Kemajuan teknologi selalu memudahkan segala pekerjaan manusia dengan terobosan-terobosan nya yang tidak terpikirkan sebelumnya. Salah satu nya adalah virtualisasi, virtualisasi semakin sering digunakan karena sangat mempermudah berbagai macam kegiatan. Virtualisasi sudah sangat sering digunakan dalam dunia komputer bahkan sejak lama sekitar tahun 1960-an. Dengan seiring berkembangnya jaman, tentu virtualisasi ikut perkembang dan semakin banyak fungsi dan manfaatnya. Disini saya akan membahas virtualisasi di bidang komputer secara detail, agar kita lebih paham ap aitu virtualisasi dan penggunaan nya di bidang komputer.

 

A. Pengertian Virtualisasi

Virtualisasi adalah proses membuat suatu sistem atau teknologi yang tampak atau berperilaku seolah-olah itu adalah fisik tetapi sebenarnya virtual. Virtualisasi memungkinkan aplikasi dan sistem dijalankan di atas satu mesin fisik, yang memungkinkan untuk membagi sumber daya fisik, mengurangi biaya dan membuat penggunaan sumber daya lebih efisien. Virtualisasi juga dapat digunakan untuk melindungi infrastruktur IT dari bencana dan kerusakan. Virtualisasi dapat digunakan di berbagai bidang, termasuk penyimpanan, jaringan, server, desktop dan aplikasi.

Virtualisasi menggunakan software yang menstimulasi fungsionalitas hardware untuk menciptakan sistem virtual. Proses ini memungkinkan perusahaan IT untuk mengoperasikan beberapa sistem operasi, lebih dari satu sistem virtual, dan berbagai aplikasi dalam satu server. Dapat dikatakan, OS virtualisasi adalah penggunaan perangkat lunak untuk memungkinkan hardware menjalankan beberapa sistem operasi secara bersamaan. Teknologi ini dapat menghemat daya pemrosesan yang tergolong mahal.

 

B. Manfaat Virtualisasi

Seringnya virtualisasi digunakan karena terdapat manfaat/kelebihan yang akan didapat jika melakukan virtualisasi diantaranya :

1. Lebih Hemat Biaya

Teknologi virtualisasi adalah teknologi yang akan bekerja dengan cara memunculkan beberapa fungsi utama dan menyembunyikan fungsi-fungsi teknis. Metode ini dapat membantu kalian untuk menghemat anggaran belanja hardware. Melalui langkah ini, dengan satu perangkat komputer saja dapat menjalankan berbagai sistem sekaligus.

2. Lebih Efisien

Benefit utama menggunakan virtualisasi adalah meningkatkan efisiensi perusahaan. Hal tersebut karena memungkinkan karyawan mengakses data, aplikasi, sistem operasi, penyimpanan, jaringan, dan server dari banyak perangkat jarak jauh, seperti komputer atau laptop pribadi hingga smartphone.

3. Eco Friendly

Virtualisasi termasuk green technology. Dengan virtualisasi, jumlah hardware yang dibutuhkan bisa berkurang drastis. Penghematan energi yang diadopsi virtualisasi termasuk meniadakan kebutuhan untuk membangun banyak pembangkit listrik. Dengan demikian, Anda ikut turun tangan dalam menghemat sumber energi bumi.

4. Kemudahan Backup Dan Recovery

Penggunaan virtualisasi akan memberi kemudahan terhadap kegiatan perlindungan dan backup data. Kalian hanya perlu menyiapkan satu perangkat komputer saja untuk menjalankan tugas tersebut. Demikian pula ketika melakukan recovery, juga menjadi lebih praktis.

5. Kemudahan Cloning System

Cloning memiliki peran sangat penting dalam teknologi server. Penggunaannya akan membuat kalian lebih mudah melakukan proses instalasi sistem. Lalu ketika memakai perangkat baru, maka instalasi sistem tersebut tidak perlu kalian jalankan lagi jika sudah menerapkan teknologi virtualisasi.

6. Mengurangi pekerjaan administrasi

Dengan penggunaan virtualisasi, sistem administrator tidak perlu men-support banyak mesin dan bisa berpindah dari mengatasi masalah yang ada ke tugas yang lebih strategis. Oleh karena itulah virtualisasi ini banyak dipakai oleh para provider cloud computing untuk mengalokasi dan memanajemen hardware fisiknya.

7. Mempermudah instalasi sistem

Karena sekarang kebanyakan vendor-vendor software cenderung mengirim produk mereka secara preinstalled di mesin virtual, metode instalasi traditional dan semacamnya sudah mulai ditinggalkan.

 

C. Jenis-jenis Virutalisasi

1. Desktop virtualization

Jenis pertama virtualisasi adalah dekstop yang mana banyak digunakan oleh perusahaan. Jenis ini memungkinkan sistem operasi desktop disimpan dan dijalankan pada server fisik bukan melalui hard drive komputer. Virtualisasi desktop juga terkadang disebut dengan virtual desktop infrastructure (VDI).

Pengguna desktop dapat mengakses aplikasi desktop dari lokasi mana pun dan di perangkat apa pun. Perusahaan banyak menggunakan sistem ini untuk memungkinkan karyawannya mengakses dokumen kerja pribadi di server perusahaan dari perangkat pribadi mereka.

2. Application virtualization

Aplikasi virtual beroperasi seolah-olah berada dalam hard drive perangkat pengguna, seperti smartphone, laptop, tablet, dan lainnya. Namun, sebenarnya aplikasi berjalan dalam server remote. Meskipun aplikasi ada di setiap perangkat dan menggunakan CPU dan RAM dari perangkat, user tidak memiliki kendali akan aplikasi tersebut. Hal ini memungkinkan perusahaan untuk memberikan karyawan akses ke aplikasi tetapi membatasi aktivitas tertentu dalam aplikasi untuk menjaga keamanan informasi yang dilindungi.

3. Network virtualization

Jenis lain dari virtualisasi adalah jaringan yang menggabungkan semua komponen perangkat lunak dan keras menjadi satu entitas software yang berjalan pada server host. Hal ini juga melibatkan pembagian bandwith menjadi beberapa saluran tersendiri atau independen dan memberikannya ke server dan perangkat. Jenis ini memungkinkan bisnis untuk memberikan akses internet kepada karyawan tanpa harus menggunakan hardware. Jaringan virtual juga berguna untuk menutupi dan menetapkan alamat IP.

4. Storage virtualization

Virtualisasi storage melibatkan penyimpanan informasi di server virtual bukan di hard drive biasa. Perusahaan dapat menggunakan virtualisasi penyimpanan untuk mengatur data atau merencanakan pemulihan data. Hal ini karena sistemnya yang memungkinkan duplikasi dan transfer yang mudah ke lokasi manapun. Salah satu contoh virtualisasi penyimpanan adalah drive cloud.

5. Server virtualization

Server virtualization dapat kalian gunakan untuk mengubah sumber daya server yang rumit menjadi lebih sederhana sehingga mudah dipahami. Selain itu server ini juga bisa membantu meningkatkan kapasitas dan sistem pembagian jaringan.

 

D. Sistem kerja virtualisasi

Metode penerapan virtualisasi mungkin saja berbeda tergantung dari sistem operasi yang digunakan. Namun, terdapat beberapa langkah fundamental dalam proses penerapannya. Pertama, cara kerja virtualisasi adalah ahli IT akan menciptakan beberapa mesin virtual (VM) yang dimodelkan atau disesuaikan dengan salah satu mesin fisik.

VM adalah tiruan dari sistem komputer fisik yang mengandalkan internet dan bukan hardware lokal. Untuk membuat beberapa mesin virtual, tim IT menggunakan software yang disebut dengan hypervisor. Meskipun semua VM terhubung ke satu sistem komputer utama, setiap VM mampu untuk melakukan tugas yang sama dengan mesin fisik.

Hal tersebut karena setiap VM memiliki sistem operasi tersendiri. Setelah VM selesai dibuat, perusahaan dapat menggunakannya untuk menjalankan beberapa OS pada satu server atau host. Software hypervisor mendukung VM dengan mengalokasikan sumber daya ke masing-masing sesuai kebutuhan.

Virtualisasi adalah teknologi yang dapat membantu perusahaan untuk lebih maju, berkembang, dan bersaing. Berbagai manfaat yang menguntungkan dapat dirasakan oleh perusahaan apabila diterapkan dengan baik dan sesuai dengan kebutuhan. Perusahaan dapat memilih berbagai jenis virtualisasi yang tepat untuk diterapkan dalam bisnis.

 

E. Perbedaan Antara Full Virtualization Dan Paravirtualization

Full virtualization ialah teknik virtualisasi yang menghasilkan lingkungan virtual yang benar-benar independen. Ini memungkinkan sistem operasi virtual menjalankan aplikasi yang berbeda dari sistem operasi yang berjalan di hardware fisik.

Paravirtualization ialah teknik virtualisasi yang menggunakan virtualisasi sedikit lebih rendah tingkat. Ini memungkinkan sistem operasi virtual untuk berinteraksi dengan lingkungan fisik dengan cara yang ditentukan. Paravirtualization juga mengizinkan aplikasi dari sistem operasi virtual untuk berinteraksi dengan hardware fisik melalui jembatan virtual.

 

F. Teknologi pendukung virtualisasi

1. Virtual Machine (VM): Virtual Machine adalah salah satu teknologi utama yang digunakan dalam virtualisasi. VM memungkinkan pengguna untuk menjalankan sistem operasi dan aplikasi lain dalam lingkungan berbasis virtual.
2. Hypervisor: Hypervisor adalah software yang memungkinkan pengguna untuk mengatur dan mengelola VM. Hypervisor juga memungkinkan pengguna untuk membuat dan mengelola jaringan virtual, memonitoring kinerja VM, dan menyesuaikan pengaturan VM.

 

G. Arsitektur Virtualisasi

Ada banyak jenis arsitektur virtualisasi yang tersedia. Beberapa di antaranya adalah:

1. Virtualisasi Mesin Fisik (PVM): PVM (Virtualisasi Mesin Fisik) adalah jenis virtualisasi yang menggunakan mesin fisik sebagai dasar untuk menjalankan mesin virtual.
2. Virtualisasi Layanan (VLS): VLS (Virtualisasi Layanan) adalah jenis virtualisasi yang menggunakan layanan atau aplikasi sebagai dasar untuk menjalankan mesin virtual.
3. Virtualisasi Perangkat Lunak (VPS): VPS (Virtualisasi Perangkat Lunak) adalah jenis virtualisasi yang menggunakan software sebagai dasar untuk menjalankan mesin virtual.
4. Virtualisasi Penyimpanan (VSS): VSS (Virtualisasi Penyimpanan) adalah jenis virtualisasi yang menggunakan penyimpanan sebagai dasar untuk menjalankan mesin virtual.
5. Virtualisasi Aplikasi (VAS): VAS (Virtualisasi Aplikasi) adalah jenis virtualisasi yang menggunakan aplikasi sebagai dasar untuk menjalankan mesin virtual.
6. Virtualisasi Jaringan (VNS): VNS (Virtualisasi Jaringan) adalah jenis virtualisasi yang menggunakan jaringan sebagai dasar untuk menjalankan mesin virtual.

 

H. Bagaimana membangun Infrastruktur virtualisasi

1. Pilihlah platform virtualisasi. Beberapa platform popular termasuk VMware ESX, Microsoft Hyper-V, Citrix XenServer, dan Oracle VM.
2. Kumpulkan perangkat keras yang diperlukan untuk menjalankan platform virtualisasi. Ini termasuk server fisik, kartu jaringan, penyimpanan, dan perangkat lain yang diperlukan.
3. Instal dan konfigurasikan platform virtualisasi pada perangkat keras.
4. Atur jaringan virtual dan atur akses untuk mengelola infrastruktur virtualisasi.
5. Buatlah virtual machine (VM) yang dibutuhkan untuk melayani berbagai keperluan.
6. Instal sistem operasi dan aplikasi yang dibutuhkan untuk setiap VM.
7. Atur keamanan untuk memastikan bahwa VM aman dan tersedia untuk pengguna yang dibutuhkan.
8. Atur sistem monitoring untuk memonitor kinerja sistem dan lingkungan virtual secara keseluruhan.
9. Pastikan bahwa semua sistem terus berfungsi dengan efektif dan efisien.

 

I. Green IT dengan virtualisasi

Virtualisasi merupakan upaya untuk mengurangi penggunaan sumber daya fisik melalui pengelompokan beberapa sumber daya menjadi satu. Dengan virtualisasi, komputer dan jaringan dapat dioptimalkan agar dapat mencapai tujuan yang lebih efisien, cepat, dan hemat energi. Virtualisasi juga dapat membantu Anda meningkatkan produktivitas dan mengurangi biaya operasional. Dengan virtualisasi, Anda dapat mengelola dan mengoptimalkan lebih banyak jaringan, meningkatkan efisiensi dan fleksibilitas, dan pada akhirnya mengurangi biaya. Dengan virtualisasi, Anda dapat menghemat biaya listrik dan meminimalkan emisi gas rumah kaca. Virtualisasi juga membantu Anda mengurangi konsumsi air. Virtualisasi memungkinkan Anda untuk menghasilkan lebih banyak dengan sumber daya yang lebih sedikit. Dengan mengurangi jumlah server yang diperlukan, Anda dapat mengurangi biaya listrik yang terkait dengan server. Virtualisasi juga memungkinkan Anda untuk mengelola sumber daya dengan lebih efisien, mengurangi biaya energy dan mengurangi emisi karbon.

 

J. Kekurangan Virtualisasi

1. Biaya tinggi: Virtualisasi membutuhkan infrastruktur teknologi yang kompleks dan biayanya cukup tinggi. Ini mencakup biaya hardware khusus, biaya instalasi, biaya lisensi, biaya pemeliharaan, dan biaya lainnya.
2. Resiko keamanan: Virtualisasi meningkatkan risiko keamanan karena menyebarkan aplikasi dan data ke berbagai lingkungan. Ini membuatnya lebih mudah bagi hacker untuk mengakses jaringan dan mungkin memengaruhi kinerja sistem.
3. Kompatibilitas: Virtualisasi dapat menghadapi masalah kompatibilitas dengan aplikasi dan perangkat keras yang tidak didukung oleh virtualisasi. Ini dapat menyebabkan masalah ketika mencoba menggunakan produk tertentu.
4. Overhead sistem: Virtualisasi menambah overhead sistem dalam hal penggunaan sumber daya dan membutuhkan lebih banyak kemampuan komputasi. Ini bisa mengurangi kinerja sistem secara keseluruhan.
5. Pelatihan: Memahami virtualisasi dan menggunakannya dapat membutuhkan waktu dan usaha untuk dipelajari. Ini berarti bahwa orang-orang harus meluangkan waktu untuk mempelajari cara menggunakannya sebelum dapat mengeksploitasinya secara efektif.

Di era digital sekarang ini kita tentu sudah tidak asing dengan “File” yang ada pada perangkat yang kita gunakan baik itu smartphone maupun PC. Kita pasti berurusan dengan suatu file jika kita menggunakan perangkat kita yang mungkin tidak kita sadari. File berperan penting dalam komputer sebagai tempat penyimpanan informasi pada komputer dengan berbagai ekstensi yang dimilikinya. Tapi Sebagian besar dari kita belum mengetahui lebih detail beserta cara kerja file itu sendiri. Maka dari itulah disini saya akan membahas lebih dalam dalam mengenai Sistem File, seperti atribut file, konsep file, direktori file, metode akses file, dan proteksi file.

• Definisi Sistem File

Sistem file adalah cara file diberi nama dan di mana mereka ditempatkan secara logis untuk penyimpanan dan pengambilan. anpa sistem file, informasi yang disimpan tidak akan diisolasi ke dalam file individual dan akan sulit untuk diidentifikasi dan diambil. Dengan meningkatnya kapasitas data, pengorganisasian dan aksesibilitas file individual menjadi semakin penting dalam penyimpanan data.

Sistem file dapat berbeda antara sistem operasi (OS), seperti sistem berbasis Microsoft Windows, macOS dan Linux. Beberapa sistem file dirancang untuk aplikasi tertentu. Jenis utama sistem file termasuk sistem file terdistribusi, sistem file berbasis disk, dan sistem file tujuan khusus.

 

• Konsep File

File adalah unit penyimpanan logika yang dipisahkan oleh operaing system dari perankat penyimpanan. File berisi data yang disimpan pada perangkat penyimpanan sekunder (seperti disk magnetik, pita magnetik, dan disk optik). Informasi dalam file ditentukan oleh penulis. File memiliki struktur tertentu tergantung pada ekstensi atau jenisnya. Jenis file terdiri dari data numerik, karakter, dan biner serta program seperti program sumber, program objek, dan program yang dapat dieksekusi.

Tiap file memiliki atribut sebagai identitasnya, atribut tiap file biasa nya berbeda-beda antara suatu system operasi dengan system operasi lainnya, tapi umumnya atribut file terdiri dari :

• Name, untuk membedakan file satu dengan lainnya.
• Extension atau type, dengan tipe yang berbeda maka dibutuhkan system yang sesuai.
• Location, lokasi file pada perangkat di identifikasi melalui pointer.
• Size, ukuran file tersebut.
• Protection, mengatur siapa saja yang bisa read, write, dan execute file tersebut.
• Identifikasi user, Tanggal, dan Waktu, data untuk memantau keamanan dan penggunaan.
• Disk mengatur struktur direktori yang didalamnya menyimpan informasi file.

File memiliki beberapa operasi dasar yang disediakan antara lain :

• Create : Menciptakan file baru pada free space serta mencatat nama dan lokasinya.
• Write : Menulis atau mengedit isi dari suatu file.
• Read : Melihat isi dari suatu file.
• Reposition : Meletakkan Kembali atau memindah kan file dari suatu lokasi ke lokasi lainnya.
• Delete : Menghapus file tersebut beserta informasi isi dan atribut nya.
• Truncate : Mirip dengan mengahapus file, hanya saja entry tidak dihapus melainkan ukuran file diisi 0.
• Append : Pada akhir suatu file, akan ditambah informasi baru.
• Rename : Mengganti nama suatu file.
• Copy : men-duplikasi suatu file.

File juga memiliki jenis tipe file, nama, dan ekstensi. Berikut beberapa contoh tipe, ekstensi dan fungsi file :

• Metode Akses File

File menyimpan data atau informasi, dan harus diakses dan dibaca ke memori jika ingin digunakan. Ada cara-cara untuk mengakses data di file antara lain :

• Sequential Access

Sequential Access atau akses langsung adalah metode paling sederhana dari akses. Akses informasi dilakukan secara berurutan dengan pembacaan atau penulisan satu arah dari awal ke akhir, diperlukan rewind bila hendak mundur. Metode ini berdasarkan metode akses model tape. Operasi pada akses ini yaitu :

Read next

Write next

reset

no read after last write (rewrite)

• Direct Access

Direct access atau akses langsung adalah akses memungkinan program untuk menulis dan membaca suatu file tanpa urutan tertentu dengan cepat. Metode ini berdasarkan metode akses disk, dimana kita dapat mengakses file di sembarang blok, dan blok acak tersebut bisa ditulis dan dibaca. Operasi pada akses ini yaitu :

Read n

Write n

Position to n

Read next

Write next

Rewrite n

• Metode lain

Metode akses lain dapat dibuat dengan menggunakan metode akses langsung sebagai acuan. Konstruksi indeks bagi file terlibat untuk metode tambahan. Indeks berisi pointer pada berbagai blok tertentu. Pertama dicari indeks untuk penentuan masukkan isi file, lalu untuk menemukan masukan yang tepat dan mengakses file secara langsung digunakan pointer.

 

• Struktur Direktori File

Direktori merupakan sekumpulan titik yang isinya informasi tentang seluruh file. struktur direktori ataupun file terdapat di disk. Tape digunakan untuk menyimpan backup kedua struktur tersebut. Terdapat dua bagian untuk mengatur semua data menggunakan organisasi.

Pertama, system file dipecah ke dalam partisi, yang disebut juga “minidisk” (pada mesin IBM) atau “volume” (pada mesin PC dan Macintosh). Setiap disk pada sistem berisi sedikitnya satu partisi, merupakan struktur low-level dimana file dan direktori berada.

Kedua, setiap partisi berisi informasi mengenai file di dalamnya. Informasi ini disimpan pada entry dalam “device directory atau volume table of contents”. Perangkat direktori (atau direktori) menyimpan informasi seperi nama, lokasi, ukuran dan tipe untuks semua file dari partisi tersebut.

Informasi yang terdapat pada direktori hampir sama dengan atribut file yaitu : Name, Type, Address, Current Length, Maximum Length, Date last accessed, Date lat updated, Owner id, Protection information. Operasi pada direktori pun hampir sama dengan operasi file yaitu : Search, Create, Delete, List, Rename, Traverse.

Direktori pun memiliki system pengorganisasian (Logik) yang terdiri dari :

• Efficiency : secara tepat menempatkan file
• Naming : Untuk file berbeda, dua user bisa memberi nama yang sama dan file yang sama bisa mempunyai sejumlah nama berbeda.
• Grouping : Pengelompokkan file secara logical grouping berdasarkan properti.

Direktori ada dalam beberapa jenis berdasarkan struktur nya antara lain :

• Direktori Satu Level

Pada direktori ini untuk setiap user hanya terdiri dari satu direktori. Permasalahan pengelompokkan dan penamaan berdasarkan user kerap terjadi pada direktori jenis ini.

• Direktori Dua Level

Direktori ini terdiri dari dua level yang memisahkan direktori untuk setiap user. Setiap file diberi nama path, dapat mempunyai nama file yang sama untuk user yang berbeda, mempunyai kapabilitas pencarian, tetapi belum dilakukan pengelompokan.

• Direktori Berstruktur Pohon

Direktori berstruktur pohon merupakan struktur direktori yang biasa digunakan. Pohon mempunyai direktori root. Setiap file pada sistem mempunyai nama path yang unik. Pada direktori ini pencarian file dan direktori lebih efisien, mengelompokkan file dan dapat mengakses direktori dan sub direktori.

• Direktori Acyclic Graph

Struktur tree melarang menggunakan bersama-sama file dan direktory. Pada direktori acyclic graph memungkinkan direktori mempunyai subdirektori dan file yang digunakan bersama-sama. File dan subdirektori yang sama mungkin berada pada dua direktori yang berbeda.

 

• Proteksi File

Diperlukan proteksi demi menghindari akses yang tidak benar dan kerusakan fisik pada informasi yang disimpan dalam sistem komputer. Reliability dikerjakan dengan duplikasi file. Protection, dapat dilakukan dengan sejumlah cara, antara lain :

• Tipe Akses

Mekanisme proteksi yang dapat dibuat untuk mengakses file tertentu secara terbatas. Perijininan akses atau tidak bergantung pada sejumlah faktor, salah satunya tipe akses yang diminta. Sejumlah  operasi yang tersedia : write, read, append, execute, list, delete.

• Access List dan Group

Pendekatan permasalahan proteksi yang sering digunakan adalah dengan membuat akses secara dependent pada identifikasi user. Skema umum untuk implementasi akses identity-dependent dengan menghubungkan masing-masing file dan direktori dg sebuah access list yang menentukan nama user dan tipe akses yang diijinkan untuk setiap user.

Masalah ini dipecahkan dengan melakukan pengetatan terhadap access list. Sejumlah sistem mempunyai tiga jenis user :

• Owner : file dibuat oleh user ini.
• Group : Grup user yang membutuhkan file bersama dan membutuhkan akses yang serupa.
• Universe : Seluruh user pada sistem.