📚 Eksplorasi & Komparasi Topik Dokumen
Pencarian topik
Hasil Dokumen
Ditemukan: 9 dokumenPENGEMBANGAN DAN EVALUASI SISTEM MANAJEMEN ENERGI BERBASIS MICROSERVICE PADA SMART MICROGRID
Pemanfaatan energi baru terbarukan pada smart microgrid menuntut Sistem Manajemen Energi (EMS) yang andal dan responsif, sementara arsitektur EMS monolitik konvensional yang bersifat sinkron rentan terhadap latensi komputasi dan kegagalan tunggal, sehingga menghambat respons sistem terhadap fluktuasi tarif dinamis dan eksekusi kendali secara seketika. Tugas akhir ini bertujuan mengembangkan dan mengevaluasi EMS berbasis arsitektur microservice dengan komunikasi event-driven untuk mereduksi latensi transmisi data, memitigasi risiko kegagalan tunggal, serta meningkatkan akurasi sinkronisasi data dan ketepatan evaluasi keekonomian pemanfaatan energi terbarukan. Sistem diimplementasikan sebagai sebelas kontainer Docker yang terisolasi, data inverter hibrid diakuisisi melalui protokol Modbus TCP/IP dan didistribusikan antar-layanan secara asinkronus melalui message broker MQTT, dengan setiap instruksi kendali divalidasi melalui tampilan virtual sebelum diterapkan secara semi-otomatis (human-in-the-loop). Hasil pengujian menunjukkan latensi segmen kendali rata-rata 2,540 ms dan segmen pemantauan 42,247 ms, jauh di bawah batas toleransi ETSI, sehingga arsitektur layak untuk operasi waktu nyata. Kegagalan satu kontainer tidak merambat ke layanan lain dan pulih secara otonom, sinkronisasi data terbukti akurat dengan deviasi mendekati nol, dan efisiensi inverter rata-rata 95,53%. Evaluasi keekonomian menghasilkan LCOE sebesar Rp12.144/kWh, Renewable Fraction 28,07%, reduksi emisi karbon 104,31 kg ????????2 selama periode observasi, dan Energy Storage System Autonomy (ESSA) sebesar 21,382 jam. Penelitian ini menghadirkan kerangka EMS terdistribusi yang andal dan modular sebagai fondasi pengembangan kendali energi adaptif pada smart microgrid.
PENGEMBANGAN SISTEM SERVICE SELECTION DENGAN PENDEKATAN MACHINE LEARNING PADA SIDECAR SERVICE MESH
Arsitektur microservice telah diadopsi secara luas, namun menghadirkan tantangan dalam proses service selection yang dinamis untuk menjaga otonomi setiap service. Umumnya, service selection masih menggunakan metode konvensional seperti round-robin yang kurang adaptif terhadap perubahan beban dan kondisi non-fungsional seperti Quality of Service (QoS). Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengimplementasikan sistem service selection dengan pendekatan machine learning yang diintegrasikan pada sidecar dalam arsitektur service mesh untuk meningkatkan nilai QoS. Metodologi yang digunakan mengadaptasi kerangka kerja CRISP-ML yang terdiri dari tahap pemahaman bisnis dan data, persiapan data, pemodelan, serta evaluasi. Sistem yang dikembangkan mengintegrasikan model prediksi time-series (LSTM dan GRU) untuk memprediksi metrik response time dan model Reinforcement Learning (Q-Learning) untuk memilih instance service secara dinamis. Modul ini diimplementasikan sebagai sidecar terpisah yang berkomunikasi dengan Istio Proxy melalui konfigurasi Envoy Filter. Pengujian dilakukan dalam dua skenario: pengujian beban linier dengan variasi sumber daya dan pengujian dengan variasi jenis request. Hasil pengujian menunjukkan bahwa pendekatan machine learning berhasil meningkatkan nilai QoS dibandingkan dengan metode round-robin. Secara spesifik, model dengan prediksi LSTM menunjukkan penurunan response time rata-rata hingga 47,8% dan kenaikan throughput sebesar 44% pada pengujian beban. Pada skenario dengan adanya request yang bervariasi, pendekatan ini mampu menurunkan response time rata-rata hingga 23% dibandingkan metode least request.
OPTIMALISASI INFRASTRUKTUR PENGEMBANGAN SISTEM CHAT BERBASIS CLOUD COMPUTING
Penelitian ini membahas optimalisasi infrastruktur pengembangan sistem chat berbasis cloud computing dengan membandingkan dua pendekatan arsitektur: containerization (Google Kubernetes Engine) dan serverless (Cloud Run). Sistem dikembangkan dengan arsitektur microservice dan diuji menggunakan load test, stress test, dan spike test melalui alat K6. Hasil pengujian menunjukkan bahwa GKE unggul dalam kestabilan durasi pada beban berkelanjutan, sementara Cloud Run lebih tangguh terhadap lonjakan mendadak. Dari sisi throughput dan efisiensi biaya, Cloud Run lebih optimal untuk beban dinamis. Kesimpulan menunjukkan bahwa pemilihan arsitektur cloud harus disesuaikan dengan pola beban dan tujuan efisiensi operasional.
PERANCANGAN DAN PENGEMBANGAN SISTEM BACKEND UNTUK APLIKASI CHAT DENGAN PENDEKATAN MICROSERVICE BERBASIS CLOUD
Penelitian ini merancang dan mengembangkan sistem backend aplikasi chat real-time berbasis arsitektur microservice untuk mengatasi tantangan skalabilitas, keamanan data, dan efisiensi operasional dalam komunikasi multi-pengguna. Dua pendekatan dekomposisi layanan yaitu Business Capability (BC) dan Domain-Driven Design (DD) diimplementasikan dan dievaluasi melalui pengujian komprehensif meliputi HTTP load testing, WebSocket stress testing, DDoS resistance evaluation, dan security penetration testing pada platform Google Cloud. Hasil evaluasi menunjukkan BC mempertahankan durasi respons maksimal 3.500ms dibandingkan DD yang mencapai 7.500ms pada beban 500 concurrent users, dengan kinerja WebSocket yang setara di mana BC mencapai 137ms dan DD mencapai 130ms. Dari aspek keamanan, kedua arsitektur menunjukkan zero vulnerabilities dengan DD unggul dalam input validation quality yaitu 95% dibandingkan BC sebesar 75%. Evaluasi DDoS menunjukkan resilience yang baik pada kedua pendekatan dengan waktu mitigasi kurang dari 2% durasi pengujian. Temuan penelitian mengonfirmasi bahwa pemilihan pola dekomposisi microservice harus disesuaikan dengan prioritas sistem, di mana BC lebih optimal untuk aplikasi dengan kebutuhan high-performance HTTP processing, sementara DD memberikan keunggulan dalam defensive programming practices. Sistem yang dikembangkan berhasil memenuhi requirements skalabilitas, keamanan, dan komunikasi real-time sesuai tujuan penelitian.
PENGEMBANGAN KAKAS KONFIGURASI LINGKUNGAN PENGUJIAN KINERJA APLIKASI BERBASIS MICROSERVICE PADA LINGKUNGAN KUBERNETES
Kompleksitas dan volatilitas dalam pengembangan perangkat lunak membuat banyak perusahaan beralih ke arsitektur microservice. Namun microservice sebagai sebuah sistem yang terdistribusi menghadirkan berbagai tantangan baru, salah satunya dalam pengujian kinerja. Pengujian kinerja merupakan proses yang penting dilakukan sedini mungkin untuk meminimalisir biaya tidak terduga akibat masalah kinerja pada tahap production. Pada tugas akhir ini, dikembangkan sebuah kakas yang dapat mempermudah proses pengujian kinerja microservice pada Kubernetes sehingga masalah kinerja dapat diidentifikasi secara dini. Kakas dapat memfasilitasi pengumpulan trace dan penggunaan sumber daya aplikasi melalui OpenTelemetry Collector, substitusi service dengan virtual service Mountebank, serta pendefinisian data untuk virtual service tersebut. Pada microservice OpenTelemetry Demo, substitusi Checkout Service dengan virtual service dapat mengurangi kebutuhan sumber daya CPU dan memory sebesar 33% dan 47% secara berturut-turut. Tidak terdapat perbedaan yang signifikan pada rata-rata response time, tetapi virtual service tidak dapat mensimulasikan fluktuasi response time sebaik service asli. Pengujian kinerja juga dapat dilakukan dengan metode performance budgeting tanpa perlu menunggu dependensi selesai dikembangkan, tetapi response time yang dihasilkan memiliki perbedaan signifikan.
PENGEMBANGAN PLATFORM PERANGKAT LUNAK BERBASIS MICROSERVICE UNTUK IMPLEMENTASI DI SMART CITY
Perkembangan Ekosistem Layanan Digital tumbuh pesat seiring dengan era internet yang meningkatkan konektivitas berbagai sistem. Penelitian menunjukkan kebutuhan signifikan akan platform yang mendukung konektivitas layanan dalam ekosistem ini. Platform semacam itu tidak hanya memfasilitasi konektivitas tetapi juga menjadi fondasi untuk inovasi produk dan jasa. Salah satu contoh ekosistem layanan digital adalah Smart City. Plaform penelitian sebelumnya bertujuan membangun platform spesifik seperti smart energi, smart transportasi, dan lainnya, tetapi tidak dapat digunakan untuk klaster lainnya. Penelitian ini bertujuan membangun platform umum untuk implementasi Smart City dengan menggunakan arsitektur Microservice yang bersifat generik, memiliki agilitas, dan memudahkan pengembangan. Dampak yang diharapkan meningkatkan efisiensi waktu dan biaya pengembangan Smart City. Metodologi yang digunakan adalah Design Research Methodology (DRM), yang terdiri dari klarifikasi penelitian, studi deskriptif I, studi preskriptif, dan studi deskriptif II. Pada studi deskriptif I, dihasilkan model deskriptif seperti arsitektur referensi platform, model referensi, dan model dampak awal. Selanjutnya, studi preskriptif menghasilkan pengembangan prototipe platform dan pengujian dengan skenario nyata di Smart Health Kota Bandung. Platform ini terdiri dari 6 subplatform dan 26 Microservice. Tahap terakhir, studi deskriptif II, melibatkan validasi dan evaluasi arsitektur referensi platform menggunakan pendapat ahli untuk mendapatkan model dampak akhir, yang menunjukkan bahwa platform memenuhi kriteria generik, agile, dan memudahkan pengembangan. Pendekatan perancangan yang digunakan penelitian ini adalah pola perangkat lunak. Perancangannya mengikuti hirarki dari tingkat permodelan arsitektur perangkat lunak mulai dari meta-meta-architecture, meta-architecture, architecture, dan application. Arsitektur referensi adalah model deskriptif pada metodologi arsitektur referensi yang didasarkan dari meta-meta-architecture platform. Pendukung penelitian desain ini adalah dengan perancangan prototipe (arsitektur kongkret), pengembangan prototipe platform mengunakan arsitektur referensi (aplikasi) dan uji coba mengunakan skenario nyata Smart City. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penelitian berhasil mendapatkan rancangan arsitektur referensi platform perangkat lunak berbasis microservice untuk implementasi di Smart City. Kriteria harus dipenuhi oleh arsitektur referensi ii platform adalah platform umum yang memiliki sifat generik, agilitas, dan memudahkan pengembangan. Pengujian arsitektur referensi platform diakukan dengan menggunakan expert opinion untuk mengevaluasi pemenuhan kriteria dan mengetahui dampak implementasi di Smart City. Dampak yang diprediksi para ahli berdampak pada efisien biaya pengembangan platform serta sisi clientnya dan peningkatan kecepatan pengembangan. Penelitian ini juga merekomendasikan metode perancangan arsitektur referensi berbasis Microservice dan metode pengembangan platform perangkat lunak berbasis Microservice untuk ekosistem layanan digital. Metode ini telah diujicobakan dan menghasilkan prototipe platform yang berhasil. Saran untuk penelitian lanjutan adalah menguji apakah platform yang dikembangkan dapat digunakan untuk membangun ekosistem layanan digital lainnya.
PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI BACKEND DENGAN PENDEKATAN MICROSERVICE DALAM PENGEMBANGAN SISTEM SAAS ANTREAN BERBASIS CLOUD
Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengembangkan backend Software- as-a-Service (SaaS) antrean yang mampu mengatasi lonjakan permintaan yang masif pada web. Banyak web saat ini tidak memiliki kemampuan untuk menangani lonjakan permintaan yang signifikan, yang seringkali mengakibatkan kegagalan sistem. Oleh karena itu, diperlukan solusi yang efektif untuk mengelola lonjakan pengguna dan memastikan bahwa sistem tetap stabil dan responsif. Dalam penelitian ini, dua rancangan backend dikembangkan berdasarkan pola business capabilities dan domain-driven. Kedua pendekatan ini menggunakan arsitektur microservice yang memungkinkan setiap layanan dapat diskalakan dan diperbarui secara independen, sehingga meningkatkan kemampuan sistem untuk menahan beban tinggi. Proses implementasi meliputi perancangan, pengembangan, dan pengujian kinerja serta keamanan untuk memastikan bahwa sistem dapat memenuhi kebutuhan yang diharapkan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa aplikasi backend sistem SaaS antrean yang dirancang dengan pola domain-driven lebih efektif dalam mengatasi lonjakan permintaan dibandingkan dengan pola business capabilities. Sistem ini tidak hanya berhasil mencegah kegagalan sistem pada web dengan menampung dan menyalurkan permintaan sesuai kapasitas, tetapi juga mampu meningkatkan keamanan terhadap ancaman serangan siber. Dengan demikian, penelitian ini berhasil menunjukkan bahwa implementasi arsitektur microservice dengan pendekatan domain-driven adalah solusi yang optimal untuk mengelola lonjakan permintaan pada sistem SaaS antrean, menjadikannya pilihan yang dapat diandalkan untuk pengembangan aplikasi web yang membutuhkan scalability dan ketahanan tinggi.
OPTIMASI POLICY MANAGEMENT PADA JEJARING LAYANAN ISTIO
Seiring perkembangan aplikasi yang pesat, arsitektur baru dalam pengembangan aplikasi diperlukan untuk mendukung tuntutan kebutuhan aplikasi. Arsitektur microservice hadir untuk menjawab keterbatasan arsitektur monolitik dalam membangun aplikasi yang semakin kompleks. Arsitektur microservice memungkinkan pengembangan aplikasi yang spesifik untuk tujuan tertentu dan dapat ditingkatkan secara individual. Berbagai teknologi hadir untuk menunjang arsitektur ini, seperti kubernetes yang merupakan alat orkestrasi sistem untuk mengotomasi proses deployment, scaling dan manajemen dari suatu aplikasi. Kehadiran kubernetes membuat arsitektur microservice menjadi semakin canggih dan membuka peluang yang besar untuk pengembangan aplikasi yang semakin masif. Natur microservice yang memecah aplikasi menjadi aplikasi yang lebih kecil dan independen membawa sebuah kebutuhan baru yaitu dibutuhkan sebuah metode untuk melakukan komunikasi antar service yang memungkinkan service-service yang terpisah ini saling terintegrasi, yang kemudian dikenal sebagai east-west communication. Teknologi service mesh hadir untuk membantu kubernetes dalam menyediakan layanan dan manajemen komunikasi antar service. Salah satu service mesh yang dikenal dan dipakai luas adalah Istio yang menerapkan arsitektur sidecar dalam implementasinya. Arsitektur tersebut menambah overhead dimana setiap service akan memiliki sidecar dalam pod-nya, yang berperan sebagai broker untuk mengirimkan dan menerima pesan. Penelitian ini berusaha mengoptimasi Istio dengan mengurangi overhead yang ditimbulkan dengan mengurangi jumlah sidecar yang terlibat dalam komunikasi microservice, tanpa mengurangi ataupun meniadakan communication policy enforcement yang dilakukan oleh Istio. Ditemukan bahwa dengan meminimalkan jumlah sidecar yang terlibat pada konteks studi, terdapat pengurangan end-to-end latency sebesar 20%, penurunan penggunaan CPU sebesar 10-42%, penurunan penggunaan RAM sekitar 22-43% dan penurunan tekanan I/O network 5- 7%. Maka dari itu disimpulkan bahwa optimasi Istio dapat dilakukan dengan meminimalkan jumlah sidecar yang terlibat dalam komunikasi.
INTEGRASI SISTEM KEIMIGRASIAN BERBASIS MICROSERVICE UNTUK PENINGKATAN KUALITAS LAYANAN PASPOR
Penyalahgunaan paspor adalah masalah serius yang dapat membahayakan keamanan nasional dan internasional, serta integritas sistem keimigrasian suatu negara. Pengembangan sistem keimigrasian sangat penting dilakukan sebagai pendekatan yang lebih efektif dalam mendeteksi dan mencegah penyalahgunaan paspor sebelum ancaman lebih banyak terjadi. Penelitian ini mengeksplorasi implementasi pendekatan integrasi sistem berbasis Microservice dan pemanfaatan pembelajaran mesin terhadap data penggunaan paspor untuk meningkatkan mekanisme kontrol paspor dan memitigasi risiko yang terkait dengan penyalahgunaan paspor. Peningkatan kualitas informasi pada sub proses wawancara dalam penerbitan paspor memanfaatkan prinsip-prinsip Microservice dan Web Service untuk mengatasi kerentanan dalam sistem manajemen paspor serta efisiensi proses verifikasi paspor. Solusi ini menggabungkan berbagai layanan untuk validasi data paspor, otentikasi, dan pemantauan real-time dari perbatasan dalam konteks agregasi data untuk menciptakan infrastruktur yang lebih adaptif, scalable, dan responsif terhadap perubahan dalam optimalisasi proses penerbitan paspor serta penggunaanya.