Perkuliahan Network Centric Principles pada pertemuan kelima ini akan membahas lebih detail mengenai SDN (Software Defined Networking), yang dimana pada petemuan sebelumnya sudah sedikit membahasa mengenai SDN. Sebelumnya sudah membahas mengenai definisi Software Defined Networking (SDN), perbedaannya dengan Traditional Networking, sekarang disini akan lebih detail membahas mengenai SDN dalam bentuk virtualisasinya dan apa itu tentang Hypervisor serta praktek dengan menggunakan mininet dalam sebuah system operasi LINUX.
Sebelumnya sudah membahas amengenai definisi Software Defined Networking (SDN) yang merupakan suatu konsep pendekatan jaringan komputer dimana sistem pengontrol dari arus data dipisahkan dari perangkat kerasnya. Software Defined Network (SDN) merupakan sebuah bagian dari Cloud Computing yaitu IAAS Cloud, yang berarti adalah sama halnya dengan Cloud Computing, SDN memiliki suatu kekuatan utama yaitu Virtualisasi, dimana jika Virtualisasi dikombinasikan dengan SDN akan menghasilkan suatu system yang sama dengan IAAS pada Cloud Computing.
A. Virtualisasi
Virtualisasi merupakan sebuah sistem yang dibuat pada versi maya (virtual) dari suatu sumber daya (resource) sehingga pada satu sumber daya fsik dapat dijalankan atau disimpan beberapa sumber daya maya sekaligus, dengan syarat unjuk kerja masing-masing sumber daya maya itu tidak berbeda signifkan dengan sumber daya fisiknya. Kapasitas atau kemampuan lebih ini didayagunakan dengan menjalankan atau menyimpan beberapa sumber daya maya (tergantung pada kemampuan dan kapasitas sumber daya tersebut dan beban kerjanya) sehingga dapat menghasilkan efsiensi yang lebih tinggi.
Virtualisasi memberikan suatu keuntungan yaitu dapat menjalankan beberapa system operasi di waktu yang bersamaan sehingga dapat menghemat biaya operasional, Dalam membuat suatu sistem operasi yang dapat divirtualisasikan yaitu sistem operasi, media penyimpanan, aplikasi, hardware, jaringan, dan layanan di jaringan.
Yang dapat divirtualisasikan yaitu Hardware atau perangkat keras, yang dimana virtualisasi ini dimungkinkan karena perkembangan teknologi hardware yang sedemikian pesat sehingga kemampuan sebuah sumber daya fisik berada jauh di atas tuntutan penggunaannya sehinga sebagian besar waktu atau kapasitasnya tidak terpakai (idle). Terdapat beberapa jenis virtualisasi hardware yaitu Para-virtualisasi yang merupakan perangkat keras tidak disimulasikan tetapi perangkat-lunak tamu berjalan dalam domainnya sendiri seolah-olah dalam sistem yang berbeda. Dalam hal ini perangkat-lunak tamu perlu disesuaikan untuk dapat berjalan. Virtualisasi sebagian yang merupakan tidak semua aspek lingkungan disimulasikan tidak semua perangkat-lunak dapat langsung berjalan, beberapa perlu disesuaikan untuk dapat berjalan dalam lingkungan virtual ini. Serta Virtualisasi penuh yang berarti hampir menyerupai mesin asli dan mampu menjalankan perangkat lunak tanpa perlu diubah.
B. Hypervisor
Dalam membuat suatu system virtualisasi diperlukan sebuah system tambahan yaitu bernama Hypervisor. Yang dimana Hypervisor tersebut merupakan menambahkan satu bagian (layer) perangkat lunak (software) dalam membangun sebuah virtualisasi. Hypervisor berfungsi sebagai Virtual Machine Manager (VMM) yang merupakan suatu bagian yang melakukan abstraksi dari perangkat keras fisik menjadi perangkat keras virtual dalam rangka mendistribusikan beban kerja dari semua mesin virtual (VM) ke masing-masing perangkat keras secara proporsional.
Gambar diatas merupakan proses virtualisasi yang dilakukan pada prosesor x86 yang dimana awalnya proses ini dianggap sangat sulit karena memiliki arsitektur seperti pada gambar tersebut. Prosesor x86 membagi tingkatan akses menjadi 4 tingkat yang dinamai Ring 0, 1, 2, dan 3. Ring 0 adalah satu-satunya tingkatan yang memungkinkan dijalankannya perintah-perintah untuk mengakses memori atau perangkat keras lainnya secara langsung.
Ring yang lain tidak dapat menjalankan perintah-perintah untuk mengakses memori dan perangkat keras secara langsung. Software yang dijalankan pada Ring 1, 2, dan 3 dibatasi aksesnya ke hardware untuk alasan keamanan sistem yang ketat. Akses hardware dari Ring selain Ring 0 akan diseleksi terlebih dahulu dan apabila diijinkan akan didelegasikan melalui Ring 0 dengan mendapatkan pengawalan yang sangat ketat.
Idealnya virtualisasi dapat dilakukan dengan mudah dengan cara menempatkan hypervisor pada Ring 0 dan OS minimal di Ring 1. Akan tetapi OS perlu mengakses memori dan perangkat keras lainnya secara langsung. Dalam kondisi biasa OS menempati Ring 0 dan tidak ada masalah. Bila OS harus digeser ke Ring 1 maka timbul masalah akses. Sehingga tantangan terbesar virtualisasi dalam keluarga komputer yang berarsitektur x86 adalah bagaimana membuat sebuah hypervisor yang dapat dijalankan di Ring 0 akan tetapi tidak menghalangi akses dari OS yang digeser dari Ring 0 ke Ring 1.
C. Praktek Mininet pada Linux Ubuntu
Berikut merupakan suatu proses paraktek simulasi mininet dalam system operasi linux yaitu Ubuntu, adalah sebagai berikut. Pertama install mininet pada linux dengan mengetikkan perintah “sudo apt-get install mininet”. Jika sudah selesai akan muncul tampilan seperti diatas, selanjutnya jalankan suatu perintah yang digunakan untuk membuat suatu topologi dengan 3 host tanpa terhubung ke controller, dengan mengetikkan perintah “sudo mn –mac –topo single,3 –switch ovsk –controller= remote”
Selanjutnya untuk melihat semua host atau interface network yang ada dengan mengetikkan mininet> “net”.
Dan untuk melihat semua informasi node pada setiap interface network yang ada dengan mengetikkan mininet> “dump”.
Terakhir untuk keluar dari mininet digunakan dengan mengetikkan perintah mininet> “quit”.
