15
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH MENGGUNAKAN RASPBERRY PI DENGAN SISTEM PENYIMPANAN DISKLESS DAN PERANGKAT LUNAK OPEN SOURCE SKRIPSI Oleh: DEDY IRAWAN K3514012 FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2019

IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

  • Upload
    others

  • View
    8

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH

MENGGUNAKAN RASPBERRY PI DENGAN SISTEM PENYIMPANAN

DISKLESS DAN PERANGKAT LUNAK OPEN SOURCE

SKRIPSI

Oleh:

DEDY IRAWAN

K3514012

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2019

Page 2: IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id ii

PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini

Nama : Dedy Irawan

NIM : K3514012

Program Studi : Pendidikan Teknik Informatika dan Komputer

Menyatakan bahwa skripsi saya berjudul “IMPLEMENTASI

LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH MENGGUNAKAN

RASPBERRY PI DENGAN SISTEM PENYIMPANAN DISKLESS DAN

PERANGKAT LUNAK OPEN SOURCE” ini benar-benar merupakan hasil

karya saya sendiri. Selain itu, sumber informasi yang dikutip dari penulis lain

telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka.

Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan skripsi ini hasil

jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.

Surakarta, Januari 2019

Yang membuat pernyataan

Dedy Irawan

Page 3: IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id iii

IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH

MENGGUNAKAN RASPBERRY PI DENGAN SISTEM PENYIMPANAN

DISKLESS DAN PERANGKAT LUNAK OPEN SOURCE

Oleh:

DEDY IRAWAN

K3514012

Skripsi

diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan

mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan pada

Program Studi Pedidikan Teknik Informatika dan Komputer

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

Januari 2019

Page 4: IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id iv

PERSETUJUAN

Page 5: IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id v

PENGESAHAN

Page 6: IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id vi

ABSTRAK

Dedy Irawan. K3514012. IMPLEMENTASI LABORATORIUM

KOMPUTER SEKOLAH MENGGUNAKAN RASPBERRY PI DENGAN

SISTEM PENYIMPANAN DISKLESS DAN PERANGKAT LUNAK OPEN

SOURCE. Skripsi, Surakarta : Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan

Universitas Sebelas Maret Surakarta, Januari 2019.

Studi ini mengkaji tentang pengembangan alternatif laboratorium komputer

sekolah menggunakan perangkat Raspberry Pi. Tujuan studi ini adalah untuk

mengembangkan laboratorium komputer sekolah dengan biaya rendah namun

tetap memiliki kemampuan komputasi sesuai kebutuhan bagi sekolah.

Pengembangan lab Raspberry ini menggunakan model pengembangan System

Infrastructure Development Cycle (SIDLC). Kemudian proses pengumpulan data

dilakukan dengan menggunakan 3 pengujian. Kajian pengujian tersebut terdiri

dari performa sistem, pengujian cost dan usability. Pengujian performa sistem

dilakukan pada tahap testing dengan menguji sistem Diskless yang diterapkan

pada sistem lab. Pengujian cost dilakukan saat tahap testing dengan meninjau

biaya pengadaan lab dan biaya operasional lab. Pengujian Usability dilakukan

setelah tahap implementasi dilakukan dengan menggunakan kuesioner yang

diberikan kepada guru dan murid untuk melakukan evaluasi terhadap lab

Raspberry yang telah di uji coba.

Dari hasil analisis semua pengujian, peneliti mendapatkan hasil pengujian

sistem Diskless dari segi CPU dan Memory Usage maksimal sebesar 20%. Lalu

dari segi hasil pengujian CPU dan HDD temperature diperoleh hasil temperatur

maksimal sebesar 45° Celcius. Dari pengujian kecepatan baca tulis diperoleh hasil

maksimal 79,4 Mb/s. Hasil pengujian cost menunjukkan profit biaya per client

sebesar Rp. 4.409.000 jika menggunakan lab Raspberry, dan hasil pengujian

usability menunjukkan 81% respon positif dari pengguna.

Kata Kunci : Diskless, Laboratorium komputer, Open Source, Raspberry Pi

Page 7: IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id vii

ABSTRACT

Dedy Irawan. K3514012. IMPLEMENTATION OF SCHOOL COMPUTER

LABORATORY USING RASPBERRY PI WITH DISKLESS STORAGE

AND OPEN SOURCE SOFTWARE SYSTEM. Skripsi, Surakarta: Teacher

Training and Education Faculty Sebelas Maret University Surakarta, January

2019.

This study examines the development of alternative school computer

laboratories using Raspberry Pi devices. The purpose of this study is to develop

low-cost school computer labs while still having computational skills as needed

for schools. The development of this Raspberry lab uses the System Infrastructure

Development Cycle (SIDLC) development, model. Then the data collection

process is done using three tests. The testing study consists of system

performance, cost testing and usability. System performance testing is done at the

testing stage by testing the Diskless system that is applied to the lab system. Cost

testing is carried out during the testing phase by reviewing the procurement costs

of the lab and operating costs of the lab. Usability testing is carried out after the

implementation phase is carried out using a questionnaire given to the teacher and

students to evaluate the Raspberry lab that has been tested.

From the results of the analysis of all tests, the researcher got the results of the

Diskless system test regarding CPU and Memory Usage of a maximum of 20%.

Then regarding the results of testing the CPU and HDD temperature, the

maximum temperature is 45 ° Celsius. From the read-write speed test, the

maximum results are 79.4 Mb / s. The cost test results show a per client cost profit

of Rp. 4.409,000 if using the Raspberry lab, and usability testing results show

81% positive response from users.

Keywords : Computer Laboratory, Diskless, Open Source, Raspberry Pi

Page 8: IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id viii

MOTTO

Sesungguhnya sesudah kesulitan akan datang kemudahan,

maka kerjakanlah urusanmu dengan sungguh-sungguh

dan hanya kepada Allah kamu berharap (QS. Al-Insyirah: 6-8)

Semua ada di tangan Tuhan

dan tidak diberikan kepada yang tidak berupaya (Mario Teguh)

Jalan yang mulus tidak akan melahirkan sopir yang andal

Langit yang terang tidak akan melahirkan pilot yang gesit

Laut yang tenang tidak akan melahirkan pelaut yang tangguh

Maka, jadilah orang yang kuat dan cerdas dalam menghadapi tantangan.

Pada saat sebuah pintu sukses tertutup,

pintu sukses yang lain akan segera terbuka.

Maka, jangalah terlalu lama terpaku di depan pintu yang

tertutup sehingga lupa melihat pintu sukses yang telah terbuka.

Page 9: IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id ix

PERSEMBAHAN

Skripsi ini saya persembahkan untuk :

Bapak dan Ibu

”Doamu yang tiada terputus, kerja keras tiada henti, pengorbanan

yang tak terbatas dan kasih sayang tidak terbatas pula. Semuanya

membuatku bangga memiliki kalian. Tiada kasih sayang yang seindah

dan seabadi kasih sayangmu.”

Albert dan Faisal

“Terima kasih karena senantiasa menghibur dan menyemangatiku saat dirumah”

Teman - teman Kontrakan VVIBU

“Terima kasih karena senantiasa mendorong langkahku dengan

perhatian dan semangat dan selalu ada di sampingku baik di

saat kutegar berdiri maupun saat kujatuh dan terluka.”

Teman - teman 42Net

“Terima kasih karena selalu ada di sampingku baik di saat

kutegar berdiri maupun saat kujatuh dan terluka serta memberikan dorongan

semangat”

Teman - teman PTIK

”Terima kasih atas semangat, perjuangan, dan kerjasamanya.”

SMPN 6 Boyolali

“Terima kasih atas kerjasamanya dalam penelitian ini”

Page 10: IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

KATA PENGANTAR

Puji syukur peneliti panjatkan ke hadirat Allah SWT. karena telah memberikan

rahmat dan karunia-Nya berupa ilmu, inspirasi, kesehatan dan keselamatan. Atas

kehendak-Nya peneliti dapat menyelesaikan skripsi ini.

Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan untuk mendapatkan

gelar Sarjana pada Program Studi Pendidikan Teknik Informatika dan Komputer,

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Peneliti menyadari bahwa terselesaikannya skripsi ini tidak terlepas dari bantuan,

bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak. Untuk itu, peneliti

menyampaikan terima kasih kepada:

1. Dr. Agus Efendi, M.Pd., Kepala Program Studi Pendidikan Teknik

Informatika dan Komputer, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan,

Universitas Sebelas Maret Surakarta

2. Puspanda Hatta S.Kom., M.Eng., selaku Pembimbing I, yang selalu

memberikan motivasi dan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini.

3. Aris budianto, ST., M.Eng., selaku Pembimbing II, yang selalu

memberikan pengarahan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini.

4. Basori, S.Pd., M.Pd., selaku Pembimbing Akademik, yang selalu

memberikan dorongan, bimbingan, dan motivasi selama perkuliahan.

5. Segenap Warga SMPN 6 Boyolali yang telah memberi kesempatan dan

tempat guna pengambilan data penelitian serta telah berpartisipasi dalam

pelaksanaan penelitian ini.

Peneliti menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna dan hal ini

antara lain karena keterbatasan peneliti. Meskipun demikian, peneliti berharap

semoga skripsi ini bermanfaat bagi pembaca dan pengembangan ilmu.

Surakarta,Januari 2019

Peneliti,

x

Page 11: IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ...................................................................................................... i

HALAMAN PERNYATAAN .................................................................................... ii

HALAMAN PENGAJUAN ......................................................................................... iii

HALAMAN PERSETUJUAN .................................................................................... iv

HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................................... v

HALAMAN ABSTRAK............................................................................................... vi

HALAMAN MOTTO .................................................................................................... viii

HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................................. ix

KATA PENGANTAR ................................................................................................... x

DAFTAR ISI .................................................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................................... xiii

DAFTAR TABEL ........................................................................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................................. xv

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah ........................................................................... 1

B. Rumusan Masalah ...................................................................................... 2

C. Tujuan Pengembangan .............................................................................. 3

D. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan .......................................... 4

E. Definisi Istilah ............................................................................................. 4

BAB II KAJIAN PUSTAKA

A. Kajian Teori ................................................................................................. 5

1. Laboratorium Komputer Sekolah ................................................... 5

2. Raspberry Pi .......................................................................................... 8

3. Jaringan Komputer Berbasis Diskless ........................................... 10

4. Linux Terminal Server Project (LTSP) dan PiServer ................ 12

5. Free Open Source Software (FOSS) .............................................. 14

6. System Infrastructure Development Life Cycle (SIDLC) ......... 15

xi

Page 12: IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id xii

B. Kajian Penelitian yang Relevan ................................................... .20

C. Kerangka Berfikir ......................................................................... .23

BAB III METODE PENELITIAN

A. Jenis Penelitian ............................................................................. 24

B. Prosedur Penelitian ....................................................................... 24

1. Tahap Pendahuluan ................................................................ 24

2. Tahap Pengembangan dan Pengujian ..................................... 24

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Pengembangan ................................................................... 28

1. Requirement Gathering .......................................................... 28

2. Analisis ................................................................................... 32

3. Design ..................................................................................... 33

4. Testing .................................................................................... 34

5. Implementasi .......................................................................... 34

B. Hasil Pengujian ........................................................................... 37

1. Pengujian Sistem Diskless dan FOSS .................................... 38

2. Pengujian Biaya (Cost) ........................................................... 40

3. Pengujian Usability ................................................................ 43

C. Pembahasan ................................................................................. 45

1. Hasil Pengembangan .............................................................. 45

2. Hasil Pengujian ...................................................................... 47

BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN

A. Simpulan ..................................................................................... 54

B. Implikasi ...................................................................................... 54

C. Saran ............................................................................................ 55

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 56

LAMPIRAN ................................................................................................... 59

Page 13: IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1 Raspberry Pi ................................................................................................ 8

2 Diagram Pi Server ....................................................................................... 13

3 SIDLC ......................................................................................................... 16

4 Kerangka Berfikir ....................................................................................... 23

5 Product Quality Model-ISO/IEC25010 ...................................................... 26

6 Topologi Lab Raspberry Pi ......................................................................... 28

7 Implementasi Lab Raspberry Pi .................................................................. 34

8 Sistem Upgrade Debian .............................................................................. 36

9 Implementasi Lab Raspberry ...................................................................... 37

10 Grafik Hasil Pengujian Psensor CPU dan Memory Usage ....................... 48

11 Grafik Hasil Pengujian Suhu CPU dan HDD ........................................... 49

12 Grafik Average Disk Read Rate ................................................................ 50

13 Grafik Average Disk Write Rate ............................................................... 50

14 Grafik Per Aspek Usablity ........................................................................ 52

15 Grafik Hasil Total Pengujian Usability ..................................................... 52

Page 14: IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id xiv

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1 Jenis, Rasio, dan Deskripsi Sarana Laboratorium Komputer ..................... 7

2 Perbedaan Model Pengembangan NDLC, SDLC, dan SIDLC ................... 19

3 Rujukan Penelitian tentang Pengembangan Lab Alternatif ........................ 20

4 Rujukan Penelitian tentang Raspberry Pi untuk Pendidikan ...................... 21

5 Rujukan Penelitian tentang Evaluasi Performa Raspberry Pi ..................... 22

6 Perangkat Jaringan Labkom SMPN 6 Boyolali .......................................... 29

7 Perangkat Komputer Labkom SMPN 6 Boyolali ....................................... 29

8 Sarana Labkom SMPN 6 Boyolali .............................................................. 31

9 Hasil Pengujian Psensor CPU dan Memory Usage ..................................... 38

10 Hasil Pengujian Psensor CPU dan HDD Temperature ............................. 39

11 Hasil Pengujian Gnome-disks ................................................................... 40

12 Hasil Pengujian Biaya Lab (Cost) ............................................................. 41

13 Hasil Pengujian Usability.......................................................................... 43

Page 15: IMPLEMENTASI LABORATORIUM KOMPUTER SEKOLAH …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1 Pedoman Pengisian Kuesioner Usability .................................................... 59

2 Instrumen Kuesioner Usability ................................................................... 60

3 Lembar Bukti Hasil Pengisian Kuesioner Usability ................................... 63

4 Instrumen Penelitian Sistem Diskless ......................................................... 66

5 Hasil Pengukuran Sistem Diskless .............................................................. 67

6 Instrumen Tabel Biaya Pengadaan (Cost) ................................................... 72

7 Lembar Standar Lab Permendiknas ............................................................ 73

8 Hasil Pengisian Data Tabel Cost ................................................................. 76

9 Lembar Acuan Pembuatan Buku Panduan (SILABUS) ............................. 79

10 Dokumentasi Penelitian ............................................................................ 85

11 Buku Panduan ........................................................................................... 86

12 Surat Permohonan Izin Penyusunan Skripsi ............................................. 87

13 Surat Keputusan Dekan FKIP tentang Izin Penyusunan Skripsi .............. 88

14 Surat Permohonan Izin Penelitian ............................................................. 89

15 Surat Permohonan Izin SMPN 6 Boyolali ................................................ 90

16 Surat Permohonan Izin Bupati Kabupaten Boyolali ................................. 91

17 Surat Permohonan Izin Dinas Pendidikan dan Kebudayaan Boyolali ...... 92

xv