Media Penyimpanan Data
Eksternal
A.
Magnetic Disk Magnetic Disk merupakan piranti
penyimpanan sekunder yang paling banyak dijumpai pada sistem komputer modern.
Disk adalah sebuah piringan bundar yang dibuat dari logam atau plastic yang
dilapisi dengan bahan yang dapat dimagnetisasi. Data yang dikirim akan direkam di
atasnya dan kemudian dapat dibaca dari disk dengan menggunakan kumparan
penginduksi (conducting coil) yang dikenal dengan sebutan head. Selama operasi
pembacaan dan penulisan, headakan bekerja dengan sifat stasioner, sedangkan
piringan berputar dibawah head tersebut. Pada saat disk digunakan, motor drive
berputar dengan kecepatan yang sangat tinggi (biasanya 60 - 100 putaran per
detik). Mekanisme penulisan berdasarkan pada medan magnet yang dihasilkan oleh
arus listrik yang mengalir melalui sebuah kumparan, tegangan dikirim ke head,
dan pola magnetik direkam pada permukaan di bawahnya, dengan pola yang berbeda
di dalam kumparan yang dihasilkan oleh medan listrik yang bergerak relatif
terhadap kumparan. Pada saat disk melintasi bagian bawah head, maka permukaan
disk mengeluarkan arus yang mempunyai polaritas yang sama dengan polaritas
waktu merekam pada disk tersebut. Lebar piringan disk berkisar antara 1,8
sampai 14 inci. Disk yang berukuran besar terdapat pada sistem-sistem yang
besar karena daya simpannya juga sengat besar dan proses transfer datanya yang
tinggi. Disk yang kecil biasanya dipakai pada PC (personal computer).
Head merupakan
perangkat kecil yang dapat membaca dan menulis dari bagian piringan yang ada di
bawahnya. Hal ini sangat berpengaruh dalam organisasi data pada piringan untuk
membentuk track. Masing-masing track mempunyai lebar sama dengan head, bisa
dilihat pada Gambar berikut.
Materi : Teknologi RAID
( Redundant Array of Independent Disks )
A.
Pengetian RAID ( Redundant Array of Independent
Disks ) RAID (Redundant Array of Independent Disks) atau dalam bahasa indonesia
penyimpan data redundan yaitu sebuah teknologi dalam penyimpanan data yang
digunakan untuk meminimalkan kesalahan pada saat penyimpanan dan pembacaan data
dengan menggunakan redundansi (penumpukan data) dengan menggunakan perangkat
lunak atau menggunakan hard disk itu sendiri. Pola RAID terdiri atas enam level
dan level nol sampailima. Level ini tidak mengartikan hubungan hierakis (urutan
tingkat) namun penandaan arsitektur rancangan yang berbeda yang mempunyai tiga
karakteristik umum : a. RAID merupakan sekumpulan disk drive yang dianggap oleh
sistem operasi sebagai sebuah drive logical tunggal. b. Data didistribusikan
(disalurkan) ke drive fisik. c. Kapasitas redundant disk digunakan untuk
menyimpan informasi paritas (penggunaan sandi),yang menjamin pemulihan data
ketika terjadi kegagalan disk.
B. Level RAID
a. RAID level 0
RAID 0 merupakan non-redundant disk array,
tidak memiliki redundansi sama sekali. skema ini memberikan peningkatan
performa dan penambahan media penyimpanan namun tanpa toleransi fault. Semakin
banyak disk yang digunakan semakin besar pula kemungkinan disk failurnya.
peningkatan bandwidth namun memiliki resiko kehilangan data yang lebih besar.
Biasanya digunakan untuk komputer yang membutuhkan performa dan kapasistas yang
besar, bukan reliabilitas, seperti pada lingkungan super-computing. Data
dibagi-bagi dan ditulis dalam satuan yang disebut blok-blok. urutan blok ini
ditandai dengan stripe-size yang merupakan paramater konfigurasi array.
masing-masing blok dituliskan pada disk yang berbeda secara simultan. ini
memungkinkan bagian yang lebih kecil dari keseluruhan data untuk dibaca secara
parallel dari drive-drive, sehingga performa I/Onya didapatkan
RAID 0 yang dikenal juga dengan metode striping digunakan
untuk mempercepat kinerja hard disk. Kapasitas total hard disk pada metode ini
adalah jumlah kapasitas hard disk pertama ditambah hard disk kedua. Metodenya
dilakukan dengan cara membagi data secara terpisah ke dua hard disk. Jadi,
separuh data ditulis ke hard disk pertama dan separuhnya lagi ditulis ke hard
disk kedua. Secara teoritis cara ini akan mempercepat penulisari / pembacaan
hard disk. Keburukan dari cara ini adalah apabila salah satu hard disk rusak
maka seluruh data akan hilang.
b. RAID level 1
Skema yang digunakan pada RAID 1
adalah mirrorring. data yang dituliskan pada satu drive akan diduplikasi atau
dituliskan juga pada drive lainnya. pada umumnya skema ini diterapkan dengan 2
harddisk/diskdrive tapi aplikasi mengunakan 3 atau lebih disk drive juga
memungkinkan. dengan skema ini didapatkan data yang reliable, kerusakan pada
satu disk tidak akan mempengaruhi disk yang lain, sistem akan tetap bekerja
selama salah satu disk berada dalam kondisi yang baik. kekurangannya adalah
penurunan performa pada penulisan data. Cara ini dapat meningkakan kinrja disk,
tetapi jumlah disk yang dibutuhkan menjadi dua kali lipat, sehingga biayanya
menjadi sangat mahal. Pada level 1 (disk duplexing dan disk mirroring) data
pada suatu partisi hard disk disalin ke sebuah partisi di hard disk yang lain
sehingga bila salah satu rusak, masih tersedia salinannya di parrisi mirror.
Metodenya dilakukan RAID 1yaitu dengan cara menyalin isi hard
disk pertama ke hard disk kedua. Jadi, apa yang ditulis pada hard disk pertama
juga akan ditulis di hard disk kedua. Apabila salah satu hard disk rusak, maka
data pada hard disk yang satunya masih ada. Keburukan dan cara ini adalah tidak
adanya peningkatan kinerja sama sekali, performanya malah akan sedikit lebih
pelan dibanding performa hard disk single (nonRAID). Selain itu kapasitas total
yang kamu dapat dengan metode ini hanyalah sebesar kapasitas satu hard disk
saja.
c. RAID level 2
RAID level 2 pada level ini, menggunakan
teknik akses paralel, seluruh anggota disk berpartisipasi dalam mengeksekusi
setiap request I/O. Umumnya, pemutaran setiap drive disinkronisasikan sehingga
seluruh head disk selalu berada pada posisi yang sama pada setiap disk yang
terdapat pada array.
Pada RAID 1.evel 2 digunakan striping data, dengan RAID level
2 code errorcorrecting dihitung melalui semua bit-bit yang bersangkutan pada
setiap disk data. RAID Level 2 hanya akan menjadi pilihan yang tepat untuk
lingkungan yang sering mengalami disk error. Pada keadaan rehabilitas disk dan
disk drive yang tinggi RAID Level 2 tidak tepat untuk digunakan. Pada RAID2
data di stripe untuk beberapa disk dengan putaran disk yang sama, masing-masing
bit data dimasukkan kedalam masing-masing disk, disertai dengan parity yang
digunakan untuk melakukan identifikasi disk yang error/salah dan melakukan
error recovery. bit level party pada RAID type ini diterapkan menggunakan
Hamming Code. karena striping dan parity dilakukan pada level bit sesuai dengan
Hamming Code maka dibutuhkan disk-disk khusus untuk menyimpan masing masing bit
paritynya yang jumlahnya akan menyesuaikan dengan jumlah harddisk utama yang
ingin digunakan
d. RAID level 3
Pada level ini pengorganisasian sama
dengan pada level 2. Perbedaan yang mendasar adalah level 3 hanya mebutuhkan
disk redundant tunggal, tidak bergantung pada besarnya array disk. Level 3
menggunakan akses paralel dengan data yang didistribusikan dalam bentuk-bentuk
kecil, code error-correcting tidak dihitung, melainkan bit paritas sederhana
yang dihitung untuk sejumlah bit-bit individual yang berada dalam posisi yang
sama pada seluruh disk data.
e. RAID level 4
RAID level 4 menggunakan konsep yang
sama dengan RAID level 3 hanya saja pada RAID 4 striping dilakukan pada blok-blok
yang ukurannya didefinisikan dalam stripesize. ukuran masing-masing blok pada
umumnya dalam satuan KiB. Stripe size yang ada biasanya dalam rentang 2KiB
hingga 512 Kib, dengan ukuran yang diijinkan adalah dalam 2 pangkat x, (2, 4,
8, ... ) KiB. dengan ukuran blok seperti ini dan dedicated parity / parity yang
disimpan khusus dalam sebuah drive dapat timbul bottleneck. Request pembacaan
file yang ukurannya lebih kecil dari stripe-size akan mengakses hanya 1 disk.
Request penulisan file harus melakukan update terhadap blok dan melakukan
penghitungan parity. Untuk file besar yang penulisannya membutuhkan striping
pada setiap disk (semua disk), maka perhitungan parity akan mudah dilakukan,
sedang untuk penulisan file yang ukurannya lebih kecil dari 1 blok maka harus
dilakukan pengaksesan dan penulisan pada blok yang telah ada. Perbandingan data
baru dan data lama pada blok tersebut juga harus dilakukan untuk kemudian
dituliskan parity-nya. Proses ini disebut juga read-modifywrite procedure.
Bottleneck dapat timbul karena pada setiap penulisan file, parity mungkin akan
dihitung ulang dan diupdate, efeknya timbul pada pengaksesan secara lebih pada
disk yang digunakan untuk khusus menyimpan parity
f. RAID level 5
RAID 5 mirip dengan RAID 4 dalam skema
blok stripingnya, namun RAID 5 menggunakan parity yang didistribusikan ke dalam
tiap disk, tentu saja untuk menghilangkan bottleneck yang mungkin timbul pada
skema RAID 4. Skema ini memiliki performa yang paling baik untuk request
pembacaan file kecil dan penulisan file yang berukuran besar. peningkatan
performa pembacaan karena semua disk dapat berkontribusi dalam pengaksesan.
Kekurangan dari skema ini adalah pada penulisan file berukuran kecil karena
proses read, modify, write yang terjadi untuk penulisan file kecil. Prosedure
ini juga mengakibatkan penulisan file kecil pada RAID 5 kurang efisien
dibandingkan dengan mirrorring pada RAID 1.
g. RAID level 6
RAID level 6 disebut juga redundansi P +
Q. Mirip seperti RAID level 5, tetapi menyimpan informasi redundan tambahan
untuk mengantisipasi kegagalan dan beberapa disk sekaligus.RAID level 6
melakukan dua perhitungan paritas yang herbeda, kemudian disimpan di dalam
blok-blok yang terpisah pada disk-disk yang berbeda. Jadi, jika disk data yang
digunakan sebanyak n buah disk, maka jumlah disk yang dibutuhkan untuk RAID
level 6 ini adalah n + 2 disk. Keuntungan dari RAID level 6 ini adalah
kehandalan data yang sangat tinggi, karena untuk menyebabkan data hilang,
kegagalan harus terjadi pada tiga buah disk dalam interval rata-rata untuk
perbaikan data (Mean Time To Repair atau MTTR). Kerugiannya yaitu pinalti waktu
pada saat penulisan data, karena setiap penulisan yang dilakukan akan
mempengaruhi dua paritas blok.
h. RAiD level 0 + I dan I + 0
RAID level 0 + 1 dan 1 + 0 ini
merupakan kombinasi dan RAID level 0 dan 1. RAID Level 0 memiliki kinerja yang
baik, sedangkan RAID level 1 memiliki kehandalan. Namun, dalam kenyataannya
kedua hal ini sama pentingnya. Dalam RAID 0 + 1, sekumpulan disk
di-strip,kemudian strip tersebut di-mirror ke disk-disk yang lain, menghasilkan
strip-strip data yang sama. Kombinasi Iainnya yaitu RAID 1 + 0, di mana
disk-disk di-mirror secara berpasangan,dan kemudian hasil pasangan mirromya
di-strip. RAID 1 + 0 ini mempunyai keuntungan lebih dibandingkan dengan RAID 0
+ 1. Sebagai contoh, jika sebuah disk gagal pada RAID 0 + 1, seluruh strip-nya
tidak dapat diakses, hanya sebagian strip saja yãng dapat diakses, sedangkan
pada RAID 1 + 0, disk yang gagal tersebut tidak dapat diakses, tetapi pasangan
mirror-nya masih dapat diakses, yaitu disk-disk selain dan disk yang gagal.
Metode ini merupakan kombinasi RAID 0 dan RAID 1. Selain memperoleh kecepatan
juga memperoleh keamanan data. Untuk metode ini diperlukan minimal 4 hard disk.
Kapasitas total yang kamu dapat adalah sejumlah kapasitas 2 hard disk.
A. Pengertian Optical Disc
Optical disc (piringan optik) adalah
sebuah perangkat keras yang menggunakan sinar laser ataugelombang
elektromagnetik bertenaga rendah untuk melakukan proses pembacaan (reading) dan
optical disc dan juga pada penulisan (writing) data. Optical disc dapat
menampung data hingga ratusan bahkan ribuan kali daya tampung disket. Piringan
optik dapat berupa CD atau DVD. Beberapa drive hanya bisa membaca data pada disk,
namun teknologi saat ini memperbolehkan sebuah drive untuk melakukan pembacaan
maupun penulisan pada drive.
B. Ciri-Ciri Optical Disc
a. Menggunakan laser untuk membaca data
b. Dapat digunakan untuk menyimpan data yang volumenya
sangat besar
c. Dapat membaca dengan cepat
C. Jenis-Jenis Optical Disc
Teknologi dan jenis-jenis dari optical disc bermacam-macam
tergantung dari bahan pembuatannya maupun perkembangan teknologi terbarunya.
Ada beberapa Jenis optical disc saat ini, dimulai dari CD, DVD, Blu-ray, hingga
saat ini ada yang terharu dan optical disc yaitu FM Disc. Berikut penjelasan
jenis-jenis optical disc :
a.Compact Disc (CD)
CD
(compact disc) atau laser optical disc merupakan jenis piringan optik generasi
pertama kali yang muncul sebelum adanya DVD). Pembacaan dan penulisan data pada
piringan ditangani melalui sinar laser. Oleh karena itu kecepatan akses CD jauh
lebih tinggi dari pada disket. Di pasaran terdapat sedikitnya tiga macam CD berbeda
yang ditawarkan sesuai dengan kebutuhan, yaitu CD-ROM,CD-WORM, dan
CD-Rewriteable.
1) CD ROM (Compact
Disc-Read Only Memory) adalah sebuah piringan kompak dan jenis piringan optik
(optical disc) yang dapat menyimpan data yang cukup besar. Ukuran data yang
dapat disimpan saat ini bisa mencapai 700MB.
2) CD-WORM
(Compact Disc Write Once Read Many) CD-WORM dapat ditulisi melalui komputer.
Sesuai namanya proses merekam hanya dapat dilakukan sekali. Setelah sebuah data
direkam, isinya tidak dapat lagi dihapus atau diubah. Di pasaran CD jenis ini
Iebih dikenal dengan nama CD-R (compact disc recorable).
3) CD-RW (Compact
Disc Rewriteable) CD-RW memungkinkan data yang sudah direkam dapat dihapus dan
diganti dengan data yangbaru.
4) CD-R (CD
Recordable) merupakan jenis CD yang dapat menyimpan data seperti halnya
disket,namun isinya tidak dapat diubah lagi.
b. DVD (Digital Video Disc)
DVD
adalah generasi selanjutnya dan teknologi penyimpanan dengan menggunakan media
optical disc. DVD memiliki kapastias yang jauh lebih besar daripada CD-ROM
biasa. Perkembangan teknologi DVD-ROM pun lebih cepat dibandingkan CD-ROM. 1x
DVD-ROM memungkinkan rata-rata transfer data 1,321 MB/s dengan rata-rata burst
transfer 12 MB/s.
1) Macam-macam
DVD-ROM dilihat dan transfer data Semakin besar cache (memori buffer) yang
dimiliki DVD-ROM, semakin cepat penyaluran data yang dapat dilakukan. DVD
menyediakan format yang dapat ditulis satu kali ataupun Iebih, yang disebut
dengan Recordable DVD, dan memiliki 6 versi, yaitu: a) DVD-R for General, hanya
sekali penulisan b) DVD-R for Authoring, hanya sekali penulisan c) DVD-RAM,
dapat ditulis berulang kali d) DVD-RW, dapat ditulis berulang kali e) DVD+RW,
dapat ditulis berulang kali f) DVD+R, hanya sekali penulisan
2) Kompatibilitas
jenis recorder dengan jenis disc Setiap versi DVD recorder dapat membaca
DVD-ROM disc, tetapi memerlukan jenis disc yang berbeda untuk melakukan
pembacaan. Kompatibilitas antara jenis recorder dengan jenis disc dapat dilihat
pada uraian di bawah ini.
a)
DVD unit
b)
DVD-R(G) unit
c)
DVD-R(A) unit
d)
DVD-RW unit
e)
DVD-RAM unit
f)
DVD+RW unit
g)
DVD-ROM
3) Kemampuan DVD dilihat dari jenisnya
Kemampuan DVD dapat dilihat dari jenisnya adalah sebagai
berikut antara lain:
a) Single-side, single layer kapasitas 4,7 GB
b) Double-side,
single layer kapasitas 8,5 GB
c) Single-sided, double layer kapasitas 9,4 GB
d) Double-sided, double layer kapasitas 17 GB
c. Blu-ray Disc
Blu-ray merupakan sebuah format optik yang berfungsi
untuk menyimpan media digital, temiasuk video berkapasitas tinggi. Teknologi
Blu-ray adalah format disc optik yang merupakan perkembangan dan CD dan DVD.
Keunggulan dan Blu-ray yaitu pada kapasitas lapisan sided Blu-ray disc, yaitu
lebih besar 35 kali dan CD dan lebih besar lima kali dan DVD. Kapasitas Blu-ray
disc dual layer memiliki kemampuan menyimpan data sampai dengan 50 GB per
keping.
Selain itu, spesifikasi Blu-ray dalam
kecepatan membaca tiga kali lipat lebih cepat dibandingkan DVD. ini mengarah ke
video kualitas tinggi dan audio jernih, hal yang penting dalam aplikasi HDTV.
Teknologi multi-layering telah disesuaikan dengan kemampuan double Blu-ray disc
dalam aplikasi standar dan ada versi eksperimental ditampilkan sampai dengan
sepuluh kali lipat peningkatan dalam ruarig penyimpanan. Manfaat tambahan
Btu-ray player melalui pemutar DVD termasuk konektivitas internet untuk
men-download subtitle dan update fitur &built-in Java virtual machine.
Teknologi Blu-ray memanfaatkan sinar laser ungu-biru untuk membaca dan menulis
data padadisc optik. Sebuah optik Blu-ray disc mcmiliki kapasitas media
penyimpanan data 25 Gb singlelayer.
d. Fluorescent
Multilayer Disc (FM Disc)
Fluorescent Multilayer Disc (FM Disc) merupakan jenis
optical disc yang dapat menampung data berkapasitas 140 GB sekaligus, derigan
kecepatan baca data sampai 1 GB per detik. FM Disc berbeda dengan optical disc
lainnya yang beredar saat ini. Warnanya tidak keperakan atau keemasan,
melainkan bening seperti plastik transparan.
e. Keistimewaan
Fluorescent Multilayer Disc
Karena FM disc merupakan teknologi terbaru, maka
teknologi ini mempunyai beberapa keistimewaan antara lain sebagai berikut.
1.) Multilayer Masing-masing kepingan memiliki lebih
dari satu layer atau lapisan. Bahkan lebih dari 10 lapisan sekaligus. Tepatnya
adalah 12 lapisan pada FM Disc yang dikembangkan pada tahap awal.
2.) Aplikasi Banyak sekali aplikasi yang dapat
menggunakan teknologi ini, seperti game, musik, film, dandata pekerjaan. Satu
keping FM Disc bisa menampung Iebih dan 10 film DVD.
f. Jenis-Jenis
FMD
Ada tiga jenis teknologi FM Disc yang telah selesai
dikembangkan.
1) FM Disc ROM FM
Disc ROM banyak digunakan untuk kepentingan produksi, baik film maupun piranti
lunak. Kapasitas penyimpanan yang besar membuat kualitas film menjadi lebih
baik. Kehadirannya sangat berpengaruh khususnya untuk piranti lunak seperti
game console dan piranti lunak lainnya.
2) FM Disc WORM (Write Once Read Many) FM Disc WORM
merupakan kepingan yang dapat diisi dengan sendiri. optical disc inilah yang
nantinya dipergunakan sebagai media back-up.
3) FM Card atau Clear Card
FM Card sebenamya merupakan sebuah FM Disc yang dilapisi
oleh bagian luar yang berbentuk kartu kecil. Kepingan yang ada di dalam Clear
Card adalah kepingan berdiameter 50 mm, atau 5 cm.
Materi : Pita Magnetic
A. Sejarah Singkat Magnetic Tape
Pada tahun 1950-an magnetic tape telah
digunakan pertama kali oleh IBM untuk menyimpan data. Saat sebuah rol magnetic
tape dapat menyimpan data setara dengan 10.000 punch card, membuat magnetic
tape sangat populer sebagai cara menyimpan data komputer hingga pertengahan
tahun 1980-an.
B.
Pengertian dan Karakteristik Magnetic Tape
Pita magnetik (mangnetic tape) adalah media
penyimpanan yang terbuat dan campuran plastik dan ferric oxide yang berfungsi
untuk merekam serta menyimpan informasi. Pita magnetik mempunyai kecepatan
putar sebesar 18,75-200 inci per detik. Data yang disimpan dalam magnetic tape
umumnya adalah data yang tidak memerlukan perubahan serta backup data.
Kecepatan baca data pada tipe ini tergantung model dan instruksinya,
diperkirakan antara 1.500 sampai 60.000 bytes per detiknya.
C.
Lapisan Dasar
Media penyimpanan pita magnetik (magnetic
tape) terbuat dari bahan magnetik yang dilapiskanpada plastik tipis, seperti
pita pada kaset. Pada proses penyimpanan atau pembacaan data, kepala pita (tape
head) harus menyentuh media.
D.
Fungsi Magnetic Tape
Fungsi-fungsi
magnetic tape adalah media penyimpanan, alat input / output, merekam audio,
video, atau sinyal
E.
Cara Kerja Magnetic Tape
Data digital
pada pita magnetik direkam dengan media tape recorder secara berurutan
menggunakan drive khusus untuk masing-masing jenis pita magnetik sebagai
titik-titik magnetisasi pada lapisan peroksida. Magnetisasi positif menyatakan
1 bit dan magnetisasi negatif menyatakan 0 bit atau sebaliknya. Karena
perekaman dilakukan secara sekuensial, maka untuk mengakses data yang kebetulan
terletak di tengah, drive harus memutar gulungan pita, hingga head mencapai
tempat data tersebut. Hal ini membutuhkan waktu relatif lama. Meskipun
demikian, teknologi pita magnetik masih banyak digunakan sebagai media backup
data atau pengarsipan. Hal ini dikarenakan media ini memiliki kapasitas yang
besar. Secara garis besar, pita magnetik dibedakan menjadi reel tape dan tape
catridge.
F.
Proses Penyimpanan
Pada proses penyimpanan dan pembacaan data,
kepala pita (tape head) harus menyentuh media, sehingga dapat mempercepat
kinerja pita. Data pada pita magnetik direkam secara berurutan dengan
menggunakan drive khusus untuk masing-masing jenis pita magnetik. Karena
perekaman dilakukan secara bersamaan maka untuk mengakses data yang kebetulan
terletak di tengah, drive terpaksa harus memutar gulungan pita, hingga head
mencapai tempat data tersebut. Hal ini membutuhkan waktu yang relatif lebih
lama.
G. Sistem Block
pada Magnetic Tape
a. Data yang dibaca dari
atau ditulis ke tape 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 dan satu atau
lebih record. Sebuah block dapat merupakan physical record. b. Di antara 2
block terdapat ruang yang kita sebut sebagai gap (inter block gap).
H. Keuntungan
Penggunaan Magnetic Tape
Keuntungan
menggunakan magnetic tape adalah antara lain sebagai berikut. a. Panjang pita
yang ukurannya 600, 800 m bahkan lebih, memungkinkan panjang rekaman (durasi)
tidak terbatas. b. Kepadatan data tinggi. c. Volume penyimpanan datanya besar
dn harganya murah. d. Kecepatan transfer data tinggi. e. Sangat efisien bila
semua atau kebanyakan record dan sebuah tape file memerlukan pemrosesan
seluruhnya.
I.
Keterbatasan Magnetic Tape
Keterbatasan
magnetic tape adalah antara lain sebagai berikut. a. Akses langsung terhadap
record data lambat. b. Kurang ramah lingkungan. c. Memerlukan penafsiran
terhadap mesin. d. Proses harus sequential (artinya penyimpanan maupun
pembacaan dilakukan secara berurutan).
J.
Jenis-Jenis Magnetic Tape
Jenis-jenis
magnetic tape sebagai berikut.
Jenis-jenis magnetic tape
sebagai berikut.
a.
Reel to Reel Tape
Reel to reel tape merupakan bentuk
magnetic tape tertua. Alat ini mempunyai ukuran lebar 0,5 inci dan panjangnya
mencapai 2.400 kaki. Jika 1 kaki 12 inci, maka 2.400 kaki berarti 28.800 inci,
bisa dibayangkan panjangnya seperti apa. Biasanya mempunyai tingkat kerapatan hingga
6.250 bit per inci. Setiap reel pita magnetic terdapat dua daerah yang tidak
digunakan untuk merekam data yang disebut dengan leader.
b.
Catrige Tape
Catrige tape dibuat untuk menyimpan
hasil dan suatu backup dan file ke disk. Banyak digunakan untuk komputer mini.
Untuk menggunakannya dibutuhkan catrige tape unit.
c.
Cassette Tape
Cassette Tape banyak digunakan di
komputer mikro. selain untuk merekam lagu cassette tape dapat digunakan untuk
merekam sinyal berbentuk bilangan biner. Suatu teknik untuk mewakili bilangan
biner di cassette tape disebut dengan FSK (Urequency Shift Keying). Untuk
menggunakannya dibutuhkan tape recorder biasa.
Materi : Pengertian Sistem Memori
Memori adalah suatu bagian yang paling
penting dan seluruh sistem komputer. Memori banyak mengalami perubahan
teknologi seiring dengan berjalannya waktu. Memori pertama kali mempunyai
kapasitas yang sangat terbatas dan hanya terdiri dan beberapa byte. Komputer
terdiri dan memori fisik dalam bentuk cip yang ditancapkan ke dalam soket memori
motherboard. Bagian kedua dan memori adalah memori virtual, yang pada dasarnya
bagian terkecil dan hard drive. Bagian ini digunakan sistem operasi ketika
memori fisik penuh. Memori adalah perangkat sistem yang menyimpan data atau
program pada komputer elektronik digital. Penyimpanan mungkin saja sifatnya
sementara atau permanen, bergantung pada frekuensi pengambilan data.
Masing-masing unit memori terdiri dari cip yang memiliki fabrikasi built-in
jutaan transistor dan kapasitor. Unsur-unsur kecil bergabung untuk menyimpan
satu bit dalam sebuah memori sel memori dalam bentuk digit biner 0 dan 1.
Kapasitor bertindak sebagai sel tahanan untuk data biner, sedangkan transistor
memungkinkan sirkuit memori untuk membaca atau mengubah nilai data dalam kapasitor.
Ketika elemen ini terhubung dalam cip memori, kapasitor ini dapat menerima dan
menyimpan data yang dikirim oleh CPU komputer.
A.
Karakteristik
Sistem Memori
Dalam memahami berbagai karakteristik dari
berbagai macam situasi, kita harus mengetahui karakteristik memori satu
persatu. Masalah kompleks sistem memori adalah membuatnya agar lebih mudah
diatur bila kita mengklasifikasikan sistem-sistem memori sehubungan dengan
karakteristik-karakteristik kuncinya. Karakterisik memori yaitu sebagai
berikut.
a. Lokasi
Memori berada pada 3 lokasi yang berbeda,
antara lain sebagai berikut.
1) Memori
lokal
Memori ini built-in berada dalam CPU
(mikroprosesor) dan diperlukan untuk semua kegiatan CPU. Memori ini disebut
register.
2) Memori
internal
Memori ini berada di luar cip prosesor
tetapi bersifat internal terhadap sistem komputer dan diperlukan oleh CPU untuk
proses eksekusi (operasi) program, hingga dapat diakses secara langsung oleh
prosesor (CPU) tanpa modul perantara. Memori internal sering juga disebut sebagal
memori primer atau memori utama. Memori internal biasanya menggunakan media
RAM.
3) Memori
Eksternal (secondary)
Memori ini bersifat Eksternal tcrhadap sistem
komputer dan tentu saja berada di luar CPU dan diperlukan untuk menyimpan data
atau instruksi secara pcrmanen. Memori ini, tidak diperlukan di dalam proses
eksekusi sehingga tidak dapat diakses secara langsung oleh prosesor (CPU).
Untuk akses memori Eksternal ini oleh CPU harus melalui pengontrol / modul I/O.
Memori Eksternal sering juga disebut sebagai memori sekunder. Memori ini
terdiri atas perangkat penyimpanan seperti disk atau pita magnetik.
b. Kapasitas
1) Kapasitas pada register
dinyatakan dalam satuan bit.
2) Kapasitas memori Internal dinyatakan dalam
bentuk satuan byte (1 byte = 8 bit) atau word.
3) Kapasitas memori eksternal
dinyatakan dalam byte. Memori Eksternal biasanya lebih besar kapasitasnya
daripada memori Internal , hal ini disebabkan karena teknologi dan sifat
penggunaannya yang berbeda.
4) Banyaknya word umumnya 8, 16,
16 bit.
c. Satuan Transfer
Satuan transfer merupakan jumlah bit yank dibaca atau ditulis ke dalam
memori pada suatu saat. Tiga konsep yang berhubungan dengan saluan transfer
adalah sebagai berikut :
1)
Word
Merupakan satuan ―alami‖
organisasi memori. Ukuran word biasanya sama dengan jumlah bit yang digunakan
untuk representasi bilangan dan panjang instruksi
2)
Addressable units .
Pada sejumlah sistem, adressable units adalah
word. Namun terdapat sistem dengan pengalamatan pada tingkatan byte. Pada semua
kasus hubungan antara panjang A suatu alamat dan jumlah N adressable unit
adalah 2A = N.
3)
Unit of transfer
Adalah jumlah bit yang dibaca
atau dituliskan ke dalam memori pada suatu saat. Pada memori eksternal ,
tranfer data biasanya lebih besar dari suatu word, yang disebut dengan block.
d. Metode Akses
Perbedaan utama yang terdapat pada sejumlah jenis memori adalah metode
akses. Terdapatempat jenis pengaksesan, yaitu sebagai berikut.
1)
Sequential access
Memori diorganisasikan menjadi
unit-unit data yang disebut record dan akses harus dibuat dalam bentuk urutan
linear yang spesifik. Informasi mengalamatan yang disimpan dipakai untuk
memisahkan record-record dan untuk membantu proses pencarian. Terdapat shared
read /write mechanism untuk penulisan / pembacaan memorinya. Pita magnetik
merupakan memori yang menggunakan metode sequential access
2)
Direct access
Sama seperri sequential access,
yakni menggunakan shared read/write mechanism, tetapi setiap blok dan record
memiliki alamat yang unik berdasarkan lokasi fisik. Akses dilakukan langsung
pada alamat memori. Disk adalah contoh memori yang menggunakan direct access.
3)
Random access
Setiap lokasi memori dipiih
secara acak (random) dan diakses serta diaLamati secara langsung. Contohnya
adalah memori utama.
4)
Associative access
Merupakan jenis akses acak
yang memungkinkan pembandingan lokasi bit yang diinginkan untuk pencocokan.
Jadi data dicari berdasarkan isinya bukan alamamya dalam memori.
e. Kinerja
Berdasarkan
karakteristik unjuk kinerja, ada tiga parameter utama pengukuran unjuk kinerja,
yaitu sebagai berikut
1) Access time, bagi RAM, waktu akses
adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan operasi baca atau tulis. Sedangkan
untuk memori non-random akses merupakan waktu yang dibutuhkan dalam melakukan
mekanisme baca atau tulis pada lokasi tertentu.
2) Memory cycle time, konsep ini digunakan
pada RAM dan terdiri dari access time ditambah dengan waktu yang diperlukan
transient agar hilang pada saluran sinyal.
3) Transfer rate, adalah kecepatan data
transfer ke unit memori atau dari unit memori. Pada RAM sama dengan 1/ (cycle
time).
f.
Fisik
Tipe fisik yang digunakan menurut
perkembangan teknologi saat ini adalah memori semikonduktor dengan teknologi
VLSI dan memori permukaan magnetik seperti yang digunakan pada disk dan pita
magnetik.
Ada
dua tipe fisik memori, yaitu sebagai berikut.
1)
Memori semikonduktor
Memori ini memakai teknologi LSI atau VLSI
(very large scale integration). Memori ini banyak digunakan untuk memori
internal misalnya RAM.
2)
Memori permukaann magnetik
Memori ini banyak digunakan
untuk memori eksternal yaitu untuk disk atau pita magnetik.
f.
Berdasarkan
Karakteristik Fisik
Ada dua kriteria yang mencerminkan
karakteristik fisik memori, yaitu sebagai berikut
1)
Volatile dan Non-volatile
Pada memori volatile, informasi akan rusak
secara alami atau hilang bila daya listriknya dimatikan. Sementara itu, pada
memori non-volatile, sekali informasi direkam akan tetap berada di sana tanpa
mengalami kerusakan sebelum dilakukan perubahan. Pada memori ini daya listrik
tidak diperlukan untuk mempertahankan informasi tersebut. Memori permukaan
magnetik adalah nonvolatile. Memori semikonduktor dapat berupa volatile atau
non-volatile.
2)
Erasable dan Non-erasable
Erasable artinya isi memori
dapat dihapus dan diganti dengan informasi lain. Memori semikonduktor yang
tidak terhapuskan dan non-volatile adalah ROM
B. Fungsi Memori
Memori adalah tempat penyimpanan program
dan data sementara. Memori bekerja dengan menyimpan dan menyuplai data-data
penting yang dibutuhkan prosesor, kemudian untuk diolahmenjadi informasi.
Secara garis besar memori dapat dikiasifikasikan menjadi dua bagian, yaitu
primer dan sekunder.
