Komparasi Kinerja dan Toleransi Kesalahan antara Cloud dan Fog Computing dalam Aplikasi IoT Terdistribusi

Abstrak

Perkembangan Internet of Things (IoT) menuntut sistem komputasi yang mampu memproses data secara cepat dan andal. Komputasi awan (Cloud Computing) selama ini menjadi solusi utama dalam pengelolaan data IoT, namun arsitekturnya yang terpusat menyebabkan latensi tinggi dan ketergantungan pada jaringan. Untuk mengatasi hal tersebut, komputasi kabut (Fog Computing) dikembangkan dengan mendistribusikan proses lebih dekat ke sumber data. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan kinerja dan toleransi kesalahan antara arsitektur Cloud Computing dan Fog Computing dalam lingkungan IoT terdistribusi. Pengujian dilakukan dengan mensimulasikan sistem publisher–broker–consumer menggunakan protokol MQTT di lingkungan Docker. Parameter yang diuji meliputi rata-rata latency, maksimum, minimum, jitter, serta toleransi kesalahan saat terjadi gangguan broker. Hasil pengujian menunjukkan bahwa Fog Computing memiliki rata-rata latency sebesar 0.0019 detik, lebih rendah dibandingkan Cloud Computing sebesar 0.0022 detik. Namun, pada uji toleransi kesalahan, Cloud Computing menunjukkan stabilitas yang sedikit lebih tinggi dengan tingkat kehilangan pesan 55% dibanding Fog sebesar 56.67%. Temuan ini mengindikasikan bahwa Fog Computing lebih unggul untuk aplikasi IoT real-time karena latensi rendah dan pemulihan cepat, sedangkan Cloud lebih sesuai untuk pengolahan data berskala besar dan berkelanjutan. Penelitian selanjutnya dapat memperluas pengujian terhadap parameter bandwidth dan konsumsi energi untuk mendapatkan gambaran performa sistem yang lebih komprehensif.