Sistem Berkas

STRUKTUR DISK

Disk Akan Terbagi Menjadi Tracks, Cylinder Dan Sector

TRACKSatu dari berbagai daerah penyimpanan data

yang berbentuk melingkar secara konsentris pada floppy disk atau hard disk, seperti bentuk spiral pada CD dan berbentuk garis parallel pada magnetic tape

 Track terdiri dari sector-sektor yang direkam

pada disk oleh system operasi Jumlah Sektor tiap track berbeda, track yang

terluar akan mempunyai jumlah sector paling banyak dibandingkan dengan track yang terdalam

SECTORSektor adalah unit penyimpanan fisik terkecil

pada disk dan besarnya tetap (biasanya masing-masing dapat menyimpan informasi 512 byte)

 Sektor 0 berada pada track yang terluar dari

cylinder yang paling luar, kemudian sektor berikutnya pada track yang sama, kemudian sektor pada track berikutnya(pada cylinder yang sama), jika semua sector pada semua track telah dibaca maka berpindah ke silinder berikutnya.

 Dalam sector ini bit per bit data disimpan

Sektor pertama disebut juga dengan Master Boot Record (MBR), pada sector ini berisikan table partisi yaitu suatu table yang berisi informasi mengenai partisi yang ada pada hard disk.

Berisi maksimum 4 entry, dibagi dalam 4 partisi yang disebut partisi primer. Setiap entry pada table partisi berisi bermaca-macam informasi diantaranya nomer sector saat dimulainya partisi, nomer akhir sector dan juga type partisi.

Tipe Partisi berisikan spesifikasi dari system file. Dimana setiap system operasi akan mengenalinya.

Figure : MBR (first sector) layout

Gambar Partisi Primer

Gambar : Hard Disk dengan 2 partisi primer

Gambar : Hard Disk dengan 1 partisi primer dan partisi sekunder dengan 2 partisi logika

CLUSTERadalah sebuah unit penyimpanan disk yang

berisi sejumlah sector yang digunakan Sistem Operasi untuk membaca atau menulis intruksi.

R – W HEADMekanisme proses READ dan WRITE dijalankan oleh HEAD R/W

yang merupakan bagian dari disk drive.  Sebelum data diakses, maka bagian permukaan disk dari data

yang akan dibaca/ ditulis akan berputar sampai berada dibawah R-W HEAD.  

Waktu yang dibutuhkan data untuk berputar dari suatu posisi ke posisi yang berdekatan dengan R-W HEAD disebut Latency Time.  

Untuk Hard disk yang terdiri dari beberapa platter, maka akan terdapat beberapa head (tiap sisi satu head) dan dihubungkan oleh lengan-lengan mekanik. Semua lengan mekanik dihubungkan oleh actuator yang digerakkan oleh sebuah motor.  

Disk Drive memutar disket atau hard disk dengan kecepatan tetap.Khusus pada disket, disk drive berputar jika ada perintah READ atau WRITE dan segera berhenti jika data telah tertransfer.

Kalau pada Hard disk semakin cepat piringan hard disk berputar, semakin cepat data diantarkan ke sistem memori.Kecepatan putar hard disk ada yang 5400 rpm(putaran per menit), 7200 rpm.

Cara Kerja R-W Head :Ketika R-W HEAD sudah tepat terarah pada suatu

track tertentu dan blok dengan address yang dikehendaki berputar tepat dibawah R-W Head, maka komponen elektronik dari head diaktifkan untuk mentransfer data

 Untuk READ :R-W Head mengartikan sifat kemagnitan dari bit-bit

yang tersimpan dalam permukaan disk dan mentransfernya ke buffer dalam memori utama

 Untuk WRITE :Data dari buffer ditransfer ke piranti I/O dan signal

elektrik dialirkan ke R-W HEAD untuk membentuk sifat kemagnitan dari bit-bit yang ditransfer pada permukaan disk

Waktu yang diperlukan untuk membaca dan menulis disk dipengaruhi oleh beberapa hal :Seek Time Latency Time (Rotational Latency

Time)Random Acces Time

SEEK TIMESeek adalah proses untuk memindahkan R-W

Head pada disk drive ke tempat yang tepat Seek Time adalah waktu yang diperlukan

untuk memindahkan R-W Head ke posisi track yang dituju dengan rumus :

S = Sc + di

Dimana :Sc : waktu penyalaan awal (initial startup time)d : waktu yang bergerak antar trackI : jarak yang ditempuh (dalam ukuran ruang

antar track)

 Seek Time diukur dalam milidetik (ms) Seek Time tidak mencerminkan seluruh kinerja

drive, tetapi meru pa kan bagian dari operasi drive yang acak, yang tidak melibatkan sequential read time

LATENCY TIMELatency Time adalah waktu yang

dibutuhkan oleh head untuk menunggu perputaran disk, sehingga data/ blok data yang dituju tepat di depan head

Setelah ditemukan track/ silinder yang tepat, maka perlu waktu untuk mencapai blok yang diinginkan. Untuk menemukan blok yang tepat, maka head akan menunggu sampai blok yang dituju tepat dibawah head. Waktu tunggu inilah yang disebut Latency Time

Rumus untuk mendapatkan r adalah :

Dimana : RPM = jumlah putaran per menitLatency Time diukur dalam milidetik(ms),

Latency Time sangat tergantung pada rpm suatu drive

Contoh :Hitung r bila kecepatan putar disk :a.3600rpm c. 5400rpmb.6300rpm d. 7200rpm

r = ½ * ( 60 * 1000 ) RPM

RANDOM ACCESS TIMEAccess Time adalah waktu yang dibutuhkan untuk

menempatkan R-W head diatas track tertentu dan menemukan sektor-sektor di dalam track yang akan dibaca atau ditulisi

 Random Access Time adalah waktu rata-rata yang diperlukan head untuk mencapai (menemukan) posisi dari item data yang diinginkan (secara acak)

 Random Access Time meliputi : seek time, latency time, transfer time

Random Access Time = S + r + T

TRANSFER RATESetelah memposisikan R-W Head, maka drive

siap untuk membaca data dari disk dan menuliskan data ke disk. Dalam hal ini diperlukan transfer data antara disk dan CPU. Semakin cepat data ditransfer, semakin pendek waktu untuk menunggu program beroperasi

 Transfer Rate adalah waktu untuk melakukan pembacaan/ penulisan

 Transfer Rate tergantung :Ukuran bLokData transfer rate perangkat penyimpan

 Satuan Transfer Rate : byte/detik , KByte/detik , MByte/detik

Terdapat 2 pengukuran utama transfer rate, yaitu :Record Transfer Time (Tr). Waktu untuk transfer

record dengan panjang R

Block Transfer Time (btt). Waktu untuk transfer 1 blok data

dimana :btt = blok transfer time B = ukuran blok (byte)T = laju transfer

Tr = R/T

btt = B/t

Waktu rata-rata total untuk menentukan tempat dan mentransfer sebuah blok yang addressnya ditentukan diestimasikan sebesar

Jika akan mentransfer sejumlah K Blok, maka :Waktu transfer per blok awal tetap terhitung

dengan rumus ttWaktu transfer per blok berikutnya akan

tereduksi untuk transfer blok yang berurutan pada track atau silinder yang sama (tidak perlu seek time dan latency)

Total Time(tt) = s + r + btt

Total Time(tt) = s + r + (k*btt)

The End