Media Penyimpanan

Report
Media Penyimpanan Sekunder
(Contd)
Media Penyimpanan
Adalah peralatan fisik yang menyimpan
representasi data.

Media penyimpanan / storage atau memori
dapat dibedakan atas 2 bagian :
1. Primary Memory
 Primary
Storage (Internal Storage)
2. Secondary Memory
 Secondary
Storage (External Storage)

Primary Memory Komputer terdiri atas 2
bagian :
1.
2.
RAM (Random Access Memory);
Bagian dari main memory yang dapat kita isi dengan
data atau program dari disket atau sumber lain.
Dimana data-data dapat ditulis maupun dibaca pada
lokasi dimana saja di dalam memori. RAM bersifat
volatile.
ROM (Read Only Memory);
Memori yang hanya dapat dibaca. Pengisian ROM
dengan program maupun data, dikerjakan oleh pabrik.
ROM biasanya sudah ditulisi program maupun data
dari pabrik dengan tujuan-tujuan khusus.
Misal : diisi penterjemah (intrepreter) bahasa BASIC.
Jadi ROM tidak termasuk sebagai memori yang dapat
kita pergunakan untuk program-program yang kita
buat. ROM bersifat non volatile.
Secondary Memory (Auxiliary
Memory)

Ada 2 jenis Secondary Storage :
1. Serial / Sequential Access Storage Device (SASD);
Contoh : Magnetic tape, punched card,
punched paper tape.
2. Direct Access Storage Device (DASD);
Contoh : Magnetic disk, floopy disk, mass storage.

Beberapa pertimbangan di dalam memilih alat
penyimpan :
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
Cara penyusunan data
Kapasitas penyimpan
Waktu akses
Kecepatan transfer data
Harga
Persyaratan pemeliharaan
Standarisasi
HIERARKI STORAGE
Primary
Storage
Faster
access time
Direct Access
Storage
Device
Sequential Access
Storage Device
Larger capacity and
Lower cost per-bit
storage
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.
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
2
3
4
5
6
7
8
:
:
:
:
:
:
:
:
0
1
1
0
1
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
0
1
1
0
1
0
1
1
0
1
1
1
0
0
0
1
Bagaimana isi dari track ke-9, jika untuk merekam data digunakan odd parity
dan even parity ?
Jawab :
 Odd Parity
Track 9
 Even Parity
Track 9
: 1 1 0 0 0 1
: 0 0 1 1 1 0
PARAMETER MEDIA
PENYIMPANAN SEKUNDER
Tujuannya digunakan untuk menganalisis
performansi struktur file berkas
 Secara umum ada 2 jenis parameter yaitu:
1.Waktu Pengaksesan Acak
2.Kecepatan Transfer Data

Waktu Pengaksesan Acak
Ada 2 parameter utama yaitu :
1. Access Delay Time
Adalah waktu yang diperlukan untuk
mencari lokasi penyimpanan data pada
media penyimpanan sekunder. Access
Delay Time ditentukan dua parameter
yaitu :

◦ Seek Time (S)
◦ Rotational Latency (r)
Seek Time (s)
Seek Time merupakan waktu yang dibutuhkan oleh lengan
(arm) pada harddisk untuk menggerakan head ke posisi track
yang dituju dimana data tersebut ada.
S = Sc +  i ms
Sc = Waktu penyalaan awal
 = Waktu untuk head berpindah satu track
i
= Jumlah ruang antar track yang ditempuh
Rotational Latency (r)
Rotational Latency merupakan waktu yang dibutuhkan head
untuk menunggu perputaran disk sehingga data yang akan
dibaca tepat berada di bawah head.
r = 0,5 x 60 x 1000
rpm
rpm = jumlah putaran disk per menit
ms
Waktu Pengaksesan Acak
2.
Data Transfer Time Adalah
waktu yang dibutuhkan untuk
mentransfer data. Proses transfer data
dapat diukur dengan satuan byte/detik,
kbyte/detik atau mbyte/detik.
Terdapat dua parameter utama yang
bergantung kepada transfer rate yaitu
◦ Record Transfer Time
◦ Block Transfer Time
Waktu Pengaksesan Acak

Record Transfer Rate(TR)
Waktu
yang
dibutuhkan
transfer per record
TR = (R / t)
dimana:
R= Ukuran Record
t = Transfer Rate
Waktu Pengaksesan Acak

Block Transfer Time (btt)
Waktu
yang
dibutuhkan
transfer per satu block
btt = (B / t)
dimana:
B = Ukuran Blok
t = Transfer Rate
Waktu Pengaksesan Acak
Nilai transfer rate (t) diinformasikan oleh
pembuat media penyimpanan sekunder.
 Pembacaan dan penulisan berurut
sederetan blok pada data besar maka
operasi pemindahan data harus melewati
gap dan daerah-daerah bukan data.
 Kemudian diakhir tiap track harus
dilakukan seek. Selama seek time tidak
ada data yang ditransfer.

Waktu Pengaksesan Acak



Untuk pembacaan data yang cukup besar
didefinisikan bulk transfer time (t’).
Bulk transfer rate merupakan waktu total
yang diperlukan untuk pembacaan data dalam
jumlah besar yang dihitung dengan
mempertimbangkan besar dan banyaknya gap
area non data yang harus dilalui.
Hal ini dipengaruhi oleh ukuran record,
ukuran block, pemborosan ruang, dan waktu
transfer itu sendiri.
t` = t/2 * (R / (R + W))
Kecepatan Transfer Data
Kecepatan
transfer
data
aktual
dari/pada main memory ke secondary
memory atau sebaliknya.
 Bergantung Pada
1. Ukuran block data
2. Data Transfer rate perangkat
penyimpanan
3. Metode blocking yang dilakukan

Metode Blocking

Fixed Blocking
Satu block terdiri dari sejumlah record
dengan panjang record tetap
R1
Awal block
R2
R3
Daerah tdk
terpakai
Pembatas
block
R4
R5
Akhir block
Rumus : Bfr = B / R , dimana B = Ukuran block
R = Ukuran Record
Metode Blocking

Variable Length Spanned Blocking
Block berisi record-record dengan panjang
tidak sama, jika satu record tidak dapat
dimuat di satu block, maka sebagian record
disimpan di block lain
R1
R2
Awal block
R
3
R3
Pembatas
block
R4
Rumus : Bfr = (B – P) / (R + P)
P = pointer
R5
Daerah tidak
terpakai
Akhir block

Keuntungan:
Dapat menampung record-record dengan
ukuran yang lebih besar dari blok size
Tidak ada pemborosan ruang karena blocking

Kerugian:
Sulit dalam implementasi
Record yang berada pada 2 blok
membutuhkan waktu yang lama dlm pencarian
File sulit diup-date
Metode Blocking

Variable Length Unspanned Blocking
Block berisi record-record dengan panjang
tidak sama, dan setiap record harus berada
dalam satu block
R1
Awal block
R2
R3
Pembatas
block
R4
R5
Daerah tidak
terpakai
Rumus : Bfr = (B – ½ R)/ (R + P)
Akhir block

Keuntungan:
Implementasi lebih mudah dibandingkan
dengan spanned blocking
Jumlah record per block bervariasi

Kerugian:
Banyak ruang terbuang karena proses
blocking
Ada kemungkinan recordnya panjang dan ada
ruang kosong
PEMBOROSAN RUANG (WASTE/W)
Pemborosan (W) adalah ruang-ruang di dalam media yang tidak
benar-benar digunakan untuk menyimpan data.
Akibat :
Mengurangi kapasitas media
Mempengaruhi waktu pencarian / pengaksesan data
Ada 2 macam Waste :
Pemborosan karena Gap (WG)
Pemborosan karena metode Blocking (WR)
MATERI : WASTE
SISTEM BERKAS
26
W pada Fixed Blocking
Pada fixed blocking, ruang terbuang akibat blocking adalah < R
Fixed blocking umumnya digunakan jika ukuran record jauh
lebih kecil dibandingkan kapasitas block.
W = Wg + Wr  W = Wg = G / Bfr
WG = G / Bfr
WR = sisa blok / Bfr
G
Sisa Blok
: ukuran GAP
: ruang kosong dalam sebuah blok
SISTEM BERKAS
27
W pada VLSB



Tidak ada ruang terbuang karena blocking
Muncul penanda record (M) dan pointer block (P)
Jika M = P, maka
W = P + (P + G)
Bfr
SISTEM BERKAS
28
W pada VLUB



Ada ruang terbuang
Ada penanda record
Jika M = P, maka
W = P + (½ R + G)
Bfr
SISTEM BERKAS
29
Latihan-1
Pandang suatu bagian dari tape yang berisi :
Track 1
: 1 0 0 0 1 1
2
: 1 1 1 1 1 0
3
: 0 0 0 1 1 1
4
: 0 0 0 1 0 1
5
: 0 1 0 1 1 1
6
: 1 0 0 1 1 1
7
: 1 1 1 0 0 0
8
: 1 0 0 0 0 0
Bagaimana isi dari track ke-9, jika untuk merekam data digunakan :
a. Even Parity
b. Odd Parity
Contoh Kasus
Diketahui sebuah harddisk memiliki
karakteristik :
Hitung :
Seek time (s) = 10 ms
Bfr
Kecepatan putar disk 3000 rpm
r
Transfer rate (t) = 1024 byte / s
TR
Ukuran block (B) = 2048 byte
Btt
Ukuran record (R) = 128 byte
W
Ukuran gap (G) = 64 byte
t’
(Penyimpanan record menggunakan
metode fixed blocking)
SISTEM BERKAS
31

similar documents