18.3.15

Sistem Berkas Tugas 02 - Makalah Organisasi Berkas pada Magnetic Disk

TUGAS 02
SISTEM BERKAS

MAKALAH ORGANISASI BERKAS
PADA MAGNETIC DISK


 

  
Disusun Oleh:
Nama                    :           Rahma Cahya Pratiwi
NIM                      :          121051062
Mata Kuliah          :          Sistem Berkas

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
INSTITUT SAINS DAN TEKNOLOGI AKPRIND
YOGYAKARTA
2015


KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirobbil‘alamin, puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah Sistem Berkas dengan judul “ORGANISASI BERKAS PADA MAGNETIC DISK”. Makalah ini disusun guna memenuhi syarat tugas belajar mengajar mata kuliah Sistem Berkas semester 6 di Institut Sains dan Teknologi AKPRIND Yogyakarta.
            Penulis mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu dan mendukung penyelesaian tulisan ini, antara lain :
1.      Bapak Edhy Sutanta, S.T., M. Kom, selaku dosen pengampu mata kuliah Sistem Berkas.
2.      Orang tua yang telah memberikan dukungan baik secara material maupun imaterial.
3.      Berbagai pihak yang telah membantu penulis.
Penulis menyadari bahwa kemampuan dalam menulis masih banyak kekurangan. Untuk itu penulis mohon maaf dan dengan kerendahan hati, penulis bersedia menerima kritik saran yang bersifat membangun untuk memperbaiki makalah ini.



                                                                        Yogyakarta, 17 Maret 2015


                                                                                    Penulis







BAB 1
PENDAHULUAN

1.1    Latar Belakang Masalah
Di zaman modern sekarang ini kehidupan manusia dalam menyimpan data sudah sangat mudah dan praktis. Terlebih dalam era data besar, kebutuhan untuk menyimpan file atau data dalam ukuran yang besar dengan media yang praktis semakin berkembang dengan dan fungsi, kapasitas dan ukuran yang semakin membaik pula.
Oleh karena itu dalam sistem berkas dibutuhkan ada alat penyimpanan, salah satunya Magnetic disk. Untuk kesempatan kali ini saya akan  menjelaskan  karakteristik dan bagaimana sistem kerja dari magnetic disk untuk melakuakan mengorganisasikan berkas.

1.2    Rumusan Masalah
Rumusan masalah pada penulisan makalah ini yaitu :
1.         Apa yang dimaksud dengan Magnetic Disk ?
2.         Apa komponen dari Magnetic Disk ?
3.         Bagaimana cara kerja pada Magnetic Disk ?
4.         Bagaimana kelebihan dan kelemahan Magnetic Disk ?
  
1.3    Maksud dan Tujuan
Pada penulisan makalah kali ini memiliki maksud dan tujuan, diantaranya adalah:
1.      Untuk memenuhi tugas kedua pada mata kuliah Sistem Berkas.
2.      Memberikan penjelasan mengenai salah satu piranti pemyimpanan data, yaitu magnetic disk.
3.      Memberikan penjelasan bagaimana organisasi berkas pada magnetic disk.
    


BAB II
PEMBAHASAN

2.1    Pengertian Magnetic Disk
Magnetic Disk merupakan DASD pertama yang dibuat oleh industri komputer. Pada magnetic disk kecapatan rata-rata rotasi piringgannya sangat tinggi. Data direkam di atasnya dan kemudian dapat dibaca dari disk dengan menggunakan kumparan pengkonduksi (conducting coil), yang dinamakan head. Selama operasi pembacaan dan penulisan, head bersifat stationer sedangkan piringan bergerak-gerak di bawahnya.
Mekanisme penulisan berdasarkan berdasarkan pada medan magnet yang dihasilkan arus listrik yang mengalir melalui sebuah kumparan. Pulsa kemudian dikirimkan ke head, dan pola-pola megnetik direkam pada permukaan di bawahnya, dengan pola yang berbeda bagi arus listrik yang berada di dalam kumparan yang dihasilkan oleh medan listrik yang bergerak relative terhadap kumparan. Pada saat permukaan disk melintasi bagian bawah head, maka permukaan disk mengeluarkan arus yang mempunyai polaritas yang sama dengan polaritas yang telah direkam.
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.
Blok-blok data disimpan dalam disk berukuran blok yang disebut dengan sector. Track biasanya terisi beberapa sector, umumnya 10 hingga 100 sector tiap tracknya. Contoh dari Magnetic Disk yaitu Harddisk dan Floppydisk.

2.2  Komponen Magnetic Disk
Hard disk terdiri atas beberapa komponen penting. Komponen utamanya adalah pelat (platter) yang berfungsi sebagai penyimpan data. Pelat ini adalah suatu cakram padat yang berbentuk bulat datar, kedua sisi permukaannya dilapisi dengan material khusus sehingga memiliki pola-pola magnetis. Pelat ini ditempatkan dalam suatu poros yang disebut spindle.
 Spindle
Hard disk terdiri dari spindle yang menjadi pusat putaran dari keping-keping cakram magnetik penyimpan data. Spindle ini berputar dengan cepat, oleh karena itu harus menggunakan high quality bearing dan sekarang hard disk sudah menggunakan fluid  bearing. Dengan fluid bearing maka gaya friksi dan tingkat kebisingan dapat diminimalisir. Spindle ini yang menentukan putaran hard disk. Semakin cepat putaran rpm hard disk maka semakin cepat transfer datanya.

·         Cakram Magnetik (Magnetic Disk)
Pada cakram magnetik inilah dilakukan penyimpanan data pada hard disk. Cakram magnetik berbentuk plat tipis dengan bentuk seperti CD-R. Dalam hard disk terdapat beberapa cakram magnetik.  Hard disk yang pertama kali dibuat terdiri dari 50 piringan cakram magnetik dengan ukuran 0.6 meter dan berputar dengan kecepatan 1.200 rpm. Saat ini kecepatan putaran hard disk sudah mencapai 10.000 rpm dengan transfer data mencapai 3.0 GBPS.

·         Read-write Head
Read-write Head adalah pengambil data dari cakram magnetik. Head ini melayang dengan jarak yang tipis dengan cakram magnetik. Hal tersebut berguna agar umur hard disk lebih lama. Read-write head terbuat bahan yang terus mengalami perkembangan, mulai dari Ferrite head, MIG (Metal-In-Gap) head, TF (Thin Film) Head, (Anisotropic) Magnetoresistive (MR/AMR) Heads, GMR (Giant Magnetoresistive) Heads dan sekarang yang digunakan adalah CMR (Colossal Magnetoresistive) Heads.

·         Enclosure
Enclosure adalah lapisan luar pembungkus hard disk. Enclosure berfungsi melindungi semua bagian dalam hard disk agar tidak terkena debu, kelembaban dan hal lain yang dapat mengakibatkan kerusakan data. Dalam enclosure terdapat breath filter yang membuat hard disk tidak kedap udara, hal ini bertujuan untuk membuang panas yang ada didalam hard disk karena proses putaran spindle dan pembacaan Read-write head.

·         Interfacing Module
Interfacing modul berupa seperangkat rangkaian elektronik yang mengendalikan kerja bagian dalam hard disk, memproses data dari head dan menghasilkan data yang siap dibaca oleh proses selanjutnya. Teknologi terbaru dari interfacing module adalah teknologi Serial ATA (SATA). Dengan SATA maka satu hard disk ditangani oleh satu bus tersendiri didalam chipset, sehingga penanganannya menjadi lebih cepat dan efisien. hard disk SATA sekarang perlahan sudah menggantikan hard disk ATA yang makin lama mulai hilang dari pasaran.

2.3    Cara Kerja Magnetic Disk
A.       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 komputer 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.

B.       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.

C.       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.

D.       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.

E.       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  Kelebihan dan Kekurangan Magnetic Disk
·           Kelebihan Magnetic Disk
Penyimpanan data pada media ini bersifat nonvolatile, artinya data yang telah disimpan tidak akan hilang ketika komputer dimatikan. Data pada media ini dapat dibaca, dihapus dan ditulis ulang.
Keunggulan lainnya ialah, media ini mudah digunakan.
·           Kekurangan Magnetic Disk
Musuh utama dari media magnetik seperti disket floppy dan hard disk ialah jamur dan karat, karena dapat membuat daya tahan atau umur media ini menjadi pendek. Jika dipakai secara kontinu atau terus menerus sekitar 8 jam per hari, maka umur suatu disket floppy paling lama 1 (satu) tahun, dan umur hard disk paling lama 3 (tiga) tahun.
Kelemahan lain dari media magnetik ini ialah bentuknya yang bergaris-garis (track, sector), sehingga kecepatan dan kapasitas simpannya termasuk rendah jika dibanding dengan media optik.



BAB III
PENUTUP

3.1    Kesimpulan

Magnetic Disk merupakan piringan bundar yang terbuat dari bahan tertentu (logam atau plastik) dengan permukaan dilapisi bahan yang dapat di magnetasi. Memiliki komponen utamanya yaitu pelat cakram padat yang berbentuk bulat datar (platter) yang berfungsi sebagai penyimpan data. Keuntungannya penyimpanan dapa dilakukan secara langsung. Data pada media ini dapat dibaca, dihapus dan ditulis ulang. Media ini mudah digunakan dan dibawa kemana saja.




DAFTAR PUSTAKA

Radianta, Veriztiarta. 18 Juli 2014. Penjelasan Lengkap Tentang Magnetic Diskhttp://mata-cyber.blogspot.com/2014/07/definisi-contoh-penjelasan-lengkap-tentang-magnetic-disk.html
Diakses pada 17 Maret 2015 pada pukul 19:18 WIB.
Yuliana, IIn. 30 Desember 2012. Magnetik Disk. http://iinyu.blogspot.com/2012/12/magnetik-disk.html.
Diakses pada 17 Maret 2015 pada pukul 18:35 WIB.
Vibriyanti, Rinata. 14 Oktober 2013. Prinsip Kerja Magnetik Disk, Hardisk, Disket. http://rinatavibriyanti.blogspot.com/2013/10/prinsip-kerja-magnetik-disk-hardisk.html

Diakses pada 17 Maret 2015 pada pukul 20:15 WIB.


PS : File bisa di download di sini.

No comments:

Post a Comment