Pengertian Harddisk

                            HARD DISK

Category : Komputer

Tags: definisi hardisk, hardisk komputer, pengertian hard disk

Apa itu Harddisk???

Hardisk merupakan piranti penyimpanan sekunder dimana data disimpan sebagai magnetik pada piringan metal yang berputar yang terintegrasi. Atau dapat diartikan dengan cakram keras. Data disimpan dalam lingkaran konsentris yang disebut track. Tiap track dibagi dalam beberapa segment yang dikenal sebagai sector. Untuk melakukan operasi baca tulis data dari dan ke piringan, harddisk menggunakan head untuk melakukannya, yang berada disetiap piringan. Head inilah yang selanjut bergerak mencari sector-sector tertentu untuk dilakukan operasi terhadapnya. Waktu yang diperlukan untuk mencari sector disebut seek time. Setelah menemukan sector yang diinginkan, maka head akan berputar untuk mencari track. Waktu yang diperlukan untuk mencari track ini dinamakan latency. Harddisk merupakan media penyimpan yang didesain untuk dapat digunakan menyimpan data dalam kapasitas yang besar. Hal ini dilatar belakangi adanya program aplikasi yang tidak memungkinkan berada dalam 1 disket dan juga membutuhkan media penyimpan berkas yang besar misalnya database suatu instansi. Tidak hanya itu, Harddisk diharapkan juga diimbangi dari kecepatan aksesnya. Kecepatan harddisk bila dibandingkan dengan disket biasa, sangat jauh. Hal ini dikarenakan harddisk mempunyai mekanisme yang berbeda dan teknologi bahan yang tentu saja lebih baik dari pada disket biasa. Bila tanpa harddisk, dapat dibayangkan betapa banyak yang harus disediakan untuk menyimpan data kepegawaian suatu instansi atau menyimpan program aplikasi. Hal ini tentu saja tidak efisien. Ditambah lagi waktu pembacaannya yang sangat lambat bila menggunakan media penyimpanan disket konvensional tersebut. Jika dibuka, terlihat mata cakram keras pada ujung lengan bertuas yang menempel pada piringan yang dapat berputar Data yang disimpan dalam harddisk tidak akan hilang ketika tidak diberi tegangan listrik. Dalam sebuah harddisk, biasanya terdapat lebih dari satu piringan untuk memperbesar kapasitas data yang dapat ditampung.

Dalam perkembangannya kini harddisk secara fisik menjadi semakin tipis dan kecil namun memiliki daya tampung data yang sangat besar. haddiskkini juga tidak hanya dapat terpasang di dalam perangkat (internal) tetapi juga dapat dipasang di luar perangkat (eksternal) dengan menggunakan kabel USB ataupun FireWire

Sejarah Harddisk

Harddisk diciptakan pertama kali oleh insinyur IBM, Reynold Johnson di tahun 1956. Harddisk pertama tersebut terdiri dari 50 piringan berukuran 2 kaki (0,6 meter) dengan kecepatan rotasinya mencapai 1.200 rpm (rotation per minute) dengan kapasitas penyimpanan 4,4 MB. HDD berlabel RAMAC 305 ini mempunyai kapasitas 5 Mega Bits (MB) atau 5.000.000 bits. Artinya RAMAC 305 hanya bisa menyimpan 5 juta informasi. Pada tahun 2004, Toshiba company mengeluarkan hard disk drive berlabel HDD-0.85 inchi. Harddisk zaman sekarang sudah ada yang hanya selebar 0,6 cm dengan kapasitas 750 GB. HDD yang berukuran kurang dari 1 inchi ini mempunyai kapasitas 4 Giga Bits (GB) atau 4 milyar bits, dan menjadi HDD terkecil di dunia
Harddisk yang pada awal perkembangannya didominasi oleh perusahaan raksasa yang menjadi standard komputer yaitu IBM. Ditahun-tahun berikutnya muncul perusahaan-perusahaan lain antara lain Seagate, Quantum, Conner sampai dengan Hewlet Packard’s di tahun 1992. Pada awalnya teknologi yang digunakan untuk baca/tulis, antara head baca/tulisnya dan piringan metal penyimpannya saling menyentuh. Tetapi pada saat ini hal ini dihindari, dikarenakan kecepatan putar Harddisk saat ini yang tinggi, sentuhan pada piringan metal penyimpan justru akan merusak fisik dari piringan tersebut.

Komponen penyusun Harddisk
Secara umum, komponen-komponen pokok yang menyusun sebuah hard disk terdiri dari:

1. Platter: Piringan, biasanya dibuat dari alumunium yang dilapisi dengan bahan magenetik. Pada permukaan platter inilah data pada hard disk disimpan. Sebuah had disk bisa memiliki beberapa buah platter yang bekerja simultan.

2. Lengan pembaca: Komponen ini menyangga head yang berfungsi untuk membaca/menulis pada permukaan platter. Lengan ini dikontrol melalui sebuah mekanisme yang digerakkan oleh sebuah motor-linear. Mekanisme ini bergerak dengan kecepatan dan presisi yang sangat tinggi. Lengan pembaca pada kebanyakan hard disk saat ini mampu bergerak dari pusat hingga pinggir platter, dan kemudian kembali ke pusat sebanyak 50 kali sedetik.

3. Head baca/tulis merupakan perantara antara media fisik dengan data elektronik. Lewat head ini data ditulis ke medium fisik atau dibaca dari medium fisik. Head akan mengubah data bit menjadi pulsa magnetik dan menuliskannya ke medium fisik. Pada proses pembacaan data prosesnya merupakan kebalikannya.

Bahan Pembuat Harddisk

Saat ini Harddisk dibuat dengan teknologi material media magnetik disebut thin film.Lebih rapat, masa pakainya, kecil, ringan dari bahan oxide

Proses baca Harddisk

Saat sebuah sistem operasi mengirimkan data kepada hard drive untuk direkam, drive tersebut memproses data tersebut menggunakan sebuah formula matematikal yang kompleks yang menambahkan sebuah bit ekstra pada data tersebut.Bit tersebut tidak memakan tempat: Di kemudian hari, saat data diambil, bit ekstra tersebut memungkinkan drive untuk mendeteksi dan mengkoreksi kesalahan acak yang disebabkan oleh variasi dari medan magnet di dalam drive tersebut. Kemudian, drive tersebut menggerakkan head melalui track yang sesuai dari platter tersebut. Waktu untuk menggerakkan head tersebut dinamakan “seek time”. Saat berada di atas track yang benar, drive menunggu sampai platter berputar hingga sector yang diinginkan berada di bawah head. Jumlah waktu tersebut dinamakan “drive latency”. Semakin pendek waktu `seek` dan `latency`, semakin cepat drive tersebut menyelesaikan pekerjaannya. Saat komponen elektronik drive menentukan bahwa sebuah head berada di atas sector yang tepat untuk menulis data, drive mengirimkan pulsa elektrik pada head tersebut. Pulsa tersebut menghasilkan sebuah medan magnetik yang mengubah permukaan magnetik pada platter. Variasi yang terekam tersebut sekarang mewakili sebuah data. Membaca data memerlukan beberapa proses perekaman. Drive memposisikan bagian pembaca dari head di atas track yang sesuai, dan kemudian menunggu sector yang tepat untuk berputar di atasnya. Saat spektrum magnetik tertentu yang mewakili data Anda pada sector dan track yang tepat berada tepat di atas head pembaca, komponen elektronik drive mendeteksi perubahan kecil pada medan magnetik dan mengubahnya menjadi bit. Saat drive tersebut selesai mengecek error pada bit dan membetulkannya jika perlu, ia kemudian mengirimkan data tersebut pada sistem operasi.

Sector & Tracks

Tracks adalah bagian dari sepanjanjang keliling lingkaran dari luar sampai ke dalam.Sedangkan sector adalah bagian dari tracks.Sectors memiliki jumlah bytes yang sudah diatur. Ada ribuan sector dalam HD.

Mekanisme Kerja Harddisk

Proses baca tulis dilakukan oleh lengan harddisk dengan media Fisik magnetik. Head hardisk melakukan konversi bits ke pulse magnetik dan menyimpannya ke dalam platters, dan mengembalikan data jika proses pembacaan dilakukan Hard disk memiliki “Hard platter” yang berfungsi untuk menyimpan medan magnet.Pada dasarnya cara kerja hard disk adalah dengan menggunakan teknik perekaman medan magnet. Cara kerja teknik magnet tersebut memanfaatkan Iron oxide (FeO) atau karat dari besi, Ferric oxide (Fe2O3) atau oxida lain dari besi. 2 oxida tersebut adalah zat yang bersifat ferromagnetic , yaitu jika didekatkan ke medan magnet maka akan ditarik secara permanen oleh zat tersebut.

Cara Mengakses CACHE Memory

Bagaimana Mengakses Cache Memory 2

ARSITEKTUR SISTEM MEMORI

I. TEKNOLOGI DAN BIAYA SISTEM MEMORI

Ada 2 teknologi yang mendominasi industri memori sentral dan memori utama, yaitu :

1. Memori Magnetic Core (tahun 1960)

Sel penyimpanan yang ada dalam memori inti dibuat dari elemen besi yang berbentuk donat yang disebut magnetic core (inti magnetis) atau hanya disebut core saja.

Para pembuat(pabrikan) yang membuat core ini menyusun core plane bersama dengan sirkuit lain yang diperlukan, menjadi memori banks(bank memori).

2. Memori Solid State

Komputer yang pertama diproduksi untuk tujuan komersil adaalah UNIVAC dimana :

• CPU nya menggunakan teknologi vacuum tube (tabung hampa udara) dan menjalankan aritmatika decimal.
• Memori utamanya 1000 word (setiap word besarnya 60 bit dan menyimpan 12 karakter 5 bit)

II. ORGANISASI MEMORI

• Salah satunya adalah menggunakan Inteleaving dimana tujuannya adalah untuk meningkatkan kecepatan pengaksesan system penyimpanan yang besar.
• Sistem penyimpanan yang besar terdiri atas beberapa bank memori independent yang diakses oleh CPU dan peralatan I/O melalui pengontrolan port memori

Contoh : Cross bar switch

Sistem penyimpanan menggunakan Interleave High Order

• Setiap bank (penyimpanan) berisi blok alamat yang berurutan.
• Setiap peralatan, termasuk CPU, menggunakan bank memori yang berbeda untuk program dan datanya, maka semua bank dapat mentransfer data secara serentak.

Sistem penyimpanan menggunakan Interleave Low Order

• Alamat yang berurutan berada dalam bank yang terpisah, sehingga setiap peralatan perlu mengakses semua bank selagi menjalankan programnya atau mentransfer data.

Contohnya : suatu siklus memori lebih lama daripada waktu siklus CPU.

• Apabila word yang berurutan berada dalam bank yang berbeda, maka system penyimpanan bila dilengkapi dengan putaran yang cocok dapat melengkapi akses memori yang berurutan, dengan kata lain setelah CPU meminta untuk mengakses word pertama yang disimpan dalam salah satu bank, maka ia dapat bergerak ke bank kedua dan mengawali akses word kedua sementara penyimpanan tetap mendapatkan kembali word pertama sementara penyimpanan tetap mendapatkan kembali word pertama.Pada CPU kembali ke bank pertama, system penyimpanan diharapkan telah menyelesaikanmengakses word pertama dan telah siap mengakses lagi.
• Banyak komputer berkinerja tinggi menggunakan Inteleave Low Order

III. JENIS MEMORI

a. Memory Read Only (ROM)

• Peralatan memori yang dapat dibaca namun tidak dapat ditulis oleh CPU

Contoh : Switch Mekanis (computer menggunakannya untuk menyimpan konstansta yang digunakan untuk menentukan konfigurasi system(jumlah memori utama).

• PROM (Programming Read Only Memory) adalah ROM yang diprogram oleh pabrik pembuatnya dan kita tidak bisa mengubah isinya.
• EPROM (Erasable PROM) adalah ROM yang dapat dihapus dengan menggunakan sinar ultraviolet dan kemudian deprogram kembali.
• EAROM(Electrically Alterable ROM) ROM yang dapat deprogram oleh computer dengan menggunakan operasi arus tinggi (high current) khusus, digunakan untuk menyimpan informasi yang jarang sekali berubah, contohnya : informasi konfigurasi.

2. Memory Read / Write

Memori Read/Write dapat diklasifikasikan menurut sifat pengoperasiannya adalah :

1. Sifat Fisik

• Statis lawan Dinamis

Static RAM (SRAM)

• Untuk setiap word apabila telah ditulis tidak perlu lagi dialamatkan atau dimanipulasi untuk menyimpan nilainya.
• Tidak perlu penyegaran
• Dibentuk dari flip-flop yang nmeggunakan arus kecil untuk memelihara logikanya.
• Digunakan untuk register CPU dan peralatan penyimpanan berkecepatan tinggi.
• Merupakan sirkuit memori semikonduktor yang cepat dan mahal.

Dynamic RAM (DRAM)

• Dibentuk dari kapasitor (peralatan yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik) dan transistor
• Menggunakan sirkuit pembangkit
• Waktu siklusnya 2 kali access time (waktu access baca) yaitu waktu yang dibutuhkan untuk memanggil kembali data dari peralatan.
• Perlu penyegaran

• Volatil lawan Non-Volatil

Memori Volatile

Membutuhkan sumber daya yang terus menerus untuk menyimpan nilainya. Contoh : RAM Static dan Dynamic

Memori Non Volatile

Tidak membutuhkan sumber daya yang terus menerus untuk menyimpan nilainya.

Contoh : ROM

• Read Destruktif lawan Read Non-Destruktif

Memori Read Destruktif

• Apabila dalam proses membaca word memori tersebut juga menghancurkan nilainnya.
• Mempunyai 2 fase operasi yaitu read cycle dan restore cycle
• Selama akses baca system penyimpan pertama kali akan membaca word dan selama akses tulis system penyimpanan pertama kali akan membaca word, yang mengakibatkan waku akses baca akan lebih pendek daripada waktu tulis.

Contoh : DRAM

Memori Read Non-Destruktif

• Dalam proses membaca word, memori tersebut tidak dapat dihancurkan.
• Contohnya : SRAM dan ROM

• Removable lawan Permanen

Memori Removable

• Memori yang elemen aktifnya dapat dikeluarkan dari hardware system.
• Contoh : disket.

Memori Non Removable

• Memori yang elemen aktifnya tidak dapat dikeluarkan dari hardware system.
• Contoh : RAM dan hard disk

2. Organisasi Logis

• Teralamatkan (addressed)

Memori yang menggunakan alamat untuk menentukan sel yang dibaca dan ditulis.

• Asosiatif

Memori yang menggunakan isi dari bagian word untuk menentukan sel yang dibaca atau ditulis

• Akses Urut

Memori yang menggunakan piya magnetis untuk mengakses data secara urut.

3. Memori Archival

• Memori non volatile yang dapat menyimpan banyak data dengan biaya yang sangat sedikit dan dalam jangka waktu yang lama.Contoh : Tape(Pita), Disk dan Disk Optis

• Disk Optis menyimpan data dengan mengubah secara internal sifat reflektif dari bidang kecil yang ada pada disk dan membaca data dengan cara mendeteksi secara visual yang telah diubah.
• WORM Memori (Word Once Read Many Times) ideal untuk menyimpan archival, karena bila sekali telah ditulis ia secara fungsional menjadi ROM.

IV. SISTEM MEMORI UTAMA

• Tahun 1960-an para programmer system mengembangkan system pengoperasian multiprogramming, yang memanfaatkan atau menggunakan memori utama yang sangat besar.
• Komputer yang hanya mempunyai satu system memori utama dikatakan mempunyai one-level strorage system(system penyimpanan tingkat satu)
• Komputer yang mempunyai memori virtual menggunakan multilevel storage system (system penyimpanan bertingkat)
• Penyimpanan multilevel mempunyai memori sentral(internal) yaitu memori utama dan register CPU sebagai primary memory dan peralatan penyimpanan eksternal seperti hardisk dan disket sebagai secondary memory memori sekunder.

V. RELOKASI PROGRAM DAN PROTEKSI MEMORI

• Multiprogramming adalah cara yang tepat untuk meningkatkan kegunaan CPU dengan cara memungkinkan beberapa tugas berada dalam memori pada waktu yang bersamaan.
• Berhasilnya multiprogramming ditentukan antara lain oleh :

• Relokasi Program

• Dengan cara menmpatkan program dimana saja dalam memori
• Initial Program Relocation (Relokasi Program Awal) adalah proses merelokasi program tempat system pengoperasian pertama kali.
• Dynamic Program Relocation (Relokasi Program Dinamis) adalah system pengoperasian dapat memindahkan program dari suatu tempat ke tempat yang lain dalam memori utama setelah program dijalankan.

• Proteksi Program

• Mencegah suatu program mengakses memori yang telah diberikan oleh system pengoperasian ke program yang lain.

• Contoh relokasi program dan proteksi adalah IBM System/360 dan CDC 6600
• IBM System/360
• Menggunakan Register Base untuk merelokasi program
• Menggunakan relokasi program awal
• Menggunakan key-controlled memory protection untuk proteksi memori.
• CDC 6600
• Mempunyai register khusus yaitu Relocation Address (RA/Register Alamat Relokasi) untuk merelokasi program.
• Menggunakan relokasi program awal

VI. MEMORI CACHE

• Buffer berkecepatan tinggi yang digunakan untuk menyimpan data yang diakses pada saat itu dan data yang berdekatan dalam memori utama.
• Memori akses random (RAM) berkecepatan tinggi yang ditempatkan diantara system memori dan pemakaiannya untuk mengurangi waktu akses efektif dari system memori.
• Dengan memasukan memori chace antara peralatan cepat dan system memori yang lebih lambat, perancangan ini dapat memberikan system memori yang cepat.
• Kegunaan Memori Cache adalah :
• Program cenderung menjalankan instruksi yang berurutan, menyebabkan instruksi tersebut berada didekat lokasi memori.
• Program biasanya mempunyai simpul untuk tempat menjalankan kelompok instruksi secara berulang-ulang.
• Compiler menyimpan array dalam blok lokasi memori yang bersebelahan.
• Compiler biasanya menempatkan item data yang tidak berhubungan didalam segmen data.
• Cache terdiri dari sejumlah cache entries(entry cache) dan setiap entri cache terdiri dari 2 yaitu
• Memori Cache
• merupakan SRAM berkecepatan tinggi
• data yang disimpan merupakan kopi dari data memori utama yang terpilih pada saat itu atau data yang baru disimpan yang belum berada didalam memori.
• Address Tag (Tag Alamat)
• Menunjukan alamat fisik data yang ada dalam memori utama dan beberapa informasi valid

• Cara kerja Cache adalah :
• Ketika CPU mengakses memori maka system penyimpanan akan mengirim alamat fisik ke cache
• Membandingkan alamat fisik tersebut dengan semua tag alamat untuk mengetahui apakah ia menyimpan kopi dari sebuah data.
• Cache HIT adalah situasi yang terjadi ketika peralatan meminta akses memori ke word yang telah ada didalam memori cachetersebut secara cepat megembalikan item data yang diminta.
• Cache MISS adalah situasi yang terjadi ketika peralatan meminta akses ke data yang tidak berada dalam cache, cacheakan menjemput item tersebut dari memori, dimana hal ini mebutuhkan waktu yang lebih lama dari cache hit.
• Jika cache tidak menyimpan data, maka akan terjadi cache miss dan cache akan menyampaikan alamat ke system memori utama untuk membaca.
• Jika data yang dating dari memori utama, maka CPU atau cacheakan menyimpan kopinya dengan diberi tag alamat yang tepat.

• Ada 2 sebab mengapa cache bekerja dengan baik :
• Cache beroperasi secara paralel dengan CPU

- Word tambahan yang dimuatkan setelah terjadi cache miss tidak akan mengganggu kinerja CPU.

• Prinsip Lokalitas Referensi

- CPU akan meminta data baru

• Setiap cache mempunyai dua sub system yaitu :
• Tag Subsystem

- Menyimpan alamat dan menentukan apakah ada kesesesuaian data yang diminta.

• Memory subsistem
• Menyimpan dan mengantarkan data.

• Memori Cache menggunakan teknik pemetaan yang berbeda untuk memetakan alamat memori ke dalam alamat lokalnya, yaitu :
• Cache Asosiatif
• Disebut juga Fully Associative Cache.
• Menyimpan tagnya di dalam memori asosiatif atau memori yang ekuivalen secara fungsional
• Cache dapat menempatkan sembarang jalur refill selama akses memori
• Membandingkan alamat yang ada dengan semua alamat yang disimpan
• Direct Mapped Cache (Cache yang dipetakan langsung)
• Membagi memory utama menjadi K kolom dengan N refill line per kolomnya
• Set Cache Asosiatif
• Mengkombinasikan organisasi asosiatif dan direct (langsung)
• Mengorganisir memori utama dan memorinya sendiri menjadi kolom jalur refil N
• Sector Mapped Cache (Cache yang dipetakan sector)
• Merupakan modifikasi dari cache asosiatif
• Jalur refill memori utama dan cache dikelompokan menjadi sector yang disebut row(baris)

VI. MEMORI VIRTUAL

• Ada 2 teknik yang digunakan memori virtual utnuk memetakan alamat efektif kedalam alamat fisik yaitu :

• Paging
• Adalah teknik yang berorientasi hardware untuk mengelola memori fisik
• Menggunakan paging agar program besar dapat berjalan pada komputer yang mempunyai fisik kecil.
• Hardware memori virtual membagi alamat logis menjadi 2 yaitu virtual page number dan word offset.
• Membagi alamat logis dan memori menjadi page yang berukuran tertentu.

• Segmentasi
• Adalah teknik yang berorientasi pada struktur logis dari suatu program.
• Membagi alamat logis dan memori menjadi page yang ukuran berubah-ubah.
• Segmen yang berisi kode prosedur disebut kode segmen dan yang berisi data disebut data segmen

Perbedaan Paging dengan Segmentasi adalah :

• Paging berorientasi pada hardware dan segmentasi pada struktur logis dari suatu program.
• Segmen cenderung jauh lebih besar dari paging.
• Segmen mempunyai jangkauan ukuran page dan page hanya mempunyai satu ukuran tertentu untuk suatu system tertentu.
• Dalam segmentasi seluruh program tidak perlu dibuat sebagai modul tunggal untuk diisikan ke dalam memori sebagai sebuah unit
• Dalam segmentasi, alamat logis mempunyai 2 bagian, yaitu segement number dan byte offset.

VII. MASALAH DESIGN MEMORI

• Kecepatan Memori lawan kecepatan CPU :
• Awal tahun 1960 – 1980, kecepatan memori dan CPU meningkat, namun rasio keseluruhan antara keduanya relatif.
• Pada era ini kecepatan memori biasanya kurang lebih 10 kali lebih lambat dari kecepatan CPU.
• CDC:6600, 7600, CRAY 1 dan CRAY X-MP untuk super komputer waktu akses memorinya 10 sampai 14 waktu siklus CPU.
• VAX 11/780, 8600 dan 8700 untuk mini computer waktu akses memorinya 4 sampai 7 kali siklus CPU
• Pertengahan tahun 1980, kecepatan CPU jauh lebih meningkat hingga 50 kali kecepatan memori, contoh CRAY
• Keuntungan dari perubahan ini adalah :
• Memori besar umumnya memerlukan hardware khusus untuk mendeteksi dan mengoreksi kesalahan, yang menambah waktu akses memori efektif.
• CPU yang paling cepat merupakan pipelined.

• Ruang Alamat Memori :
• Semakin besar ruang alamat memori yang disediakan maka akan semakin baik namun harus diperhatikan pula bahwa dalam perubahan tersebut tidak harus merubah secara keseluruhan dan mendasar daripada arsitektur yang telah dibangun.

• Keseimbangan antara kecepatan dan biaya :
• Sifat dari Teknologi Memori
• Harga unitnya turun dengan sangat cepat, sedangkan kecepatannya secara perlahan meningkat.
• Adanya berbagai kecepatan dan biaya dalam peralatan memori
• Ada tiga penggunaan teknologi RAM dalam system computer untuk memanfaatkan variasi ini adalah :
• Peralatan lambat, murah untuk memori utama
• Peralatan cepat untuk cache
• Peralatan sangat cepat, mahal untuk register
• Memori dalam system computer dapat dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu :
1. Internal Processor Memory
2. Main Memory (Primary Memory)
3. Secondary Memory (Auxiliary/Backing Memory)
• Karakteristik Memori :
• Access Time
• Access Modes
• Alterability
• Permanence of Storage
• Cycle Time and Data Transfer Rate
• Physical Characteristics
• Metode Akses :
• Random Access Memory

Lokasi memori dapat dicapai secara acak dan waktu akses tidak bergantung pada lokasi yang sedang diakses

• Serial Access Memory

Mekanisme akses digunakan bersama-sama oleh seluruh lokasi

Metode akses

Archive for the ‘Metode Akses’ Category

Chapter 10 File-System Interface

02 Oct

METODE AKSES
File menyimpan informasi. Bila digunakan, informasi tersebut harus diakses dan dibaca ke memory. Terdapat beberapa cara mengakses informasi pada file yaitu akses berurutan (sequential access), akses langsung (Direct access atau relative access) dan metode akses lain.
1. Akses Berurutan (Sequential Access)
Akses berurutan merupakan metode akses paling sederhana. Informasi pada file diproses secara berurutan, satu record diakses setelah record yang lain. Metode akses ini berdasarkan model tape dari suatu file yang bekerja dengan perangkat sequential- access atau random-access.
Operasi pada akses berurutan terdiri dari :
read next
write next
reset
no read after last write (rewrite)
Operasi read membaca bagian selanjutnya dari file dan otomatis menambah file pointer yang melacak lokasi I/O. Operasi write menambah ke akhir file dan ke akhir material pembacaan baru (new end of file). File dapat di-reset ke awal dan sebuah program untuk meloncat maju atau mundur ke n record.

2. Akses Langsung (Direct Access)
File merupakan logical record dengan panjang tetap yang memungkinkan program membaca dan menulis record dengan cepat tanpa urutan tertentu. Metode akses langsung berdasarkan model disk dari suatu file, memungkinkan acak ke sembarang blok file, memungkinkan blok acak tersebut dibaca atau ditulis.
Operasi pada akses langsung terdiri dari :
read n
write n
position to n
read next
write next
rewrite n
Operasi file dimodifikasi untuk memasukkan nomor blok sebagai parameter. Nomor blok ditentukan user yang merupakan nomor blok relatif, misalnya indeks relatif ke awal dari file. Blok relatif pertama dari file adalah 0, meskipun alamat disk absolut aktual dari blok misalnya 17403 untuk blok pertama. Metode ini mengijinkan sistem operasi menentukan dimana file ditempatkan dan mencegah user mengakses posisi dari sistem file yang bukan bagian dari file tersebut.
Tidak semua sistem operasi menggunakan baik akses berurutan atau akses langsung untuk file. Beberapa sistem hanya menggunakan akses berurutan, beberapa sistem lain menggunakan akses langsung.

3. Metode Akses Lain
Metode akses lain dapat dibangun berpedoman pada metode direct access. Metode tambahan ini biasanya melibatkan konstruksi indeks untuk file. Indeks, seperti indeks pada bagian akhir buku, berisi pointer ke blok-blok tertentu. Untuk menentukan masukan dalam file, pertama dicari indeks, dan kemudian menggunakan pointer untuk mengakses file secara langsung dan menemukan masukan yang tepat.
File indeks dapat disimpan di memori. Bila file besar, file indeks juga menjadi terlalu besar untuk disimpan di memori. Salah satu pemecahan nya adalah membuat indeks untuk file indeks. File indeks primer berisi pointer ke file indeks sekunder, yang menunjuk ke data item aktual.

Data flow Analysis

DEFINISI :
ANALISIS ALIRAN DATA adalah analisis yang
dilakukan untuk mempelajari pemanfaatan data pada setiap
aktifitas. Menampilkan hasil pengamatan dalam apa yang
disebut ‘Data Flow Diagram’ (DFD) atau diagram alir
data.
Diagram Alir Data, yaitu satu tampilan grafis yang
memunculkan relasi/hubungan antara proses dan data
beserta kamus data yang menjelaskan rincian data
yang dipergunakan.
Analisis berorientasi aliran data mempergunakan beberapa
alat bantu yaitu :
1. DATA FLOW DIAGRAM
Merupakan alat bantu grafis untuk menguraikan dan
menganalisis pergerakan data yang melalui satu sistem -
baik manual maupun otomatis - termasuk proses data,
penyimpanan data dan penundaan yang terjadi pada satu
sistem. Diagram alir data ini merupakan alat bantu utama
yang dijadikan dasar bagi pengembangan komponen alat
bantu lainnya.
Penggambaran transformasi dari data masukan menjadi
data keluaran melalui proses-proses sedemikian rupa
sehingga dapat ditampilkan uraian lojik dan berdiri
sendiri tanpa memperhatikan komponen fisik (memori
utama, memori sekunder, CPU dll) yang terkait pada
Kuliah S2-RPL/IF362/MVII/151096 Halaman 4
sistem. Karena itu diagram ini disebut juga ‘logical data
flow diagram’.
2. DATA DICTIONARY
Merupakan alat bantu untuk menjelaskan karakteristik
lojik data yang disimpan pada sistem yang ‘current’,
termasuk nama, deskripsi, alias, isi dan organisasinya.
Mengidentifikasikan proses-proses yang
mempergunakan data tertentu dan juga akses langsung
data untuk mendapatkan informasi yang diperlukan.
Mempersiapkan juga dasar identifikasi kebutuhan basis
data bagi perancangan sistem.
3. DATA STRUCTURE DIAGRAM
Merupakan alat bantu yang mendeskripsikan relasi /
hubungan antara entitas (orang, tempat, event dll) dalam
sistem dan set informasi yang berkaitan dengan entitas.
bermanfaat untuk : verifikasi kebutuhan informasi,
menguraikan asosiasi data dengan entitas-entitas,
memperlihatkan relasi antar entitas, komunikasi
kebutuhan data untuk perancang file atau administrator
basis data.
Kuliah S2-RPL/IF362/MVII/151096 Halaman 5
NOTASI :
Untuk Logical Data Flow Diagram dilengkapi dengan 4 (empat)
buah notasi yang sederhana. Dikenal dua pendekatan yaitu :
YOURDON GANE & SARSON
Data Flow :
Aliran data dengan arah
khusus dari sumber ke
tujuan. (Paket data)
Proses :
Orang, Unit yang mempergunakan
atau melakukan
transformasi data. Konponen
fisik tidak diidentifikasikan.
Entitas :
Eksternal entitas dapat orang/
unit terkait yang berinteraksi
dengan sistem tetapi diluar batas.
Data Store :
Penyimpanan data atau tempat
data direfer oleh proses.
Ketentuan lain :
• setiap komponen dalam data flow diagram diberi label
dengan nama yang jelas;
• Nama proses selanjutnya diberi penomoran yang akan
dipergunakan untuk keperluan identifikasi ;
Kuliah S2-RPL/IF362/MVII/151096 Halaman 6
• Penomoran proses diatas tidak menunjukan urutan
sekuensial proses.
PENGGAMBARAN AKTIFITAS PARALEL :
Dapat dilihat pada diagram yang ada bahwa beberapa aliran data
dapat terjadi secara simultan. Ini merupakan salah satu keunggulan
penampilan diagram aliran data seperti ini. (Bandingkan dengan
diagram flowchart yang hanya dapat menampilkan aktifitas proses
secara serial).
Diagram alir data memungkinkan para anlis merepresentasikan
aktifitas-aktifitas secara lebih akurat dengan memperlihatkan
aktifitas simultan yang dapat muncul.
Perlu dicatat bahwa diagram alir data berkonsentrasi pada
pergerakan data dalam sistem, tidak pada peralatan atau media
tertentu. Kadang-kadang data disimpan untuk akses atau
penggunaan diwaktu lain.
KEUNTUNGAN ANALISIS ALIRAN DATA :
• notasi yang dipergunakan sederhana, mudah dimengerti
sekalipun oleh orang awam;
• usulan untuk modifikasi diagram agar dicapai keakurasian
yang tinggi dalam aktifitas bisnis dapat dilakukan;
• mudah dikoreksi sebelum proses perancangan ,karena
dapat dikaji rinci/ditelusuri;
• memberikan kemungkinan untuk mengisolasi daerah
kajian yang diminati secara khusus;
memberikan fasilitas penjabaran diagram berdasarkan
tingkat pengamatan ; (lihat gambar 4.4)
Kuliah S2-RPL/IF362/MVII/151096 Halaman 7
PEMBENTUKAN DIAGRAM ALIR DATA :
Syarat utama haus dapat digambarkan dengan baik dan jelas.
Kapan dimulai dan kapan menambahkan deskripsi yang lebih
rinci, kapan menambahkan informasi kontrol, dan bagaimana
memberikan nama beserta item-itemnya secara konsisten.
Pembentukan proses ;
Pelajari sistem yang ‘current’ (aktifitas aktual dan proses yang
ada). Translasikan kedalam deskripsi lojik yang terfokus pada data
dan proses. Perhatikan : untuk tidak melihat siapa yang
melakukan pekerjaan tersebut.
Kadang tidak dapat dihindari analisis dilakukan dalam tingkat
diagram alir data secara fisik. Tetapi harus disadari bahwa tujuan
dalam tahap ini adalah membuat diagram lojik alir data.
Biasanya pendekatan diagram fisik aliran data dilakukan untuk
alasan :
• kemudahan tahap awal dalam menguraikan interaksi antara
komponen fisik suatu sistem;
• sangat komunikatif dalam mengkomunikasikan pada pihak user;
• merupakan satu cara yang mudah untuk mendapatkan
pengesahan dan verifikasi dari user
Penggambaran diagram alir data :
Diagram konteks data :
menggambarkan secara umum konteks yang terjadi
dalam sistem antara dunia internal dan dunia eksternal
yang berbatasan. Merupakan lapisan teratas terhadap
sistem yang akan dibahas.
Kuliah S2-RPL/IF362/MVII/151096 Halaman 8
Diagram level 1 :
merupakan gambaran rinci dari diagram
konteks.Dikaitkan dengan bagan hirarki proses
merupakan diagram yang menguraikan rincian dari
level kesatu.
Catatan :
Yang dimaksud dengan bagan hirarki proses adalah
chart yang memberikan ilustrasi bagaimana proses
yang terjadi dalam satu sistem secara hirarki dapat
dilakukan.(Similarity juga terhadap bagan hirarki
modul pada programer)
Diagram level 2 .... s/d n :
sama dengan penjelasan untuk level kesatu hanya
makin bertambah nomor level makin dalam
penjabaran rincian proses.
Untuk mendapatkan diagram lojik alir data perhatikan hal
berikut :
• perlihatkan data aktual yang berhubungan dengan
proses, dalam arti bukan dokumen;
• hilangkan perjalanan informasi melalui
orang/kantor/unit, munculkan prosedurnya saja;
• konsolidasikan kerangkapan penyimpanan data;
Kuliah S2-RPL/IF362/MVII/151096 Halaman 9
• hilangkan fungsi alat bantu, peralatan dan lainnya;
• hilangkan proses yang tidak penting yang tidak
merubah data/aliran data (copy dll)
Aturan Dasar untuk menggambarkan diagram lojik aliran
data :
1. setiap aliran data yang meninggalkan proses harus
berdasarkan pada data yang masuk kedalam proses
tersebut;
2. semua aliran data diberi nama dimana pemberian
nama merefleksikan data yang mengalir tersebut
antara proses, penyimpanan data dan sumber
lainnya;
3. hanya data yang akan dipergunakan dalam proses
yang digambarkan sebagai masukan pada satu
proses;
4. satu proses tidak perlu mengetahui proses lainnya
dalam sistem, jadi hanya tergantung pada masukan
dan keluarannya saja;
5. proses selalu berjalan dalam arti tidak ada awal atau
akhir. Jadi selalu siap menjalankan fungsinya atau
melakukan pekerjaan tertentu;
PEMELIHARAAN KONSISTENSI ANTARA
PROSES-PROSES :
• jumlah aliran data yang masuk dan keluar dari
proses harus sama;
• jumlah entitas yang terkait pada satu level akan
muncul dalam jumlah yang sama untuk level
lainnya.

Perbedaan arkom dan orkom

Perbedaan Organisasi Komputer dengan Arsitektur Komputer  goenawanb.com. Kali ini kita akan membahas tentang apa sih Perbedaan Organisasi Komputer dengan Arsitektur Komputer.  Organisasi Komputer :      Bagian yang terkait erat dengan unit–unit operasional     Contoh: teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol  Arsitektur Komputer :      atribut–atribut sistem komputer yang terkait dengan seorang programmer     Contoh: set instruksi, aritmetika yang digunakan, teknik pengalamatan, mekanisme I/O  Demikianlah Perbedaan Organisasi Komputer dengan Arsitektur Komputer. Semoga dapat bermanfaat.