Perbandingan Performa Cloud Native Storage pada Kubernetes

Abstract

Abstrak - Kubernetes membutuhkan solusi penyimpanan data persisten yang terintegrasi secara native. Rook-Ceph dan Longhorn adalah dua solusi cloud native storage terpopuler dengan arsitektur terdistribusi yang berbeda. Penelitian ini membandingkan performa kedua teknologi tersebut di dalam klaster Kubernetes mandiri berbasis RKE2. Pengujian menggunakan Flexible I/O Tester (FIO) dan Kubestr melalui lima skenario: Database OLTP, Pure Latency, Web Server, Data Analytics, dan Logging/Backup. Metrik utama mencakup IOPS, throughput, latensi, dan penggunaan sumber daya. Hasil penelitian menunjukkan performa sangat dipengaruhi karakteristik beban kerja. Longhorn mendominasi skenario mixed workload (OLTP) dengan lonjakan performa melampaui 500% (549,57 IOPS read; 239,05 IOPS write vs Rook-Ceph 87,18 IOPS read; 38,85 IOPS write). Longhorn juga unggul pada latensi penulisan Pure Latency (2,62 ms vs 13,04 ms) dan throughput Logging/Backup (52,64 MB/s vs 44,94 MB/s). Sebaliknya, Rook-Ceph sangat superior pada skenario read-heavy seperti Web Server dengan 27.254,95 IOPS dan 106,48 MB/s (vs Longhorn 11.959,81 IOPS; 46,73 MB/s) serta Data Analytics dengan throughput 582,64 MB/s (vs 258,88 MB/s). Kesimpulannya, keunggulan Rook-Ceph pada operasi pembacaan didukung arsitektur klaster RADOS terdistribusi dan caching efisien, meski overhead tinggi pada penulisan acak. Longhorn, dengan arsitektur microservices pengontrol tunggal, sangat lincah untuk beban kerja transaksional dan penulisan, namun rentan bottleneck saat pembacaan paralel berkonkurensi tinggi.

Kata Kunci - Rook-Ceph, Longhorn, Cloud Native Storage, Kubernetes, Performance.