1 / 50

Media Penyimpan Berkas /File

Media Penyimpan Berkas /File. Primary Storage atau Internal Storage Secondary Storage atau External Storage. Pendahuluan. Pihak yang Terkait dengan Penyimpan Data Perancang Database Administrator Database Pengimplementasi DBMS

donovan-harris
Download Presentation

Media Penyimpan Berkas /File

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Media PenyimpanBerkas/File • Primary Storage atau Internal Storage • Secondary Storage atau External Storage

  2. Pendahuluan • Pihak yang TerkaitdenganPenyimpan Data • Perancang Database • Administrator Database • Pengimplementasi DBMS • Sifatpenyimpanan data menggunakankaidah 3 mudah : • Mudahdisimpan, • Mudahdicari • Mudahdiubah

  3. Primary Storage MerupakanPenyimpan Primer Dicirikandengan • kecepatanakses yang lebihtinggi • Kapasitasterbatas/ kecil • Dapatdiakseslangsungoleh CPU • Hargamahal • Memoriutama • Volatile storage

  4. Primary Storage CONTROL UNIT SECTION INPUT STORAGE AREA PROGRAM STORAGE AREA SECTION OUTPUT STORAGE AREA PRIMARY STORAGE SECTION WORKING STORAGE AREA ARITHMETIKA LOGICAL UNIT SECTION terdiri dari 4 bagian yaitu :

  5. Primary Storage Input Storage Area; Untukmenampung data yang dibaca. Program Storage Area; Penyimpananinstruksi-instruksiuntukpengolahan. Working Storage Area; Tempat dimana pemrosesan data dilakukan. Output Storage Area; Penyimpananinformasi yang telahdiolahuntuksementarawaktusebelumdisalurkankealat-alat output.

  6. Jenis Primary Storage • RAM (Random Access Memory); adalah main memory yang dapat; • bacadantulisdengan data atau program dariSecondary Storage ataualat input. • bersifat volatile • ROM (Read Only Memory); • Memori yang hanyadapatdibaca, Pengisian ROM dengan program maupun data, dikerjakanolehpabrikdengantujuankhusus • bersifat non volatile

  7. Jenis Read Only Memory (ROM) • PROM (Programmable Read Only Memory); • Dapatdiisi data / program oleh user • data / diprogram akan disimpan secara permanen • EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory); • Dapatdiisi data / program oleh user • data / diprogram dapat dihapus • EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) • Dapatdiisi data / program oleh user secaraelektrik • data / diprogram juga bisa dihapus secara elektrik

  8. Secondary Storage MerupakanPenyimpananSekunder Dicirikandengan : • Tidakdapatdiakseslangsungoleh CPU(harusdicopidahuluke buffer memori) • Kecepatanakseslebihrendah • Berhargalebihmurah • Kapasitasbesar • Contoh : Magnetic Tape, Magnetic Disk, Optical Disk, Flash Memory • Non volatile storage Kegunaanutamapenyimpansekunderantara lain : • Penyimpan program untukpenggunaanmasadatang • Penyimpaninformasidalambentuk file

  9. Secondary Storage Adalahalatpenyimpan data / program yang permanen, Informasi / data yang disimpan pada alat-alat tersebut dapat diambil dan ditransfer oleh CPU padasaatdiperlukan. Ada 2 jenis Secondary Storage : Serial / Sequential Access Storage Device (SASD); Contoh : Magnetic tape, punched card, punched paper tape. Direct Access Storage Device (DASD); Contoh : Magnetic disk, floopy disk, mass storage.

  10. HIERARKI STORAGE Faster access time Larger capacity and Lower cost per-bit storage

  11. Beberapapertimbangandidalammemilihalatpenyimpan • Cara penyusunan data • Kapasitaspenyimpan • Waktuakses • Kecepatan transfer data • Harga • Persyaratanpemeliharaan • Standarisasi

  12. Punch Card • Kumpulan kartuplongdisebut Deck. • Deck darikartuplongsejenisakanmembentuk file. • Kartuplongdisebutsebagaisebuah unit record.

  13. Paper Tape • Merupakanlembarankertascontinous yang umumnyaberukuranlebar 2,5 cm (1 inch) atau 7/8 inch. • Karakterdirekamdengancaramelubanginya, denganmenggunakan paper tape punch. • Posisipelubanganmenggunakankombinasidari 5 barislubangatau 8 barislubang (channel).

  14. Merupakan model pertamadari secondary memory. • Media rekaman yang terbuatdari pita tape tipis yang dilapisipartikelbesioksida / chrom oxide ataupartikel lain yang bersifatmagnetis. • Data disimpandalam frame yang membentangsepanjanglebar tape. Frame-frame dikelompokkandalamblokatau record yang dipisahkandengan gap. • Perekamanpada tape dilakukandenganmengalirkansinyallistrikmelalui head, menghasilkanjejakmagnetikpada tape. • Informasipada tape dapatdihapusdandiisikembali. MAGNETIC TAPE…..

  15. MAGNETIC TAPE….. • Terdiridari 7 track untuk tape dengankode SBCD atau 9 track untukkode EBCDIC. • Lebar pita 0,5 inch dantebal 0,15 inch. • Panjang pita dapatberupa 300, 600, 1200, 2400 feet setiap reel. • Kapasitasdinyatakandalam bit per inch, yang diukurpadatiap track. • Macam-macamnya : reel to reel tape, cassette tape, microcassette tape • Jumlah data yang ditampungtergantungpada model tape yang digunakan.

  16. MAGNETIC TAPE….. • Untuk tape yang panjangnya 2400 feet, dapatmenampungkira-kira 23 jutakarakter. • Penyimpanan data pada tape adalahdengancara sequential.

  17. MAGNETIC TAPE….. • Ukuran record dalamhaliniditentukanolehjumlah data yang tersimpan. • Beberapa record yang tergabungdalamsuatukesatuandisebutsebagai logical record. Beberapa logical record akantersimpandalamsebuah physical record. 17

  18. MAGNETIC TAPE • Tape bersifatOffline, artinyahanyabisadipasangbilamanaperlu. • Pengaksesannyalambat • Tidakcocokuntukpiranti partner CPU (seperti disk) • Cocokuntukmembackup data, sebabblokdalam tape lebihbesardibandingkandenganblokdalam disk • Baikuntukmengarsip data yang jarangdipakai, tetapimempunyainilaihistoris • Pengaksesan data paling akhirmemerlukanwaktu yang besar 18

  19. Representasi Data pada Magnetic Tape • Data direkamsecara digit pada media tape sebagaititik-titikmagnetisasipadalapisanferroksida. Magnetisasipositifmenyatakan bit 1, sedangkanmagnetisasinegatifmenyatakan bit 0 atausebaliknya (tergantungtipekomputerdaripabriknya). • Tape untukkode EBCDIC terdiriatas 9 track. • 8 track dipakaiuntukmerekam data dan track ke-9 untukkoreksikesalahan. 19

  20. Density pada Magnetic Tape • Salahsatukarakteristik yang pentingdari tape adalah Density (kepadatan) dimana data disimpan. • Density adalahfungsidari media tape dan drive yang digunakanuntukmerekam 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) ekivalendengan Characters Per Inch. 20

  21. System Block pada Magnetic Tape • Data yang dibacadariataudituliske tape dalamsuatu group karakterdisebut Block. • Suatu Block adalahjumlahterkecildari data yang dapatditransferantara secondary memory dan primary memory padasaatakses. Sebuah block dapatterdiridarisatuataulebih record disebutsebagai logical record. Sebuah block dapatmerupakan Physical Record. Beberapa logical record akantersimpandalamsebuah physical record. • Diantara 2 block terdapat 2 ruang yang disebutsebagai Gap (Interblock gap). Bagiandari tape yang menunjukkan data block daninterblock gap. 21

  22. System Block pada Magnetic Tape • Diantara 2 block terdapat 2 ruang yang disebutsebagai Gap (Interblock gap). Bagiandari tape yang menunjukkan data block daninterblock gap. • Panjangmasing-masing gap adalah 0,6 inch. Ukuranblokdapatmempengaruhijumlah data/record yang dapatdisimpandalam tape 22

  23. Parity dan Error Control pada Magnetic Tape • Salahsatuteknikuntukmemeriksakesalahanpada magnetic tape adalahdengan parity check. • Jenis Parity; • ODD PARITY (Parity Ganjil), • JikaJumlah bit 1 yang merepresentasikansuatukarakteradalahganjil, maka parity bit yang terletakpada track ke 9 adalah 0 bit, • akantetapijikajumlah bit 1 nyamasihgenapmaka parity bitnyaadalah bit 1. 23

  24. Parity dan Error Control pada Magnetic Tape • EVEN PARITY ( Parity Genap) • JikaJumlah bit 1 yang merepresentasikansuatukarakteradalahGenap, maka parity bit yang terletakpada track ke 9 adalah 1 bit, • akantetapijikajumlah bit 1 nyamasihganjilmaka parity bitnyaadalah bit 1. 24

  25. Parity dan Error Control pada Magnetic Tape • 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 • Bagaimanaisidari track ke 9, jikauntukmerekam 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 25

  26. Parity dan Error Control pada Magnetic Tape • Latihan • Lihat 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 • Bagaimanaisidari track ke 9, jikauntukmerekam data digunakan • 1. Even Parity • 2. Odd Parity 26

  27. Parameter pengukuranpada Magnetic Tape • Parameter pada pita : • Kepadatan : Jumlah byte per inch • Kapasitas : Jumlah byte yang dapatdisimpandalamsuatu tape denganpanjangtertentu • Transfer Rate : Kecepatan transfer data per satuanwaktu • IBG Transfer Rate : Waktu yang dibutuhkanuntukmelewati IBG • Contoh : • Diketahuikepadatanpenyimpananadalah 1600 byte/inch danpanjang tape adalah 3600 feet, makakapasitaspenyimpanan = 1600 byte/inch x 12 inch/foot x 3600 feet = 69.120.000 byte = 65.9 Mbyte

  28. MenghitungKapasitasPenyimpananpada Magnetic Tape • Misal : • Kita akanmembandingkanberapabanyak 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. 28

  29. MenghitungKapasitasPenyimpananpada Magnetic Tape • Solusi : 1 Block 1 Record : 2400 ft/tape x 12 in/ft = 28.800 inch/tape 1 block = 1 record = 100 karakter 1 block = 100 byte / 6250 byte per inch = 0,016 inch Maka : B = Jumlah block 0,016 x B + 0,6 x B = 28.800 0,616 x B = 28.800 B = 46.753 Block * 1 record B = 46.753 Record 29

  30. MenghitungKapasitasPenyimpananpada Magnetic Tape • Solusi : 1 Block 20 Record : 2400 ft/tape x 12 in/ft = 28.800 inch/tape 1 block = 20 record = 20 x 100 = 2000 karakter 1 block = 2000 byte / 6250 byte per inch = 0,32 inch Maka : B = Jumlah block 0,32 x B + 0,6 x B = 28.800 0,92 x B = 28.800 B = 31304 Block * 20 record B = 626.080 Record 30

  31. MenghitungWaktuAksesPadaMagnetic Tape • Diketahui : • Kecepatanakses tape untukmembaca / menulisadalah 200 inch / sec • Waktu yang dibutuhkanuntukberhentidanmulaiterdapat gap adalah 0,004 second • Hitung : • Waktuakses yang dibutuhkan tape tersebutdenganmenggunakan data padacontohsebelumnya 31

  32. Solusi : 1 Block 1 Record 46753 block x 0,016 inch/block -------------------------------------------- = 3,74024 second 200 inch / second 3,74024 second + (46753 block x 0,004 second/gap) = 190,75 second • Waktuakses yang dibutuhkan tape adalah 190,75 second 1 Block 20 Record • 31304 block x 0,32 inch/block • -------------------------------------------- = 50,0864 second • 200 inch / second • 50,0864 second + (31304 block x 0,004 second/gap) = 175,3 second • Waktuakses yang dibutuhkan tape adalah 175,3 second

  33. Keuntungan Magnetic Tape • Panjang record tidakterbatas • Density data tinggi • Volume penyimpanandatanyabesardanharganyamurah • Kecepatan transfer data tinggi Keterbatasan Magnetic Tape • Akseslangsungterhadap record lambat • Masalahlingkungan • Memerlukanpenafsiranterhadapmesin • Prosesharus sequential (bersifat SASD) 33

  34. OrganisasiBerkasdanMetodeAksespada Magnetic Tape • Untukmembacaataumenulispadasuatu magnetic tape adalahsecara sequential. Artinyauntukmendapatkantempatsuatu data maka data yang didepannyaharusdilaluiterlebihdahulu. • Makadapatdikatakanorganisasi data pada file didalam tape dibentuksecara sequential danmetodeaksesnyajugasecara sequential 34

  35. LatihanSoal : •  Density suatu tape adalah 1600 bpi danpanjanginterblock gap adalah 0.75 inch. Record yang panjangnya 40 charackterakandisimpanpada tape yang panjangnya 2400 feet • Berapabanyak record yang dapatdisimpanjikadalam 1 block berisi 1 record ??? • Berapabanyak record yang dapatdisimpanjikadalam 1 block berisi 10 record ??? • Jikakecepatanpemindahan data adalah 100 inch/sec, waktuakses yang diperlukanuntukmelewatiinterblock gap adalah 0.1 second • Berapawaktu yang diperlukanuntukmembaca tape tersebutuntuk 1 block berisi 1 record dan 1 block berisi 10 record ???? 35

  36. Magnetic Disk • RAMAC (Random Access) adalah DASD pertama yang dibuatolehindustrikomputer. Pada magnetic disk kecapatan rata-rata rotasipiringgannyasangattinggi. • Access dengan read/write head yang posisinyadiantarapiringan-piringan, dimanapengambilandanpenyimpananrepresentasidatanyapadapermukaanpiringan. Data disimpandalam track 36

  37. Magnetic Disk • Merupakan media penyimpanansekunder yang terdiridarisatuataulebihpiringan, terbuatdari metal yang dilapisi iron-oxide. • Contoh : satupiringanyakni floppy disk, banyakpiringanyakniharddisk • Ukuranfisikyaknilingkarandengan diameter 14 inch, 3,5 inch, 5,25 inch, dan 8 inch, denganketebalan rata-rata 0,03 inch. • Perekaman data direpresentasikandengankedudukanelemenmagnetiknya. 37

  38. Magnetic Disk Sector Track • Data disimpandalamjalur yang disebut track. 38

  39. Magnetic Disk 39

  40. KarakteristikFisikpada Magnetic Disk • Disk Pack adalahjenisalatpenyimpananpada magnetic disk, yang terdiridaribeberapatumpukanpiringanaluminium. • Dalamsebuah pack / tumpukanumumnyaterdiridari 11 piringan. Setiappiringandiameternya 14 inch (8 inch pada mini disk) danmenyerupaipiringanhitam. • Permukaannyadilapisidengan metal-oxide film yang mengandungmagnetisasisepertipada magnetic tape. • Banyak track padapiringanmenunjukkankarakteristikpenyimpananpadalapisanpermukaan, kapasitas disk drive danmekanismeakses. 40

  41. Karakteristik Fisik pada Magnetic Disk • Disk mempunyai 200 – 800 track per permukaan (banyaknya track padapiringanadalahtetap). Pada disk pack yang terdiridari 11 piringanmempunyai 20 permukaanuntukmnyimpan data. • Keduasisidarisetiappiringandigunakanuntukmenyimpan data, kecualipadapermukaan yang paling atasdan paling bawahtidakdigunakanuntukmenyimpan data, karenapadabagiantersebutlebihmudahterkenakotoran / debudaripadapermukaan yang didalam. Juga arm padapermukaanluarhanyadapatmengaksesseparuh data. • Untukmengakses, disk pack disusunpada disk drive yang didalamnyamempunyaisebuah controller, access arm, read / write head, danmekanismeuntukrotasi pack. MK-Sistem Berkas - 2 41

  42. KarakteristikFisikpada Magnetic Disk • Ada disk drive yang dibuat built-in dengan disk pack, sehingga disk pack initidakdapatdipindahkan yang disebut Non-Removable. Sedangkan disk pack yang dapatdipindahkandisebut Removable. • Disk Controller menanganiperubahankodedaripengalamatan record, termasukpemilihan drive yang tepatdanperubahankodedariposisi data yang dibutuhkan disk pack pada drive. • Controller jugamengatur buffer storage untukmenanganimasalahdeteksikesalahan, koreksikesalahandanmengontrolaktivitas read / write head. MK-Sistem Berkas - 2 42

  43. Karakteristik Fisik pada Magnetic Disk • Susunanpiringanpada disk pack berputarterus-menerusdengankecepatanperputarannya 3600 per menit . Tidaksepertipada tape, perputaran disk tidakberhentidiantarapiringan-piringanpada device. • Kerugiannyabilaterjadisituasidimana read / write head berbenturandenganpermukaanpenyimpanan record pada disk, halinidisebutsebagai Head Crash. • Silindermerupakankumpulansemua track (lingkarankonsentris) dikumpulanposisi yang samadisetiappermukaan disk pada hard disk. • Head merupakan device dalam magnetic disk atau tape drive yang mampuuntukmembacadanmenulis data ke disk / tape. MK-Sistem Berkas - 2 43

  44. Representasi Data danPengalamatan • Data pada disk jugadi block seperti data pada magnetic disk. • Pemanggilansebuah block adalahbanyaknya data yang diaksespadasebuah storage device. • Data dari disk dipindahkankesebuah buffer pada main storage computer untukdiaksesolehsebuah program. • Kemampuanmengaksessecara direct pada disk menunjukkanbahwa record tidakselaludiaksessecara sequential. MK-Sistem Berkas - 2 44

  45. TeknikDasarPengalamatan • MetodeSilinder • Pengalamatanberdasarkannomorsilinder, nomorpermukaandannomor record. Semua track dari disk pack membentuksuatusilinder. Jadibilasuatu disk pack dengan 200 track per permukaan, makamempunyai 200 silinder. • Bagiannomorpermukaandaripengalamatan record menunjukkanpermukaansilinder record yang disimpan. Jikaada 11 piringan, makanomorpermukaannyadari 0 s/d 19. Pengalamatandarinomor record menunjukkandimana record terletakpada track yang ditunjukkandengannomorsilinderdannomorpermukaan. MK-Sistem Berkas - 2 45

  46. TeknikDasarPengalamatan • MetodeSektor • Setiap track dari pack dibagikedalamsektor-sektor. Setiapsektoradalah storage area untukbanyaknyakarakter yang tetap. Pengalamatanrecordnyaberdasarkannomorsektor, nomor track, dannomorpermukaan. Nomorsektor yang diberikanoleh disk controller menunjukkan track mana yang akandiaksesdanpengalamatan record terletakpada track yang mana. MK-Sistem Berkas - 2 46

  47. Optical Disk MK-Sistem Berkas - 2 47

  48. Organisasi Data pada Disk • Samahalnyadenganorganisasi data pada pita, data pada disk disimpandalam record-record danblok-blokdandipisahkandengan gap. • Data disimpanpadaposisisilinder, track, dan block tertentu. MK-Sistem Berkas - 2 48

  49. Parameter Pengukuran • Seek Time (s) • Waktu yang dibutuhkanuntukmenggerakkan head maju / mundurpada track yang dicari (milisecond) • Ditentukandenganhubungan : Sc + i • Sc = Waktu start-up • i = Jarak yang dilalui • Latency Time (r) • Waktu yang dibutuhkan head untukmenungguputaran disk sehinggablok data yang ditujutepatdidepan head (milisecond) • r = (60 x 1000) / (2 x rpm) • Kecepatanrotasiumumnya 2400 dan 3600 rpm, sehingga r = 12.5 dan 8.33 ms MK-Sistem Berkas - 2 49

  50. Parameter Pengukuran • Transfer Time (t) • Kecepatan transfer data dari main memory ke secondary memory atausebaliknya. • Dipengaruhiolehkecepatanmenulis / bacapada main storage. • Random Access Time • Waktu yang dibutuhkanuntukmencapaiposisidari item data yang diinginkan. • s + r + t MK-Sistem Berkas - 2 50

More Related