Perbandingan Platform Orkestrasi Kontainer pada Aplikasi Real-Time di Lingkungan Cloud Pribadi

Abstract

Abstrak— Dalam topik komputasi modern yang terus berkembang, kebutuhan akan pemrosesan data yang cepat, efisien, dan fleksibel telah menjadi krusial, terutama pada aplikasi real-time seperti pemantuan Internet of things (IoT). Aplikasi real-time tersebut bergantung pada kemampuan sistem untuk merespon secara instan dan mengolah data dalam jumlah yang besar dengan latensi yang minimal. Fenomena ini tidak hanya membutuhkan infrastruktur yang kuat, tetapi juga adaptif dan responsif terhadap fluktuasi beban kerja. Salah satu pendekatan yang dilakukan adalah dengan menggunakan orkestrasi kontainer, yang memungkinkan pengelolaan aplikasi secara terdistribusi dengan kemampuan autoscaling. Docker Swarm dan K3s merupakan dua platform orkestrasi yang menawarkan pendekatan dalam skalabilitas, pengelolaan resource, dan kompleksitas operasional. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan performa Docker Swarm dan K3s pada lingkungan private cloud menggunaan arsitektur pemrosesan pesan secara real-time. Dimana fokus pengujian yang dilakukan ada pada latensi, throughput, penggunaan cpu, penggunaan memori, skalabilitas, dan fault tolerance. Hasil pengujian yang dilakukan dengan menggunakan beban sebesar 100, 500, dan 1000 pesan/detik, termasuk skenario kegagalan node, menunjukkan bahwa Docker Swarm dan K3s mampu menangani workload real-time dengan baik. Namun, K3s  menunjukkan kestabilan latensi dan realibilitas yang lebih baik, sedangkan Docker Swarm memiliki penggunaan cpu yang lebih baik dan pengelolaan resource yang lebih ringan. Berdasarkan hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa, K3s lebih sesuai untuk aplikasi yang membutuhkan kestabilan performa dan latensi yang lebih rendah, sedangkan Docker Swarm dapat menjadi alternatif yang baik untuk sistem yang mengutamakan efisiensi cpu dan orkestrasi ringan.

Kata Kunci— Docker Swarm, K3s, Private Cloud, Orkestrasi Kontainer, Aplikasi Real-Time.