Apa itu QoS?
QoS (Quality of Service) istilah yang digunakan dalam bidang jaringan packet-switched untuk menggambarkan tingkat kemungkinan bahwa suatu jaringan dapat memenuhi kontrak layanan bisnis yang telah ditentukan. Dalam banyak kasus, QoS secara informal merujuk pada probabilitas bahwa sebuah paket dapat terkirim dari satu titik ke titik lainnya dalam jaringan. QoS memiliki mekanisme kontrol yang memberikan prioritas berbeda untuk pengguna atau aliran data yang berbeda, atau memastikan bahwa performa aliran data mencapai tingkat tertentu sesuai dengan kebutuhan aplikasi.
Fitur QoS tersedia di berbagai lapisan, mulai dari perangkat jaringan hingga hypervisor dan storage. Ketika beberapa workload berbagi sumber daya yang terbatas, QoS membantu mengontrol bagaimana sumber daya tersebut dibagi dan mencegah aplikasi yang berisik (noisy applications) menurunkan performa aplikasi lain dalam sistem yang sama.
Pada masa awal Internet, kebutuhan akan aplikasi QoS belum disadari, sehingga seluruh operasi Internet berjalan seperti sistem “best-effort”. Dalam proses pengiriman paket dari pengirim ke penerima, banyak hal dapat terjadi sepanjang perjalanan paket dari titik awal ke titik akhir, yang kemudian dapat menghasilkan berbagai masalah seperti berikut:
Lost packet
Ketika paket tiba pada buffer yang sudah penuh, artinya proses transmisi gagal. Sistem kemudian akan memutuskan untuk membuang sebagian atau seluruh paket sesuai dengan kondisi jaringan. Aplikasi di sisi penerima harus meminta pengiriman ulang (retransmission), yang dapat menyebabkan keterlambatan serius pada keseluruhan proses transmisi.
Latency / Latensi
Diperlukan waktu yang lebih lama bagi paket untuk mencapai tujuan karena dapat tertunda oleh antrean yang panjang. Singkatnya, tingkat keterlambatan ini sangat sulit untuk diprediksi.
Urutan Transmisi Tidak Tepat
Ketika sekelompok paket yang saling terkait melewati Internet, paket-paket tersebut dapat mengambil jalur yang berbeda. Hal ini menyebabkan setiap paket mengalami waktu tunda (delay) yang berbeda. Akibatnya, urutan paket yang tiba di tujuan tidak konsisten dengan urutan saat paket dikirim dari pengirim.
Meskipun beberapa bentuk aliran data jaringan tertentu membutuhkan definisi kualitas layanan, QoS dikembangkan untuk menetapkan prioritas pada aliran data serta menetapkan batas jaminan terhadap efektivitas, throughput, latensi, dan lainnya. Jaminan QoS sangat penting pada jaringan dengan bandwidth terbatas, terutama untuk aplikasi streaming multimedia seperti VoIP (Voice over Internet Protocol) dan IPTV (Internet Protocol Television), karena aplikasi-aplikasi ini sering membutuhkan tingkat transmisi yang tetap dan sangat sensitif terhadap latensi.
Peran QoS dalam Sistem Penyimpanan
Situasi serupa juga terdapat pada sistem penyimpanan. QoS mengacu pada mekanisme pengaturan prioritas layanan dan pengendalian alokasi sumber daya. QoS memungkinkan pemberian prioritas yang berbeda pada setiap volume untuk menjamin tingkat performa tertentu bagi suatu aliran data.
Secara umum, satu layanan tunggal biasanya tidak memerlukan QoS karena memiliki akses penuh terhadap seluruh sumber daya sistem. Namun, untuk aplikasi bisnis yang bersifat kritikal dan berjalan dalam lingkungan multi-tenant, QoS merupakan teknologi penting untuk memastikan performa penyimpanan yang konsisten. Kemampuan untuk menyediakan performa yang dapat diprediksi ini juga menjadi indikator yang sangat signifikan.
Manfaat dalam Performa Penyimpanan
Jika berbagai aplikasi menggunakan platform penyimpanan yang sama, dapat diperkirakan bahwa beberapa masalah berikut mungkin terjadi:
- Beban kerja dengan konflik I/O dan cache, seperti OLTP (Online Transaction Processing) dan data warehousing.
- Pembatasan akses pada tiering storage, misalnya antara aplikasi pengembangan dan aplikasi produksi.
- Lonjakan permintaan pada aplikasi kritikal serta aktivitas pemeliharaan.
Meskipun performa dasar storage (raw performance) sangat penting, performa yang konsisten dan dapat diprediksi memastikan bahwa setiap aplikasi memperoleh sumber daya yang dibutuhkan untuk berjalan tanpa gangguan. Fitur QoS memungkinkan sistem penyimpanan untuk:
- Memprioritaskan bandwidth dan kapasitas penyimpanan.
- Menyediakan performa yang konsisten dan dapat diprediksi pada berbagai aplikasi.
- Mengurangi pola I/O yang tidak terduga.
- Menghilangkan penyesuaian manual untuk menghadapi perubahan kebutuhan beban kerja.
- Memungkinkan aplikasi berkembang tanpa mengganggu sistem.
Fitur QoS mempermudah pengguna dalam menetapkan prioritas I/O, serta memastikan pencapaian sasaran performa yang lebih akurat dan tingkat layanan yang lebih baik.
Use Cases
QoS sangat ideal digunakan pada sistem multi-tenant yang menjalankan berbagai beban kerja dengan kebutuhan yang tidak dapat diprediksi. Sistem multi-tenant memberikan fleksibilitas untuk memenuhi kebutuhan bisnis Anda. QoS sangat efektif diterapkan pada aplikasi-aplikasi berikut:
- Aplikasi basis data yang bersifat mission-critical
- Database transaksi real-time (Exchange Server, SQL Server, RDBMS, DB2), OLTP (On-Line Transaction Processing).
- Konsolidasi dan virtualisasi
- Pusat data ter-virtualisasi, VMware, Hyper-V, Citrix.
- Komputasi cloud privat dan analitik big data
Masa Depan QoS di Penyimpanan QSAN
QoS merupakan fitur yang akan hadir pada perangkat lunak penyimpanan QSAN, menghadirkan arsitektur otomatisasi inovatif untuk penyimpanan utama (primary storage). Fitur ini memberikan skalabilitas performa yang luar biasa serta jaminan performa penyimpanan yang konsisten dan dapat diprediksi. Untuk informasi lebih lanjut, silakan kunjungi halaman QSAN SANOS atau download white paper yang tersedia.
