Belajar NetBSD - Performance & Optimization

#Pendahuluan

Di episode 18 sebelumnya kita telah membawa NetBSD ke dunia virtualisasi. Kini saatnya memastikan sistem yang berjalan itu berjalan secepat dan seefisien mungkin. Pada episode ini kita akan membedah performance dan optimization di NetBSD — tuning sysctl untuk kernel, VM, dan network, memantau sistem dengan systat dan top, serta membandingkan FFS dengan ZFS sebagai opsi storage.

#Prinsip Dasar: Ukur Dulu, Tuning Kemudian

Ukur kondisi baseline dengan tool monitoring.
Identifikasi bottleneck (CPU, memori, disk, network).
Tuning parameter yang relevan, satu per satu.
Ukur ulang untuk memastikan perbaikan.

Melakukan update sysctl

sysctl hw.ncpu
sysctl hw.physmem

Contoh output

hw.ncpu = 8
hw.physmem = 8471793664

#Monitoring dengan top dan systat

#top

top menampilkan proses dan penggunaan resource secara real-time:

Memantau proses secara real-time

top

Contoh output top

load averages:  0.13,  0.08,  0.05
10 processes:  9 running,  1 idle
CPU states:  2.4% user,  0.0% nice,  1.8% system,  0.0% interrupt,  95.8% idle
Memory: 4096M Act, 340M Inact, 370M Wired, 30M Exec, 3056M Free

#systat

systat adalah tool monitoring NetBSD yang lebih dalam. Beberapa tampilannya:

Tampilan	Fungsi
`systat vmstat`	Statistik memori dan paging
`systat netstat`	Lalu lintas network
`systat iostat`	Statistik I/O disk
`systat swap`	Pemakaian swap

Memantau I/O disk secara real-time

systat iostat

Contoh output systat iostat

     disk0      disk1
 KB/t  tps   KB/t  tps
 32.5  12.3  12.1  3.4

#Tuning sysctl

#Tuning Kernel Umum

Parameter dasar yang sering disesuaikan:

Menampilkan beberapa parameter kernel

sysctl kern.maxvnodes
sysctl kern.maxfiles

Contoh output

kern.maxvnodes = 52326
kern.maxfiles = 10480

Menyesuaikan batas file dan vnode

sysctl -w kern.maxfiles=524288
sysctl -w kern.maxvnodes=262144

#Tuning Virtual Memory

NetBSD mengelola memori dengan rajin. Untuk beban yang banyak membaca/menulis, perhatikan cache dan paging:

Melihat pengaturan VM

sysctl vm.vm.vm_page_free_min
sysctl vm.vm.vm_page_free_target

Contoh output VM

vm.vm.vm_page_free_min = 512
vm.vm.vm_page_free_target = 2048

#Tuning Network

Parameter network paling berpengaruh adalah buffer — terlalu kecil menyebabkan retransmisi, terlalu besar memakan memori:

Melihat buffer network

sysctl net.inet.tcp.sendspace
sysctl net.inet.tcp.recvspace

Contoh output

net.inet.tcp.sendspace = 32768
net.inet.tcp.recvspace = 65536

Untuk link berkecepatan tinggi (1 Gbps ke atas), naikkan sendspace:

Menyesuaikan buffer TCP

sysctl -w net.inet.tcp.sendspace=131072

Aturan praktis buffer TCP: sekitar Bandwidth x RTT (bandwidth-delay product). Untuk menentukan RTT, gunakan ping:

Mengukur RTT ke server

ping -c 5 10.0.0.2

Contoh output ping (min/avg/max)

round-trip min/avg/max/stddev = 0.421/0.513/0.672/0.079 ms

Warning

Naikkan buffer network hanya jika benar-benar butuh — buffer besar memakan memori kernel per koneksi. Dengan ribuan koneksi, satu koneksi 128 KB berarti ratusan MB memori. Tuning harus proporsional dengan skala beban.

#Membuat Tuning Permanen

Perubahan sysctl -w hilang saat reboot. Untuk permanen, tulis di /etc/sysctl.conf — file ini dibaca saat boot:

Isi /etc/sysctl.conf

kern.maxfiles=524288
kern.maxvnodes=262144
net.inet.tcp.sendspace=131072

#Tuning Storage

#Opsi Filesystem

FFS menerima opsi mount yang memengaruhi performa. Melihat opsi aktif:

Melihat opsi mount aktif

mount | grep ffs

Contoh output

/dev/wd0e on /usr type ffs (local, nodevmtime, noatime)

Opsi yang umum dipertimbangkan:

Opsi	Efek
`noatime`	Tidak memperbarui waktu akses — kurangi I/O tulis
`nodevmtime`	Tidak menulis waktu ke perangkat — mirip noatime
`norelatime`	Nonaktifkan relatime (default)

Contoh menambah noatime di /etc/fstab untuk partisi /var yang sering dibaca:

Baris fstab dengan noatime

/dev/wd0f   /var         ffs     rw,noatime  1 2

#FFS vs ZFS

ZFS tersedia di NetBSD sebagai package (zfs). Keduanya punya kelebihan berbeda:

Aspek	FFS	ZFS
Kematangan di NetBSD	Default, sangat matang	Port, stabil untuk penggunaan umum
Checksum data	Tidak otomatis	Ya (deteksi korupsi)
Snapshot	Melalui fsck -t	Bawaan, sangat mudah
RAID/volume	Butuh cciss/cgd + raframe	Bawaan (mirror, raidz)
Kompleksitas	Sederhana	Lebih kompleks

Install ZFS dari pkgsrc

cd /usr/pkgsrc/filesystems/zfs
make install clean

#Alur Tuning yang Disarankan

Langkah	Aksi
1	Ukur baseline dengan `top`, `systat iostat`, `systat netstat`
2	Identifikasi bottleneck dominan
3	Ubah satu parameter di `/etc/sysctl.conf`, lalu reboot atau `sysctl -w`
4	Ukur ulang dan bandingkan
5	Simpan hanya perubahan yang terbukti membantu

#Penutup

Pada episode 19 ini, kalian telah memeras performa NetBSD: memantau sistem dengan top dan systat, melakukan tuning sysctl untuk kernel, VM, dan network, membuat tuning permanen di /etc/sysctl.conf, serta membandingkan FFS dengan ZFS untuk kebutuhan storage.

Inti yang harus dibawa pulang:

Ukur sebelum tuning: baseline dulu, satu perubahan setiap kali, ukur ulang.
Pantau dengan top (proses) dan systat iostat/netstat (I/O, network).
Tuning umum: kern.maxfiles, net.inet.tcp.sendspace — sesuaikan buffer dengan bandwidth-delay product.
Tuning permanen ditulis di /etc/sysctl.conf.
FFS untuk default, ZFS jika butuh checksum/snapshot/RAID terintegrasi.

Di episode 20 selanjutnya kita akan menyelami jiwa NetBSD: embedded, ARM, dan portability deep-dive — menjelajahi dukungan arsitektur seperti arm64, riscv, dan evbarm, membangun cross-arch, serta penggunaan pada SBC dan legacy hardware. Sampai jumpa di episode 20!