Apa Itu Cloud Bursting? Cara Mengatasi Beban Komputasi

Informasi •

Lonjakan trafik atau peningkatan beban pemrosesan dapat membuat infrastruktur server kewalahan. Jika kapasitas yang tersedia tidak mencukupi, aplikasi berisiko mengalami penurunan performa hingga gangguan layanan. Namun, menyediakan kapasitas besar untuk menghadapi lonjakan yang hanya terjadi sesekali juga dapat meningkatkan biaya operasional.

Cloud bursting menawarkan pendekatan untuk mengatasi kondisi tersebut. Strategi ini memungkinkan aplikasi memanfaatkan sumber daya cloud publik ketika infrastruktur utama mencapai batas kapasitasnya. Dengan pengelolaan yang tepat, perusahaan dapat memenuhi kebutuhan komputasi tambahan tanpa harus terus-menerus menyediakan seluruh kapasitas untuk kondisi puncak.

Apa Itu Cloud Bursting?

Cloud bursting adalah strategi komputasi cloud yang menggunakan sumber daya cloud publik sebagai tambahan ketika infrastruktur utama, seperti pusat data lokal atau private cloud, tidak lagi mampu menangani seluruh beban kerja.

Pendekatan ini termasuk dalam arsitektur hybrid cloud karena menggabungkan lingkungan komputasi privat dengan sumber daya cloud publik. Dalam kondisi normal, aplikasi berjalan menggunakan kapasitas utama. Ketika beban meningkat, sebagian trafik atau pekerjaan komputasi dialihkan ke lingkungan cloud tambahan.

Sebagai contoh, sebuah perusahaan e-commerce memiliki server sendiri untuk melayani transaksi sehari-hari. Saat mengadakan promosi besar, jumlah pengunjung dan transaksi meningkat tajam.

Jika kapasitas server utama tidak cukup, perusahaan dapat mengaktifkan sumber daya cloud publik untuk membantu menangani beban tambahan. Ketika aktivitas kembali normal, perusahaan dapat mengurangi atau menghentikan penggunaan sumber daya tambahan tersebut sesuai rancangan sistemnya.

Cloud bursting berbeda dari sekadar menambah kapasitas server. Strategi ini membutuhkan mekanisme yang mengatur kapan sumber daya tambahan digunakan, bagaimana beban kerja dialihkan, serta bagaimana aplikasi dan data tetap dapat beroperasi di dua lingkungan berbeda.

Baca juga: Kenali Private Cloud, Server untuk Startup – IDCloudHost

Cara Kerja Cloud Bursting

Cloud bursting bekerja dengan menggabungkan pemantauan beban, penyediaan sumber daya tambahan, dan mekanisme distribusi beban. Prosesnya perlu dirancang agar aplikasi dapat menangani peningkatan permintaan tanpa mengganggu operasional.

1. Memantau penggunaan sumber daya

Sistem memantau metrik seperti penggunaan CPU, memori, panjang antrean pekerjaan, atau jumlah permintaan yang masuk. Tim IT kemudian menentukan batas tertentu sebagai pemicu penggunaan sumber daya tambahan.

Misalnya, perusahaan menetapkan ambang penggunaan CPU untuk memicu evaluasi kapasitas. Angka tersebut tidak harus sama untuk semua aplikasi karena setiap sistem memiliki karakteristik beban kerja yang berbeda.

2. Menyediakan sumber daya cloud tambahan

Ketika beban mencapai kondisi yang telah ditentukan, sistem atau administrator mulai menyediakan sumber daya di cloud publik. Proses ini dapat berlangsung secara manual maupun otomatis, bergantung pada rancangan dan tools yang digunakan.

Sumber daya tambahan bisa berupa mesin virtual, container, atau lingkungan komputasi lain yang mampu menjalankan beban kerja terkait. Agar proses ini berjalan lancar, aplikasi harus dapat dijalankan di lingkungan tambahan dengan konfigurasi yang sesuai.

3. Mengalihkan beban kerja

Setelah kapasitas tambahan siap, sistem mengarahkan sebagian trafik atau pekerjaan komputasi ke lingkungan cloud publik. Load balancer atau mekanisme penjadwalan dapat membantu mendistribusikan beban sesuai kapasitas dan kondisi masing-masing lingkungan.

Untuk aplikasi interaktif, proses pengalihan perlu memperhatikan latensi, konektivitas, sesi pengguna, dan akses ke database. Sementara itu, pekerjaan batch dapat lebih mudah dialihkan jika tidak bergantung pada respons langsung kepada pengguna.

4. Mengurangi kapasitas ketika beban turun

Ketika permintaan kembali menurun, perusahaan dapat mengurangi sumber daya cloud tambahan agar biaya tidak terus berjalan tanpa kebutuhan. Sistem perlu memastikan beban kerja tetap dapat ditangani oleh infrastruktur utama sebelum sumber daya tambahan dihentikan.

Proses pengurangan kapasitas juga harus memperhatikan pekerjaan yang masih berjalan dan data yang belum selesai diproses. Dengan demikian, penghentian sumber daya tidak menyebabkan pekerjaan terputus atau kehilangan data.

Cara Mengatasi Lonjakan Beban Komputasi

Lonjakan beban komputasi dapat membuat CPU, RAM, dan sumber daya server lainnya bekerja mendekati kapasitas maksimal. Untuk menjaga aplikasi tetap berjalan dengan baik, perusahaan perlu menyesuaikan kapasitas infrastruktur dan mengoptimalkan penggunaan sumber daya. Berikut beberapa cara yang dapat diterapkan.

1. Memantau penggunaan sumber daya server

Pantau penggunaan CPU, RAM, penyimpanan, dan jaringan secara berkala. Pemantauan membantu tim IT mengenali peningkatan beban lebih awal sebelum mempengaruhi performa aplikasi.

Selain penggunaan sumber daya, perhatikan juga waktu respons aplikasi, jumlah permintaan, dan panjang antrean pekerjaan. Metrik tersebut membantu menentukan apakah masalah berasal dari keterbatasan server atau komponen aplikasi tertentu.

2. Meningkatkan kapasitas server

Jika server sering mencapai batas kapasitas, pertimbangkan untuk menambah CPU, RAM, atau sumber daya lain sesuai kebutuhan aplikasi. Pendekatan ini disebut vertical scaling dan dapat membantu server menangani beban yang lebih besar.

Namun, peningkatan spesifikasi tidak selalu menjadi solusi terbaik. Jika beban terus bertambah atau aplikasi membutuhkan distribusi permintaan, perusahaan dapat mempertimbangkan horizontal scaling dengan menambah beberapa instance server.

3. Mengoptimalkan performa aplikasi

Lonjakan beban tidak selalu berarti kapasitas server kurang. Kueri database yang lambat, proses aplikasi yang tidak efisien, dan permintaan berulang juga dapat meningkatkan penggunaan sumber daya.

Tim pengembang dapat mengoptimalkan kueri database, menerapkan caching, mengurangi proses yang tidak diperlukan, serta menggunakan antrean untuk pekerjaan yang tidak harus selesai secara langsung. Langkah ini membantu mengurangi beban pemrosesan tanpa selalu menambah kapasitas server.

4. Menggunakan load balancing

Load balancer mendistribusikan permintaan ke beberapa server atau instance aplikasi agar beban tidak menumpuk pada satu sumber daya. Pendekatan ini membantu menjaga ketersediaan layanan ketika jumlah permintaan meningkat.

Agar efektif, server tujuan harus memiliki kapasitas yang memadai dan aplikasi perlu mendukung pengoperasian pada beberapa instance. Jika seluruh permintaan masih bergantung pada satu database yang kewalahan, load balancing saja belum tentu menyelesaikan masalah.

5. Menerapkan autoscaling

Autoscaling memungkinkan jumlah instance atau kapasitas komputasi bertambah dan berkurang berdasarkan metrik atau kebijakan yang ditentukan. Misalnya, sistem dapat menambah instance aplikasi ketika penggunaan CPU atau jumlah permintaan meningkat, kemudian menguranginya saat beban kembali normal.

Penerapan autoscaling perlu memperhitungkan waktu penyediaan sumber daya, batas kapasitas, serta biaya. Tim juga harus memastikan aplikasi dapat menangani perubahan jumlah instance dengan baik.

6. Menerapkan cloud bursting

Jika infrastruktur utama tidak mampu menangani lonjakan beban, perusahaan dapat memanfaatkan sumber daya cloud publik sebagai kapasitas tambahan. Pendekatan ini dikenal sebagai cloud bursting dan umumnya diterapkan dengan menggabungkan infrastruktur privat dengan cloud publik.

Misalnya, perusahaan e-commerce menggunakan server utama untuk melayani trafik sehari-hari. Ketika promosi meningkatkan jumlah pengunjung secara drastis, sebagian beban kerja dapat dialihkan ke sumber daya cloud tambahan yang telah disiapkan.

Cloud bursting membutuhkan integrasi jaringan, pengaturan keamanan, kompatibilitas aplikasi, dan mekanisme distribusi beban. Karena itu, perusahaan perlu menguji proses pengalihan sebelum mengandalkannya saat terjadi lonjakan nyata.

Baca juga: Panduan Konfigurasi Load Balancer di Cloud VPS IDCloudHost

Manfaat Cloud Bursting untuk Infrastruktur IT

cloud bursting

Penerapan cloud bursting dapat membantu perusahaan menghadapi kebutuhan komputasi yang berubah-ubah. Namun, manfaatnya bergantung pada kesiapan aplikasi, integrasi antar lingkungan, dan pengelolaan sumber daya.

1. Menangani lonjakan beban komputasi

Cloud bursting memungkinkan perusahaan menambah kapasitas ketika infrastruktur utama mendekati batasnya. Pendekatan ini berguna untuk menghadapi lonjakan trafik musiman, promosi e-commerce, pemrosesan data dalam jumlah besar, atau pekerjaan komputasi yang membutuhkan sumber daya sementara.

Kapasitas tambahan membantu mengurangi risiko kelebihan beban. Meski demikian, cloud bursting tidak otomatis menjamin aplikasi bebas gangguan karena performa juga bergantung pada arsitektur aplikasi, jaringan, database, dan kesiapan sumber daya tambahan.

2. Mengoptimalkan penggunaan infrastruktur

Perusahaan tidak selalu perlu membeli atau mempertahankan perangkat keras yang cukup untuk menangani beban puncak sepanjang waktu. Infrastruktur utama dapat dirancang untuk kebutuhan rutin, sedangkan kapasitas cloud tambahan digunakan ketika diperlukan.

Pendekatan ini membantu perusahaan memanfaatkan investasi infrastruktur yang sudah ada. Namun, penghematan biaya tidak selalu terjadi secara otomatis karena biaya transfer data, konektivitas, penyimpanan, dan pengoperasian dua lingkungan juga perlu diperhitungkan.

3. Mendukung fleksibilitas kapasitas

Kebutuhan komputasi dapat berubah mengikuti jumlah pengguna, musim bisnis, maupun aktivitas pemrosesan data. Cloud bursting memberi perusahaan pilihan untuk menambah kapasitas tanpa harus selalu memperbesar infrastruktur utama.

Fleksibilitas tersebut membantu tim menyesuaikan kapasitas dengan pola permintaan. Perusahaan juga dapat menetapkan batas penggunaan cloud tambahan agar biaya dan konsumsi sumber daya tetap terkendali.

4. Memanfaatkan infrastruktur yang sudah tersedia

Perusahaan yang telah memiliki pusat data atau private cloud dapat tetap menggunakan infrastruktur tersebut sebagai lingkungan utama. Cloud publik berfungsi sebagai tambahan ketika kapasitas yang tersedia tidak cukup.

Dengan pendekatan ini, perusahaan tidak harus langsung memindahkan seluruh aplikasi ke cloud publik. Namun, tim perlu memastikan bahwa aplikasi dapat berjalan di kedua lingkungan dan mekanisme integrasinya telah diuji.

Kapan Cloud Bursting Cocok Digunakan?

Cloud bursting paling relevan untuk perusahaan yang memiliki pola beban kerja yang berubah-ubah dan membutuhkan kapasitas tambahan pada waktu tertentu.

Contohnya adalah bisnis e-commerce yang mengalami peningkatan trafik saat kampanye promosi, perusahaan yang menjalankan pemrosesan data secara berkala, atau tim pengembangan yang membutuhkan kapasitas tambahan untuk pekerjaan pengujian dan CI/CD.

Strategi ini juga dapat dipertimbangkan oleh perusahaan yang ingin tetap menggunakan infrastruktur privat sambil memanfaatkan kapasitas cloud publik ketika dibutuhkan.

Sebaliknya, cloud bursting mungkin kurang sesuai jika aplikasi sangat bergantung pada data lokal yang sulit dipindahkan, membutuhkan latensi sangat rendah, atau belum dapat dijalankan secara konsisten di lingkungan berbeda. Dalam kondisi tersebut, perusahaan perlu mengevaluasi alternatif seperti vertical scaling, horizontal scaling, atau pemindahan sebagian layanan ke cloud.

Baca juga: Cloud VPS & Server VPS IDCloudHost, Cepat & Stabil untuk Bisnis

Penutup

Cloud bursting membantu perusahaan menghadapi lonjakan beban komputasi dengan memanfaatkan sumber daya cloud publik ketika kapasitas infrastruktur utama tidak mencukupi. Strategi ini dapat mendukung fleksibilitas kapasitas dan mengoptimalkan penggunaan infrastruktur yang sudah tersedia.

Agar penerapannya efektif, perusahaan perlu memastikan kompatibilitas aplikasi, kesiapan jaringan, konsistensi data, keamanan, serta pengendalian biaya. Dengan perencanaan dan pemantauan yang tepat, cloud bursting dapat menjadi salah satu pilihan untuk menangani kebutuhan komputasi yang berubah-ubah.

Jika Anda membutuhkan infrastruktur cloud untuk menjalankan aplikasi atau menangani beban kerja bisnis, Cloud VPS IDCloudHost dapat menjadi salah satu opsi yang dipertimbangkan. Sesuaikan kapasitas server dengan kebutuhan aplikasi Anda, dan pastikan mekanisme cloud bursting dirancang serta dikonfigurasi secara terpisah sesuai arsitektur yang digunakan.