Analisis Performa Load Balancing Pada Broker MQTT Menggunakan Algoritma Round Robin

Abstrak

MQTT adalah protokol komunikasi yang membutuhkan resource dan bandwidth yang kecil. MQTT menggunakan broker yang bertugas menghubungkan publisher dan subscriber. Broker MQTT, khususnya Mosquitto tidak memiliki mekanisme untuk mengatasi kegagalan yang disebabkan overload CPU maupun kerusakan device ketika hanya 1 broker yang digunakan. Sehingga, dibutuhkan load balancer dan beberapa broker.  Pada penelitian ini, dilakukan analisis performa load balancer yang menggunakan algoritma round robin dalam mendistribusikan beban kerja broker MQTT. Penelitian dilakukan pada sebuah 1 host menggunakan virtualisasi. Terdapat 4 virtual devices, yaitu 3 broker dan 1 load balancer. Subscriber berlangganan topik dengan mengakses alamat load balancer. Pengujian dilakukan dengan menggunakan load balancer sebagai variabel pembeda untuk mengetahui dampak yang diberikan load balancer terhadap broker. Didapatkan hasil bahwa load balancer dengan algoritma round robin mampu mendistribusikan beban secara merata dengan kondisi semua client terkoneksi tanpa ada yang terputus dengan beban CPU 13,56%, 13,68%, dan 15,12% untuk setiap broker dengan request sebesar 400 client yang menerima 10 publish message. Kemudian sistem mampu melakukan reconnect ke broker lainnya dengan kecepatan 1,007 detik saat traffic sedang rendah dan 1,005, 2,791, 4,593, dan 2,005 detik ketika traffic sedang tinggi. Terakhir, distribusi pesan di broker memerlukan waktu sebesar hasil 0,362, 0,687, 0,891, 1,199, dan 1,622 detik untuk jumlah pesan publish sebesar 25 , 50, 75, 100, dan 125.