PERTEMUAN 7 - QUIS (Soal B)

Hitung R, Tf, Tn, Ti, Tu, Tx, Ty dengan Data Berikut:

Struktur Filr Sekuen (sequential File)

Parameter hardisk

a.       Putaran disk (RPM) 8000 rpm

b.       Seek Time (s) 5 ms

c.       Transfer Rate (t) 2048 byte/ms

d.       Operasi pembacaan dan penulisan (Trw) 2 ms

Parameter Penyimpanan

a.       Variable-length unspanned blocking

b.       Ukuran blok (B) 4096 byte

c.       Ukuran pointer blok (P) 8 byte

d.       Ukuran interblock gap (G) 1024 byte

Parameter file

a.       Jumlah record (n) 100.000 record

b.       Jumlah field (a) 8 field

c.       Panjang nilai (v) 25 byte

Parameter Reorganisasi

a.       File log transaksi = 0 record

Pertemuan 6 - Organisasi File Squential

Pengertian Organisasi File

Suatu teknik atau cara yang digunakan menyatakan dan menyimpan record-record dalam sebuah file.


File adalah kumpulan semua catatan data atau data record yang berhubungan dengan suatu subyek tertentu.

Contoh : File data mahasiswa menjelaskan data-data mahasiswa per fakultas atau jurusan

Istilah-istlah pada file adalah Elemen Data dan Record.
Elemen Data (Field) merupakan unit data terkecil yang tidak dapat dibagi lagi menjadi unit yang berarti.

          Contoh : elemen data (field) dalam record mahasiswa adalah nama mahasiswa, umur dan
                         alamat
Record (Catatan), terdiri dari semua elemen data yang berhubungan dengan suatu objek atau kegiatan tertentu.

Organisasi File adalah suatu teknik atau cara yang digunakan menyatakan dan menyimpan record–record dalam sebuah file. Penyimpanan ataupun penulisan character demi character yang ada didalam external memory, harus diatur sedemikian rupa sehingga komputer bisa dengan mudah menemukan kembali data-data yang tersimpan didalamnya. Aturan inilah yang kemudian dikenal sebagai organisasi file. Dalam hal ini, dikenal ada beberapa metoda, yaitu: Sequential File, Random File dan Index Sequential File.

a.    Ukuran record (R) = R = a.v    

   a = jumlah atribut (field) pada suatu record

       v = panjang rata-rata nilai atribut (byte)

b.    Waktu pengembalian record tertentu (Tf)

·         Pencarian menggunakan atribut non kunci

·         Belum ada file log

                                        Tf = ½ .pencarian blok

                                        Tf = ½ b.(B/t) = ½ n (R/t’)

     b = jumlah blok

b = n/Bfr

·         Sudah ada file log

                                       Tfo = ½ o.R/t’

                                       Tfo = ½ (n + o) R/t’

      o = overflow

·      Pencarian menggunakan atribut kunci

·      Belum berbentuk log

                                      Tf = 2 log (b) (s + r + btt + c)

                                      Tf = 2 log (n/Bfr) (s + r + btt + c)

                                                                                 

·      Sudah berbentuk log

                                     Tf = 2 log (b) (s + r + btt + c)

                                     Tf = 2 log (n/Bfr) (s + r + btt + c) 

c.    Waktu pengambilan record berikutnya (Tn)

       Tn = waktu transfer 1 blok x peluang ditemukannya record dalam blok yang sama

                                        Tn = btt/Bfr

                                                 

d.    Waktu penyisipan record baru (Ti)

·         Cari, geser, sisip 

                                        Ti = Tf + ½ (n/Bfr) (btt/TRW)                                                                                

·         Memakai log file 

                                        Ti = s + 3r + TRW + (Ty/o) 

                e.    Waktu pembaruan record (Tu)

·         Bukan kunci

                                         Tu = Tf + TRW                                

·        Terhadap kunci cari record, hapus record, sisipkan record 

                                      Tu = Tf (main) + T (file log)

                                                                                                

f.     Waktu pembacaan seluruh record (Tx)  

                               Tx = Tsort  (0) +  (n + 0) (R/t’)

                                                                                    

g.    Waktu reorganisasi (Ty)

                                 Ty = Tsort (0) + nold (R/t’) + 0 (R/t’) + nnew (R/t’)

                                 Ty = Tsort (0) + 2 (n + 0) (R/t’)

Soal

Diketahui struktur file sekuen :

Parameter harddisk

a.    Putaran disk  = 8000 rpm

b.    Seek time      = 5ms

c.    Transfer rate = 2048 byte/ms

d.    Waktu untuk pembacaan dan penulisan = 2ms

Parameter penyimpanan

a.    Metode blocking      = fixed blocking

b.    Ukuran blok               = 4096 byte

c.    Ukuran pointer blok = 8 byte

d.    Ukuran interlock gap           = 1024 byte

Parameter file

a.    Jumlah record di file            = 100.000 record

b.    Jumlah field                          = 8 field

c.    Jumlah nilai                          = 25 byte

Parameter reorganisasi

a.    File log transaksi      = 0 record

Parameter pemrosesan

a.    Waktu untuk pemrosesan blok = 2ms

Hitung : R, Tf , Tn, Ti, Tu, Tx, Ty

Jawab

a.    R = a.v

    = 8.25

    = 200

b.    Tf non kunci

Tf = ½ n (R/t’)

t’ = (t/2) x (R/(R + w))

w = wG + wR

Bfr = B/R

       = 4096/200

       = 20,48

w =  wG + wR

    = B/Bfr

     = 1024/20,48

     = 50

w = wG + wR

      = 50 + 200

     = 250

WR  = B/Bfr

        = 4096/20,48

        = 200

t’ = (t/2) x (R/(R + w))

    = (2048/2) x (200/(200 +250))

    = 1024 x (200/450)

    = 1024 x 0,44

    = 450,56

Tf = ½ n (R/t’)

    = ½ . 100.000 (200/450,56)

    = 50.000 x 0,44

    = 22.000

c.    Tn = btt/Bfr

      Bfr = b/f

           = 4096/2048

           = 2

     Tn = btt/Bfr

          = 2/2048

          = 0,09

d.    Ti = Tf+ ½ (n/Bfr) (btt/TRW)

         = 22.000 + ½ (100.000/20,48)(2/2)

         = 22.000 + ½ . 4.882,81 . 1

         = 22.000 + 2.441,4

         = 24441,4

e.    Tu = Tf + TRW

          = 22.000 + 2

          = 22.002

f.     Tx = Tsort (0) + (n + 0) (R/t’)

         = 0(0) + (100.000) (200/450,56)

         = 0 + (100.000 . 0,44)

         = 0 + 44.000

         = 44.000

g.    Ty = Tsort (0) + 2(n + 0) (R/t’)

         = 0(0) + 2 (100.000 + 0) (200/450,56)

         = 0 + 2 (100.000) (0,44)

        = 0 + 200.000 x 0,44

        = 88.000

PERTEMUAN 5 - Organisasi File Pile

Organisasi File Pile

1. Struktur File yang sangat dasar dan sederhana.
2. Jarang digunakan tapi merupakan dasar analisis untuk struktur file lain.
3. Panjang record dapat saja tidak seragam dan elemen datanya tidak perlu sama.
4. Struktur file Pile biasanya data ditumpuk dan tak ada keterkaitan antara ukuran record dan blok.
5. Salah satu organisasi file yang tidak terstruktur.
6. Tiap elemen data di pile berbentuk pasangan nama atribut–nilai atribut (attribute name –value pair).
7. Record baru akan ditambahkan di akhir file.
8. Record dapat memiliki field yang berbeda.
9. Pencarian secara linier keseluruh record akan dilakukan ketikaakan mencari sebuah record.

Pengertian File Pile

File pile merupakan struktur yang paling sederhana dan jarang digunakan secara praktis. Namun merupakan dasar evaluasi bagi struktur – struktur lainnya. Pada file Pile terdapat karateristik teknik penyimpanan file :

1. Data dalam file tersusun berdasar kedatangannya.
2. Record – recordnya tidak memerluan elemen yang sama.
3. Tiap elemen data berupa tuple dua komponen.

Alasan Organisasi File Pile

• Waktu tanggap yang cepat sering dikehendaki terhadap perangkat lunak.
•  Sering konstrain kinerja perangkat lunak ditentukan penggunanya secara waktu nyata.
• Perlu persiapan perangkat lunak yang cukup untuk dimuatkan ke dalam memori.
• Perlu kemudahan dalam penggunaannya.

Karakteristik Struktur Pile

• Biasanya data ditumpuk secara kronologis.
• Tak ada keterkaitan antara ukuran file, rekord, dan blok.
• Elemen data dapat beragam, dapat berbeda untuk setiap rekord (berisi atribut dan nilai).
• Data harus disimpan secara lengkap beserta nama atributnya, tidak cuma nilai atributnya.

Kelebihan File Pile

• Kemudahan untuk diciptakan.
• Panjang record dan format record yang bervariasi.
• File pile tidak memiliki ketentuan ketika record data tersebut dimasukkan. 

 Kekurangan File Pile

• Sulitnya melakukan pencarian data.
• Ukuran record yang bervariasi dan elemen data yang berbeda-beda menyebabkan record dalam file pile menjadi sulit ketika hendak dicari.
• Waktu pengaksesan lambat.
• arang digunakan untuk pemrosesan.

Penggunaan File Pile

Berbagai penggunaan dari file pile, diantaranya :

1. File – file system.
2. File log (mencatat kegiatan).
3. File – file penelitian / medis.
4. Config.sys
5. File pile biasanya digunakan untuk mengumpulkan data guna pemrosesan lebih lanjut.

Analisis Kinerja  File Pile

Untuk menganilisis kinerja file pile, ada tujuh pengukuran  yang harus dilakukan, diantanya: :

• Ukuran Record (R),
• Waktu pengambilan record tertentu (TF),
• Waktu pengambilan record berikutnya (TN),
• Waktu penyisipan record (TI),
• Waktu pembaruan record (TU),
• Waktu pembacaan seluruh record (TX), dan
• Waktu reorganisasi file (TY)

a.       Ukuran Record (R)

Pada analisis kinerja file pile yang berkaitan dengan ukuran record di pengaruhi oleh 2 faktor, yaitu :

Ø  Nama dan nilai atribut yang disimpan lengkap adalah record data yang disimpan dalam file pile, dan

Ø  Data yang tidak eksis tidak diperhitungkan dalam file pile.

Rumus :

R = a’ (A+V+2)

Keterangan :

a’ : Rata – rata jumlah atribut

A : Ukuran  rata – rata atribut (field)

V : Ukuran rata – rata nilai atribut

2 : Nilai separator konstanta untuk pemisah antar field dan antar record

b. Waktu pengambilan record tertentu (TF)

Fetch record time adalah waktu yang dibutuhkan untuk menemukan suatu record didalam file pile. Waktu yang dibutuhkan sangatlah lama karena didalam file pile, seluruh record harus dilalui untuk menemukan sebuah item data yang dikehendaki.
            Mekanisme penelusurannya dilakukan secara sekuensial. Jadi, penelusuran dilakukan dari  record awal sampai menemukan record yang dicari.
Rumus :

TF  = ½ b (B/t’)          atau           TF  = ½ n (R/t’)

Keterangan :

b : Jumlah blok pada file

B: Ukuran blok

n : Jumlah record

R: Ukuran Record

t’: Bulk transfer rate

c.  Waktu Pengambilan Record Berikutnya (TN)

Waktu pengambilan record berikutnya berhubungan dengan Get Next Time (TN). Waktu yang diperlukan untuk mendapatkan record berikutnya sama dengan waktu yang diperlukan untuk mendapatkan record tertentu.

Rumus :

TN = TF

d.      Waktu penyisipan Record (TI)

Waktu penyisipan record pada file pile berhubungan dengan insert time (TI). Pada file pile, penyisipan record dilakukan dengan cara menambahkan record di akhir file.
Rumus :

TI  = s + r + btt +TRW

Keterangan :

s : Seek Time

r : Putaran Disk

TRW : Waktu Pembacaan & Penulisan

e.       Waktu Pembaruan Record (TU)

Waktu pembaruan record berhubungan dengan Update Time (TU).  Mekanisme pembaruan record pada file pile :

1.    Mencari posisi record yang diperbaharui, dan

2.    Memeriksa apakah ukuran tempat record masih memenuhi   syarat.

Rumus :

Ø  Hanya dilakukan penimpaan, tanpa penyisipan di akhir file

TU  = TF + TRW

Ø  Dilakukan penandaan hapus dan penyisipan di akhir file

TU  = TF + TRW + TI

f.       Waktu Pembacaan Seluruh Record (TX)

Mekanisme pembacaan seluruh record pada file pile dilakukan secara sekuensial, yaitu dibaca secara terurut dari record awal sampai record yang terakhir.

 Rumus :

TX  = 2TF = n (R / t’)

g.      Waktu Reorganisasi File (TY)

Waktu reorganisasi file pada file pile berhubungan dengan reorganisasi File Time (TY). Reorganisasi file sangatlah dibutuhkan, agar file dapat menjadi lebih ringkas dan proses pengambilan record menjadi lebih cepat.

Rumus :

TY  = (n+o) (R/t’) + (n+o-d) (R/t’)

Keterangan :

n : Jumlah record

o : n insert

d : n delete

Latihan soal

parameter harddisk

• Putaran disk = 6000 rpm
• Seek time (s) = 5 ms
• Transfer rate (t) = 2048 byte/ms
• Waktu untuk pembacaan dan penulisan TRW = 2 ms

Parameter penyimpanan

• Metode blocking = variabel length spanned blocking
• Ukuran blok (B) = 1024 byte
• Ukuran pointer blok (p) = 8 byte
• Ukuran interblock gap (G) = 512 byte

Parameter file

• Jumlah record di file (n) = 10.600 record
•  Jumlah rata-rata atribut (a’) = 5 byte
•  Ukuran rata-rata field (A) = 7 field
•  Jumlah rata-rata nilai (v) =  15 byte

Parameter reorganisasi

• Jumlah penambahan record (o) = 1000 record 
• Jumlah record ditandai sebagai dihapus (d) = 200 record

Hitunglah :

      a.    Ukuran record

      b.    Waktu fetch sebuah record

      c.    Waktu pengambilan record berikutnya

      d.    Waktu penyisipan record

      e.    Waktu pembaruan record

      f.     Waktu pembacaan seluruh record

      g.    Waktu reorganisasi file

Jawaban

      a.    R = a’ (A + V + 2)

         = 5 (7 + 15 + 2)

         = 120

 b.    Bfr = (B-p) / (R+P)

      = (1024 – 8) / ( 120 + 8)

      = 1016 / 128

      = 7,93

W = p + (p + G) / Bfr

     = 8 + (8 + 512) / 7,93

     = 73,57

t’ = (t/2) x (R/(R+W))

    = (2048 / 2) x (120 / (120 + 73,57))

    = (1024) x (120/193,57)

    = 1024 x 0.61

    = 624.64

     c.    Tn = Tf

          = 1007

     d.    r = ½ x (60 x 1000/rpm)

    r = ½  x (60000/6000)

      = ½ x 10

      = 5

    btt = B/t

         = 1024/2048

         = 0.5

    Tr = S + r + btt + TRW

        = 5 + 5 + 0,5 + 2

        = 12,5

   Tu = Tf + TRW + Ti

        = 1007 + 2 + 12,5

        = 1021,5

    e.    Tu = Tf + TRW

        = 1007 + 2

        = 1009

    f.     Tx = 2.Tf

       = 2.1007

       = 2014

    g.    Ty = (n + 0) (R/t’) + (n + 0 - d) (R/t’)

        = (10600+1006) (12/624,64) + (10600+1000-200) (120/624,64)

        = (11600 x 0,19) + (11400 x 0,19)

        = 2208+2166

        = 4370

PERTEMUAN 4 - Parameter Penyimpanan Sekunder

Seek Time

Adalah waktu yang dibutuhkan untuk menggerakkan read / write head pada disk ke
posisi silinder yang tepat.

S   =  Sc + Si
Sc =  Waktu start up
Si  =  Jarak yang di lalui

Letency

r = ½ x ((60x1000)/rpm).

Fixed Blocking

Jumlah record yang ditempatkan dalam satu block sama dengan jumlah record pada block lain, dimana satu block berisi record yang berukuran sama (fixed length record).

Bfr = [B/R]

Spanned Blocking

Sebuah Blok pointer (P) pada blok berikutnya harus disertakan pada setiap blok.

Bfr = (B-P) / (R+P)

B = Ukuran blok

P = Ukuran Pointer

R = Ukuran record

Unspanned Blocking

Rata-rata ruang blok yang terbuang = ½ R, tetapi Blok pointer tidak digunakan

Bfr = (B – ½ R) / (R + P)

Pemborosan Karena Gap

Terjadi karena:

Gap antar block (WG = G / Bfr, G = ukuran Gap)

Ruang tidak terpakai pada block karena blocking itu sendiri.

Marker dan blok pointer

Tidak semua ruang yang disediakan piranti terpakai.

WG = G / Bfr

Pemborosan Karena Blok

Wr = B/Bfr            

Pemborosan Fixed Unblocking

W = W_G + W_R        

Pemborosan Spanned Blocking

 W = P + (P + G)/Bfr          

Pemborosan Unspanned Blocking

W = P + ( ½ R+G)/Bfr        

Record Transfer time (Tr)

Tr=Rt

Block Transfer Time (Btt)

Btt = (B/t)

Bulk Transfer Time

 t’ = (t/2) x (R/(R/+W))

Latihan

1.Hitunglah rotational latency bila kecepatan putar disk (rpm) adalah sebagai berikut:
  a. 2500 rpm
  b. 2000 rpm
  c. 7000 rpm
  d. 8000 rpm
  e. 10000 rpm

Jawab :
a. r = ½ x ((60x1000)/rpm)
      = ½ x (60.000/2500)
      = 12
b. r = ½ x ((60x1000)/rpm)
      = ½ x (60.000/2000)
      = 15
c. r = ½ x ((60x1000)/rpm)
      = ½ x (60.000/7000)
      = 4,28
d. r = ½ x ((60x1000)/rpm)
     = ½ x (60.000/8000)
     = 3,75
g. r = ½ x ((60x1000)/rpm)
      = ½ x (60.000/10000)
      = 3

Latihan 2

2. Diketahui sebuah harddisk memiliki karakteristik:
   • Seek time (s)               =  10 ms
   • Kecepatan putar disk  =  3000 rpm
   • Transfer rate (t)           =  1024 byte/s
   • Ukuran blok (B)           =  2048  byte
   • Ukuran record (R)       =  128 byte
   • Ukuran gap (G)           =  64 byte
(penyimpanan record menggunakan metode fixed blocking)
Hitung:
  a. Bfr                                 d. Btt
  b. r                                     e. W = G/Bfr
  c. Tr                                   f. t'


Jawab:

a. Bfr = B/R = 2048/128 = 16
b. r = ½ x ((60x1000)/rpm)
      = ½ x (60.000/3000)
      = 10
c. Tr = R/t = 128/1024 = 0.125
d. Btt = B/t = 2048/1024 = 2
e. WG = G/Bfr = 64/16 = 4
f. t’ = (t/2) *(R/(R+W))
      = (1024/2) * (128/(128+4))
      = 512 * 0,96
      = 491,52

Latihan 3

3. Diketahui sebuah harddisk memiliki karakteristik:
   a. Seek time (s)               =  10 ms
   b. Kecepatan putar disk  =  6000 rpm
   c. Transfer rate (t)           =  2048 byte/s
   d. Ukuran blok (B)           =  2048 byte
   e. Ukuran record (R)       =  250 byte
   f. Ukuran gap (G)            =  256 byte
   g. Ukuran pointer (P)       =  8 byte

hitung:
 a.  Bloking factor      
 b.  Record transfer time
 c.  Block transfer time
 d.  Pemborosan ruang
 e.  Bulk transfer rate

Jika metode blockingnya:
 a. Fixed Blocking
 b. Variabel Spanned
 c. Variabel Unspanned

Jawab:

Fixed blocking
 a. Bfr = B/R = 2048/250 = 8,19
 b. Tr =R/t = 250/2048 = 1,22
 c. Btt = B/t = 2048/2048 = 1
 d. W = WG + WR = 256 + 250 = 506
 e. t’ = (t/2) *(R/(R+W))
        = (2048/2) * (250/(250+506))
        = 1024 * 0.33
        = 337,92

Spanned Blocking
 a. Bfr = (B-P) / (P+R)
          = (2048 – 8) / (8+250)
          = 2040 / 258 = 7,90
 b. Tr = R/t = 250/2048 = 1,22
 c. Btt = B/t = 2048/2048 = 1
 d. W = P + (P+G) / Bfr
      = 8 + (8 + 256) / 7,90
      = 8 + 264 / 7,90 = 41,41
 e. t’ = (t/2) *(R/(R+W))
        = (2048/2) * (250/(250 + 41,41))
        = 1024 * 250 / 291,41
        = 878,48

Unspanned Blocking
 a. Bfr = (B - ½ R) / (P+R)
        = (2048 – ½ 250) / (8+250)
        = 1923 / 258 = 7,45
 b. Tr = R/t = 250/2048 = 1,22
 c. Btt = B/t = 2048/2048 = 1
 d. W = P + (½ R +G) / Bfr
      = 8 + (½ 250 + 256) / 7,45
      = 8 + 381 / 7,45 = 59,14
 e. t’ = (t/2) *(R/(R+W))
        = (2048/2) * (250/(250 + 59,14))
        = 1024 * 250 / 309,14
        = 828,10

PERTEMUAN 3 - TANGGAL MERAH

PERTEMUAN 2 - Mengenal Jenis Media Penyimpanan

1. Jenis Media Penyimpanan

Pengertian Media Penyimpanan

      Media penyimpan data adalah alat yang digunakan untuk menyimpan data atau program dimana data yang disimpan tersebut dapat dibaca kembali untuk diproses oleh komputer. Beberapa peralatan yang termasuk media penyimpan diantaranya adalah memori. Fungsi memori adalah sebagai media penyimpan sementara sebelum data disimpan permanen di hardisk. 

Primary Memory  (Primary Storage(Internal Storage))

          Primary memory adalah memori pada komputer yang merujuk pada RAM (Random Access Memory) dan ROM (Read Only Memory) sebagian besar alokasinya adalah pada RAM. Disebut memori primer karena jenis memory ini diakses secara langsung dan pertama kali oleh processor saat menjalankan sebuah perintah. Tipe memory ini kemudian disebut juga sebagai main memory.

RAM (RANDOM ACCESS MEMORY)

      Bagian dari main memory, yang dapat kita isi dengan data atau programdari diskette atau sumber lain. Dimana data-data dapat ditulis maupundibaca pada lokasi dimana saja didalam 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 maupundata dari pabrik dengan tujuan-tujuan khusus. Misal : Diisi penterjemah(interpreter) dalam bahasa basic.

   Ada 4 bagian didalam primary storage, yaitu :

   1. 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

Secondary Memory (Secondary Storage (External Storage))

        Memori Sekunder (Secondary storage) atau yang biasa juga disebut external storage, adalah storage yang terpisah atau tidak berhubungan langsung dengan Central Processing Unit (CPU). Memori sekunder digunakan untuk menyimpan atau menampung data yang lebih besar dan permanen, bisa juga dikatakan sebagai back-up dari memori utama. Data dalam memori sekunder tidak dikontrol langsung oleh komputer, meskipun datanya berasal dari memori utama. Kelemahan dari memori utama adalah tidak dapat menyimpan data yang permanen dan kapasitas penyimpanannya terbatas, sehingga diciptakanlah memori sekunder. Data pada memori sekunder adalah data yang sebelum dan sesudah diproses oleh komputer. Hardisk, flashdisk, CDR dan DVD adalah contoh memory sekunder.

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:

1. Peningkatan waktu akses (access time) memori (semakin ke bawah semakin lambat, semakin ke          atas semakin cepat)

2. Peningkatan kapasitas (semakin ke bawah semakin besar, semakin ke atas semakin kecil)

3. Peningkatan jarak dengan prosesor (semakin ke bawah semakin jauh, semakin ke atas semakin           dekat)

4. Penurunan harga memori tiap bitnya (semakin ke bawah semakin semakin murah, semakin ke atas     semakin mahal)

2. Magnetic Disk

Karakteristik Secara Fisik Pada Magnetic Disk

       Disk pack adalah jenis alat penyimpanan pada magnetic disk, yang terdiri dari beberapa tumpukan piringan alumenium. Dalam sebuah pack/tumpukan umumnya terdiri dari 11 piringan, setiap piringan diameternya 14 inch (8 inch pada minidisk) dan menyerupai piringan hitam. Permukaannya dilapisi dengan metal oxide film yang mengandung magnetisasi seperti pada magnetic tape. Banyaknya 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 daripada permukaan yang didalam 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.

       Susunan piringan pada disk pack berputar terus menerus dengan kecepatan perputarannya 3600 permenit, tidak seperti pada tape, perputaran disk tidak berhenti diantara pengaksesan block. Read/Write head pada disk drive disusun pada access yang posisinya terletak diantara 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.   

Representasi data dan Pengalamatan

       Data pada disk juga di block seperti data pada magnetic tape. Pemanggilan sebuah block adalah banyaknya data yang diakses pada sebuah storage device. Data dari disk dipindahkan ke sebuah buffer pada main storage computer untuk diakses oleh sebuah program. Kemampuan mengakses secara direct pada disk menunjukkan bahwa recordtidak selalu diakses secara sequential. Ada 2 teknik dasar untuk pengalamatan data yang disimpan pada disk, yaitu :

Metode Silinder

         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 (1-20). Pengalamatan dari nomorrecord menunjukkan dimana record terletak pada track yang ditunjukkan dengan nomor silinder dan nomor permukaan.

Metode Sektor

        Setiap track dari pack dibagi ke dalam sektor-sektor. Setiap sektor adalah storagearea untuk banyaknya karakter yang tetap. Pengalamatan recordnya berdasarkan nomor sektor, nomor track dan 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 ukurantrack. Keuntungan lain pendekatan keseragaman kapasitas adalah file dapat ditempatkan pada disk tanpa merubah lokasi nomor sektor (track atau cylinder) pada file.

Organisasi berkas dan Metode 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).

Keuntungan dan Keterbatasan (Penggunaan Magnetic Disk)

Keuntungan:

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. 

Media ini mudah digunakan. 

Keterbatasan:

Musuh utama dari media magnetik seperti disket floppy dan hard disk ialah jamur dan karat. Karena jamur dan karat ini, maka daya tahan atau umur media ini menjadi pendek. . 

Media magnetik ini ialah bentuknya yang bergaris-garis (track, sector), sehingga kecepatan dan kapasitas simpannya termasuk rendah jika dibanding dengan media optik. 

3. Magnetic Tape

Representasi Data dan Densitas Pada 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)

Parity dan Error Control Pada Magnetic Tape

      Salah satu teknik untuk memeriksa kesalahan pada pita magnetik adalah dengan parity check. Jenis-jenis Parity Check adalah :

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.

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

Sistem Blok Pada Magnetic Tape

      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 dari satu atau lebih record. Sebuah block dapat merupakan physical record. Diantara 2 block terdapat ruang yang kita sebut sebagai gap (inter block gap).

Keuntungan dan Keterbatasan Penggunaan Magnetic Tape

Keuntungan Penggunaan magnetic tape:

Panjang record tidak terbatas.

Density data tinggi.

Volume penyimpanan datanya besar dan harganya murah.

Kecepatan transfer data tinggi.

Sangat efisiensi bila semua atau kebanyakan record dari sebuah tape file memerlukan pemrosesan seluruhnya

Keterbatasan Magnetic Tape:

Akses langsung terhadap record lambat

Masalah lingkungan

Memerlukan penafsiran terhadap mesin

Proses harus sequential

4. Optical Disk

Pengertian

       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.

PERTEMUAN 1 - Apa Yang diMaksud Sistem Berkas?

Apa itu sistem?

           Sistem berasal dari bahasa Latin (systēma) dan bahasa Yunani (sustēma) adalah suatu kesatuan yang terdiri komponen atau elemen yang dihubungkan bersama untuk memudahkan aliran informasi, materi atau energi untuk mencapai suatu tujuan.

Apa itu berkas?

Berkas adalah kumpulan informasi berkait yang diberi nama dan direkam pada tempat penyimpanan sekunder.

Jadi, Sistem Berkas adalah sekumpulan informasi yang saling berkaitan dan didefinisikan oleh pembuatnya. 

Istilah-istilah dasar yang digunakan dalam system berkas :

1. Data : Representasi dari fakta yang dimodelkan dalam bentuk gambar, kata, angka, huruf dan lain sebagainya.

2. Elemen data : Salah satu nilai tunggal dengan satu petunjuk nama dan deskripsi karakteristik seperti tipe ( Char, nomor, kode ) dan panjang karakter atau digit.

3. Item Data : Referensi nama dan himpunan karekteristik elemen-elemen data yang menggambarkan suatu attribute, atau tempat menyimpan setiap attribute dari sebuah entitas.

4. Entitas : Sekumpulan Objek yang terbatas / terdefinisikan yang mempunyai karakteristik sama dan bisa di bedakan dari lainnya. objek dapat berupa barang, orang, temoat atau suatu kejadian. Contoh : entitas mobil, mahasiswa, nilai ujian dll.

5. Attribute : Deskripsi data yang bisa mengidentifikasikan entitas. Seluruh attribute harus cukup untuk menyatakan identitas objek atau dengan kata lain kumpulan attribute dari setiap entitas dapat mengidentifikasikan keunikan suatu individu. Contoh : entitas mobil terdiri dari attribute no polisi, no registrasi, jenis mobil, tahun pembuatan, bahan bakar yang digunakan, dll.

6. Field : Lokasi penyimpanan untuk salah suatu elemen data, atau sesuatu elemen yang memiliki attribute dan harga dan merupakan unit informasi terkecil yang bisa diakses.

7. Record : Lokasi penyimpanan yang terbuat dari rangkaian field yang berisi elemen-elemen data yang menggambarkan beberapa entitas.

8. File : Sekumpulan record dari tipe tunggal yang berisi elemen-elemen data yang menggambarkan himpunan entitas.

9. Akses Data : Satu cara dimana suatu program mengakses secara fisik record-record dalam file penyimpanan.

Karakteristik Sistem Berkas 

Secara Umum :

1. Tahan Lama yaitu kemampuan untuk dapat diakses dimasa datang

2. Dapat digunakan bersama (Sharability) oleh banyak pemakai

3. Memiliki ukuran / size yang relatif lebih besar dari ukuran memory utama

Secara Khusus:

Dapat diciptakan dan dihapus