MEDIA PENYIMPANAN BERKAS
Media penyimpanan Berkas
Adalah peralatan fisik yang menyimpan
representasi data.
Pertimbangan dalam memilih media penyimpanan :
— Pertimbangan Organisasi file yang
digunakan
— Kebutuhan besarnya kapasitas
penyimpanan
— Kebutuhan waktu akses
— Faktor pemeliharaan (maintenance)
dan aspek lingkungan kerja
— Kehandalan / Reability
— harga
ž Media penyimpanan / storage atau
memori dapat dibedakan atas 2 bagian :
1.
Primary
Memory Þ
Primary Storage (Internal Storage)
2.
Secondary
Memory Þ Secondary Storage (External Storage)
Primary Memory (Main Memory)
Ada 4 bagian di dalam Primary Storage, yaitu :
- Input
Storage Area;
Untuk menampung data yang dibaca.
2. Program Storage Area;
Penyimpanan instruksi-instruksi
untuk pengolahan.
3. Working Storage Area;
Tempat dimana pemrosesan data
dilakukan.
4. Output Storage Area;
Penyimpanan
informasi yang telah diolah untuk sementara waktu sebelum disalurkan ke
alat-alat output.
• Bagian ini bertugas mengatur dan
mengendalikan semua peralatan yang ada pada sistem komputer. (kapan menerima
data, kapan mengolah data dan kapan menampilkan hasil olahan).
• Tugas control unit :
– Mengatur dan mengendalikan alat
input dan output
– Mengambil instruksi-instruksi dari
main memory
– Mengambil data dari main storage
jika diperlukan oleh proses
– Mengirim instruksi ke ALU bila ada
perhitungan arithmatika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU
– Menyimpan hasil proses ke memory
• Tugas utama ALU adalah melakukan semua perhitungan
arithmatika atau logika sesuai dengan instruksi program.
Primary
Memory Komputer terdiri atas 2 bagian :
ž Random Access Memory (RAM) :
RAM dengan kapasitas terbatas
berbentuk chip merupakan memory yang dapat di access, yaitu dapat diisi dan
diambil isinya oleh pengguna program atau programmer. Isi RAM akan terhapus
jika listrik mati bersifat Volatile
ž Read Only Memory (ROM) :
Programmer tidak dapat mengisi
sesuatu dalam ROM. Isi ROM sudah diisi oleh pabrik pembuatnya, berupa Sistem
Operasi. Isi ROM berbentuk chip dan kapasitasnya terbatas tidak dapat terhapus
meskipun listrik mati bersifat Non-Volatile
• External Storage : Storage yang
menyimpan data diluar main storage dalam waktu relative lama, dan dapat
menyimpan data dalam jumlah besar
• 2
Jenis Secondary Storage :
1. SASD : Sequential Access Storage
Device
2. DASD : Direct Access Storage Device
Media
penyimpanan :
- Mechanical storage (penyimpan mekanis)
- Jenisnya : Punch card, Paper
tape
- Karakteristik dari penyimpanan
mekanis :
- Penulisan data dilakukan
dengan pelubangan kartu untuk menyandikan satu karakter per kolom
- Card dengan posisi 80 kolom
dan 12 bit atau dengan posisi 90 X 6
- Paper tape masih digunakan
untuk menyimpan pesan komunikasi dan untuk merekam baris data dari
instrumen pengukuran
- Hanya sekali digunakan untuk
perekaman data, karena itu secara ekonomis mahal
- Banyak digunakan sebelum tahun
80-an
- Magnetic tape
Alat penyimpanan
data untuk file besar, yang diakses dan diproses secara sequensial. Data
disimpan dalam bintik kecil yang bermagnet dan tidak tampak pada bahan plastik
yang dilapisi besi oksida / ferroksida pada satu sisi dari magnetic tape.
Tipe-tipe
storage device
• Magnetic tape
– Reel
– Cartridge
– cassete
• Magnetic disk
– Harddisk
– Floopy disk
• Optical disk
– Compact disk
MAGNETIC
TAPE
• Magnetic tape adalah model pertama
dari pada secondary memory. Tape ini juga dipakai untuk alat input / output dimana
informasi dimasukkan ke CPU dari tape dan informasi diambil dari CPU lalu
disimpan pada tape lainnya.
• Panjang tape pada umumnya 2400 feet,
lebarnya ½ inch dan tebalnya 2 mm. Data disimpan dalam bintik kecil yang
bermagnit dan tidak tampak pada bahan plastik yang dilapisi ferroksida.
Flexible plastiknya disebut Mylar. Mekanisme aksesnya adlah tape drive.
• Jumlah data yang ditampung
tergantung pada model tape yang digunakan. Untuk tape yang panjangnya 2400
feet, dapat menampung kira-kira 23.000.000 karakter. penyimpanan data pada tape
adalah dengan cara sequential.
• Magnetic tape pada umumnya :
– Densitasnya tinggi : 800 BPI, 1600
BPI, 6250 BPI (BPI = Byte Per Inch)
– Panjang : 2400 feet
– Lebar : 0.5 inch
– Tebal : 2 millimeter
– Disimpan dalam reel berdiameter :
10.5 inch
– Terdiri dari : 9 track ( 8 track
parameter + 1 track parity chek bits.
• Karakteristik Magnetic Tape (ukuran
sedang) :
– Density tape (kerapatan menyimpan
data) : 800 character / inch
– Tape Speed : 100 character / Inch
– Transfer Rate : 80 character / Inch
– Speed-Up Time (lamanya waktu melalui
GAP /celah) : 1/100 detik
– Ukuran IRG (Inter Record Gap) : 0.75
inch
– Rewind Time : 75 detik
– Panjang Pita standart : 2400 feet
Contoh :
•
Kepadatan simpan (Density tape ) : 1600
byte/inch
•
Panjang tape : 3600 feet, maka :
•
Kapasitas simpan = 1600 byte/inch * 12
inch/foot *
•
3600 feet = 69.120.000 byte = 69 MB
Representasi Data dan Density pada Magnetic
Tape
•
Data
direkam secara digit pada media tape sebagai titik-titik magnetisasi pada
lapisan ferroksida. Magnetisasi positif menyatakan 1 bit, sedangkan magnetisasi
negatif menyatakan 0 bit atau sebaliknya (tergantung tipe komputer dari
pabriknya).
•
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 tape adalah Density (kepadatan)
dimana data disimpan. Density adalah fungsi dari media tape dan drive yang
digunakan untuk merekam data ke media tape.
•
Satuan
yang digunakan density adalah bytes per-inch (bpi). Umumnya density dari tape
adalah 1600 bpi dan 6250 bpi. Bpi (bytes per-inch) ekivalen dengan
characters per-inch.
Parity dan Error Control pada Magnetic Tape
•
Salah
satu teknik untuk memeriksa kesalahan data pada magnetic tape adalah dengan
teknik parity check.
•
Ada
2 macam parity check :
(Dilakukan oleh
komputer secara otomatis tergantung jenis komputer yang digunakan).
1. Odd Parity (Parity Ganjil);
2.
Even Parity (Parity Genap);
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;
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 jumah 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;
tetapi
•
jika
jumlah 1 bitnya masih ganjil, maka parity bitnya adalah 1 bit.
•
Contoh :
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 ?
Jawab :
•
Odd Parity
Track
9 :
1 1 0
0 0 1
•
Even Parity
Track
9 :
0 0 1
1 1 0
Sistem Block pada Magnetic Tape:
•
Data
yang dibaca dari atau ditulis ke tape dalam suatu group 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 kita sebut sebagai Gap (interblock gap). Bagian
dari tape yang menunjukkan data block dan interblock gap.
•
Panjang
masing-masing gap adalah 0.6 inch. Ukuran block dapat mempengaruhi jumlah
data/record yang dapat disimpan dalam tape
Keuntungan penggunaan magnetic tape :
- Panjang
record tidak terbatas
- Density
data tinggi
- Volume
penyimpanan datanya besar dan harganya murah
- Kecepatan
transfer data tinggi
- Sangat
efisien bila semua/kebanyakan record dari sebuah tape file memerlukan
pemrosesan seluruhnya (bersifat serial / sequential).
Keterbatasan penggunaan magnetic tape :
- Akses
langsung terhadap record lambat
- Masalah
lingkungan
- Memerlukan
penafsiran terhadap mesin
- Proses
harus sequential (bersifat SASD)
Hitung kapasitas & waktu akses magnetic
tape
Jumlah waktu yang diperlukan untuk memindahkan
data antar unit pemproses pusat dan penyimpanan pada tape, misal :
–
Density tape (kerapatan menyimpan data) : 6250 bpi
–
Ukuran IRG : 0.75 inchi
–
Panjang pita : 2400 feet
–
Transfer rate (kecepatan pemindahan data) : 200 inchi/second
–
Speed up time (lamanya waktu melalui celah / gap) : 0.15
–
Panjang satu catatan : 100 byte
Jawab :
Banyaknya catatan : (2400 X
12)/((100/6250)+0.75 = 37598
Jadi dalam satu gulung pita dapat menampung
37598 Catatan
Waktu akses : ((37598/200)+37598)X0.15 = 5828
second = 1,62 jam
Jika factor pengelompokan = 10, maka setiap
catatan rekaman
mengambil tempat (100/6250) inchi = 0.016 inchi
(2400X12)/(10(100/6250)+0.75) = 31648.351
kelompok = 316484 catatan
•
Diketahui satu gulung pita memiliki panjang 2400 feet. Setiap inchi dari
pita tersebut dapat menyimpan 1600 byte/character. Panjang suatu
record/rekaman/catatan 125 chr dan celah antar rekaman (IRG) 0.6 inchi. Ditanya
:
»
Berapa banyak record yang dapat disimpan pada pita tersebut ?
»
Hitung juga berapa banyak record yang dapat disimpan jika ditentukan
blocking factor = 10.
Jawab
:
(2400X12)/((125/1600)+0.6)= 28800/(0.078+0.6)
= 28800/0.678 = 42478 record
(2400 X 12)/(10X(125/1600))+0.6 = 28800 / (0.78+0.6)=
28800/1.38 = 20870 kelompok record
20870 X 10 = 208700 record
ž Diberikan spesifikasi magnetic tape
sbb :
— Panjang pita 2400 feet ( 1 feet = 12
inchi)
— Densitas perekaman : 6250 bpi
— Panjang inter record gap : 0.75
inchi
— Panjang record : 1000 character
ž Pertanyaan :
— apabila dalam suatu block terdiri
hanya satu record, maka hitung jumlah record yang dapat ditampung oleh magnetic
tape ?
— apabila dalam satu block terdiri
dari 20 record, maka hitung jumlah record yang dapat ditampung oleh magnetic
tape ?
— bila kecepatan transfer data : 200
inchi / second, waktu untuk melewati celah IBG : 0.15, maka berapa detik waktu
yang diperlukan untuk membaca pita tersebut ?
ž Jawab :
— waktu akses yang diperlukan :
○
banyak record yang dapat disimpan dalam pita sbb :
(2400X12)/((250/6250)+0.75)=
(28800/(0.04+0.75)=28800/0.79=36.456 record
○
waktu akses :
(36456/200)+(36456X0.15)=(182.3+5468)=5650
second = 94.2 menit = 1.57 jam
— banyaknya record yang dapat disimpan
dalam pita dengan BF=10 sbb :
(2400X12)/(10X(250/6250)+0.75)=28800/(0.4+0.75)=28800/1.15=25043
kelompok record = 25043X10 = 250430 record
— waktu aksesnya
(250430/200)+(25043X0.15)=(1252+3756) = 5008
second = 5008/60 = 83.5 menit = 1.39 jam
