pertemuan 2
·
Pengertian
media penyimpanan
Media
penyimpanan data adalah bahan fisik yang di dalamnya tersimpan data, perintah
dan informasi yang dipindahkan dari dalam komputer. Media penyimpanan data
disebut dengan istilahstrorage medium atau media penyimpanan sekunder
(secondary storage). Media penyimpanan juga bisa sebagai alat masukkan
dan alat keluaran, sebagai alat masukkan adalah pada saat data dan informasi
yang ada dalam media penyimpanan dibutuhkan maka akan dibuka di komputer,
proses tersebut menjadi input. Sedangkan menjadi alat keluaran
adalah pada saat data dan informasi yang ada dalam komputer dipindahkan atau
disimpan dalam media penyimpanan. Beberaoa jenis media penyimpanan terdiri
dari:
·
Falshdisk
·
Memory Card/mini SD RAM
·
External harddisk
·
MP3, MP4, MP5
·
CD/DVD
Semuanya dapat digunakan untuk
menyimpan data, gambar, video musik, dan lainnya.
·
Memory Internal
Internal
Storage atau sering disebut juga sebagai Main Storage adalah memori yang
memiliki tugas atau fungsi sebagai penampung data dan instruksi / progaram dari
input device untuk dilanjutkan ke CPU (Central Processing Unit) dan juga tempat
untuk menampung data / hasil kerja dari CPU sebelum dilanjutkan ke Output Unit.
Dan yang harus diketahui Data, Program dan hasil pengolahan yang terdapat dalam
internal storage ini hanya bersifat sementara waktu selama pengolahan
berlangsung.
Contoh
Internal Storage
- RAM
- ROM
·
MEMORY EKSTERNAL
Pengertian Memory Eksternal
Memory Eksternal adalah memori tambahan yang berfungsi
untuk menyimpan data atau program. Dengan kata lain memory ini termasuk
perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan , pembacaan dan penyimpanan
data,di luar memori utama.
Contoh: Hardisk, Flash Disk, dan Floppy Disk. Pada
dasarnya konsep dasar memori eksternal adalah Menyimpan data bersifat tetap
(non volatile), baik pada saat komputer aktif atau tidak.
Memori eksternal mempunyai dua fungsi utama yaitu sebagai
penyimpan permanen untuk membantu fungsi RAM dan yang untuk mendapatkan memori
murah yang berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka panjang.
·
Hirarki Memori
Hierarki
Memori atau Memory Hierarchy dalam arsitektur
komputer adalah sebuah pedoman yang dilakukan oleh para perancang demi
menyetarakan kapasitas, waktu akses, dan harga memori untuk tiap bitnya. Secara
umum, hierarki memori terdapat dua macam yakni hierarki memori tradisional dan
hierarki memori kontemporer.
Hierarki memori memang disusun sedemikian rupa agar semakin ke bawah, memori
dapat mengalami hal-hal berikut:
- Peningkatan waktu akses
(access time) memori (semakin ke bawah semakin lambat, semakin ke atas
semakin cepat)
- Peningkatan kapasitas
(semakin ke bawah semakin besar, semakin ke atas semakin kecil)
- Peningkatan jarak dengan
prosesor (semakin ke bawah semakin jauh, semakin ke atas semakin dekat)
- Penurunan harga memori
tiap bitnya (semakin ke bawah semakin semakin murah, semakin ke atas
semakin mahal)
Memori yang lebih kecil,
lebih mahal dan lebih cepat diletakkan pada urutan teratas. Sehingga, jika
diurutkan dari yang tercepat, maka urutannya adalah sebagai berikut:
- Register mikroprosesor.
Ukurannya yang paling kecil tapi memiliki waktu akses yang paling cepat,
umumnya hanya 1 siklus CPU saja.
- Cache mikroprosesor,
yang disusun berdasarkan kedekatannya dengan prosesor (level-1, level-2,
level-3, dan seterusnya). Memori cache mikroprosesor dikelaskan ke dalam
tingkatan-tingkatannya sendiri:
- Memori utama: memiliki
akses yang jauh lebih lambat dibandingkan dengan memori cache, dengan
waktu akses hingga beberapa ratus siklus CPU, tapi ukurannya mencapai
satuan gigabyte. Waktu akses pun kadang-kadang tidak seragam, khususnya
dalam kasus mesin-mesin Non-uniform memory access (NUMA).
- Cache cakram magnetis,
yang sebenarnya merupakan memori yang digunakan dalam memori utama untuk
membantu kerja cakram magnetis.
- Cakram Magnetis,
merupakan piranti penyimpanan sekunder yang paling banyak dijumpai pada
sistem komputer modern. Pada saat disk digunakan, motor drive
berputar dengan kecepatan yang sangat tinggi. Ada sebuah read-write head
yang ditempatkan di atas permukaan piringan tersebut. Permukaan disk
terbagi atas beberapa track yang masih terbagi lagi menjadi beberapa
sektor. Cakram fixed-head memiliki satu head untuk tiap-tiap track,
sedangkan cakram moving-head (atau sering dikenal dengan nama cakram keras
) hanya memiliki satu head yang harus dipindah-pindahkan untuk
mengakses dari satu track ke track yang lainnya.
- Tape Magnetis, adalah
suatu medium untuk perekaman magnetis, dibuat dari suatu mantel
magnetizable tipisyang panjang. Kebanyakan audio, video dan penyimpanan
data komputer jenis ini dikembangkan Negara Jerman, berdasar pada konsep
kawat magnetis adalah Alat yang merekam dan memainkan kembali audio dan
pita perekam penggunaan video adalah alat perekam dan video recorder.
Suatu alat yang menyimpan data komputer pada pita perekam adalah suatu
tape drive ( unit tape ).
- Cakram Optik, adalah
suatu medium penyimpanan data komputer dapat berupa vilm atau music dan
data yang dapat dibaca dengan optic reader pada room dan setiap cakram
optic memiliki room yang berbeda utuk setiap jeniscakram optic tertentu,
jenis-jenis cakram optic
- Level-1: memiliki ukuran
paling kecil di antara semua cache, sekitar puluhan kilobyte saja.
Kecepatannya paling cepat di antara semua cache.
- Level-2: memiliki ukuran
yang lebih besar dibandingkan dengan cache level-1, yakni sekitar 64
kilobyte, 256 kilobyte, 512 kilobyte, 1024 kilobyte, atau lebih besar.
Meski demikian, kecepatannya lebih lambat dibandingkan dengan level-1,
dengan nilai latency kira-kira 2 kali hingga 10 kali. Cache level-2 ini
bersifat opsional. Beberapa prosesor murah dan prosesor sebelum Intel
Pentium tidak memiliki cache level-2.
- Level-3: memiliki ukuran
yang lebih besar dibandingkan dengan cache level-2, yakni sekitar beberapa
megabyte tapi agak lambat. Cache ini bersifat opsional. Umumnya digunakan
pada prosesor-prosesor server dan workstation seperti Intel Xeon atau
Intel Itanium. Beberapa prosesor desktop juga menawarkan cache level-3
(seperti halnya Intel Pentium Extreme Edition), meski ditebus dengan harga
yang sangat tinggi.
- CD-RW menggunakan logam
perpaduan antara perak, indium, antimon, dan telurrium untuk lapisan
perekaman yang dapat dugunakan untuk merekam data kapasitas 600-800 MB
dapat dihapus dan direkan mengunakan konsep pelelehan logam
- DVD-RW Format ini
dikembangkan oleh Pioneer pada November 1999 Mirip dengan konsep CD-RW
dengan dapat menulis dan menghapus data di dalam nya tapi kapasitas 4-6 GB
- Blu-ray Disc Nama
Blu-ray diambil dari laser biru-ungu yang digunakan untuk membaca
dan menulis cakram jenis ini.Cakram Blu-ray dapat menyimpan 25 GB pada
setiap lapisannya dengan menggunakan konsep Minimum “spot size” di mana
sebuah laser dapat terfokus dibatasi oleh difraksi, dan bergantung pada
panjang gelombang dari cahaya untuk penyimpanan lebih pada suatu daerah
sama.
Bagian dari sistem operasi yang mengatur hirarki memori disebut dengan memory manager.
Di era multiprogramming ini, memory manager digunakan untuk mencegah satu
proses dari penulisan dan pembacaan oleh proses lain yang dilokasikan di
primary memory, mengatur swapping antara memori utama dan disk ketika memori
utama terlalu kecil untuk memegang semua proses. Tujuan dari manajemen ini
adalah untuk:
- Meningkatkan utilitas
CPU.
- Data dan instruksi dapat
diakses dengan cepat oleh CPU.
- Efisiensi dalam
pemakaian memori yang terbatas.
- Transfer dari/ke memori
utama ke/dari CPU dapat lebih efisien.
·
Resentasi data dan density pada pita magnetic tape
Data direkam secara digit pada media ini sebagai titik-titik
magnetisasi pada lapisan ferroksida. Magnetisasi positif menyatakan 1 bit,
sedangkan magnetisasi negatif menyatakan 0 bit atau sebaliknya. Tape terdiri
atas 9 track, 8 track dipakai untuk merekam data dan track yang ke 9 untuk
koreksi kesalahan. Salah satu karakteristik yang penting dari pita magnetic ini
adalah density (kepadatan) dimana data disimpan.
·
Density adalah
fungsi dari media tape dan drive yang digunakan untuk merekam data ke media
tadi. Satuan yang digunakan density adalah bytes per inch (bpi). Umumnya
density dari tape adalah 1600 bpi dan 6250 bpi. (bpi ekivalen dengan charakter
per inch.
Salah satu teknik untuk memeriksa
kesalahan pada pita magnetik adalah dengan parity check. Jenis-jenis Parity
Check adalah :
1.
ODD PARITY (Parity Ganjil), Jika data
direkam dengan menggunakan odd parity, maka jumlah 1 bit yang merepresentasikan
suatu karakter adalah ganjil. Jika jumlah 1 bitnya sudah ganjil, maka parity
bit yang terletak pada track ke 9 adalah 0 bit, akan tetapi jika jumlah 1
bitnya masih genap maka parity bitnya adalah 1 bit.
2.
EVEN PARITY (Parity Genap), Bila kita
merekam data dengan menggunakan even parity, maka jumlah 1 bit yang
merepresentasikan suatu karakter adalah genap jika jumlah 1 bitnya sudah genap,
maka parity bit yang terletak pada track ke 9 adalah 0 bit, akan tetapi jika
jumlah 1 bitnya masih ganjil maka parity bitnya adalah 1 bit.
Misal
:
Track
1 : 0 0 0 0 0 0
2
: 1 1 1 1 1 1
3
: 1 1 1 1 1 1
4
: 0 1 0 1 0 1
5
: 1 1 0 1 1 0
6
: 1 1 1 1 0 0
7
: 0 1 1 1 1 0
8
: 0 0 1 1 1 1
Bagaimana
isi dari track ke 9, jika untuk merekam data digunakan Odd
Parity dan Even Parity ?
Penyelesaian
:
ODD
PARITY
Track
9
:
1
1 0
0
0 1
EVEN
PARITY
Track
9
:
0
0
1
1
1 0
o Data yang dibaca dari atau
ditulis ke media ini dalam suatu grup karakter disebut block. Suatu block
adalah jumlah terkecil dari data yang dapat ditransfer antara secondary memory
dan primary memory pada saat akses. Sebuah block dapat terdiri dari satu atau
lebih record. Sebuah block dapat merupakan physical record. Diantara 2 block terdapat
ruang yang disebut sebagai gap (inter block gap). Panjang masing-masing gap
adalah 0.6 inch. Ukuran block dapat mempengaruhi jumlah data/record yang dapat
disimpan dalam tape.
Menghitung
Kapasitas Penyimpanan & waktu akses pada Tape
Misal
:
Akan dibandingkan berapa banyak record yang disimpan dalam tape bila :
1 block berisi 1 record
1 record = 100 charakter ; dengan
1 block berisi 20 record
1 record = 100 charakter
Panjang tape yang digunakan adalah 2400 feet, density 6250 bpi dan panjang gap 0.6 inch.
Akan dibandingkan berapa banyak record yang disimpan dalam tape bila :
1 block berisi 1 record
1 record = 100 charakter ; dengan
1 block berisi 20 record
1 record = 100 charakter
Panjang tape yang digunakan adalah 2400 feet, density 6250 bpi dan panjang gap 0.6 inch.
o
Panjang record tidak terbatas
o
Density data tinggi
o
Volume penyimpanan datanya besar dan
harganya murah
o
Kecepatan transfer data tinggi
o
Sangat efisiensi bila semua atau
kebanyakan record dari sebuah tape file memerlukan pemrosesan seluruhnya
o
Akses langsung terhadap record lambat
o
Masalah lingkungan
o
Memerlukan penafsiran terhadap mesin
o
Proses harus sequential
o
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.
·
Resentasi
data dan pengalamatan
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.
Blok-blok data disimpan dalam disk berukuran blok yang disebut dengan sector. Track biasanya terisi beberapa sector, umumnya 10 hingga 100 sector tiap tracknya, untuk lebih jelas lagi lihat gambar berikut ini :
Contoh dari magnetic disk :
1.
Floppy Disk
2.
Hard Disk
·
Metode
Pengalamatan pada Magnetic Disk
Metode pengalamatan dalam
magnetic disk ada dua yaitu metode silinder dan metode sektor, penjelasannya
sebagai berikut :
1.
Metode Silinder
Metode
silinder merupakan 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 atau dari 1 – 20. Pengalamatan
dari nomor record menunjukkan dimana record terletak pada track yang
ditunjukkan dengan nomor silinder dan nomor permukaan.
2.
Metode Sektor
Metode sektor, Setiap track dari
pack dibagi kedalam sektor-sektor. Setiap sektor adalah storage area untuk
banyaknya karakter yang tetap. Pengalamatan recordnya berdasarkan nomor sektor,
nomor track, 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 dari pendekatan keseragaman kapasitas adalah file dapat ditempatkan pada
disk tanpa merubah lokasi nomor sector (track atau cylinder) pada
file.
·
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).
·
Kelebihan
dan Kekurangan Magnetic Disk
Media magnetik seperti disket
floppy dan hard disk mempunya sejumlah keunggulan dibanding dengan media
lainnya. 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. Selain memiliki keunggulan, media ini juga mempunyai
kelemahan.
Musuh utama dari media magnetik
seperti disket floppy dan hard disk. Karena jamur dan karat ini, maka 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.
Table 2. Kecepatan Putar dan
Aplikasinya
·
Pengertian
Optical Disk
Optical Disk adalah media penyimpanan data elektronik yang
dapat ditulis dan dibaca dengan menggunakan sinar laser bertenaga rendah.
·
Jenis-jenis
Optical Disk
Optical Disk memiliki banyak jenis. Berikut adalah
jenis-jenis optical disk
1. CD (Compact Disc atau Laser Optic Disc)
CD merupakan jenis piringan
optic yang pertama kali muncul. Pembacaan dan penulisan data pada piringan
melalui laser. CD berbentuk lingkaran dengan diameter 120 mm serta memiliki
libang ditengahnya yang berdiameter 15 mm. kapasitas penyimpanan CD dapat
mencapai 870 Mb yang dapat menyimpan data hingga 99 menit.
Contohnya :
·
CD-Rom (Compact Disk read only memory) adalah jenis piringan
optic yang mempunyai sifat hanya bisa dibaca. Kapasitas sebuah CD Rom yang
berukuran 4,72 inch dapat menampung hingga 640 Mb atau kira-kira 300.000
halamat text.
·
CD-R (CD Recordable) merupakan jenis CD yang dapat
menyimpan data seperti halnya disket, namun isinya tidak dapat diubah lagi.
·
CD-RW (CD Writetable) merupakan jenis CD yang dapat
menyimpan data namun isinya dapat dihapus dan dapat diganti dengan data yang
baru.
2. DVD (Digital Video Disc / Digital Versatile Disc)
DVD adalah merupakan
pengembangan dari CD. DVD memiliki kapasitas yang jauh lebih besar dari pada CD
biasa, yaitu sekitar 4,7 – 17 GB. Kemampuan DVD dapat dilihat dari jenisnya,
yaitu :
·
Single-side, single layer kapasitas 4,7 GB
·
Double-side, single layer kapasitas 8,5 GB
·
Single-sided, double layer kapasitas 9,4 GB
·
Double-sided, double layer kapasitas 17 GB
3. Blu Ray
Teknologi Blu-ray adalah
merupakan format disc optic, yang merupakan perkembangan dari CD dan DVD.
Keunggulan dari blu-ray yaitu pada kapasitas lapisan-sided Blu-ray disc, dimana
lebih besar 35 kali dari CD dan lebih besar lima kali dari DVD. Kapasitas
Blu-Ray disc dual layer memiliki kemampuan menyimpan data sampai dengan 50 Gb
per keping.
4. Fluorescent Multilayer DISK (FM DISK)
Fluorescent
Multilayer Disc (FM Disc) adalah jenis optical disk yang mampu
menampung sampai 140 GB data sekaligus, dengan kecepatan baca data sampai 1 GB
per detik.
FM Disc berbeda dengan kepingan yang beredar saat ini. Warnanya
tidak keperakan atau keemasan, melainkan bening seperti sebuah plastik
transparan biasa.
Sumber ;
·
dodotif.wordpress.com
·
http://www.infohexa.com
0 komentar :
Posting Komentar