Kemudian dilanjutkan dengan
perumusan masalah yang akan dibahas agar nantinya muncul gambaran dan solusi yang dapat membantu
penyelesaian
tugasakhir ini.
3.2 PEMBUATAN LINGKUNGAN PENGUJIAN
Pada
tahap ini dilakukan penginstalanNetwork File
Sistem (NFS) pada suatu PC yang menggunakan operasi Ubuntu, untuk
mengujinya penulis memanggil halamanstatis(index.html) dan halaman
dinamis(index.php).Index.html berisikan komponen HTML, CSS dan Java Script, sementara halaman index.php
hanya berisikan php info saja. Kedua file
tersebuttersimpan di dalam NFS dan diuji menggunakan toolJMeter. Isi dari file
index.PHP dan index.html dapat dilihat pada bagian lampiran. Bila pengujian
terhadap kedua file tersebut berhasil,maka
diuji untuk web server Apache, Lighttpd dan Nginx. Jika
pada PC telah berhasil, maka penulis menggantikan PC tersebut dengan platform Raspberry Pi dengan sistem
operasi Raspbian wheezy karena penulis sudah pernah menggunakan
sistem operasi yang berbasis debian, kemudian penulismelakukan penginstallan
Apache pada perangkat tersebut dan penulis menguji web server tersebut dengan
cara memanggil IP komputer Raspberry Pi server
melalui browser pada sisi user. Jika aplikasi web server berhasil
dikonfigurasi selanjutnya dilakukan pengukuran dengan toolJMeterkarena tool ini sudah menggunakan Gui yang user friendly,
dan proses ini diulangi untuk dua web server lainnya yaitu Nginx dan Lighttpd.
Untuk tahap penginstalan serta konfigurasi aplikasi yang digunakan pada
penelitian ini dapat dilihat pada bagian lampiran lingkungan pengujian.
3.2.1 Teknik Yang Digunakan
Pada
tahap ini, topologi yang digunakan untuk membangun lingkungan pengujian dapat
dilihat pada Gambar 3.2.
Gambar 3.2
Diagram Topologi yang digunakan
Pada
Gambar 3.2 penulis memanfaatkan beberapa hardware
diantaranya hub 1000mbps, dua perangkat komputer yang berfungsi sebagai client dan Network File system dan satu perangkat Raspberry Pi yang
dihubungkan menggunakan kabel UTP CAT5E.
pada topologi ini dimanfaatkan Network
File Systemuntuk menambah storage
perangkat Raspberry Pi karena perangkat ini memiliki storage yang kecil, dan untuk software
pengguji kinerja web server digunakan JMeteryang
dijalankan pada sisi client.
Penggunaan JMeter didasari oleh
beberapa faktor diantaranya aplikasi ini sudah memiliki tampilan GUI serta user friendly. Karena pada penelitian
ini web server yang diuji ada tiga maka SD card
yang digunakan juga 3 perangkat yang akan diinstal OS Debian Wheezy dan masing
SD card akan diinstal aplikiasi web
serveryang berbeda yaitu Apache, Nginx dan Lighttpd.
3.2.2 Peralatan Yang Digunakan
Pada penelitian ini ada beberapa peralatan yang
digunakan. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat di dalam tabel dibawah ini.
Tabel 3.1 Hardware yang digunakan
No
|
Alat dan Bahan
( Hardware)
|
Jumlah
|
1
|
Raspberry Pi
|
1 buah
|
2
|
Hub 100mbps
|
1 buah
|
3
|
PC
|
2 buah
|
4
|
Kabel UTP CAT5E
|
3 buah
|
5
|
Mouse
|
1 buah
|
6
|
Converter HDMI to RGB
|
1 buah
|
7
|
Power suply 2 Ampere
|
1 buah
|
8
|
Keybord Pc
|
1 buah
|
9
|
Sd card 8Gb
|
3 buah
|
10
|
Monitor
|
1 buah
|
Tabel 3.2 Software
yang digunakan
No
|
Alat dan Bahan (Software)
|
Jumlah
|
1
|
Os Raspbian
wheezy
|
3 buah
|
2
|
Os Ubuntu Server
|
1 buah
|
3
|
Apache
|
1 buah
|
4
|
Lighttpd
|
1 buah
|
5
|
JMeter
|
1 buah
|
6
|
Nginx
|
1 buah
|
7
|
Network File System
|
1 buah
|
3.3 MENGUJI KINERJA WEB SERVER
Jumlah aplikasi web server
yang digunakan pada penelitian ini adalah sebanyak tiga aplikasi web server,
yaitu Apache, Lightpd dan Nginx maka dibutuhkan tiga SD card karena setiap satu aplikasi web server ditanamkan dalam satu
SD card dengan sistem operasi yang
sama. Untuk mengetahui kinerja dari ketiga web server tersebut yang
diaplikasikan pada platform Raspberry
Pi maka digunakan JMeter tool.
Pengujian akan dilakukan satu per satu oleh JMeter
yang merupakan aplikasi penguji web server. Input yang diberikan berupaNumber Of Threads, Ramp-up Periode dan Loop
Count. Pengertian dari Number Of
Threads adalah pengunjung user yang mengakses satu priode, ramp-up Periode yaitu jangka waktu
setiap priode dan Loop Count adalahjumlah
pengulangan thread(JMeter,
2012).Sistem pengujian dilakukan dengan mengirimkan paket (request) kepada web server yang diuji,
kemudian web server tersebut mengembalikan (me-reply)
request-request tersebut kepada aplikasi JMeter, sehingga JMeter mendapatkan parameter-parameter
yang dapat dianalisis, seperti throughput,
reply time, median, min, max danerror
rate dan lain-lain. Pada
penelitian ini parameter penentu kinerja yang digunakan adalah error
ratedan reply timekarena
berdasarkan pemahaman penulis parameter ini sudah cukup untuk membandingkan
kinerja diantara ketiga web server yang diuji.
Beban (request) yang
dibangkitkan menggunakan JMeterpada
penelitian ini dimulai dari beban sebesar 100req/s hingga di temukannya nilai request yang error (error rate), beban yang diberikan
memiliki kelipatan 100, 200, 300 dan seterusnya , dengan30 kali pengulangan untuk setiap
satuan beban dinaikkan. Prosedur ini dilakukan terhadap ketiga web server yang
dilakukan dengan dua tahapan pengujian yaitu halaman statis dan dinamis.Data
yang diperoleh dari hasil pengujianpada tugas akhir ini dipaparkan dalam tabel berikut.
Tabel 3.3 Datapengujianweb server
Keterangan:
Jumlah Request simultan :
Jumlah permintaan yang dikirimkan ke server
Standart deviasi :
Nilai simpang baku.
Rata-rata
Error :jumlah
requestyang gagal dibalas server kepad client.
3.4 ANALISIS
Setelah data-data dari hasil
pengujian didapatkan, maka dilakukan perbandingan kinerja dari ketiga web
server tersebut dengan memanfaatkan metode perbandingan.Metode perbandingan
yang dimaksud adalah metode grafik perbandingan dan metode statistik perbandingan
untuk menganalisis data tabel hasil pengujian.
Berdasarkan
hasil yang diperoleh dari tahapan perbandingan kinerja web server, berikutnya dilakukan analisis kinerja
dari web serverApache , Lightpd dan Nginx dengan memanfaatkan hasil
perbandingan error rate dari ketiga web server tersebut
mengunakan tabel dan grafik perbandingan untuk mencari pembuktian hipotesa. Hipotesa
yang dimaksud adalah kinerja dari web server apache lebih rendah dibandingkan
dengan Lightttpd dan Lighttpd sendiri memiliki kinerja tidak lebih baik dari
Nginx.
Jika
memang didapatkan perbedaan kinerja pada ketiga web server tersebut berdasarkan
parameter error ratedan reply ratemaka dapat diterapkannya penelitian lanjutan untuk
mengetahui seberapa besar perbedaan kinerja diantara kedua web server tersebut
yang diaplikasikan pada platform
Raspberry Pi. Metode lanjutan yang digunakan adalah berupa metode statistik
EFFECT SIZE(d), berdasarkan ketentuan Cohen yang menyatakan aturan perbedaan
sebagai berikut:
0 <d< 0,2 Efek
Kecil
0,2<d< 0,8 Efek
Sedang
d>
0,8 Efek Besar
3.5 PENULISAN LAPORAN
Tahapan terakhir
adalah penulisan
laporan penelitian skripsi.Laporan terdiri dari lima bab,
bab satu adalah
pendahuluan yang menceritakan latar belakang, tujuan dan batasan masalah dari
penelitian.Bab
dua tinjauan kepustakaan adalah kumpulan bahan-bahan ataupun referensi yang
berkaitan dengan penelitian yang bersumber dari kajian pustaka, jurnal-jurnal
maupun referensi yang didapat dari internet.Bab tiga adalah metodologi
penelitian, yang berisi deskripsi detil dari perancangan pembuatan lingkungan pengujian. Bab empat
adalah
analisis data perbandingan darihasil pengujian dan
pembahasan berisi hasil-hasil yang diperoleh dari penelitian yang disajikan
dalam serangkaian gambar/grafik, tabel, dan narasi (uraian). Bab lima merupakan penutup yang
berisi kesimpulan dan saran.
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini akan dijelaskan hasil dan analis penelitian dari performansi web
server yang di uji pada platform Raspberry
Pi berdasarkan parameter error rate. Analisis
tersebut berdasarkan data yang sudah diambil dari penelitian selama ini yang
dilakukan di laboraturium data komputer Teknik Elektro Unsiyah yang berupa
pengujian aplikasi web server pada platformRaspberry
Pi.
4.1 PROSES UJI COBA WEB SERVER
Dalam tahap proses uji coba ini, dilakukan pengujian untuk mendapatkan performansi
web server pada komputer mini Raspberry Pi dengan menggunakan aplikasi web
server yaitu Apache,Nginxdan Lighttpd. Pada penelitian ini Apache sebagai base penguji dikarenakan aplikasi web
server tersebut sangat familiar dan banyak penggunanya. Pada tahap ini penulis
mengambil sampel dengan parameter yang telah ditentukan serta pengujian ini
akan dikelompokan dalam dua pengujian yaitu halaman statis dan halaman dinamis.
4.2 DATA PENGUJIAN WEB SERVER
Berikut ini ditampilkan
data dari hasil pengujian aplikasi web server Apache, Lighttpd dan Nginx
menggunakan aplikasi JMeter yang
mengakses halamanstatis saat mendekati error. Untuk data lebih jelasnya dapat
dilihat pada PadaTabel 4.1 :
Tabel 4.1 Terjadinya Error Pada Halaman
Statis
Web Server
|
Jumlah Request Simultan
|
Rata-Rata Error
|
Standart deviasi
|
Apache
|
2500
|
0.00
|
0.00
|
2600
|
0.00
|
0.01
|
|
2700
|
0.00
|
0.01
|
|
2800
|
0.00
|
0.02
|
|
2900
|
0.01
|
0.02
|
|
3000
|
0.06
|
0.08
|
|
Lighttpd
|
2500
|
0.00
|
0.00
|
2600
|
0.00
|
0.00
|
|
2700
|
0.00
|
0.00
|
|
2800
|
0.00
|
0.01
|
|
2900
|
0.00
|
0.00
|
|
3000
|
0.01
|
0.03
|
|
3100
|
0.01
|
0.01
|
|
3200
|
0.01
|
0.01
|
|
3300
|
0.02
|
0.04
|
|
3400
|
0.02
|
0.04
|
|
3500
|
0.02
|
0.01
|
|
Nginx
|
5000
|
0.00
|
0.00
|
5100
|
0.00
|
0.00
|
|
5200
|
0.00
|
0.00
|
|
5300
|
0.01
|
0.00
|
|
5400
|
0.01
|
0.00
|
|
5500
|
0.01
|
0.00
|
|
5600
|
0.01
|
0.00
|
|
5700
|
0.01
|
0.00
|
|
5800
|
0.01
|
0.00
|
|
5900
|
0.01
|
0.01
|
|
6000
|
0.01
|
0.00
|
|
6100
|
0.01
|
0.00
|
|
6200
|
0.01
|
0.01
|
|
6300
|
0.01
|
0.01
|
|
6400
|
0.01
|
0.00
|
|
6500
|
0.01
|
0.01
|
|
6600
|
0.01
|
0.01
|
|
6700
|
0.02
|
0.00
|
|
6800
|
0.02
|
0.00
|
|
6900
|
0.02
|
0.01
|
|
7000
|
0.02
|
0.00
|
Tabel 4.1
menunjukan data-data hasil pengujian web server Apache, Lighttpd dan Nginx
untuk halaman Statis.Pengumpulan data dihentikan ketika nilai error telah ditemukan. Untuk web serverApache
nilai error ditemukan pada beban request 2900 dengan nilai error 0,01, pada Lighttpd nilai error ditemukan ketika request yang diberikan sebesar 3000 dengan menghasilkan nilai error 0,01 dan pada Nginx nilai error ditemukan pada request 5300 dengan nilai error 0,01. Sedangkan untuk halaman
dinamis dapat dilihat pada Tabel 4.2.untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada
tabel terjadinya error dibawah ini :
Tabel 4.2 Terjadinya Error Pada HalamanDinamis
Web Server
|
Jumlah Request Simultan
|
Rata-Rata Error
|
Standart deviasi
|
Apache
|
100
|
0.00
|
0.00
|
200
|
0.00
|
0.00
|
|
300
|
0.00
|
0.00
|
|
400
|
0.12
|
0.15
|
|
500
|
0.29
|
0.18
|
|
Nginx
|
2500
|
0.00
|
0.00
|
2600
|
0.00
|
0.00
|
|
2700
|
0.00
|
0.00
|
|
2800
|
0.00
|
0.00
|
|
2900
|
0.00
|
0.00
|
|
3000
|
0.01
|
0.01
|
|
3100
|
0.01
|
0.01
|
|
3200
|
0.02
|
0.00
|
|
3300
|
0.02
|
0.01
|
|
3400
|
0.02
|
0.02
|
|
3500
|
0.03
|
0.01
|
|
Lighttpd
|
100
|
0.00
|
0.00
|
200
|
0.28
|
0.14
|
|
300
|
0.49
|
0.02
|
|
400
|
0.62
|
0.02
|
|
500
|
0.67
|
0.02
|
Pada Tabel 4.2 menampilkan data pengujian web server
Apache, Lightpd dan Nginx padahalaman dinamis. Pada Apache nilai error ditemukan ketika diberikan beban request 400 dengan nilai error 0,12 sedangkan Lighttpd lebih
dahulu ditemukan error pada beban request 200 dengan nilai error 0,28. Berbeda dengan web server
lain nya nilai error Nginx ditemukan
ketika diberikan beban lebih besar yaitu pada request 3000 dengan nilai error
0,01.
4.3 Grafik Error Rate
4.3.1 GrafikErrorHalaman Statis
Berikut ini adalah hasil pemaparan data error
rate yang didapatkan dari pengujian halamanweb statis pada web server Apache, Lighttpd
dan Nginx.
Gambar 4.1 Grafik Error RateHalaman Statis
Dari grafik yang telah dipaparkan terdapat perbedaan kinerja yang
signifikan antara web serverApache dan juga Lightttpd dengan web server Nginx.
Untuk web server Apache nilai error
sudah ditemukan ketika beban sebesar 1300 req/sec,
namun nilai error nya tidaklah besar
dan kondisi ini tidaklah stabil karena pada beban request selanjutnya nilai
error tidak ditemukan hingga nilai beban sebesar 2900 dan seterusnya
barulah Apache terus menghasilkan nilai
error. Sehingga dapat dikatakan bahwa web serve Apache menghasilkan nilai error
rate ketika mendapati nilai beban sebesar 2900 req/sec.
Pada web server Lighttpd nilai error
timbul ketika diberikan beban sebesar 2900 req/sec, namun kondisi error yang dihasilkan belum benar-benar
konsisten. Untuk Lighttpd, beban yang diberikan haruslah mencapai 3000 req/sec
atau lebih untuk menghasilkan nilai error
yang besar.Sedangkan pada web server Nginx, untuk mendapatkan nilai error yang besar dibutuhkan beban request sebesar 5200 req/sec. Sehingga menunjukkan kinerja web
serverNginx sangatlah bagus dibandingkan dengan web server Apache dan Lighttpd
apabila ketiga web server ini diaplikasikan pada perangkat Raspberry Pi.
4.3.2 Grafik Error Halaman Dinamis
Untuk mengetahui nilai error rate pada web server Apache,
Lighttpd dan juga Nginx dengan kasus halaman web yang diakses adalah halaman dinamis dapat dilihatpada grafik berikut.
Gambar 4.2 Grafik Error RateHalamanDinamis
Sedangkan pada Gambar 4.2 diperlihatkan besaran nilai request
yang dibutuhkan oleh Apache
adalah sebesar 300 req/sec untuk
memunculkan nilai error.
Sedangkan untuk Lighttpd dan Nginx adalah 200 req/secdan 3000 req/sec. Jadi dapat disimpulkan bahwa perbedaan
kinerja Nginx dengan Apache dan Lighttpd sangat signifikan, namun untuk
memastikan besaran perbedaan yang terdapat pada ketiga web server tersebut
dilakukan penelitian yang lebih spesifik menggunakan metoda sttatistik yaitu t-test dan juga effect size.
4.4 Analisa Data Statistik
4.4.1 Perbandingan Apache dengan Nginx Untuk Halaman Statis
Tabel 4.3 Hasil Uji T-Test Dan Effect Size
N
|
30
|
30
|
|
Mean
|
0.0606283
|
0
|
|
SD
|
0.0835406
|
0
|
|
T-Test (2-tail, 95%)
|
0.000197349
|
Beda
|
|
Effect
Size
|
0.917674349
|
Besar
|
|
Keterangan :
N :
Jumlah Sampel
Mean : Rata-rata
SD : Standart
Deviasi
T-Test : Uji T
Effect size : Signifikansi pengaruh
Data yang terdapat dalam Tabel 4.3 adalah hasil pengujian T-test dan effect size untuk web server Apache
dengan Nginx halaman statis. Data yang dibandingkan adalah nilai error rate yang dihasilkan oleh beban request sebesar 2900 req/s sebanyak 30 sample data. Hasil
T-test yang ditunjukan membenarkan hipotesa bahwa ada perbedaan error rate yang berasal dari Apache
dengan Nginx, karena hasil uji T yang dihasilkan sebesar 0.000197349 yang bernilai lebih
kecil dari ฮฑ (0,05). Sehingga dapat dilakukan penelitian lanjutan menggunakan Effect size yang menghasilkan argument bahwa perbedaan error rate Apache dengan Nginx bernilai
besar karena hasil kalkulasi Effect size
menghasilkan nilai 0.917674349 yang lebih besar daro 0,8.
4.4.2 Perbandingan Lighttpd dengan Nginx Untuk Halaman Statis
4.4.Tabel
Perbandingan Lighttpd Dengan Nginx
N
|
30
|
30
|
|
Mean
|
0.023463
|
0.002762
|
|
SD
|
0.014796
|
0.015128
|
|
T-Test (2-tail, 95%)
|
0.00
|
Beda
|
|
Effect
size
|
1.141225763
|
Besar
|
|
Data yang terdapat dalam
Tabel 4.4 adalah hasil pengujian T-test dan effect
size untuk web server Lighttpd dengan Nginx halaman statis.Data yang
dibandingkan adalah nilai error rate
dengan request 3500 sebanyak 30
sample data.Nilai didapat adalah bahwa benar terdapat perbedaan error rate Lighttpd dan Nginx statis,
karena nilai T-test yang diperoleh 0,00 yang bernilai lebih kecil dari ฮฑ (0,05). Sehingga dilakukan
penelitin lanjutan berupa effect size
untuk melihat besar perbedaan error rate
yang terdapat pada Lighttpd dan Nginx.Nilai yang didapatkan dari hasil effect size adalah 1.141225763 yang
menunjukan bahwa perbedaan nilai error rate
masuk dalam katagori besar.
4.4.3 Perbandingan Apache dengan Nginx Untuk Halaman Dinamis
Tabel
4.5.Perbandingan Apache Dengan Nginx
N
|
30
|
30
|
|
Mean
|
0.2928667
|
0
|
|
SD
|
0.1768098
|
0
|
|
T-Test (2-tail, 95%)
|
0.00
|
Beda
|
|
Effect
size
|
1.519013072
|
Besar
|
|
Data Tabel 4.5 adalah hasil perbandingan halaman dinamis antara apache dan
Nginx dengan beban request sebesar
500 req/s berdasarkan metode T-test, dari tabel tersebut didapatkan hasil
perbandingan antara ke dua web server tersebut adanya perbedaan dengan nilai
uji t sebesar 0.00
yang lebih kecil dari ฮฑ (0,05) sehingga adanya
perbedaan diantara kedua data error rate
tersebut. Nilai effect size yang
didapatkan pada pengujian ini sebesar 1.519013072 dan bernilai lebih besar dari
nilai 0,8 sehingga tergolong dalam katagori besar.
4.4.4 Perbandingan Lighttpd dengan Nginx Untuk Halaman Dinamis
Tabel 4.6 Perbandingan Lighttpd Dengan Nginx
N
|
30
|
30
|
|
Mean
|
0.674067
|
0
|
|
SD
|
0.016605
|
0
|
|
T-Test (2-tail, 95%)
|
0.00
|
Beda
|
|
Effect
size
|
1.982100954
|
Besar
|
|
Data Tabel 4.6 adalah hasil
perbandingan halaman dinamis antara Lighttpd dan Nginx dengan beban request sebesar 500 req/s berdasarkan
metode T-test, dari tersebut didapatkan
hasil perbandingan antara ke dua web server tersebut adanya perbedaan dengan
nilai uji t sebesar 0.00
yang lebih kecil dari ฮฑ (0,05) sehingga adanya
perbedaan diantara kedua data error rate
tersebut. Nilai effect size yang
didapatkan pada pengujian ini sebesar 1.982100954dan bernilai lebih besar dari
nilai 0,8 sehingga tergolong dalam katagori besar.
BAB V
PENUTUP
5.1
Kesimpulan
Dari penelitian dilakukan diperoleh kesimpulan sebagai berikut :
·
Web serverApache,Lighttpd
dan Nginx dapat berjalan pada platform
Raspberry Pi yang telah diaplikasikan dengan Network file System.
·
Kinerja Nginx
dua kali lebih bagus dari Apache dan Lighttpd, terbukti error pada Apache muncul
ketika beban 2900 req/s serta Lighttpd pada beban 3000 req/s , sedangkan Nginx
nilai error muncul 5300 nilai error rate pada halaman statis
·
Untuk
halaman dinamis nilai error Apache muncul ketika diberikan beban sebesar 400
req/s dan Lighttpd pada beban 200 req/s sedangkan Nginx 3000 req/s
·
Berdasarkan
penelitian ini,kinerja Nginx lebih unggul dari
Apache dan Lighttpd baik pada halaman Statis maupun halaman dinamis Pada
Platform Raspberry Pi.
5.2 Saran
Diharapkan adanya penelitian lanjutan untuk menguji performansi web server dengan
parameterlainya selain error rate dan reply timepadaplatformraspberry pi
·
DAFTAR PUSTAKA
Agfianto.
(2012). Mengenal Raspberry pi. Retrieved from (http://agfi.staff.ugm.ac.id/blog/index.php/2012/08/mengenal-raspberry-pi/,diakses
28 Desember 2012).
Ardhianto, & eko, yusuf. (2009). Analisis Perbandingan
Kinerja Web server Apache,
Lighttpd Dan Jetty Dalam Lingkungan Fisik Dan Lingkungan Virtualisasi.
media kita.
Anjar Dewi,
2012.Model
Jaringan 7 OSI Layer.( http://www.gaptekbanget.com/2013/07/model-jaringan-7-osi-layer.html, diakses 4
Januari 2014).
Brent Callaghan.
2000 A great NFS reference; incredibly thorough and detailed per the
protocol itself. Addison-Wesley Professional Computing Series.
Ben Laurier, & Peter Laurier. (1999). Apache The
Definitive Guide. Singapore: O’Reilly Media.
Bogus,
& Andrea. (2008). LIGHTTPD. Birmingham: packt publishing.
Bullock,
T. (2007). httperf: Web Workload
Generator Quickstart Guide.
HowStuffWorks, Inc, 1998.How Web Servers Work. (http://computer.howstuffworks.com/web-server1.htm diakses 2 January 2014).
Juana,
T. (2013). Analisis Performansi Apache Web server Pada RaspberryPi.
Membrey, P., & Hows, D. (2013). Learn Raspberry
Pi with Linux. Springer Science and Business Media NewYork.
Netcraft Ltd. 2014 January 2014 Web Server Survey(http:/news.netcraft.com/archives/2014/01/03/january-2014-web-server-survey.html, diakses 15 febuari 2014).
Netcraft Ltd.
2010. Retrievedfromhttp (http://news.netcraft.com/archives/2010/03/17/march_2010_web_server_survey.html, diakses 29
Desember 2013).
Nedelcu,
C. (2010). Nginx HTTP Server. Brimingham: Packt Publishing.
Prasetyo, A. (2010). Network Files System (Studi
Kasus Active Repository OpensourceUndip).Retrievedfrom
Pertiwi ayu, ismail & hidayat wahyu. 2012. Aplikasi berbasis webuntuk penjualan pakaianstudi kasus kesya butik, (http://www.academia.edu/4089484/, diakses 19 Febuari 2014)
Raspberry Pi Foundation. 2012 Downloads(http://www.raspberrypi.org/downloads/,diakses 29 Desmber 2013).
Suryatiningsih.
(2009). Web Programming.
Bandung: Politeknik Telkom.
Thalheimer, W., & Cook, S. (2002). How to
calculate effect sizes. Retrieved from
http://work-learning.com/effect_sizes.html,diakses tanggal 21 Desember 2013).
Tykhomyrov Olexiy and Tonkonog Denis. 2002. Starting Share Files with NFS, (http://www.linuxjournal.com/article/4880, diakses tanggal 30 Desember 2013).
Yount, & Rick. (2006). Research Design and
Statistical Analysis in Christian Ministry (4th ed.).
Yuniar, & Supriadi. (2009). Java2 untuk
segala tingkat. Jakarta:
Elex Media Komputindo.
http://techwatch.keeward.com
http://techwatch.keeward.com/geeks-and-nerds/arduino-vs-raspberry-pi-vs-cubieboard-vs-gooseberry-vs-apc-rock-vs-olinuxino-vs-hackberry-a10/
Lampiran A.1
instalasi NFS
Berikut tahap penginstalaan dan
konfigurasinya.Untuk memulai
proses instalasi NFS dimulai dengan mengetikkan perintah berikut pada terminal,
#
apt-get install nfs-common nfs-kernel-serve
Setelah memasukkan perintah tersebut,
maka NFS serverakan diunduh langsung
dari internet, dan proses akan berjalan secara otomatis. Setelah NFS terinstall, NFS
server dapat direstart menggunakan perintah
#
/etc/init.d/nfs-kernel-server restart
Lampiran A.2Tapahan
instalasi Raspberyy pi
·
Sebelum
melakukan instalassi terlebih dahulu harus dipersiapkan Raspbian wheezy.Img dan
Win32DiskImager.zip.
·
Untuk membuat Image weezy pada Sd Card jalankan
aplikasi Win32DiskImager.
·
Setelah prosrs Win32DiskImager selesai maka di
dapati Sd Card yang telah berisi sistem oprasi wheezy untuk perangkat Raspberry
Pi.
·
Hubungkan
Sd card tersebut dan juga prangkat pendukung lainya dengan perangkat Raspberry
Pi .
·
Setelah
terhubung dengan benar maka pada monitor tampil seperti proses booting
tunggulah hinggga proses itu selesai.
Secara default Use Id dan
password untuk setiap sistem operasi Raspbian wheezy adalah “ pi” dan “raspberry”.
Lampiran A.3 Instalasi NFS pada Raspberry
Pi
Instalasi
perangkat lunak pada komputer-komputer client
ini dilakukan dengan memasukkan perintah berikut pada terminal :
# sudo apt-get
install nfs-common
Setelah memasukkan
perintah tersebut, maka NFS akan di unduh langsung dari internet, dan proses
akan berjalan secara otomatis.
Lampiran A.4
konfigurasi NFS pada Raspberry Pi
# sudo gedit /etc/exports
Setting file
exports disesuaikan dengan alamat IP komputer-komputer client dan hak aksesnya dengan mengetik :
/var/www 192.168.0.2/24(rw,sync,no_root_squash
Setelah NFS pada komputer server
telah berjalan, langkah selanjutnya adalah auntentifikasi pada komputer-komputer client, denganmelakukan mount data dari NFS server, dengan mengetik perintah berikut pada terminal:
# sudo mount 192.168.0.2:/var/www /var/www
yang artinya komputer client meminta ke pada host untuk berbagifolder
direktori /var/www (192.168.0.2:/var/www)
ke direktori /var/www yang ada pada komputer client.
Lampiran A.5
instalasi Apache dan Konfigurasi
Untuk proses instalasi
Apache server masukan perintah ke terminal seperti dibawah ini:
#Sudo
apt-get install apache2
Setelah proses unduhan selesai, untuk tahap selanjutnya
ketik perintah sebagai berikut
#apt-get install php5 libapache2-mod-php5
setelah proses tersebut selesai, selanjutnya untuk php dapat berjalan bersama
apache kita perlu merestart apache dengan perintah sebagai berikut:
#/etc/init.d/networking restart
Lampiran A.6
instalasi Nginx dan Konfigurasi
Untuk memulai instalasi Nginx pada Raspberry Pi dapat
memasukan perintah sebagai berikut :
# sudo
apt-get install nginx
Setelah proses unduh selesai, ketik perintah dibawa ini untuk
menginstal Php5-fpm
apt-get install Php5-fpm
tahap
selanjutnya melakukan konfigurasi php pada fileetc/nginx/sites-available/defaultdan
mengedit dibagian yang bertulisan merah seperti dibawah ini:
server {
#listen 80; ## listen for ipv4; this line is default
and implied
#listen [::]:80 default_server ipv6only=on; ##
listen for ipv6
root /usr/share/nginx/www;
index index.html index.php index.htm;
# Make site accessible
from http://localhost/
server_name localhost;
location / {
# First attempt
to serve request as file, then
# as directory,
then fall back to displaying a 404.
try_files $uri $uri/ /index.html;
# Uncomment to
enable naxsi on this location
# include
/etc/nginx/naxsi.rules
}
location /doc/ {
alias /usr/share/doc/;
autoindex on;
allow 127.0.0.1;
allow ::1;
deny all;
}
# Only for nginx-naxsi
used with nginx-naxsi-ui : process denied requests
#location /RequestDenied {
# proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
#}
#error _page 404 /404.html;
# redirect server error pages to the static page /50x.html
#
#error _page 500 502 503 504 /50x.html;
#location = /50x.html {
# root /usr/share/nginx/www;
#}
#}
# pass the PHP scripts to
FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
#
location ~ \.php$ {
fastcgi_split_path_info ^(.+\.php)(/.+)$;
# # NOTE: You should have
"cgi.fix_pathinfo = 0;" in php.ini
#
# # With php5-cgi alone:
# fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
# # With php5-fpm:
fastcgi_pass
unix:/var/run/php5-fpm.sock;
fastcgi_index
index.php;
include fastcgi_params;
}
Note: konfigurasi diatas pada bagian tanda pagar
sudah dihilangkan guna untuk konfigurasi file
index.php, konfigurasi awal sebelum proses pengeditan seperti dibawah ini:
#fastcgi_pass
unix:/var/run/php5-fpm.sock;
# fastcgi_index
index.php;
# include
fastcgi_params;
# }
Setelah konfigurasi selesai
simpan file tersebut dan lakukan
restart nginx serta Php5-fpm dengan
memasukan perintah beriku:
#service nginx restart
dan
#service php5-fpm restart
Lampiran A.7
instalasi Ligttpd dan Konfigurasi
Untuk memulai
proses instalasi Lighttpd pada Raspberry Pi melalui terminal ketik printah
seperti dibawah ini :
Sudo apt-get install lighttpd
Sama seperti proses penginstallan
yang lainnya dengan memasukkan perintah
tersebut, maka web server Lighttpd akan diunduh langsung dari internet, dan
proses akan berjalan secara otomatis dan tunggu hingga proses pengunduhan
selesai.
Setelah
tahap penginstallasi web serverLighttpd selesai, untuk konfigurasi Php5di
Raspberry Pi yang bersistem oprasi Debian menggunakan FastCGI dapat di install
dengan perintah sebagai berikut:
apt-get install php5-cgi
Jika proses penginstalan telah
selesai, maka untuk mengaktifkan Php5 pada Lighttpd penulis mengedit fileetc/php5/cgi/php5.ini dan uncomment
pada baris cgi.fix_pathinfo=1;
;
cgi.fix_pathinfo provides *real* PATH_INFO/PATH_TRANSLATED support for CGI.
PHP's
; previous behaviour was to set PATH_TRANSLATED to SCRIPT_FILENAME,
and to not grok
; what PATH_INFO is. For more information on PATH_INFO, see
the cgi specs. Setting
; this to 1 will cause PHP CGI to fix its paths to conform
to the spec. A setting
; of zero causes PHP to behave as before. Default is 1. You
should fix your scripts
; to use SCRIPT_FILENAME rather than PATH_TRANSLATED.
; http://php.net/cgi.fix-pathinfo
cgi.fix_pathinfo=1
Setelah selesai proses konfigurasi
Php5.ini, terakhir yang harus dilakukan adalah mengaktifkan konfigurasi fastcgi
dengan menggunakan perintah berikut:
#lighttpd-enable-mod fastcgi
#lighttpd-enable-mod fastcgi-php
Lampiran A.8 Halaman Statis dan Dinamis
Untuk pengujian halaman statis penulis membuat fileindex.html yang sederhana yang berisikan komponen HTML, CSS dan Java Script, untuk lebih jelasnya dapat dilihat sebagai berikut :
Script index.html
<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
<title>Hello world...</title>
<link rel="stylesheet" href="css/uji.css">
</head>
<body onload="uji()">
<h1>Hello world...</h1>
<script src="js/uji.js"></script>
</body>
</html>
Script Java Script
function uji()
{
alert(‘Hello world...');
}
Script Css
h1
{
color: blue;
}
Sedangkan untuk file index.php hanya berisikan php info saja,
<?php
//
Show all information, defaults to INFO_ALL
phpinfo();
?>
Lampiran A.9 Spesifikasi Raspberry Pi
Raspberry
Pi
|
Model A
|
Model B
|
Ethernet/Internet
|
None
|
Ok
|
Dual USB Connector
|
None
|
Ok
|
512MB Memory
|
(256)
|
(512)
|
Technical
Features
|
||
Chip
|
Broadcom
BCM2835 SoC full HD multimedia applications processor
|
Broadcom BCM2835 SoC full HD
multimedia applications processor
|
Cpu
|
700 MHz Low Power ARM1176JZ-F
Applications Processor
|
700 MHz Low Power ARM1176JZ-F Applications
Processor
|
GPU
|
Dual Core VideoCore IV®
Multimedia Co-Processor |
Dual Core VideoCore IV®
Multimedia Co-Processor |
Memori
|
256MB SDRAM
|
512MB
SDRAM
|
Eternet
|
None
|
onboard
10/100 Ethernet RJ45 jack
|
USB 2.0
|
Single
USB Connector
|
Dual
USB Connector
|
Video Output
|
HDMI
(rev 1.3 & 1.4) Composite RCA
(PAL and NTSC) |
HDMI
(rev 1.3 & 1.4) Composite RCA (PAL and NTSC)
|
Audio Output
|
3.5mm
jack, HDMI
|
3.5mm
jack, HDMI
|
Onboard Storage
|
SD,
MMC, SDIO card slot
|
SD,
MMC, SDIO card slot
|
Operating System
|
Linux
|
Linux
|
Dimensions
|
8.6cm
x 5.4cm x 1.5cm
|
8.6cm
x 5.4cm x 1.7cm
|