Tugas 02 Sistem Berkas ( Organisasi Berkas Pada Magnetic DIsk)

TUGAS 02

SISTEM BERKAS

Makalah Organisasi Berkas Pada Magnetic Disk

Disusun oleh :

MUHAMMAD DIMAS EKO PANGESTU

NIM 121 05 1115

Jurusan Teknik Informatika

Fakultas Teknologi Industri

Institut Sains & Teknologi AKPRIND

Yogyakarta

2012

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Komputer dapat menyimpan informasi dalam berbagai bentuk fisik tempat penyimpanan seperti pita magnetik, disk magnetic, disk optical. Sistem  operasi  memberikan  pandangan  logis  yang  sejenis  dari  tempat penyimpanan  informasi.  Bentuk  penyimpanan  abstraksi  dari  unit penyimpan informasi dalam bentuk fisik adalah file. File–file dipetakan oleh sistem operasi ke dalam peralatan fisik. Sistem berkas merupakan mekanisme  penyimpanan  on-line  serta  untuk  akses,  baik  data  maupun program yang berada dalam sistem operasi.

Bentuk penyimpanan abstraksi dari unit penyimpan informasi dalam bentuk fisik adalah file. File-file dipetakan oleh sistem operasi ke dalam peralatan fisik.

File adalah sekumpulan informasi yang saling berkaitan dan didefinisikan oleh pembuatnya. Umumnya berkas adalah sekumpulan bit, byte, record di mana artinya didefinisikan oleh pembuat dan pemakainya. File data dapat berbentuk numeric, alfabeth ataupun alfanumeric. File dapat berbentuk bebas seperti file teks ata terstruktur.

Suatu file mempunyai nama dan diacu berdasarkan nama tersebut. Juga mempunyai komponen lain seperti tipe, waktu pembuatan, nama dan nomor account dari pembuatnya, besar ukuran file. Kita dapat menulis informasi, mengubah informasi, menambah dan menghapus informasi dalam file.

File/berkas adalah sekumpulan informasi yang saling berkaitan dan didefenisikan oleh pembuatnya. Umumnya berkas adalah sekumpulan bit, byte, record di mana artinya didefenisikan oleh pembuat dan pemakainya. File data dapat berbentuk numeric, alfabeth ataupun alfanumeric. File dapat berbentuk bebas seperti file teks atau terstruktur. Suatu file mempunyai nama dan diacu berdasarkan nama tersebut. Juga mempunyai komponen lain seperti tipe, waktu pembuatan, nama dan nomor account dari pembuatnya, besar ukuran file. Kita dapat menulis informasi, mengubah informasi, menambah dan menghapus informasi dalam file.

Sistem berkas adalah suatu sistem untuk mengetahui bagaimana cara menyimpan data dari file tertentu dan organisasi file yang digunakan. Sistem berkas menyediakan pendukung yang memungkinkan programmer mengakses file tanpa menyangkut perincian karakteristik penyimpanan dan peralatan pewaktu. Sistem berkas mengubah pernyataan akses file menjadi instruksi/output level rendah. Atau dengan kata lain Sistem berkas adalah cara untuk mengambil informasi dari suatu file.

Salah satu kegiatan dalam materi sistem berkas adalah bagaimana mengorganisir sebuah record yang ada dalam berkas dan mengorganisasi berkas  pada  magnetic  disk.  Untuk  membentuk  suatu  berkas  di  dalam magnetic disk bisa dilakukan secara sequential, index-sequential ataupun direct. Sedangkan untuk mengambil suatu data dari berkas yang disimpan dalam disk, bisa dilakukan secara langsung dengan menggunakan direct access method atau dengan sequential access method (secara sequential).

1.2.Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dalam makalah ini yaitu sebagai berikut:

1. Pengertian magnetic disk?

2. Karakteristik fisik pada magnetic disk?

3. Cara kerja magnetic disk?

4. Perkembangan magnetic disk dari masa ke masa?

5. Kelebihan dan kekurangan penggunaan magnetic disk?

1.3       Maksud dan Tujuan

Adapun maksud dan tujuan dalam menulis makalah ini yaitu :

1. Sebagai salah satu syarat untuk memenuhi tugas mata kuliah Sistem Berkas.

2. Mengetahui definisi dari Magnetic Disk.

3. Mengetahui Bagaimana Organisasi Berkas dan Metoda Akses pada Magnetic Disk.

4. Mengetahui karakteristik dari Magnetic Disk.

5. Mengetahui Kelebihan dan Kelemahan Magnetic Disk.

6. Mengetahui  bagaimana  Representasi  data  dan  Pengalamatan  pada Magnetic Disk.

PEMBAHASAN

2.1   Definisi Magnetic Disk

Magnetic Disk  adalah  piringan bundar  yang terbuat  dari bahan tertentu (logam atau plastik) dengan permukaan dilapisi bahan yang dapat di magnetasi. Mekanisme baca / tulis yang digunakan disebut head yaitu kumparan pengkonduksi (conducting coil) selama operasi pembacaan dan penulisan, head bersifat stationer sedangkan piringan bergerak-gerak di bawahnya biasanya yang menggantung diatas permukaan dan tertahan pada sebuah bantalan udara, kecuali pada flopy disk dimana head disk menyentuh ke permukaan.

Dalam magnetic disk terdapat dua metode layout data pada disk yaitu  Constant  Angular  Velocity  dan  Multiple  Soned  Recording.  Disk diorganisasi (permukaan dari piringan dibagi) dalam bentuk cincin – cincin konsentris yang disebut track atau garis yang memisahkan atar track seperti gambar dibawah. tiap track dipisahkan oleh gap, fungsi gap adalah untuk mencegah  atau  mengurangi  kesalahan  pembacaan  atau  penulisan  yang disebabkan melesetnya head atau karena interferensi medan magnet.

2.2 Karakteristik 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.

2.3 Cara Kerja Magnetic Disk

2.3.1 Representasi Data dan Pengalamatan

Data pada disk juga di block seperti data pada magnetic tape. Pemanggilan sebuah block adalah banyaknya data yang diakses pada sebuah storage device. Data dari disk dipindahkan ke sebuah buffer pada main storage computer untuk diakses oleh sebuah program. Kemampuan mengakses secara direct pada disk menunjukkan bahwa record tidak selalu diakses secara sequential. Ada 2 teknik dasar 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.Setiap track pada setiap piringan mempunyai kapasitas penyimpanan yang sama, meskipun diameter tracknya berlainan. Keseragaman kapasitas dicapai dengan penyesuaian density yang tepat dari representasi data untuk setiap ukuran track. Keuntungan lain pendekatan keseragaman kapasitas adalah file dapat ditempatkan pada disk tanpa merubah lokasi nomor sektor (track atau cylinder) pada file.

2.3.2 Movable-Head Disk Access

Movable-head disk drive mempunyai sebuah read/write head untuk setiap permukaan penyimpanan recordnya. Sistem mekanik yang digunakan oleh kumpulan posisi dari access-arm sedemikian sehingga read / write head dari pengalamatan permukaan menunjuk ke track. Semua access-arm pada device dipindahkan secara serentak tetapi hanya head yang aktif yang akan menunjuk ke permukaan.

2.3.3 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.

2.3.4 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.

2.3.5 Organisasi Berkas dan Metoda Akses pada Magnetic Disk

Untuk membentuk suatu berkas di dalam magnetic disk bisa dilakukan secara sequential, index-sequential ataupun direct. Sedangkan untuk mengambil suatu data dari berkas yang disimpan dalam disk, bisa dilakukan secara langsung dengan menggunakan direct access method atau dengan sequential access method (secara sequential).

2.4 Perkembangan Magnetic Dari Masa Ke Masa

• Punch Card (Kartu berlubang)

Dipakai pada era computer Era pertama dan Kedua,Biasanya digunakan untuk memasukan/input data ke computer.dan biasanya terdiri dari 80 – 96 kolom.

• Punched Paper Tape

Punched paper tape juga sangat populer pada komputer generasi awal. Data yang ada akan direkam kedalam tape melalui lubang yang mengelilinginya. Punched paper tape juga terbagi menjadi baris dan kolom. Setiap karakter yang ada akan disajikan dalam bentuk lubang-lubang yang merupakan kombinasi antara kolom dan baris. Untuk memasukkan data kedalam CPU, maka data-data yang sudah terekam dalam bentuk kode didalam punched paper tape, juga harus dibaca terlebih dahulu oleh punched reader.

• Selectron Tube

Selectron Tube memori komputer generasi 1946 mampu menampung data 4096 bits, atau setara  512 byte.

• Magnetic tape

Magnetic tape merupakan media penyimpanan data yang biasanya digunakan untuk komputer jenis mini ataupun mainframe. Terdapat dua jenis magnetic tape yang biasanya digunakan oleh komputer. Jenis pertama mempunyai bentuk standart yang memiliki lebar pita 1/2 " (12.7 mm). Magnetic tape terbuat dari plastik tipis yang dilapisi magnetic pada permukaannya.Sedangkan Bentuk kedua adalah kaset ataupun catridge seperti halnya yang telah kita kenal pada kaset yang terdapat di audio tape recorder. Data yang ada disini juga disimpan dalam bentuk kode-kode tertentu seperti halnya yang terdapat dalam pita magnetic ukuran standart. Kaset ataupun catridge banyak digunakan pada komputer jenis home-komputer.

• Compact Cassette

  Biasa disebut kaset, pita kaset, atau tape adalah media penyimpan data yang umumnya berupa lagu.

• Magnetic Drum

  Magnetic Drum memiliki panjang 16 inci yang bekerja 12.500 putaran tiap menit. Media ini digunakan untuk menunjang computer IBM

• Floppy Disk

Disket merupakan media penyimpanan yang sangat populer bagi personal komputer. Secara pisik, disket terbuat dari lempengan plastik yang berbentuk bundar dimana pada permukaannya dilapisi oleh magnit sebagai tempat untuk menyimpan guratan-guratan data. Untuk menjaga agar data ataupun program yang tersimpan didalam disket tetap terjaga kebersihannya, disket kemudian dibungkus oleh karton yang berbentuk segi empat. Untuk melakukan pembacaan ataupun penulisan, disket harus dimasukkan kedalam sebuah drive, drive ini kemudian disebut sebagai disket-drive. Pada setiap drive yang ada, telah berisi sebuah shaft dan sebuah drive motor yang berfungsi untuk memutar disket dengan kecepatan sekitar 360 hingga 500 rpm. Sebuah sinyal elektronik yang datang dari sistem kontrol, akan menyebabkan read/write head yang berfungsi untuk melakukan pembacaan/penulisan untuk terus bergerak diatas permukaan disket yang sedang berputar guna melakukan pembacaan/ penulisan.

  Bagian-bagian dari disket adalah :

• Stress relief cutouts, berfungsi untuk membuka/tutup pengait drive.

• Read/Write Windows, merupakan jendela yang digunakan untuk membaca dan menulis dari mekanisme drive.

• Hub ring, berfungsi sebagai pegangan untuk memutar disket.

• Index Hole, apabila lubang yag ada pada karton/cover menumpuk dengan lubang pada disket, menandakan posisi sector 0.

• Write, lubang ini apabila dalam posisi terbuka, maka disket bisa dibaca dan ditulis; Apabila tertutup maka disket hanya bisa dibaca saja.

• Label, digunakan untuk menulis nama pemilik disket ataupun nama program/data yang tersimpan didalamnya.

• Hard Drive/Hard Disk, merupakan salah media penyimpan data yang cukup populer bagi mainframe ataupun PC. Harddisk merupakan media penyimpanan yang memiliki bentuk pisik yang berbeda jika dibanding dengan disket. Secara umum hard disk biasanya terpasang dan menyatu didalam CPU (fixed disk). Mekanisme yang menyebabkan data yang tersimpan bisa dibaca ataupun ditulis didalam hard disk, disebut sebagai disk drive. Didalam hard disk terdapat lempengan-lempengan logam bundar yang disusun berlapis-lapis serta terdapat motor penggerak lempengan logam dan read/write head-nya. Keunggulan dari hard disk adalah mampu menampung data dalam jumlah yang sangat besar serta memiliki kecepatan pada saat memanggil kembali data yang tersimpan. Harddisk dengan ukuran 3 Giga Byte pada saat ini sudah dianggap terlalu kecil, dan kini mulai beredar harddisk dengan ukuran yang jauh lebih besar.

2.5   Kelebihan dan Kelemahan Magnetic Disk

2.5.1   Kelebihan  Magnetic Disk

Magnetic  disk  contoh  hard  disk  dan  floppy  disk  bersifat nonvolatileartinya data yang di simpan akan tetap ada meskipun tidak ada teganganlistrik, selain itu media penyimpanan ini re-writeable yang artinya datayang  telah  di  write  dapat  di  erase  dan  dapat  di  tulis  ulang. Keunggulanlainnya media penyimpanan ini memiliki kapasitas yang besar dari mediapenyimpanan lain seperti optical disk.

2.5.2   Kelemahan Magnetic Disk

Magnetic disk selain memiliki banyak keunggulan juga memiliki sejumlahkelemahan, bahan pembuat magnetic disk merupakaan konduktor yangcepat panas jadi dari segi kecepatan masih kalah dengan Flash drive yangberbahan semi-konduktor. Selain dalam segi kecepatan, umur atau dayatahan  Magnetic  Disk  lebih  pendek  di  bandingkan  Flash  drive padaumumnya. Dalam perawatan Magnetic disk juga rentan contoh hard disk yang di pasang pada laptop konvensional, Karena Hard Disk tersusun daripiringan-piringan logam rentan terjadi gesekan di dalam dan dapat merusak  hard  disk  itu  sendiri.  Selain  itu  dalam  suhu  rendah  atau lembab dapat merusak Magnetic Disk yaitu dengan tumbuhnya jamur dan terjadipengkaratan  pada  komponen  Magnetic  Disk  yang  sebagian merupakan logam.

  

PENUTUP

3.1. Kesimpulan

Dari sudut pandang pengguna, berkas merupakan bagian terkecil dari penyimpanan logis.Itu artinya data tidak dapat ditulis ke penyimpanan sekunder, kecuali jika berada didalam berkas. Berkas mempresentasikan program dan data. Informasi dalam berkas ditentukan oleh pembuatnya.

3.2.Saran

Agar kita dapat menggunakan komputer dengan nyaman dan sistem penyimpanan file dengan sistematika yang seragam. Maka media penyimpanan logis yang tepat yaitu dengan menggunakan Sistem Berkas.

                                                     

                                                    DAFTAR PUSTAKA

(1) Kurniawan, P. (2015, Maret 15). Kelebihan Dan Kekurangan Magnetic Disk. 
Diambil kembali dari http://id.scribd.com/doc/175034256/Kelebihan-Dan- Kekurangan-                     Magnetic-Disk#scribd 

(2 )Radianta, V. (2015, Maret 15). Penjelasan Lengkap Tentang Magnetic Disk. 

Diambil kembali dari http://mata-cyber.blogspot.com/2014/07/definisi- contoh-                                   penjelasan-lengkap-tentang-magnetic-disk.html