380 likes | 586 Views
PERTEMUAN 2. Media penyimpanan berkas oleh : mohamad kany legiawan , st . JENIS-JENIS MEDIA PENYIMPANAN Cache Memory Main Memory Flash Memory Magnetic Disc Storage Optical Storage Tape Storage RAID. Jenis media penyimpanan file.
E N D
PERTEMUAN 2 Media penyimpananberkasoleh: mohamadkanylegiawan, st.
JENIS-JENIS MEDIA PENYIMPANAN • Cache Memory • Main Memory • Flash Memory • Magnetic Disc Storage • Optical Storage • Tape Storage • RAID Jenis media penyimpanan file
Terdapatbeberapatipe media penyimpanan data padasistemkomputer. Penyimpanan data dibedakanberdasarkan : • KecepatanAkses Data • Hargadari Media Penyimpanan • Kehandalandari Media Penyimpanan • Media penyimpananinformasidi system computer dibagimenjadi 2 tipeutama :1. Penyimpan primer / Primary Storage. Ciri-ciri : • Kecepatanaksestinggi • Harganya relative mahal • Kapasitas relative kecil • Volatile
Penyimpansekunder / Secondary Storage. Ciri-ciri : • Kecepatanaksesrendah • Harganya relative murah • Kapasitas relative besar • Non-volatile
CACHE MEMORY • Chache Memory mempunyaiakses data paling cepat • Cache Memory merupakanpenyimpanan paling mahal • Kapasitas Cache Memory paling Kecil (mis 256 KB – I MB) • Mempunyaisifat volatile(berubah-ubah) • Cache Memory biasanyaterletakpadaMainboard • Biasanyaprosessorakanmencari data pada cache memory dulusebelummencari data data memory utama • Biasanya data yang terletakpada cache memory adalah data yang seringdibaca
MAIN MEMORY (RAM) • Merupakansimpanan data padasaatkomputerberoperasi • Harganyarelatifmasihmahal • Kapasitasrelatifkecil ( mis 64 MB – 1 GB) • Kecepatanaksesrelatiflebihcepat • Bersifat volatile • FLASH MEMORY • Merupakansimpanan data yang banyakdigunakansaatini • Menggunakancarakerja EEPROM (electrically eraseable programmable read only memory) • Kapasitasrelatiflebihkecilbesardibandingkan main memory • Non-volatile • Kecepatanrelatiflebihlambatdibandingkan main memory
MAGNETIC-DISC STORAGE Kapasitasrelatifbesar ( 1 GB – 100 GB) Kecepatanrelatiflambat HargaRelatifLebihmurah Non-volatile Merupakan media penyimpanan yang paling banyakdipakai Kapasitasterusberkembang, karenaaplikasisistemkomputer yang semakinberkembang Database yang besarbiasanyamembutuhkanlebihdari 1 hard disk untukpenyimpanannya Phisiksebuahhardiskterbuatdaribahan Magnetic disk terbuatdarisejumlah plat/cakram. Permukaantiapcakram (atas/bawah) terbuatdaribahan
OPTICAL STORAGE • Simpanan data penggantidisket ( mudahdibawa-bawa) • Kapasitasrelatifbesar ( 1 keping CD dapatmenyimpan s/d 640 MB, 1 keping DVD dapatmenyimpan s/d 1,7 GB) • Kecepatanrelatiflebihlambat • Hargarelatiflebihmurah • Non-Volatile • TAPE STORAGE • Kapasitassangatbesar ( 40 GB – 400 GB) • Kecepatanakses paling lambat • Non-Volatile • Harga paling murah • Biasadigunakanuntuk back up data
Padatahun 1950-an magnetic tape telahdigunakanpertama kali oleh IBM untukmenyimpan data. Saatsebuahrolmagetic tape dapatmenyimpan data setaradengan 10.000 punch card, membuat magnetic tape sangatpopulersebagaicaramenyimpan data komputerhinggapertengahantahun 1980-a. Magnetic Tape
Magnetic tape adalah model pertamadaripada secondary memory. Panjang tape padaumumnya 2400 feet, lebarnya 0.5 inch dantebalnya 2 mm. Data disimpandalambintikkecil yang bermagnitdantidaktampakpadabahanplastik yang dilapisiferroksida. Flexible plastiknyadisebutmylar.
Penggunaanmagnetisuntuk media penyimpanan yang lebihmengecewakanolehprevalensibeberapa format (misalnya, U-matic, VHS, S-VHS, 8mm, danBetaCamuntuk video), jenis media (oksidabesi, kromiumdioksida, barium ferrite, logam particulate danlogam evaporated), danolehkemajuanpesatdalamteknologi media.
fungsi magnetic tape: • untuk media penyimpanan • untukalat input/output • untukmerekam audio, video atausinyal • carakerja magnetic tape: • Data direkamsecara digit pada media tape sebagaititik-titikmagnetisasipadalapisanferroksida. Magnetisasipositifmenyatakan 1 bit, sedangkanmagnetisasinegatifmenyatakan 0 bit atausebaliknya.
Keuntungan: • Panjangrecord tidakterbatas. • Density data tinggi. • Volume penyimpanandatanyabesardanharganyamurah. • Kecepatan transfer data tinggi. • Sangatefisiensibilasemuaataukebanyakan record darisebuah tape file memerlukanpemrosesanseluruhnya • Kerugian • Akseslangsungterhadap record lambat • Masalahlingkungan • Memerlukanpenafsiranterhadapmesin • Prosesharus sequential
REEL TO REEL TAPE: • lebar 0,5 inchi • Panjang2400 feet • 1 feet = 12 inchi ; 2400 feet berarti 28800 inchi • density (tingkatkerapatan) hingga 6250 bit per inchi • leader • BOT (Beginning Of Tape) yaitudaerahpenunjukawaldari tape • Volume label menunjukkanidentitas label • Header menunjukkaninformasidarisuatu file • Data • Trailer Label menunjukkaninformasisamadengan Header label • EOT menunjukkan data dari tape. • leader
IRG(InterRecord Gap) pemisah record denganlebar 0,5 - 1 inchidantidakdptmenyimpan data Record tempatpenyimpanan data • IBG (InterBlock Gap) yaitupemisahkelompok record sehinggakapasitasnyalebihbanyakdibandingdenganIRG • jikasuatu magnetic tape denganpanjang 2400 feet dan density 6250bpi maka magnetic tape tersebutdapatmenampung 180 juta byte.
BinerPositif = 0 ; BinerNegatif = 1 Padabilanganbiner n-bit, jikasusunannyadilengkapidengan bit tanda, makadiperlukan register denganpanjang n+1 bit n-bit digunakanuntukmenyimpanbilanganbineritusendiridansatu bit untuktandanya. Bit tandadisimpanposisi Paling Kiri = MSB Sistembilanganbineratausistembilangan basis duaadalahsebuah system penulisanangkadenganmenggunakanduasimbolyaitu 0 dan 1 Representasi data
1. SistemBilangan • Bahasaalamiahmengenalbilangan basis 10 (disebutdesimal), sedangkanbahasamesinmengenalsistembilanganyaknitiga basis : • Basis bilangan 2 yakni binary-digit, digunakanpadakomunikasi data. • Basis bilangan 8 yakni octal-digit, digunakanpadapengalamatanmemori • Basis bilangan 16 yakni hexadecimal, digunakanpadapengalamatandi memory danpengkodeanwarna.
biner modern ditemukanoleh Gottfried Wilhelm Leibniz padaabad ke-17. Sisteminijugadapatkitasebutdenganistilahbit, atauBinary Digit. Pengelompokanbinerdalamkomputerselaluberjumlah 8, denganistilah 1 Byte. Atau 1Byte=8bit ASCII, American Standard Code for Information Interchangemenggunakansistempeng-kode-an 1 Byte.
contoh: mengubahbilangandesimalmenjadibiner desimal = 10. berdasarkanreferensidiatas yang mendekatibilangan 10 adalah 8 (23), selanjutnyahasilpengurangan 10-8 = 2 (21). sehinggadapatdijabarkansepertiberikut 10 = (1 x 23) + (0 x 22) + (1 x 21) + (0 x 20). dariperhitungandiatasbilanganbinerdari 10 adalah 1010 20=1 21=2 22=4 23=8 24=16 25=32 26=64 dst dapatjugadengancara lain yaitu 10 : 2 = 5 sisa0 (0 akanmenjadiangkaterakhirdalambilanganbiner), 5(hasilpembagianpertama) : 2 = 2 sisa1 (1 akanmenjadiangkakeduaterakhirdalambilanganbiner), 2(hasilpembagiankedua): 2 = 1 sisa0(0 akanmenjadiangkaketigaterakhirdalambilanganbiner), 1 (hasilpembagianketiga): 2 = 0 sisa1 (0 akanmenjadiangkapertamadalambilanganbiner) karenahasilbagisudah 0 atauhabis, sehinggabilanganbinerdari10 = 1010 ataudengancara yang singkat 10:2=5(0),5:2=2(1),2:2=1(0),1:2=0(1)sisahasilbagidibacadaribelakangmenjadi1010.
SistemBilanganOktal; Oktalatausistembilangan basis 8 adalahsebuahsistembilanganberbasisdelapan. Simbol yang digunakanpadasisteminiadalah 0,1,2,3,4,5,6,7. KonversiSistemBilanganOktalberasaldarisistembilanganbiner yang dikelompokkantiaptiga bit binerdariujung paling kanan (LSB atau Least Significant Bit).
Sistembilangandesimaladalahsistembilangan yang menggunakan 10 macamangkadari 0,1, sampai 9. Setelahangka 9, angkaberikutnyaadalah 1 0, 1 1, danseterusnya (posisidiangka 9 digantidenganangka 0, 1, 2, .. 9 lagi, tetapiangkadidepannyadinaikkanmenjadi 1). Sistembilangandesimalseringdikenalsebagaisistembilanganberbasis 10, karenatiapangkadesimalmenggunakan basis (radix) 10, seperti yang terlihatdalamcontohberikut: angkadesimal 123 = 1*102 + 2*101 + 3*100 Berikutadalahtabel yang menampilkansistemangkadesimal (basis 10), sistembilanganbiner (basis 2), sistembilangan/ angkaoktal (basis 8), dansistemangkaheksadesimal (basis 16) yang merupakandasarpengetahuanuntukmempelajarikomputer digital. Bilanganoktaldibentukdaribilanganbiner-nyadenganmengelompokkantiap 3 bit dariujungkanan (LSB). Sementarabilanganheksadesimaljugadapatdibentukdenganmudahdariangkabiner-nyadenganmengelompokkantiap 4 bit dariujungkanan.
Skemapendeteksiankesalahan (error detection) yaitumelampirkanbit paritaskeujungblok data. Contohkhususnyayaitutransmisikarakter, dimana bit paritasdihubungkankesetiapkarakter IRA 7-bit. Nilaidari bit inidipilihsehinggakaraktermemilikiangkagenapsebesar 1 (paritasgenap) atauangkaganjilsebesar 1 (Paritasganjil). Parity dan error control
bila transmitter mentransmisikan IRA G (1110001) danmenggunakanparitasganjil, akanmelampirkan 1 danmentransmisikan 11100011. Bilasatu bit (atauangka bit yang ganjil) dibaliksecarasalahselamatransmisi (misalnya, 11000011), maka receiver akanmendeteksiadanyakesalahan. Perhatikan, biladua (atauangkagenap) bit dibalikkarenasuatukesalahan, akanmunculkesalahan yang takterdeteksi. Biasanya, paritasgenapdigunakanuntuktransmisi synchronous sedangkanparitasganjiluntuktransmisi
Error control GAMBAR: Model Transmisi Frame
kemungkinanadanyaduajeniskesalahan, yaitu: • Hilangnya frame: frame gagalmencapaisisi lain. Sebagaicontoh, derau yang kuatbisamerusak frame sampaipadatingkatdimana receiver menyadaribahwa frame sudahditransmisikan. • Kerusakan frame: frame diakuitelahtiba, namunbeberapa bit mengalamikesalahan (sesudahberubahselamatransmisi).
Teknik yang paling umumuntukmengontrolkesalahandidasarkanatasbeberapaatauseluruhunsurberikut: • Pendeteksiankesalahan:samadengan yang dibahaspadabagiansebelumnyayaituError Detection. • Balasanpositif:tujuanmengembalikanbalasanpositifuntuk frame yang bebasdarikesalahandanditerimadenganbaik. • Retransmisisetelahwaktuhabis:sumbermelakukanretransmisi frame yang belumdibalassetelahbeberapasaattertentu. • Balasannegatifdanretransmisi:tujuanmengembalikanbalasannegatifkepada frame yang dideteksimengalamikesalahan, sumbermelakukanretransmisiterhadap frame yang demikian.
Secarabersama-sama, semuamekanismeinidisebutsebagaiautomatic repeat request (ARQ); efek ARQ iniadalahmengubahjalur data yang tidakandalmenjadiandal. Tigaversi ARQ yang sudahdistandarisasiadalah: • Stop-and-Wait ARQ • Go-Back-N ARQ • Selective-Reject ARQ
Jenis Parity Check adalah • ODD PARITY (Parity Ganjil) • Jika data direkamdenganmenggunakan odd parity, makajumlah 1 bit yang merepresentasikansuatukarakteradalahganjil. • Jikajumlah 1 bitnyasudahganjil, maka parity bit yang terletakpada track ke 9 adalah 0 bit, akantetapijikajumlah 1 bitnyamasihgenapmaka parity bitnyaadalah 1 bit. • EVEN PARITY ( Parity Genap) • Bilakitamerekam data denganmenggunakan even parity, makajumlah 1 bit yang merepresentasikansuatukarakteradalahgenapjikajumlah 1 bitnyasudahgenap, maka parity bit yang terletakpada track ke 9 adalah 0 bit, akantetapijikajumlah 1 bitnyamasihganjilmaka parity bitnyaadalah 1 bit.
Data yang dibacadariataudituliske media inidalamsuatugrupkarakterdisebut block. Suatu block adalahjumlahterkecildari data yang dapatditransferantara secondary memory dan primary memory padasaatakses. Sebuah block dapatterdiridarisatuataulebih record. Sebuah block dapatmerupakan physical record. Diantara 2 block terdapatruang yang disebutsebagai gap (inter block gap). Panjangmasing-masing gap adalah 0.6 inch. ukuran block dapatmempengaruhijumlah data/record yang dapatdisimpandalam tape. Sistem block
Misal : • Akandibandingkanberapabanyak record yang disimpandalam tape bila : • 1 block berisi 1 record • 1 record = 100 charakter ; dengan • 1 block berisi 20 record • 1 record = 100 charakter • Panjang tape yang digunakanadalah 2400 feet, density 6250 bpi danpanjang gap 0.6 inch. Menghitung kapasistas penyimpanan dan waktu akses
Misal: • Kecepatanakses tape untukmembaca/menulisadalah 200 inch/sec. • Waktu yang dibutuhkanuntukberhentidanmulaipadawaktuterdapat gap adalah0.004 second. • Hitungwaktuakses yang dibutuhkan tape tersebut, denganmenggunakan data padacontohsebelumnya ! Menghitungwaktuakses
Untukmembacaataumenulispadasuatu magnetic tape adalahsecara sequential. Artinyauntukmendapatkantempatsuatu data maka data yang didepannyaharusdilaluiterlebihdahulu. Makadapatdikatakanorganisasi data pada file didalam tape dibentuksecara sequential danmetodeaksesnyajugasecara sequential
KeuntunganPenggunaan Magnetic Tape • Panjang record tidakterbatas • Density data tinggi • Volume penyimpanandatanyabesardanharganyamurah • Kecepatan transfer data tinggi • Sangatefisiensibilasemuaataukebanyakan record darisebuah tape file memerlukanpemrosesanseluruhnya • Keterbatasanpenggunaan Magnetic Tape • Akseslangsungterhadap record lambat • Masalahlingkungan • Memerlukanpenafsiranterhadapmesin • Prosesharus sequential Keuntungandanketerbatasanpenggunaan magnetic tape