iv_harddisk
Post on 25-Jun-2015
56 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 1
HARDDISK
1. Pendahuluan
Harddisk merupakan piranti penyimpanan sekunder dimana data
disimpan sebagai pulsa magnetik pada piringan metal yang berputar yang
terintegrasi. Data disimpan dalam lingkaran konsentris yang disebut track. Tiap
track dibagi dalam beberapa segment yang dikenal sebagai sektor. Untuk
melakukan operasi baca tulis data dari dan ke piringan, harddisk menggunakan
head untuk melakukannya, yang berada disetiap piringan. Head inilah yang
selanjut bergerak mencari sektor-sektor tertentu untuk dilakukan operasi
terhadapnya. Waktu yang diperlukan untuk mencari sektor disebut seek time.
Setelah menemukan sektor yang diinginkan, maka head akan berputar untuk
mencari track. Waktu yang diperlukan untuk mencari track ini dinamakan
latency.
Hard disk bisa ditemui dalam berbagai peranti: Desktop, notebook,
server, microdrive yang ditancapkan di slot CompactFlash, tertanam dalam
pemutar MP3.
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 2
Harddisk merupakan media penyimpan yang didesain untuk dapat
digunakan menyimpan data dalam kapasitas yang besar. Hal ini dilatar
belakangi adanya program aplikasi yang tidak memungkinkan berada dalam 1
disket dan juga membutuhkan media penyimpan berkas yang besar misalnya
database suatu instansi. Tidak hanya itu, harddisk diharapkan juga diimbangi
dari kecepatan aksesnya. Kecepatan harddisk bila dibandingkan dengan disket
biasa, sangat jauh. Hal ini dikarenakan harddisk mempunyai mekanisme yang
berbeda dan teknologi bahan yang tentu saja lebih baik dari pada disket biasa.
Bila tanpa harddisk, dapat dibayangkan betapa banyak yang harus disediakan
untuk menyimpan data kepegawaian suatu instansi atau menyimpan program
aplikasi. Hal ini tentu saja tidak efisien. Ditambah lagi waktu pembacaannya
yang sangat lambat bila menggunakan media penyimpanan disket
konvensional tersebut.
2. Sejarah Perkembangan Harddisk
Harddisk pada awal perkembangannya didominasi oleh perusahaan
raksasa yang menjadi standard komputer yaitu IBM. Ditahun-tahun berikutnya
muncul perusahaan-perusahaan lain antara lain Seagate, Quantum, Conner
sampai dengan Hewlet Packard‟s di tahun 1992. Pada awalnya teknologi yang
digunakan untuk baca/tulis, antara head baca/tulisnya dan piringan metal
penyimpannya saling menyentuh. Tetapi pada saat ini hal ini dihindari,
dikarenakan kecepatan putar harddisk saat ini yang tinggi, sentuhan pada
piringan metal penyimpan justru akan merusak fisik dari piringan tersebut.
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 3
Dari gambar tersebut dapat dilihat dari tahun 1984 sampai dengan 2006,
perkembangan teknologi penyimpanan data berkembang cepat. Mulai dari
ukuran mikro untuk penggunaan laptop sampai ukuran normal untuk
penggunaan PC Desktop.
3. Trend Perkembangan Harddisk
Trend perkembangan harddisk dapat kita amati dari beberapa
karakteristik berikut :
a. Kerapatan Data/Teknologi Bahan
Merupakan ukuran teknologi bahan yang digunakan seberapa
besar bit data yang mampu disimpan dalam satu satuan persegi.
Dalam hal kerapatan data dari awal sampai sekarang terjadi evolusi
yang sangat kontras. Pada awal perkembangannya kerapatannya
sekitar 0.004 Gbits/in2 tetapi pada tahun 1999 labortorium IBM sudah
ada sekitar 35.3 Gbits/in2. Tetapi menurut www.bizspaceinfotech.com
akan diperkenalkan apa yang dinamakan TerraBit density. Harddisk
pada awal perkembangannya, bahan yang digunakan sebagai media
penyimpan adalah iron oxide. Tetapi sekarang banyak digunakan
media Thin Film. Media ini merupakan media yang lebih banyak
menyimpan data dari pada iron oxide pada luasan yang sama dan juga
sifatnya yang lebih awet.
b. Struktur Head Baca/Tulis
Head baca/tulis merupakan perantara antara media fisik
dengan data elektronik. Lewat head ini data ditulis ke medium fisik atau
dibaca dari medium fisik. Head akan mengubah data bit menjadi pulsa
magnetik dan menuliskannya ke medium fisik. Pada proses
pembacaan data prosesnya merupakan kebalikannya.
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 4
Gambar Desain karakteristik kebanyakan head baca/tulis
Proses baca tulis data merupakan hal yang sangat penting,
oleh karena itu mekanismenya juga perlu diperhatikan. Dalam
pendahuluan sebelumnya terdapat perbedaan letak fisik head dalam
operasinya. Dulu head bersentuhan fisik dengan metal penyimpan. Kini
antara head dan metal penyimpan sudah diberi jarak. Bila head
bersentuhan dengan metal penyimpan, hal ini akan menyebabkan
kerusakan permanen fisik, head yang aus, tentu saja panas akibat
gesekan.
Apalagi teknologi sekarang kecepatan putar harddisk sudah
sangat cepat. Selain itu teknologi head harddisk pun juga mengalami
evolusi. Evolusi head baca/tulis harddisk : Ferrite head, Metal-In-Gap
(MIG) head, Thin Film (TF) Head, (Anisotropic) Magnetoresistive
(MR/AMR) Heads, Giant Magnetoresistive (GMR) Heads dan sekarang
yang digunakan adalah 0. Ferrite head, merupakan teknologi head
yang paling kuno, terbuat dari inti besi yang berbentuk huruf U dan
dibungkus oleh lilitan elektromagnetis.
Teknologi ini diimplementasikan pada pertengahan tahun 1980
pada harddisk Seagate ST-251. Kebanyakan terdapat pada harddisk
yang ukurannya kurang dari 50MB. Metal-In-Gap (MIG), merupakan
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 5
penyempurnaan dari head Ferrite. Biasanya digunakan pada harddisk
yang ukurannya 50MB sampai dengan 100MB. Thin Film (TF) Heads,
berbeda jauh dengan jenis head sebelumnya. Head ini dibuat dengan
proses photolothografi seperti yang digunakan pada pembuatan
prosessor. (Anisotropic) Magnetoresistive (MR/AMR) Heads, head ini
digunakan untuk membaca saja. Untuk penulisannya digunakan head
jenis Thin Film. Diimplementasikan pada harddisk ukuran 1GB sampai
dengan 30GB. Giant Magnetoresistive (GMR) Heads, merupakan
penemuan dari peneliti Eropa Peter Gruenberg and Albert Fert.
Digunakan pada harddisk ukuran besar seperti 75GB dan kerapatan
tinggi sekitar 10 Gbits/in2 sampai dengan 15 Gbits/in2. Karena
teknologi Giant Magnetoresistive (GMR) mulai ditarik dari pasaran,
sebagai penggantinya adalah Colossal Magnetoresistive (CMR).
4. Kapasitas Harddisk
Kapasitas harddisk pada saat ini sudah mencapai orde ratusan GB. Hal
ini dikarenakan teknologi bahan yang semakin baik, kerapatan data yang
semakin tinggi. Teknologi dari Western Digital saat ini telah mampu membuat
harddisk 200GB dengan kecepatan 7200RPM. Sedangkan Maxtor dengan
Maxtor MaxLine II-nya yaitu harddisk berukuran 300GB dengan kecepatan
5400RPM. Beriringan dengan transisi ke ukuran harddisk yang lebih kecil dan
kapasitas yang semakin besar terjadi penurunan dramatik dalam harga per
megabyte penyimpanan, membuat hardisk kapasitas besar tercapai harganya
oleh para pemakai komputer biasa.
Sistem kontrol head Pada tiap piringan penyimpan terdapat satu head.
Untuk menjangkau tengah pinggir piringan digunakan sliders sebagai
perantaranya.
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 6
5. Identifikasi Kapasitas Harddisk
Kapasitas hard disk yang anda perlukan tergantung bagaimana
anda menggunakan komputer tersebut.
Keperluan kapasitas hard disk boleh bertambah dengan
bertambahnya program yang dipasang pada sebuah komputer dan
juga jumlah data yang anda rancang untuk disimpan di dalam hard disk
tersebut.
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 7
Komputer Desktop
Komputer Desktop biasanya memerlukan 80GB hingga 750GB
kapasitas hard disk. Sebuah komputer yang hanya digunakan
untuk browsing internet dan cek email memerlukan kapasitas yang
lebih dikit dibanding komputer yang digunakan untuk menyimpan
dokumen, halaman web atau file-file Multimedia. Anda harus
mengetahui bagaimana anda menggunakan komputer sebelum
memilih kapasitas yang sesuai.
Komputer Multimedia di rumah
Komputer Multimedia di rumah biasanya memerlukan storage yang
besar untuk menyimpan musik, Video dan gambar. Jika anda
menggunakan komputer seperti ini, hard disk berkapasitas 250GB
ke atas amat sesuai untuk anda.
Komputer Audio/Video
Komputer Audio/Video digunakan untuk edit Audio dan Video.
Komputer ini memerlukan kemampuan yang tinggi serta kapasitas
yang tinggi untuk proses editing dan menyimpan Audio/Video. Hard
Disk berkapasitas 300GB ke atas amat sesuai untuk anda.
Menyimpan Audio/Video yang berkualitas tinggi memerlukan
kapasitas hard disk yang tinggi dan mungkin memerlukan lebih dari
satu hard disk.
Untuk mengecek kapasitas harddisk pada fisiknya, anda bisa
melihat di bagian labelnya, biasanya terdapat di bagian atas. Seperti
gambar berikut.
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 8
Dan untuk mengecek kapasitas harddisk melalui system BIOS,
anda bisa mengeceknya dengan cara :
1. Restart komputer anda, lalu tekan tombol DELETE waktu komputer
booting segara, jika sudah masuk akan keluar tampilan berikut
(dengan menggunakan AWARD BIOS) :
2. Pilih Standard CMOS features
Disini, kita pilih harddisk yang akan di identifikasi, setelah dipilh, tekan
enter, maka akan kelihatan kapasitas harddisk tersebut:
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 9
6. Kecepatan Putar Harddisk
Kecepatan putar pada jaman awal sekitar 3600RPM. Dengan semakin
berkembangnya teknologi, kecepatan putar ditingkatkan menjadi 4500RPM dan
5400RPM. Karena kebutuhan media penyimpan yang mempunyai kemampuan
tinggi dibuatlah dengan kecepatan 7200RPM yang digunakan pada harddisk
SCSI. Berikut tabel kecepatan harddisk yang diaplikasikan pada berbagai jenis
interface yang berberda:
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 10
7. Identifikasi Kecepatan Putar Harddisk
Untuk bisa melihat kecepatan putar pada fisik harddisk, kita
bisa melihatnya pada label. Biasanya letaknya dekat dengan label
kapasitas harddisk, seperti gambar dibawah ini :
8. Kecepatan Transfer Harddisk
Kecepatan transfer harddisk menentukan seberapa cepat harddisk
tersebut bisa melakukan prosestrasnfer data dari satu media ke harddisk
tersebut, atau sebaliknya. Kecepatan harddisk biasa disebut dengan transfer
rate. Kecepatan harddisk atau transfer rate ditentukan dengan byte per
second, seperti table dibawah ini:
Interface Tipe Sekarang
Tipe Interface Metode Encoding Rate (Per sec) Jangkauan
Kapasitas
SATA (IDE) RLL 150-300MB 40GB-1000GB
PATA (IDE) RLL 3-133MB 500MB-400GB
SCSI RLL 5-320MB 20MB-300GB
Interface Tipe Lama
IPI RLL 10-25MB 200MB-3GB
ESDI RLL 1-3MB 80MB-2GB
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 11
SMD RLL 1-4MB 200MB-2GB
IDE RLL 1-8MB 40MB-1GB
ST506 RLL 937KB 30MB-200MB
ST506 MFM 625KB 5MB-100MB
9. Waktu Akses Rata-Rata, Seek Time dan Response Time
Response time adalah waktu yang diperlukan oleh sistem untuk
menanggapi suatu permintaan dan melakukan tugas sesuai dengan
permintaan tersebut.
Access time merupakan waktu yang diperlukan oleh suatu perangkat
(dalam hal ini hard disk) untuk menerima suatu permintaan baca atau tulis
pada suatu lokasi dan melaporkan bahwa proses baca dan tulis selesai.
Sebuah harddisk memiliki waktu akses rata-rata dari 3ms samapi kira-
kira 15 ms, sedangkan CD dan DVD memiliki waktu akses dari 80 ms sampai
dengan 120 ms. Nilai Access time suatu hard disk didapat dari perkalian antara
nilai seek time dan rotational latency.
Seek time merupakan waktu yang diperlukan oleh actuator untuk
memindahkan head ke track tertentu pada platter ketika mengakses data.
Rotational latency (atau rotational delay) merupakan waktu yang
diperlukan oleh suatu sektor pada platter untuk berputar menuju head.
10. Proses Baca Harddisk
Saat sebuah sistem operasi mengirimkan data kepada hard drive untuk
direkam, drive tersebut memproses data tersebut menggunakan sebuah
formula matematikal yang kompleks yang menambahkan sebuah bit ekstra
pada data tersebut.Bit tersebut tidak memakan tempat: Di kemudian hari, saat
data diambil, bit ekstra tersebut memungkinkan drive untuk mendeteksi dan
mengkoreksi kesalahan acak yang disebabkan oleh variasi dari medan magnet
di dalam drive tersebut. Kemudian, drive tersebut menggerakkan head melalui
track yang sesuai dari platter tersebut. Waktu untuk menggerakkan head
tersebut dinamakan “seek time”. Saat berada di atas track yang benar, drive
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 12
menunggu sampai platter berputar hingga sektor yang diinginkan berada di
bawah head. Jumlah waktu tersebut dinamakan “drive latency”. Semakin
pendek waktu `seek` dan `latency`, semakin cepat drive tersebut
menyelesaikan pekerjaannya. Saat komponen elektronik drive menentukan
bahwa sebuah head berada di atas sektor yang tepat untuk menulis data, drive
mengirimkan pulsa elektrik pada head tersebut. Pulsa tersebut menghasilkan
sebuah medan magnetik yang mengubah permukaan magnetik pada platter.
Variasi yang terekam tersebut sekarang mewakili sebuah data. Membaca data
memerlukan beberapa proses perekaman. Drive memposisikan bagian
pembaca dari head di atas track yang sesuai, dan kemudian menunggu sektor
yang tepat untuk berputar di atasnya. Saat spektrum magnetik tertentu yang
mewakili data Anda pada sektor dan track yang tepat berada tepat di atas head
pembaca, komponen elektronik drive mendeteksi perubahan kecil pada medan
magnetik dan mengubahnya menjadi bit.
Saat drive tersebut selesai mengecek error pada bit dan
membetulkannya jika perlu, ia kemudian mengirimkan data tersebut pada
sistem operasi.
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 13
11. Sectors dan Tracks
Tracks adalah bagian dari sepanjanjang keliling lingkaran dari luar
sampai ke dalam.Sedangkan sektor adalah bagian dari tracks.Sektor memiliki
jumlah bytes yang sudah diatur.
Setiap platter dibagi-bagi menjadi beberapa track (jumlahnya ribuan)
yang membentuk melingkar. Satu track terlalu banyak menampung informasi
untuk dikatakan sebagai bagian terkecil dari unit penyimpanan, sehingga setiap
track dibagi-bagi lagi menjadi sektor. Sektor merupakan unit terkecil yang bisa
diakses melalui alamat tertentu yang tersimpan pada hard disk, dan biasanya
bisa menyimpan 512 bytes informasi. Hard disk PC pertama memiliki 417
sektor per track. Saat ini bisa memiliki ribuan sektor pada tiap tracknya.
12. Bahan Pembuat Platter Pada Harddisk
Pola-pola magnetik yang dipakai sebagai tempat disimpannya data,
tersimpan pada suatu lapisan yang sangat tipis pada permukaan platter.
Sedangkan platter itu sendiri merupakan kumpulan dari bahan-bahan logam
yang disebut dengan substrate. Agar nyaman, bahan substrate tersebut
haruslah keras, mudah digunakan, ringan, stabil, murah dan tersedia. Dan
bahan yang paling memenuhi kriteria tersebut adalah logam alumunium.
Karena platter itu diputar dengan head diatasnya, maka platter tersebut
haruslah mulus dan datar. Pada hard disk lama yang berat dan dengan spindle
yang lambat, permukaan platter tidaklah seperti yang dikatakan sebelumnya.
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 14
Sedangkan saat ini dengan teknologi yang canggih, jarak antara head dan
platter bisa diperkecil sehingga meningkatkan acces time. Namun hal ini
menuntut permukaan platter agar bisa lebih mulus dan datar, karena dengan
permukaan yang tidak konsisten dan jarak head yang begitu dekat
memungkinkan head “menyangkut” pada salah satu permukaan platter yang
menyebabkan terjadinya kerusakan fisik (platter tergores). Oleh karena itu, saat
ini ada bahan yang dijadikan alternatif selain aluminium, diantaranya glass,
campuran glass, dan logam magnesium.
Pada umumnya bahan yang terdiri dari glass dan campurannyalah yang
digunakan sebagai bahan substrate dari platter. Dibanding dengan bahan
alumunium, platter yang menggunakan glass memiliki beberapa keunggulan
sebagai berikut:
Better Quality: Alasan paling utama digunakan bahan glass adalah
mungkin platter dengan bahan glass bisa lebih mulus dan datar
permukaannya dibanding alumunium, meningkatkan ketahanan,
mengurangi berat hard disk, dan tentu saja memungkinkan dibuatnya
spindle yang lebih cepat.
Improved Rigidity: Bahan glass lebih keras dari alumunium untuk berat
yang sama. Meningkatnya kekerasan adalah salah satu alasan mengapa
ukuran platter bisa lebih kecil, juga bisa mengurangi suara dan getaran
pada saat berputar dengan kecepatan tinggi.
Thinner Platters: Kerasnya bahan glass juga memungkinkan dibuatnya
platter yang tipis dari pada ketika menggunakan bahan alumunium,
sehingga bisa memproduksi hard disk dengan platter yang lebih banyak
pada ukuran yang sama. Platter yang lebih tipis juga mengurangi berat,
mengurangi keperluan spindle motor dan mengurangi start time ketika drive
berada pada posisi berhenti.
Thermal Stability: Ketika mengalami panas, glass mengembang lebih kecil
daripada alumunium.
Kekurangan dari glass adalah mudah pecah, terutama ketika dibuat
tipis. Oleh karena itu beberapa perusahaan mencoba bereksperimen dengan
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 15
cara menyampurkan glass dengan bahan dari keramik. Salah satu produk yang
dihasilkan oleh Dow Corning adalah MemCor, yang dibuat dari glass dengan
“disisipkan” sedikit bahan keramik untuk mengurangi kemungkinan terjadinya
keretakan. Kadang-kadang bahan campuran ini hanya disebut “glass” saja,
sama halnya dengan logam alumunium yang terdiri dari logam-logam lainnya
juga, tapi cukup disebut saja dengan “alumunium”.
Bahan Magnetik
Bahan-bahan substrate yang dijadikan platter hanyalah dijadikan
sebagai wadah saja, sesungguhnya pada platter itu ada lagi suatu lapisan yang
dijadikan “tempat yang sesungguhnya” untuk menyimpan data. Lapisan yang
melapisi platter itu disebut dengan media layer. Media layer merupakan suatu
lapisan yang sangat tipis yang dijadikan sebagai tempat untuk menyimpan
data. Biasanya ketebalannya hanya sekitar sepersejuta inchi.
Pada awalnya media layer terbuat dari bahan oksida (oxide). “Oxide”
berarti iron-oxide-rust (=karat besi). Tentu saja tidak ada perusahaan yang mau
menyebutkan bahwa itu adalah karat besi, mereka biasa menyebutnya dengan
“high-performance oxide media layer”. Namun, itu benar-benar karat besi yang
“ditempelkan” pada permukaan platter dengan menggunakan alat tertentu
(disebut dengan binding agent). Bahan ini sama dengan bahan yang digunakan
pada pita kaset (warnanya pun sama).
Walaupun harganya murah, tapi bahan oksida tersebut sangat mudah
rusak. Sehingga saat ini digunakanlah bahan baru yang disebut dengan Thin
Film media. Bahan ini terdiri dari suatu lapisan magnetis yang sangat tipis yang
ditempelkan pada lapisan platter.
Ada dua teknik yang digunakan untuk melapisi bahan tersebut ke
permukaan platter. Pertama electroplating, yang menempelkan Thin Film pada
platter menggunakan proses yang sama dengan proses penyepuhan
perhiasan. Kedua adalah sputtering, yang prosesnya mirip dengan proses
manufacturing bahan-bahan semikonduktor untuk melapisi bahan magnetis
tersebut pada permukaan platter. Cara kedua menghasilkan lapisan platter
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 16
yang lebih baik dari pada yang pertama, sehingga saat ini paling banyak
digunakan pada pembuatan hard disk baru, meskipun biayanya lebih mahal.
Setelah dilapisi, permukaan setiap platter biasanya ditutupi dengan
lapisan pelindung yang tipis yang terbuat dari karbon. Pada lapisan paling atas
ditambahkan lapisan pelumas (lubricant) yang sangat tipis. Lapisan ini berguna
untuk menjaga disk dari kerusakan yang diakibatkan kecelakaan pada head
atau adanya benda-benda asing yang menempel pada permukaan platter.
13. Areal Density
Areal density, kadang disebut juga dengan bit density, mengacu pada
jumlah data yang bisa disimpan pada sejumlah platter. Karena permukaan
platter merupakan bidang dua dimensi, areal density berarti satuan dari jumlah
bit yang bisa disimpan pada satu tempat. Satuannya yang dipakai adalah bits
per square inch (BPSI).
Karena merupakan satuan dua dimensi, areal density dihasilkan dari
perkalian dua satuan lainnya yang satu dimensi:
Track Density: Merupakan satuan yang menyatakan sebagaimana
rapatkah track-track pada disk terkumpul atau seberapa banyak track pada
setiap inchi platter. Satuannya track per inch (TPI).
Linear atau Recording Density: menyatakan seberapa banyak bit yang bisa
ditampung pada setiap satu inchi track. Satuannya bits per inch per track
(BPI).
Dengan mengalikan kedua nilai tersebut dihasilkanlah nilai areal density
yang satuannya bits per square inch (BPSI). Jika jumlah maksimum linear
density misalnya 300000 BPI dan track density kira-kira 18.333 TPI, maka areal
density maksimum kurang lebih sekitar 5500000000 BPSI atau 5.5 Gbits/in2.
Hard disk masa kini memiliki areal density lebih dari 10 Gbits/in2, dan di lab
IBM pada tahun 1999 bisa mencapai 35.3 Gbits/in2 dengan 524000 BPI linear
density dan 67300 TPI track density. Bandingkan dengan hard disk pertama
yang memiliki sekitar 0.004 Gbits/in2!
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 17
14. Head
Bagian yang paling mengagumkan dari hard disk adalah head yang
digunakan untuk membaca dan menulis data pada platter. Head yang
digunakan pada hard disk-hard disk saat ini posisinya melayang di atas
permukaan platter dan melakukan tugasnya (membaca dan menulis) tanpa
sedikitpun bersentuhan secara fisik dengan permukaan platter. Head
melakukan proses magnetisasi. Jarak antara head dengan platter disebut
dengan floating height atau flying height. Kadang disebut juga dengan head
gap. Head terbuat dari pegas baja yang bisa menekan platter ketika platter
tersebut dalam keadaan berhenti. Ketika platter berputar, putaran tersebut
menyebabkan udara mangalir di bawah head dan menyebabkannya terangkat
dari permukaan platter sehingga bisa dikatakan “melayang”.
Karena jarak yang begitu dekat antara head dan permukaan platter
(sekitar sepersejuta inchi), hard disk diproduksi pada ruangan yang bebas dari
udara luar. Tetapi bukan berarti hampa udara, karena bagaimanapun juga
udara diperlukan untuk proses pengangkatan head dari permukaan platter
ketika platter tersebut berputar.
Sungguh mengagumkan bahwa dengan jarak yang sangat dekat, antara
head dan platter tidak bersentuhan sama sekali! Sebagai perbandingan, jarak
antara head dan platter pada hard disk modern adalah 0.5 mikroinchi (?inchi),
sedangkan rambut manusia sekitar 2000 mikroinci.
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 18
15. Tipe Pada Harddisk
a. ATA (IDE)
AT Attachment (ATA) adalah antarmuka standar untuk menghubungkan peranti
penyimpanan seperti hard disk, drive CD-ROM, atau DVD-ROM di komputer.
ATA singkatan dari Advance Technology Attachment. Standar ATA dikelola
oleh komite yang bernama X3/INCITS T13. ATA juga memiliki beberapa nama
lain, seperti IDE dan ATAPI. Karena diperkenalkannya versi terbaru dari ATA
yang bernama Serial ATA, versi ATA ini kemudian dinamai Parallel ATA
(PATA) untuk membedakannya dengan versi Serial ATA yang baru.Parallel
ATA hanya memungkinkan panjang kabel maksimal hanya 18 inchi (46 cm)
walaupun banyak juga produk yang tersedia di pasaran yang memiliki panjang
hingga 36 inchi (91 cm). Karena jaraknya pendek, PATA hanya cocok
digunakan di dalam komputer saja. PATA sangat murah dan lazim ditemui di
komputer.
Nama standar ini awalnya adalah PC/AT Attachment. Fitur utamanya adalah
bisa mengakomodasi koneksi langsung ke ISA BUS 16-bit sehingga dinamai
AT Bus. Nama ini kemudian disingkat menjadi AT Attachment untuk mengatasi
masalah hak cipta.
b. SATA
SATA adalah pengembangan dari ATA. SATA didefinisikan sebagai teknologi
yang didesain untuk menggantikan ATA secara total.Adapter dari serial ATA
mampu mengakomodasi transfer data dengan kecepatan yang lebih tinggi
dibandingkan dengan ATA sederhana. Antarmuka SATA generasi pertama
dikenal dengan nama SATA/150 atau sering juga disebut sebagai SATA 1.
SATA 1 berkomunikasi dengan kecepatan 1,5 GB/s. Kecepatan transfer
uncoded-nya adalah1,2 GB/s. SATA/150 memiliki kecepatan yang hampir
sama dengan PATA/133, namun versi terbaru SATA memiliki banyak kelebihan
(misalnya native command queuing) yang menyebabkannya memiliki
kecepatan lebih dan kemampuan untuk melakukan bekerja di lingkungan
multitask. Di awal periode SATA/150, para pembuat adapter dan drive
menggunakan bridge chip untuk mengonversi desain yang ada dengan
antarmuka PATA. Peranti bridge memiliki konektor SATA dan memiliki
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 19
beberapa konektor daya. Secara perlahan-lahan, produk bridge
mengakomodasi native SATA. Saat ini kecepatan SATA adalah 3GB/sdan para
ahli sekarang sedang mendesain teknologi untuk SATA 6GB/s.
SATA menggunakan line 4 sinyal yang memungkinkan kabel yang lebih ringkas
dan murah dibandingkan dengan PATA. SATA mengakomodasi fitur baru
seperti hot-swapping dan native command queuing. Drive SATA bisa
ditancapkan ke kontroler Serial Attached SCSI (SAS) sehingga bisa
berkomunikasi dengan kabel fisik yang sama seperti disk asli SAS, namun disk
SAS tidak bisa ditancapkan ke kontroler SATA. Kabel power dan kabel SATA
mengalami perubahan yang cukup signifikan dibandingkan kabel Parallel ATA.
Kabel data SATA menggunakan 7 konduktor di mana 4 di antaranya adalah
line aktif untuk data. Oleh karena bentuknya lebih kecil, kabel SATA lebih
mudah digunakan di ruangan yang lebih sempit dan lebih efisien untuk
pendinginan.
c. SCSI
SCSI (Small Computer System Interface) dibaca “skasi” adalah standar yang
dibuat untuk keperluan transfer data antara komputer dan periferal lainnya.
Standar SCSI mendefinisikan perintah-perintah,protokol dan antarmuka elektrik
dan optik yang diperlukan. SCSI menawarkan kecepatan transfer data yang
paling tinggi di antara standar yang lainnya. Penggunaan SCSI paling banyak
terdapat di hard disk dan tape drive.Namun, SCSI juga terdapat pada scanner,
printer, dan peranti optik(DVD, CD, dan lainnya). Standar SCSI digolongkan
sebagai standar yang device independent sehingga secara teoritis SCSI bisa
diterapkan di semua tipe hardware.
Berdasarkan tingkat kecepatan putarannya, hard disk jenis IDE memiliki
kecepatan putaran 5.400 rpm dan 7.200 rpm. Sedangkan hard disk SCSI
mampu berputar antara 10.000 s.d. 12.000 rpm.
Tingkat kecepatan putaran piringan hard disk diukur dalam satuan RPM
(rotation per minute/putaran per menit). Semakin cepat putaran hard disk,
maka jumlah data yang dapat dibaca oleh head semakin banyak.
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 20
d. SSD (Solid State Disk)
SSD adalah teknologi penyimpanan (mass storage disk/hard disk) yang banyak
digunakan masyarakat sekarang ini. Hal itu dapat dilihat dari pemakaian SSD
pada notebook keluaran terbaru. Penggunaan istilah solid state mengacu pada
penggunaan perangkat semikonduktor daripada tabung elektron tetapi dalam
konteks sekarang, telah diadopsi untuk membedakan solid-state elektronik dari
perangkat elektromekanis. Oleh karena itu, solid-state drive lebih kuat daripada
hard disk. SSD ini juga terdiri dari piringan berupa cakram dan head baca
berlengan namun terdiri dari kumpulan chip seperti pada flashdisk.
Arsitektur SSD
Sebuah SSD menggunakan SRAM dan DRAM, bukan flash memory. Sering
disebut sebagai RAM-drive (tidak sama dengan RAM disk). Akhir-akhir ini, chip
yang digunakan pada SSD sebagian besar berdasarkan memori flash NAND.
Chip pada memori berjenis NAND Flash ini mirip bentuknya dengan chip pada
memori DDRAM, namun pada NAND bersifat non-volatile artinya tidak
memerlukan arus listrik untuk menyimpan data.
Komponennya :
1. Cache : flash SSD yang menggunakan sejumlah kecil DRAM sebagai
cache. Ini mirip dengan cache pada Hard disk Drive. Sebuah direktori
pada blok penempatan dan pemakaian data juga disimpan dalam cache
sementara drive beroperasi.
2. Energi penyimpanan : komponen lain SSD berkinerja tinggi adalah
kapasitor atau beberapa baterai. Ini diperlukan untuk menjaga integritas
data sehingga data dalam cache dapat tersimpan ke drive ketika daya
drop; beberapa mungkin memiliki daya yang cukup lama untuk
mempertahankan data dalam cache daya.
Keunggulan SDD
Berikut adalah beberapa keunggulan SSD jika dibandingkan dengan HardDisk,
yaitu :
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 21
1. Konsumsi daya SSD lebih sedikit daripada konsumsi daya yang
digunakan HDD. Hal ini menyebabkan SSD lebih tepat digunakan untuk
perangkat mobile. Baterai dari perangkat itu akan dapat bertahan lebih
lama diantara waktu charging.
2. SSD memiliki umur data lebih panjang dan lebih tahan lama
dibandingkan HDD. Apabila pengguna mengalami benturan ringan pada
notebooknya, maka kehilangan data akan dapat dihindari.
3. SSD memiliki kecepatan pembacaan dan penulisan yang relative lebih
tinggi daripada HDD.
4. SSD memiliki bagian yang tidak bergerak sehingga mengakibatkan lebih
tidak berisik dan panas.
5. Berat SSD sangat ringan. Jika dibandingkan dengan HDD maka
beratnya 1/5 nya.
6. MTBF (Mean Time Between Failure) atau masa waktu pakai SSD lebih
lama di atas 2 milyar jam sedangkan HDD hanya bisa digunakan
maksimal 0.7 milyar jam.
Kekurangan SSD
Selain kelebihan yang banyak dimiliki SSD, tenru saja SSD juga memiliki
beberapa kekurangan, yaitu :
1. Pemakaian SSD memiliki implikasi keamanan. Contohnya, enkripsi dari
data yang belum terenkripsi pada SSD berbasis flash ini tidak dapat
dilakukan dengan aman. Karena pemakaian menyebabkan sector drive
terenkripsi baru ditulis ke lokasi fisik yang berbeda dari lokasi yang asli
sehingga data pada lokasi asli tetap tidak terenkripsi.
2. Harga SSD masih lebih mahal dibandingkan dengan HDD.
3. Kapasitas SSD dipasaran pun masih terbatas.
4. Asimetris kinerja pembacaan dengan penulisan pada SDD
menyebabkan masalah dengan beberapa fungsi tertentu. Pada
dasarnya, operasi penulisan dan pembacaan selesai dalam jangka
waktu yang sama. Namun pada SSD ini memiliki kinerja penulisan yang
lebih lambat jika dibandingkan dengan kinerja pembacaan.
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 22
16. Teknologi Harddisk
RAID (Redudancy Array of Independent Disk)
Perangkat performa tinggi cenderung mahal, terkadang dimungkinkan
untuk mencapai performa sangat tinggi pada harga yang terjangkau
dengan menggunakan sejumlah perangkat biaya rendah yang beroperasi
secara paralel. Banyak disk drive magnetik dapat digunakan untuk
menyediakan unit penyimpanan performa tinggi. Pada tahun 1988, para
peneliti di Universitas California Berkeley mengusulkan sistem
penyimpanan yang berbasis banyak disk sebanyak 5 (lima) disk. Mereka
menyebutnya RAID (Redundant Array of Inexpensive Disk). Bila
menggunakan banyak disk juga memungkinkan untuk meningkatkan
keandalan sisten secara keseluruhan. Para peneliti tersebut mengusulkan
6 (enam) konfigurasi yang berbeda. Konfigurasi tersebut dikenal sebagai
tingkat RAID sekalipun tidak terdapat hirarki. RAID merupakan sekumpulan
diskdrive yang dianggap oleh OS sebagai drive tunggal. Recovery dan
security menjadi prioritas.
Tiga karakteristik umum dari RAID, yaitu:
1. Menurut Stallings [Stallings2001], RAID adalah sebuah sebuah set dari
beberapa physical drive yang dipandang oleh sistem operasi sebagai
sebuah logical drive.
2. Data didistribusikan ke dalam array dari beberapa physical drive.
3. Kapasitas disk yang berlebih digunakan untuk menyimpan informasi
paritas, yang menjamin data dapat diperbaiki jika terjadi kegagalan pada
salah satu disk.
Selain data stripping dan mirroring, ada satu tindakan lagi yaitu kombinasi
stripping dan mirroring. Tindakan ini membutuhkan banyak biaya karena
harus mengadakan lebih dari dua buah disk sebagai pembagi dan back-up
data. RAID juga sebagai alternatif sekuriti kerusakan data, karena disk
memiliki resiko yang tinggi mengalami kerusakan. Kerusakan disk dapat
berakibat turunnya kinerja atau hilangnya sejumlah data. Walaupun sudah
dibuatkan sistem backup data, tetap saja kemungkinan itu ada, karenanya
reliabilitas dari suatu disk harus dapat terus ditingkatkan.
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 23
Peningkatan Kehandalan dan Kinerja
Peningkatan Kehandalan dan Kinerja dari disk dapat dicapai melalui dua
cara:
1. Redudansi
Peningkatan kehandalan disk dapat dilakukan dengan redundansi, yaitu
menyimpan informasi tambahan yang dapat dipakai untuk membentuk
kembali informasi yang hilang jika suatu disk mengalami kegagalan.
Salah satu teknik untuk redundansi ini adalah dengan cara mirroring
atau shadowing, yaitu dengan membuat duplikasi dari tiap - tiap disk.
Jadi, sebuah disk logical terdiri dari 2 disk physical, dan setiap
penulisan dilakukan pada kedua disk, sehingga jika salah satu disk
gagal, data masih dapat diambil dari disk yang lainnya, kecuali jika disk
kedua gagal sebelum kegagalan pada disk pertama diperbaiki. Pada
cara ini, berarti diperlukan media penyimpanan yang dua kali lebih
besar daripada ukuran data sebenarnya. Akan tetapi, dengan cara ini
pengaksesan disk yang dilakukan untuk membaca dapat ditingkatkan
dua kali lipat. Hal ini dikarenakan setengah dari permintaan membaca
dapat dikirim ke masing-masing disk. Cara lain yang digunakan adalah
paritas blok interleaved, yaitu menyimpan blok-blok data pada beberapa
disk dan blok paritas pada sebuah (atau sebagian kecil) disk.
2. Paralelisme
Peningkatan kinerja dapat dilakukan dengan mengakses banyak disk
secara paralel. Pada disk mirroring, di mana pengaksesan disk untuk
membaca data menjadi dua kali lipat karena permintaan dapat
dilakukan pada kedua disk, tetapi kecepatan transfer data pada setiap
disk tetap sama. Kita dapat meningkatkan kecepatan transfer ini
dengan cara melakukan data striping ke dalam beberapa disk. Data
striping, yaitu menggunakan sekelompok disk sebagai satu kesatuan
unit penyimpanan, menyimpan bit data dari setiap byte secara terpisah
pada beberapa disk (paralel).
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 24
Level RAID dibedakan menjadi 6 level :
a. RAID Level 0, adalah konfigurasi dasar yang dimaksudkan untuk
meningkatkan performa. Suatu file besar tunggal disimpan dalam
beberapa unit disk terpisah dengan memecah file menjadi sejumlah
bagian yang lebih kecil dan menyimpan pecahan tersebut pada disk yang
berbeda.
Tindakan ini disebut sebagai data striping. Pada saat file diakses untuk
pembacaan, semua disk dapat mengirimkan datanya secara paralel.
Waktu transfer total file setara dengan waktu transfer yang diperlukan
dalam sistem disk tunggal dibagi jumlah disk yang digunakan dalam
array. Akan tetapi waktu akses, yaitu jeda pencarian dan rotasi yang
diperlukan untuk mencari awal dta pada tiap disk, tidak direduksi.
Sebenarnya karena tiap disk beroperasi secara mandiri satu sama lain,
waktu akses bervariasi dan diperlukan buffering pecahan data yang
diakses, maka file lengkap dapat dirakit ulang dan dikirim ke prosesor
yang me-request sebagai entitas tunggal. Ini adalah operasi array disk
paling sederhana yang hanya meningkatkan performa data flow time.
Kelemahan data stipping adalah apabila salah satu disk ada kerusakan,
maka data sebagian akan hilang dan tidak dapat melengkapi data pada
disk lainnya.
b. RAID Level 1, ditujukan untuk menyediakan keandalan yang lebih baik
dengan menyimpan copy data identik pada dua disk bukan hanya satu.
Dua disk tersebut disebut mirror satu sama lain. Kemudian jika satu disk
gagal, semua operasi read dan write ditujukan ke mirror drive-nya. Cara
tersebut baik dari segi keamanan (security), tetapi ini merupakan cara
yang mahal untuk meningkatkan keandalan karena semua disk
diduplikasi.
c. Raid level 2, ini merupakan pengorganisasian dengan error correcting
code (ECC). Seperti pada memori di mana pendeteksian terjadinya error
menggunakan paritas bit. Setiap byte data mempunyai sebuah paritas bit
yang bersesuaian yang merepresentasikan jumlah bit di dalam byte data
tersebut di mana paritas bit = 0, jika jumlah bit genap atau paritas = 1 jika
ganjil. Jadi, jika salah satu bit pada data berubah, paritas berubah dan
tidak sesuai dengan paritas bit yang tersimpan. Dengan demikian, apabila
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 25
terjadi kegagalan pada salah satu disk, data dapat dibentuk kembali
dengan membaca error correction bit pada disk lain.
d. Raid level 3, merupakan pengorganisasian dengan paritas bit
interleaved. Pengorganisasian ini hampir sama dengan RAID level 2,
perbedaannya adalah RAID level 3 ini hanya memerlukan sebuah disk
redundan, berapa pun jumlah kumpulan disknya. Jadi tidak menggunakan
ECC, melainkan hanya menggunakan sebuah bit paritas untuk
sekumpulan bit yang mempunyai posisi yang sama pada setiap disk yang
berisi data. Selain itu juga menggunakan data striping dan mengakses
disk - disk secara paralel.
e. RAID level 4, merupakan pengorganisasian dengan paritas blok
interleaved, yaitu menggunakan striping data pada level blok, menyimpan
sebuah paritas blok pada sebuah disk yang terpisah untuk setiap blok
data pada disk - disk lain yang bersesuaian. Jika sebuah disk gagal, blok
paritas tersebut dapat digunakan untuk membentuk kembali blok - blok
data pada disk yang gagal tadi. Kecepatan transfer untuk membaca data
tinggi, karena setiap disk - disk data dapat diakses secara paralel.
Demikian juga dengan penulisan, karena disk data dan paritas dapat
ditulis secara paralel.
f. Raid level 5, merupakan pengorganisasian dengan paritas blok
interleaved tersebar. Data dan paritas disebar pada semua disk termasuk
sebuah disk tambahan. Pada setiap blok, salah satu dari disk menyimpan
paritas dan disk yang lainnya menyimpan data.
Sebagai contoh, jika terdapat kumpulan dari 5 disk, paritas blok ke n akan
disimpan pada disk (n mod 5) + 1; blok ke n dari empat disk yang lain
menyimpan data yang sebenarnya dari blok tersebut. Sebuah paritas blok
tidak menyimpan paritas untuk blok data pada disk yang sama, karena
kegagalan sebuah disk akan menyebabkan data hilang bersama dengan
paritasnya dan data tersebut tidak dapat diperbaiki. Penyebaran paritas
pada setiap disk ini menghindari penggunaan berlebihan dari sebuah
paritas disk seperti pada RAID level 4.
g. RAID level 6, disebut juga redudansi P + Q, seperti RAID level 5, tetapi
menyimpan informasi redundan tambahan untuk mengantisipasi
kegagalan dari beberapa disk sekaligus. RAID level 6 melakukan dua
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 26
perhitungan paritas yang berbeda, kemudian disimpan di dalam blok-blok
yang terpisah pada disk - disk yang berbeda. Jadi jika disk data yang
digunakan sebanyak n buah disk, maka jumlah disk yang dibutuhkan
untuk RAID level 6 ini adalah n + 2 disk. Keuntungan dari RAID level 6 ini
adalah kehandalan data yang sangat tinggi, karena untuk menyebabkan
data hilang, kegagalan harus terjadi pada tiga buah disk dalam interval
rata-rata untuk perbaikan data Mean Time To Repair (MTTR).
Kerugiannya yaitu penalti waktu pada saat penulisan data, karena setiap
penulisan yang dilakukan akan mempengaruhi dua buah paritas blok.
Gambar Level RAID
Gambar ini diadaptasi dari (Silberschatz2002, hal. 507)
RAID level 0 + 1 dan 1 + 0, ini merupakan kombinasi dari RAID level 0
dan 1. RAID level 0 memiliki kinerja yang baik, sedangkan RAID level 1
memiliki kehandalan. Namun, dalam kenyataannya kedua hal ini sama
pentingnya. Dalam RAID 0 + 1, sekumpulan disk di-strip, kemudian strip
tersebut di-mirror ke disk - disk yang lain, menghasilkan strip - strip data
yang sama. Kombinasi lainnya yaitu RAID 1 + 0, di mana disk - disk di-
mirror secara berpasangan, dan kemudian hasil pasangan mirrornya di-
strip. RAID 1 + 0 ini mempunyai keuntungan lebih dibandingkan dengan
RAID 0 + 1. Sebagai contoh, jika sebuah disk gagal pada RAID 0 + 1,
seluruh strip-nya tidak dapat diakses, hanya sebagian strip saja yang
dapat diakses, sedangkan pada RAID 1 + 0, disk yang gagal tersebut
tidak dapat diakses, tetapi pasangan mirror-nya masih dapat diakses,
yaitu disk - disk selain dari disk yang gagal.
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 27
Beberapa pengaturan hibrida telah dikembangkan setelahnya, misalnya
RAID 10 adalah array yang menggabungkan fitur RAID 0 dan RAID 1.
Perlakuan skema lain yang lebih detil bisa didapatkan pada referensi 6
hingga 10. Konsep RAID telah mendapatkan penerimaan komersial.
Misalnya salah satu produk merek komputer dari amerika menawarkan
produk berbasis RAID 0, RAID 1 dan RAID 10. Akhirnya kita sebaiknya
memperhatikan bahwa dengan sangat menurunkan harga disk drive
magnetik selama beberapa tahun terakhir, maka mungkin tidak begitu
tepat menyebut „inexpensive’ disk dalam RAID. Istilah RAID telah
didefinisikan ulang oleh industri menjadi „independent’ disk.
Gambar RAID 0 + 1 dan 1 + 0
Gambar ini diadaptasi dari (Silberschatz2002, hal 511).
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 28
Beberapa istilah dalam harddisk :
Disk Cache
Adalah memory berjumlah kecil yang dirangkaikan dengan unit storage, untul
mempercepat proses baca/tulis. Jika ada request data, ternyata data tersebut
ada pada cache, maka pembacaan akan jauh lebih cepat.
Proses Caching
Analoginya misalkan kita adalah tukang kayu yang membutuhkan paku,
pertama kita mencari dan mengeluarkan 8 buah paku dari tool box kita, dan
menggunakan 3, sedangkan sisanya kita taruh di meja. Nah, jika kita
membutuhkan lagi paku, kita tidak usah lagi mencari ke dalam tool box,
melainkan mengambilnya dari meja. Disk Cache juga digunakan sebagai
antrian instruksi, jika terdapat lebih dari satu instruksi dalam suatu waktu.
Disk Addressing
Setiap memory eksternal mempunyai alat baca & tulis yang disebut head.
Pada harddisk dan floppydisk, data dapat ditulis pada kedua sisi piringan
(platter) , sehingga dikenal juga istilah side. Istilah head lebih lazim untuk HD,
sedangkan side untuk floppy.
Misalkan jika suatu hard disk dengan 3 piringan dapat memiliki 6 head, yang
diberi nomor head 0, head 1, sampai head 5. Pada floppy disk yang hanya
memiliki satu piringan, hanya memiliki dua sisi yaitu side 0 dan side 1.
Setiap head/side dibagi-bagi menjadi lingkaran-lingkaran konsentris yang
disebut track. Suatu hard disk dapat memiliki sampai dengan 2000 track per
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 29
inchi. Sedangkan floppy disk antara 48 sampai 135 track per inchi.
Penomoran track dimulai dengan track 0, track1, dst.
Karena hard disk biasanya memiliki beberapa piringan maka muncul istilah
silinder yaitu kumpulan dari track-track yang sama dari seluruh head yang
ada.
Track Silinder dan Sector
Suatu track dibagi-bagi lagi menjadi daerah-daerah kecil yang disebut sektor.
Seluruh sektor ini membentuk lingkaran, dengan penomoran dimulai dengan
sektor 0. Jumlah sektor yang ada pada tiap track dikenal dengan istilah sector
per track (SPT). Pada PC dan Macintos kapasitas dari satu sektor adalah 512
byte.
Dikenal juga satuan clusters yaitu kumpulan sectrs dari sebuah disk drive
yang dialamatkan sebagai satu satuan logical unit oleh sistem operasinya.
Cluster bisa berukuran 4,6,8,16 KB, dimana satu sectors itu 512 bytes. Selain
cluster ada juga satuan block, yang terdiri dari satu sektor atau kumpulan
beberapa sektor.
Format Level
Proses pengorganisasian disk dikenal dengan istilah low level format. Dengan
proses format ini maka setiap daerah pada permukaan hard disk akan dibagi-
bagi atas track, head, dan sektor sehingga hard disk akan tahu dimana letak
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 30
suatu track x, head y dan sektor z. Ada pula high level format, dilakukan oleh
sistem operasi, yang membuat direktori root, FAT, dan konfigurasi dasar
lainnya, sehingga disk itu dapat dipakai oleh OS tersebut.
Sebuah HD bisa tampak seakan-akan terdiri dari beberapa volume, misalnya
C:. D:, dll. Ini meperkenalkan istilah partisi yang berarti satu porsi HD yang
dapat diakses sebagai satu volume logic. Satu partisi dapat diperlakukan
sebagai satu HD mandiri, bisa dipakai untuk sistem operasi yang berlainan,
dengan format berlainan, dsb.
Boot Sector
Adalah beberapa sektor pada disk yang disediakan untuk meload sistem
operasi. Pada proses start-up komputer memeriksa Master Boot Record
(MBR), yang biasanya merupakan sketor pertama di partisi pertama pada
disk. MBR berisikan pointer ke sektor pertama dari partisi yang memuat
sistem operasi, dan sector yang berisikan instruksi-instruksi yang mem-”boot”
sistem operasi.
Boot sector terdapat pada floppy disk dan HD. Sekarang pun ada teknologi
MB yang memungkinkan boot melalui CDROM (CD- bootable).
File Allocation Table Systems
Semua komputer perlu sistem untuk memantau file-filenya yang ditaruh dalam
bentuk binary dalam disk, kalau tidak maka byte-byte itu hanyalah berupa
sektor-sektor acak yang tidak bisa diterjemahkan. Sistem tersebut disebut
File Allocation Table (FAT):
FAT 16 menggunakan pengalamatan 16 bit, hanya mampu mengalamati
partisi sampai 2 GigaBytes. Jika kita pakai pada HardDisk 6 Giga
misalnya, maka kita harus mempartisi hardisk tersebut menjadi 3.
FAT32 / Virtual FAT (VFAT) : file system yang digunakan pada Microsoft
Windows 95 dan Windows 98. System kembangan dari FAT16 tersebut
menyediakan alamat 32 bit protected mode untuk menandai cluster-
cluster. System ini juga mendukung long file name.
Paulus Harsadi S.Kom keshigomu_paul@yahoo.co.id
PIK / STMIK Sinar Nusantara Page 31
NTFS : File system untuk Microsoft Windows NT. NTFS is dipandang
lebih baik daripada FAT32 dan tidak punya keterbatasan ukuran cluster.
Walaupun kadang kali untuk keadaan tertentu sebuah space yang
nonaktif/terisi sebagian menghabiskan banyak sekali space hardisk
dibandingkan system lain. NTFS juga menyediakan kontrol permisi akses
dan dukungan RAID (lihat bawah).
Masih banyak lagi file system yang lain, seperti HPFS - IBM's OS/2 File
System, Unix File System, dan 64-bit BeOS file system.
top related