MEDIA PENYIMPANAN BERKAS

 

Mari kita mulai pembahasan yang pertama tentang MAGNETIC DISK

• RAMAC (Random Access) adalah DASD pertama yang dibuat oleh industri komputer. Pada magnetic disk kecepatan rata-rata rotasi piringannya sangat tinggi.
• Access arm dengan read / write head yang posisinya diantara piringan-piringan, dimana pengambilan dan penyimpanan representasi datanya pada permukaan piringan. Data disimpan dalam track.

Magnetic Disk (Hardisk)

• Disk Akan Terbagi Menjadi Tracks, Cylinder Dan Sector

TRACK

• Satu dari berbagai daerah penyimpanan data yang berbentuk melingkar secara konsentris pada floppy disk atau hard disk, seperti bentuk spiral pada CD dan berbentuk garis parallel pada magnetic tape
• Track terdiri dari sector-sektor yang direkam pada disk oleh system operasi
• Jumlah Sektor tiap track berbeda, track yang terluar akan mempunyai jumlah sector paling banyak dibandingkan dengan track yang terdalam

SECTOR

• Sektor adalah unit penyimpanan fisik terkecil pada disk dan besarnya tetap (biasanya masing-masing dapat menyimpan informasi 512 byte)
• Sektor 0 berada pada track yang terluar dari cylinder yang paling luar, kemudian sektor berikutnya pada track yang sama, kemudian sektor pada track berikutnya(pada cylinder yang sama), jika semua sector pada semua track telah dibaca maka berpindah ke silinder berikutnya.
• Dalam sector ini bit per bit data disimpan
• Sektor pertama disebut juga dengan Master Boot Record (MBR), pada sector ini berisikan table partisi yaitu suatu table yang berisi informasi mengenai partisi yang ada pada hard disk.
• Berisi maksimum 4 entry, dibagi dalam 4 partisi yang disebut partisi primer. Setiap entry pada table partisi berisi bermaca-macam informasi diantaranya nomer sector saat dimulainya partisi, nomer akhir sector dan juga type partisi.
• Tipe Partisi berisikan spesifikasi dari system file. Dimana setiap system operasi akan mengenalinya

CLUSTER

• adalah sebuah unit penyimpanan disk yang berisi sejumlah sector yang digunakan Sistem Operasi untuk membaca atau menulis intruksi.

Karakteristik Secara Fisik pada Magnetic Disk;

• Disk Pack adalah jenis alat penyimpanan pada magnetic disk, yang terdiri dari beberapa tumpukan piringan aluminium. Dalam sebuah pack / tumpukan umumnya terdiri dari 11 piringan. Setiap piringan diameternya 14 inch (8 inch pada mini disk) dan menyerupai piringan hitam. Permukaannya dilapisi dengan metal-oxide film yang mengandung magnetisasi seperti pada magnetic tape.
• Banyak track pada piringan menunjukkan karakteristik penyimpanan pada lapisan permukaan, kapasitas disk drive dan mekanisme akses. Disk mempunyai 200 – 800 track per-permukaan (banyaknya track pada piringan adalah tetap). Pada disk pack yang terdiri dari 11 piringan mempunyai 20 permukaan untuk menyimpan data.
• Kedua sisi dari setiap piringan digunakan untuk menyimpan data, kecuali pada permukaan yang paling atas dan paling bawah tidak digunakan untuk menyimpan data, karena pada bagian tersebut lebih mudah terkena kotoran / debu dari pada permukaan yang di dalam. Juga arm pada permukaan luar hanya dapat mengakses separuh data.
• Untuk mengakses, disk pack disusun pada disk drive yang didalamnya mempunyai sebuah controller, access arm, read / write head dan mekanisme untuk rotasi pack. Ada disk drive yang dibuat built-in dengan disk pack, sehingga disk pack ini tidak dapat dipindahkan yang disebut non-removable. Sedangkan disk pack yang dapat dipindahkan disebut removable.
• Disk controller menangani perubahan kode dari pengalamatan record, termasuk pemilihan drive yang tepat dan perubahan kode dari posisi data yang dibutuhkan disk pack pada drive. Controller juga mengatur buffer storage untuk menangani masalah deteksi kesalahan, koreksi kesalahan dan mengontrol aktivitas read / write head.
• Susunan piringan pada disk pack berputar terus-menerus dengan kecepatan perputarannya 3600 per-menit. Tidak seperti pada tape, perputaran disk tidak berhenti di antara piringan-piringan pada device.
• Kerugiannya bila terjadi situasi dimana read / write head berbenturan dengan permukaan penyimpanan record pada disk, hal ini disebut sebagai head crash.

Representasi Data dan Pengalamatan;

Ada 2 teknik untuk pengalamatan data yang disimpan pada disk, yaitu :

1.Metode Silinder;

• Pengalamatan berdasarkan nomor silinder, nomor permukaan dan nomor record. Semua track dari disk pack membentuk suatu silinder. jadi bila suatu disk pack dengan 200 track per-permukaan, maka mempunyai 200 silinder.Bagian nomor permukaan dari pengalamatan record menunjukkan permukaan silinder record yang disimpan. Jika ada 11 piringan, maka nomor permukaannya dari 0 – 19 (1 – 20). Pengalamatan dari nomor record menunjukkan dimana record terletak pada track yang ditunjukkan dengan nomor silinder dan nomor permukaan

2.Metode Sektor;

• Setiap track dari pack dibagi ke dalam sektor-sektor. Setiap sektor adalah storage area untuk banyaknya karakter yang tetap. Pengalamatan recordnya berdasarkan nomor sektor, nomor track dan nomor permukaan. Nomor sektor yang diberikan oleh disk controller menunjukkan track mana yang akan diakses dan pengalamatan record terletak pada track yang mana

R – W HEAD

• Mekanisme proses READ dan WRITE dijalankan oleh HEAD R/W yang merupakan bagian dari disk drive.
• Sebelum data diakses, maka bagian permukaan disk dari data yang akan dibaca/ ditulis akan berputar sampai berada dibawah R-W HEAD. 
• Waktu yang dibutuhkan data untuk berputar dari suatu posisi ke posisi yang berdekatan dengan R-W HEAD disebut Latency Time.

Cara Kerja R-W Head :

• Ketika R-W HEAD sudah tepat terarah pada suatu track tertentu dan blok dengan address yang dikehendaki berputar tepat dibawah R-W Head, maka komponen elektronik dari head diaktifkan untuk mentransfer data

Untuk READ :

• R-W Head mengartikan sifat kemagnitan dari bit-bit yang tersimpan dalam permukaan disk dan mentransfernya ke buffer dalam memori utama

Untuk WRITE :

• Data dari buffer ditransfer ke piranti I/O dan signal elektrik dialirkan ke R-W HEAD untuk membentuk sifat kemagnitan dari bit-bit yang ditransfer pada permukaan disk

R – W HEAD

• Untuk Hard disk yang terdiri dari beberapa platter, maka akan terdapat beberapa head (tiap sisi satu head) dan dihubungkan oleh lengan-lengan mekanik. Semua lengan mekanik dihubungkan oleh actuator yang digerakkan oleh sebuah motor.
• Disk Drive memutar disket atau hard disk dengan kecepatan tetap.Khusus pada disket, disk drive berputar jika ada perintah READ atau WRITE dan segera berhenti jika data telah tertransfer.
• Kalau pada Hard disk semakin cepat piringan hard disk berputar, semakin cepat data diantarkan ke sistem memori.Kecepatan putar hard disk ada yang 5400 rpm(putaran per menit), 7200 rpm.

Movable-Head Disk Access

Cara Pengaksesan Record yang Disimpan pada Disk Pack;

• Disk controller merubah kode yang ditunjuk oleh pengalamatan record dan menunjuk track yang mana pada device tempat record tersebut. Access arm dipindahkan, sehingga posisi read / write head terletak pada silinder yang tepat.
• Read / write head ini menunjuk ke track yang aktif. Maka disk akan berputar hingga menunjuk record pada lokasi read / write head. Kemudian data akan dibaca dan ditransfer melalui channel yang diminta oleh program dalam komputer.

ACCESS TIME = SEEK TIME (pemindahan arm ke cylinder)

+ HEAD ACTIVATION TIME (pemilihan track)

+ ROTATIONAL DELAY (pemilihan record)

+ TRANSFER TIME

• Seek Time;Adalah waktu yang dibutuhkan untuk menggerakkan read / write head pada disk ke posisi silinder yang tepat.
• Head Activational Time;Adalah waktu yang dibutuhkan untuk menggerakkan read / write head pada disk ke posisi track yang tepat.
• Rotational Delay (Lateney);Adalah waktu yang dibutuhkan untuk perputaran piringan sampai posisi record yang tepat.
• Transfer Time;Adalah waktu yang menunjukkan kecepatan perputaran dan banyaknya data yang ditransfer

Fixed - Head Disk Access

• Disk yang mempunyai sebuah read / write head untuk setiap track pada setiap permukaan penyimpanan, yang mekanisme pengaksesannya tidak dapat dipindahkan dari cylinder ke cylinder

ACCESS TIME = HEAD-ACTIVATION TIME

+ ROTATIONAL DELAY

+ TRANSFER TIME

• Banyaknya read / write head menyebabkan harga dari fixed-head disk drive lebih mahal dari movable-head disk drive. Disk yang menggunakan fixed-head disk drive mempunyai kapasitas dansdensity yang lebih kecil dibandingkan dengan disk yang menggunakan movable-head disk drive.
• Keuntungan Penggunaan Magnetic Disk

  1.Akses terhadap suatu record dapat dilakukan secara sequential atau direct.

  2.Waktu yang dibutuhkan untuk mengakses suatu record lebih cepat.

  3.Respon time cepat

• Keterbatasan Penggunaan Magnetic Disk

  1.Harga lebih mahal.

  Demikian tutorial dari saya semoga bermanpaat dan mohon maaf atas kekurangan nya