Rabu, 25 Januari 2017

CompTIA Cloud+ Bagian 2 - Storage Device Configuration, RAID dan File System

Kali ini saya akan membagikan catatan saya tentang konfigurasi perangkat storage untuk cloud. Pembahasannya mencakup tipe drive, tipe interface, level performa dan RAID. Untuk lebih jelasnya silahkan kalian googling lebih lanjut terutama untuk mencari gambar sesuai pembahasan, karena saya tidak mau terlalu repot mengurus pengumpulan gambar sesuai pembahasan yang bebas digunakan tanpa meminta izin haha. Langsung saja kita masuk ke pembahasan yang pertama, yaitu tipe disk dan konfigurasinya.


Disk Types and Configurations
Beberapa tipe disk dan konfigurasinya adalah:

  • Removable media
  • Interface types
  • Access speed
  • Solid State Drive (SSD)
  • USB drive
  • Tapes

Removable Media
Beberapa media yang dapat dicabut-pasang dengan mudah yaitu:
  • Disks (CD/DVD dan jenis disk lainnya)
  • Floppy disk
  • USB drive
  • Dapat dikunci sehingga tidak lagi "removable"

Interface Types
Tipe interface (atau port penghubung) diantaranya adalah:
  • Advanced Technology Attachment (ATA)
  • Integrated  Drive Electronics (IDE)
  • Serial ATA (SATA)
  • Serial Attached SCSI (SAS)
  • Small Computer System Interfaces (SCSI) (bagaimana motherboard berkomunikasi dengan hard drive)

Access Speed
Pembagian kecepatan d:
  • Kecepatan hard disk
  • Latency (seberapa pelan sesuatu itu)
  • Waktu akses (seberapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mengakses tersebut)

Solid State Drive
  • Tidak berisi sesuatu yang bergerak seperti cakram/disk yang ada pada hard disk.
  • Merupakan tipe penyimpanan yang mempunyai performa yang tinggi.

USB Drive
  • Tipe penyimpanan yang colok-dan-mainkan atau plug-and-play.
  • Diberikan huruf drive (drive letter seperti C: D: E:) pada Windows.
  • Diberikan tenaga/listrik oleh port USB jika hanya membutuhkan sedikit tenaga.
  • Membutuhkan colokan listrik eksternal untuk hard drive yang lebih besar.
  • Merupakan pilihan yang terbaik untuk penyimpanan sementara.

Tape
  • Membutuhkan perangkat untuk membaca magnetic tape.
  • Digunakan terutama untuk backup data.
  • Maksudnya adalah untuk membackup secara bulanan maupun tahunan.
  • Namun memiliki kecepatan pencarian data yang lama.
  • Digunakan untuk penyimpanan off-site.

Level Performa untuk Setiap Tingkat/Tier
  1. Tier 1 - Tugas penting
    • Performa, kapasitas, keandalan dan kemudahan pengaturan
  2. Tier 2 - Applikasi bisnis umum
    • Harus cukup cepat
  3. Tier 3 - Data Finansial
    • Tidak diakses terlalu sering, tak terlalu mahal
  4. Tier 4 - Menyimpan email atau data untuk periode yang lama
    • Data yang besar, dapat menjadi lebih lambat dibanding yang lain.
Kebijakan
  • Digunakan untuk memasukan data ke setiap tier/tingkat
  • Kebijakan untuk melakukan migrasi diantara tier
  • Menyediakan panduan untuk mengatur organisasi data
  • Services License Agreement (SLA)



Redundant Array of Independent Disk (RAID)
Bahan Bacaan:
https://en.wikipedia.org/wiki/RAID
https://en.wikipedia.org/wiki/Standard_RAID_levels
http://www.thegeekstuff.com/2010/08/raid-levels-tutorial

RAID adalah teknik virtualisasi data storage yang menggabungkan beberapa hard disk menjadi satu kesatuan logic untuk tujuan data redundansi, peningkatan performa atau keduanya. Perlu diingat bahwa, ukuran dan kecepatan dari RAID bergantung pada ukuran drive paling kecil dan kecepatan paling lambat dari drive yang dipasang. 
  • RAID 0
Pada RAID 0,  data disebar ke dua atau lebih disk secara merata, atau disebut striping. Contohnya jika menggunakan dua disk, maka disk pertama akan mendapatkan blok data A1 dan disk ke dua mendapatkan blok data A2. Sehingga performa dalam hal ini kecepatan untuk membaca dan menulis akan lebih cepat. Namun karena RAID 0 tidak melakukan duplikasi data (redundansi seperti mirroring atau parity), maka jika ada sebuah drive yang rusak akan mengakibatkan seluruh array rusak dan mengakibatkan hilangnya data. Jadi jangan menggunakan RAID 0 di data/sistem yang penting.
  • RAID 1
RAID 1 melakukan penyalinan secara sempurna, yang disebut sebagai mirroring. Blok data A1 disimpan ke disk 1 dan disk 2 (juga disk selanjutnya jika lebih dari dua disk). Sehingga RAID 1 ini bisa juga disebut sebagai backup data jika satu drive rusak maka data masih tersimpan di drive yang lain.
  • RAID 0 + 1, atau 1 + 0 atau 10
RAID 0 + 1 merupakan gabungan antara RAID 0 dan RAID 1. Melakukan striping terlebih dahulu kemudian mirroring. Sehingga dibutuhkan 4 drive minimal untuk melakukan RAID tipe ini. Dalam RAID tipe ini didapatkan 2 target utama yaitu performa dan redundansi/backup. Namun RAID ini cukup mahal karena size dari total penyimpanan hanya setengah dari 4 disk atau sama dengan size RAID 0, tapi dengan melakukan backup terhadap RAID 0.
  • RAID 5
RAID 5 merupakan tipe RAID yang paling banyak digunakan oleh perusahaan karena opsi paling efektif dalam hal biaya. Untuk melakukan RAID tipe 5 ini, dibutuhkan minimal 3 disk. RAID 5 melakukan striping dan parity. Parity adalah eksklusif OR (XOR) dari setiap bit dari semua drive. Parity mendistribusikan bit XOR ke setiap drive. Sederhananya, parity melakukan backup dari semua drive yang bisa digunakan dengan mengorbankan ukuran 1 drive untuk menyimpan data XOR dari semua drive yang dimana data bit XOR tersebut terdistribusi ke semua drive (sepertinya tidak lebih sederhana penjelasannya). Sederhananya, (lagi?) seperti melakukan RAID 0 namun dengan redundansi jika sebuah drive rusak masih bisa diatasi (nahh). Jika kita menggunakan RAID 5 dengan 3 disk, kita mempunyai RAID yang melakukan striping dengan size 2 disk dan total size 1 disk parity yang tersebar ke disk 1 2 dan 3. Jika ada sebuah drive yang rusak, kita bisa melakukan backup dengan mengambil informasi XOR yang tersebar ke semua drive. Oh ya, RAID 5 ini hanya bisa melakukan backup jika maksimal 1 drive yang rusak, jika lebih? Wassalam.
A-B-C
0-1-1
0-0-0
1-1-0
1-0-1
Lihat pada ABC di atas. Kita anggap C adalah parity dari drive A dan B. Ketentuan eksklusif OR adalah, menghasilkan output true jika inputnya berbeda (yang satu true dan yang satu lagi false). Sekarang coba kita sebarkan parity ke semua drive dengan urutan dari belakang ke depan.
A-B-C
0-1-1(p)
0-0(p)-0
0(p)-1-1
1-0-1(p)
Selanjutnya, jika drive B tiba-tiba saja rusak, apakah kita bisa menebak nilai bit yang ada di drive B? Jawabannya bisa dengan XOR.
A-C
0-1(p)
0-0
0(p)-1
1-1(p)
Pada baris pertama, bit di drive A adalah 0 dan nilai XORnya adalah 1. Masih ingatkah kalian jika XOR bernilai true maka 2 input sebelumnya harus bernilai berbeda. Jadi jika A bernilai bit 0 maka pasti B bernilai bit 1. Selanjutnya bit 0 dan 0 jadi XORnya 0. XOR 0 bit 1 jadi yang hilang adalah bit 1. Terakhir bit 1 XOR 1 jadi yang hilang adalah bit 0. Phew, kuharap kau mengerti :')

  • RAID 6
RAID 6 sama dengan RAID 5 namun membutuhkan minimal 4 drive. Konsepnya kurang lebih sama (yaitu membuat 2 buah parity dan menyebarkannya ke semua drive) hanya perbedaan algoritma dalam penyusunannya. Juga RAID 6 menambah sebuah blok parity menjadi total 2 blok. Kelebihannya, maksimal drive yang rusak untuk dibackup lebih dari RAID 5 yaitu 2 drive.



Ukuran Byte dan Tipe File System

Ukuran Byte
Pengelompokan byte terbagi ke beberapa macam berdasarkan ukuran/banyaknya. Sebagiannya ada yang kita kenal dan sebagian yang lain mungkin belum pernah kita dengar karena ukuran file saat ini masih terlalu sedikit dibanding penyebutan ukuran yang besar. Berikut daftar pengelompokannya:
  • 1024 byte = 1 Kilo Byte
  • 1024 KB = 1 Mega Byte
  • 1024 MB = 1 Giga Byte
  • 1024 GB = 1 Tera Byte
  • 1024 TB = 1 Peta Byte
  • 1024 PB = 1 Exa Byte
  • 1024 EB = 1 Zetta Byte
  • 1024 ZB = 1 Yotta Byte/YB


Unix File System
  • File system utama untuk OS berbasis Unix.
  • Menggunakan file struktur hirarkis.
  • Adminstratornya dinamai root.
  • Volume maksimal 1 YB, ukuran file maksimal 32 PB dan tidak ada enkripsi.

New Technology File System (NTFS)
  • Dibuat oleh Microsoft.
  • Memiliki fitur-fitur diantaranya:
    • Kompresi
    • Volume Shadow Copy Service (VSS)
    • Encripting File System (EFS)
    • Kuota
  • Volume maksimal 256 TB, ukuran file maksimal 16 TB dan dengan enkripsi.

File Allocation Table (FAT)

  • Menggunakan file system legacy.
  • Digunakan umumnya untuk media yang removable.
  • Tidak memiliki fitur untuk permission (izin) dan enkripsi.
  • Volume maksimal yaitu 2 TB dan maksimal ukuran file 4GB, dan tanpa enkripsi juga.


Virtual Machine File System (VMFS)

  • Digunakan untuk server ESX VMWare dan vSphere.
  • Menyimpan image disk dan snapshot di file.
  • Mengizinkan server untuk read dan write secara bersama.
  • Volume maksimal 64 TB, file maksimal 2TB, tanpa enkripsi.

Z File System

  • Dibuat oleh Sun Microsystems, anaknya Oracle.
  • Memiliki pengaturan file system dan logical volume.
  • Melindung terhadap data corruption.
  • Mendukung kapasitas storage yang tinggi.
  • Volume maksimal 16 EB, file maksimal 16 EB dan tanpa enkripsi.

Extended File System (Ext)

  • File system pertama khusus untuk linux.
  • Berbasis Unix file system.
  • File system bawaan untuk kebanyakan distribusi linux.
  • Versi Ext yaitu Ext2, Ext3 dan Ext4.
  • Volume maksimal 1 YB, file maksimal 32 PB dan tanpa enkripsi.


Ada cukup banyak yang perlu kita ketahui dalam konfigurasi perangkat storage, file system dan RAID untuk cloud yang sedang/akan kita kelola. Oleh karena itu jika anda memang membutuhkan ilmu tentang cloud ini, jangan malas untuk browsing lebih banyak untuk mencari penerangan di jalan yang anda lihat gelap untuk dilalui. Jika anda mau, anda juga bisa mengikuti course CompTIA Cloud+ di Cybrary.it yang saya ikuti. Linknya ada di bawah ini yaa:

https://www.cybrary.it/course/comptia-cloud-plus/

Oh ya, jika ada pertanyaan atau koreksi dari post saya ini, jangan ragu untuk tinggalkan komentar yaa!
Terima kasih :)

Artikel Terkait