TUGAS MAGNETIC DISK.
Tugas struktur&organisasi data 1
“magnetic
disk
Disusun oleh:
Marwoto
115100078
Universitas Mitra Lampung
MAGNETIC DISK
1.1 MAGNETIC DISK
Saat
ini teknologi infomarmasi telah merubah mainset dari peradaban manusia
itu sendiri. Mulai dari aspek financial hingga politik. Sebut saja
e-commerce yang saat ini sudah semakin membudaya pada masyarakat kita
hingga fenomena facebook saat pemilihan presiden amerika dan indonesia
kemaren, beberapa fakta tersebut semakin menyadarkan kita bahwa saat ini
teknologi computer khususnya internet telah masuk pada kehidupan kita.
Pada kesempatan kali ini saya ingin membahas tentang bagaimana sebuah
data itu tersimpan pada storage dan juga cara kerja dari storage itu
sendiri. Dalam konteks ini yang ingin saya bahas adalah konteks disk
magnetic dan menyimpan file dalam sebuah storage online.
Pada dasarnya arsitektur memory pada computer dapat digambarkan seperti ini. Dimana pada
puncak
arsitektur terdapat semacam register cpu yang bisa diakses oleh cpu
dengan kecepatan penuh, sementara dibawah dari memory register terdapat
memory cache yang bisa diakses dengan kecepatan hingga ghz. Dibawahnya
terdapat memory utama dengan ukuran ghz dan untuk skala system parallel
sudah meningkat ke ukuran thz. dibawahnya lagi terdapat disk magnetic
yang hingga saat ini menjadi pilihan kita untuk menyimpan data dalam
kondisi permanen dan tidak rewriteble,jika menginginkan yang rewritable
mungkin bisa digunakan flash memory yang lebih efektif dan efisien.
Dibawahnya lagi terdapat pita magnetic dan optical disk. Beberapa factor
yang perlu diperhatikan adalah saat kita mengamati setiap level memory
dari tingkatan diatas, beberapa factor mengalami perubahan, factor
tersebut adalah kecepatan dari pengaksesan memory,dan kapasitas dari.
Semakin
kebawah, maka waktu yang dibutuhkan untuk mengakses memory akan semakin
lama, mulai dari pengaksesan register oleh cpu yang hanya membutuhkan
waktu dalam skala nanosekon hingga waktu yang dibutuhkan computer untuk
mengakses optical disk yang membutuhkan waktu dalam sekala detik.
Parameter selanjutnya adalah parameter kapasitas dari memory itu
sendiri, semakin kebawah tingkatannya maka kapasitas semakin besar,
mulai dari kapasitas register yang berada pada ukuran 128 byte hingga
kapasitas dari disk magnetic yang mampu hingga terabyte.
1.2
Pengertian dan Jenis Magnetic
Disk
Beberapa memory yang tergolong pada magnetic disk ini sendiri adalah
flopy disk, ide disk, dan scsi disk. Magnetik disk sendiri terbuah dari
piringan bundar yang terbuat dari logam atau plastik dimana permukaan
dari bahan tersebut mempunyai sifat magnetic sehingga nanti bisa
menghasilkan semacam medan magnet yang sangat diperlukan untuk proses
baca tulis dari memory tersebut karena saat proses baca/ tulis
menggunakan kepala baca yang disebut dengan head. Secara fisik bentuknya
adalah piringan yang bisa memutar sesuai kontrolnya. Pada awal
perkembangannya piringan disk ini mempunyai ukuran diameter 50 cm, namun
saat ini sudah ada yang berukuran 3 cm dan didominasi oleh ukuran 12
cm.
1.3 Cara Kerja Head Magnetic Disk
Head disk
ini sendiri merupakan sebuah koil induksi yang menggantung diatas
permukaan dan tertahan pada sebuah bantalan udara, kecuali pada flopy
disk dimana head disk menyentuh ke permukaan. Setiap track mempunyai
kepala head sendiri. Sistem kerja dari head ini adalah ketika arus +
ataupun arus – melewati head, maka akan menimbulkan sebuah medan magnet
yang nantinya akan menarik dari head tersebut. Head akan bergerak ke
kiri atau kekanan tergantung dari polaritas arus drive tersebut.untuk
membacanya, ketika head tersebut melewati sebuah daerah magnet maka
sebuah arus + dan – dimunculkan dari head dan ini memungkinkan untuk
membaca bit-bit yang telah disimpan sebelumnya.
Urutan melingkar
bit bit ditulis ketika disk melakukan suatu putaran penuh yang disebut
dengan track. Setiap track dibagi dalam sector-sektor yang memilik
panjang tetap dan berisi 512 byte data. Namun didahului dengan proses
sinkronisasi head sebelum menulis dan membaca. Semakin banyak data yang
ditulis atau dibaca maka putarannya juga akan semakin rapat. Namun
dengan kondisi seperti itu maka peluang error bacanya juga semakin
tinggi. Teknologi winchester dari ibm mengantisipasi masalah celah head
diatas dengan model head aerodinamik. Head berbentuk lembaran timah yang
berada dipermukaan disk apabila tidak bergerak, seiring perputaran disk
maka disk akan mengangkat headnya. Istilah winchester dikenalkan ibm
pada model disk 3340-nya. Model ini merupakan removable disk pack dengan
head yang dibungkus di dalam pack. Sekarang istilah winchester
digunakan oleh sembarang disk drive yang dibungkus pack dan memakai
rancangan head aerodinamis.
Semua disk mempunyai lengan yang mampu
bergerak keluar masuk pada kumparan dan piringan yang berputar sehingga
terbentuk jarak-jarak radial yang berbeda. Pada setiap radial yang
berbeda dapat ditulis. Track track itu sendiri merupakan serangkaian
lingkaran konsentrik di sekitar kumparan. Lebar sebuah track tergantung
pada headnya dan seberapa akurat head tersebut ditempatkan secara
radial. Data dikirim ke memori ini dalam bentuk blok, umumnya blok lebih
kecil kapasitasnya daripada track. Blok – blok data disimpan dalam disk
yang berukuran blok, yang disebut sector.t rack biasanya terisi
beberapa sector, umumnya 10 hingga 100 sector tiap tracknya.
Block Diagram Magnetic Disc
1.4 Penjelasan Umum Magnetik Disk
• Disk adalah piringan bundar yang terbuat dari bahan tertentu (logam atau lastic)
• dengan permukaan dilapisi bahan yang dapat di magnetisasi.
• Mekanisme baca/tulis menggunakan kepala baca atau tulis yang disebut head,
• merupakan komparan pengkonduksi (conducting coil).
• Desain fisiknya, head bersifat stasioner sedangkan piringan disk berputar sesuai
• kontrolnya
• Dua metode layout data pada disk, yaitu constant angular velocity dan multiple
• zoned recording
• Disk diorganisasi dalam bentuk cincin – cincin konsentris yang disebut track
• Tiap track pada disk dipisahkan oleh gap(gap: mencegah atau mengurangi
• kesalahan pembacaan maupun penulisan yang disebabkan melesetnya head atau
• karena interferensi medan magnet)
• Sejumlah bit yang sama akan menempati track – track yang tersedia
• Semakin ke dalam disk maka kerapatan (density) disk akan bertambah besar
• Data dikirim ke memori ini dalam bentuk blok, umumnya blok lebih kecil
• kapasitasnya daripada track
• Blok – blok data disimpan dalam disk yang berukuran blok, yang disebut sector
• Track biasanya terisi beberapa sector, umumnya 10 hingga 100 sector tiap tracknya
BAB II
FORMAT DATA PADA TRACK DISK
KARAKTERISTIK MAGNETIK DISK
GERAKAN HEAD
2.1 Portabilitas disk
_Disk yang tetap (non-removable disk)
_Disk yang dapat dipindah (removable disk).
_Keuntungan disk yang dapat dipindah atau
diganti – ganti adalah tidak terbatas dengan
kapasitas disk dan lebih fleksibel
2.2 MAGNETIC TAPE
Pada
tahun 1950-an magnetic tape telah digunakan pertama kali oleh ibm untuk
menyimpan data. Saat sebuah rol magetic tape dapat menyimpan data
setara dengan 10.000 punch card, membuat magnetic tape sangat populer
sebagai cara menyimpan data komputer hingga pertengahan tahun 1980-a.
Magnetic
tape adalah model pertama dari pada secondary memory. Tape ini juga
dipakai untuk alat input/output dimana informasi dimasukkan ke cpu dari
tape dan informasi diambil dari cpu lalu disimpan pada tape lainnya.
Panjang
tape pada umumnya 2400 feet, lebarnya 0.5 inch dan tebalnya 2 mm. Data
disimpan dalam bintik kecil yang bermagnit dan tidak tampak pada bahan
plastik yang dilapisi ferroksida. Flexible plastiknya disebut mylar.
Mekanisme aksesnya adalah tape drive.
Memori perangkat yang
terdiri dari panjang tipis dilapisi plastik strip dengan oksida besi;
digunakan untuk merekam audio atau video atau sinyal
komputer untuk menyimpan informasi; “ia ikut bersama belasan kaset untuk merekam wawancara.
Tetapi
sebagai informasi media penyimpanan, magnetic tape tidak stabil sebagai
film atau kertas. Benar merawat, film dan kertas dapat nonacidic abad
terakhir, sedangkan magnetic tape hanya akan berlangsung beberapa
dekade. Penggunaan magnetis untuk media penyimpanan yang lebih
mengecewakan oleh prevalensi beberapa format (misalnya, u-matic, vhs,
s-vhs, 8mm, dan betacam untuk video), jenis media (oksida besi, kromium
dioksida, barium ferrite, logam particulate dan logam evaporated), dan
oleh kemajuan pesat dalam teknologi media. Di sisi lain, buku-buku yang
hampir sama format dipelihara selama berabad-abad, memiliki hampir
seluruhnya digunakan tinta di atas kertas sebagai media penyimpanan
informasi, dan tidak memerlukan teknologi khusus untuk mengakses
informasi yang direkam. Demikian juga, baru mikrofilm, microfiche, dan
film film yang dikenal dengan stabilitas ketika disimpan di dalam
lingkungan yang baik, dan melihat format belum berubah secara signifikan
selama bertahun-tahun. (the rincian acetate backing film lama yang
plagues bahan dibahas dalam pasal 2,3: substrat deformasi). Laporan ini
akan membandingkan perawatan dan prosedur untuk menangani kaset dengan
prosedur untuk kertas dan film bila memungkinkan.
FUNGSI MAGNETIC TAPE:
• Untuk media penyimpanan
• Untuk alat input/output
• Untuk merekam audio, video atau sinyal
CARA KERJA MAGNETIC TAPE:
•
Data direkam secara digit pada media tape sebagai titik-titik
magnetisasi pada lapisan ferroksida. Magnetisasi positif menyatakan 1
bit, sedangkan magnetisasi negatif menyatakan 0 bit atau sebaliknya.
2.3 SISTEM BLOCK 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 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
REEL TO REEL TAPE:
merupakan
bentuk magnetic tape tertua. Alat ini mempunyai ukuran lebar 0,5 inchi
dan panjangnya mencapai 2400 feet. Jika 1 feet 12 inchi, maka 2400 feet
berarti 28800 inchi. Bisa dibayangkan panjangnya seperti apa. Biasanya
pula mempunyai density atau tingkat kerapatan hingga 6250 bit per inchi.
Setiap reel pita magnetic terdapat dua daerah yang tidak digunakan untuk merekam data yang disebut dengan leader.
Ibg (interblock gap) yaitu pemisah kelompok record sehingga kapasitasnya lebih banyak dibanding dengan irg.
Suau
magnetic tape terdapat density yang telah ditentukan. Jika semakin
padat maka kapasitasnya pun akan semakin besar. Misalnya jika suatu
magnetic tape dengan panjang 2400 feet dan density 6250bpi maka magnetic
tape tersebut dapat menampung 180 juta byte.
Alat unyuk merekam dan membaca data di pita magnetik adalah tape drive.
Catrige tape:
catrige
tape dibuat untuk menyimpan hasil dari suatu backup dari file ke disk.
Banyak digunakan untuk komputer mini. Untuk memnggunkannya dibutuhkan
catrige tape unit.
Casette tape:
Cassette tape banyak
digunakan di komputer mikro. Selain untuk merekam lagu cassette tape
dapat digunakan untuk merekam sinyall berbentuk bilangan binary. Suatu
tekhinik untuk mewakili bilangan biner dicassette tape disebut dengan
fsk (frequency shift keying). Untuk menggunakannya dibutuhkantape
recorder biasa.
Magnetic disk
media yang digunakan pada
peralatan penyimpan magnetik dilapisi dengan logam oksida, oksida ini
adalah material feromagnetik, yang berarti jika ini dibiarkan pada
bidang yang mengandung magnet secara permanen akan menjadi magnet.
Penggeraknya
menggunakan motor untuk memutar media pada kecepatan tinggi, dan
pengaksesan informasi menggunakan alat kecil yang dinamakan head.
Karakteristik
fisik 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.
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.
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.
Ada 2 teknik dasar untuk pengalamatan data yang disimpan pada disk .
Metode silinder
pengalamatan berdasarkan nomor silinder, nomor permukaan dan nomor record.
Semua track dari disk pack membentuk suatu silinder
bagian nomor permukaan dari pengalamatan record menunjukkan permukaan silinder record yang disimpan.
Pengalamatan dari nomor record menunjukkan letak record pada track yang ditunjukkan dengan nomor silinder dan nomor permukaan.
Metode sektor
setiap
track dari pack dibagi kedalam sektor-sektor. Setiap sektor adalah
storage area untuk banyaknya karakter yang tetap. Pengalamatan recordnya
berdasarkan nomor sektor, nomor track, nomor permukaan.
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 ukuran track.
Keuntungan lain dari pendekatan keseragaman
kapasitas adalah file dapat ditempatkan pada disk tanpa merubah lokasi
nomor sector (track atau cylinder) pada file.
Waktu akses pada magnetic tape
seek time
waktu yang dibutuhkan untuk menggerakan read/write head pada disk ke posisi silinder yang tepat.
Head activation time
waktu yang dibutuhkan untuk menggerakan read/write head pada disk ke posisi track yang tepat.
Rotational delay (latency)
waktu yang dibutuhkan untuk perputaran piringan sampai posisi record yang tepat
Transfer time
waktu yang menunjukan kecepatan perputaran dan banyaknya data yang ditransfer
BAB III
PENGERTIAN MAGNETIC DISK
MAGNETIK DISK
Magnetic
Disk adalah suatu pirinagn bundar yang terbuat dari bahan tertentu
yaitu logam dan plastic dengan permukaan yang dapat dimagnetasi.
3.1 Organisasi data dan pemformatan
1.organisasi data pada piringan berbentuk cincin-cincin yang konsentris yang
disebut track.
2.masing-masing track sama lebarnya dengan head.
3.gap yang memisahkan track bertujuan umtuk mengurangi error akibat melesetnya head.
4.data yang dismpan pada daerah yang berukuran block dikenal sebagai sektor. Terdapat
10 sampai 100 sektor per track.
Karakteristik magnetic disk
1.gerakan head
•
Fixed head disk terdapat sebuah head baca/tulis per track jadi ada
beberapa head baca/tulis per surface. Semua head ditempatkan pada
lengan memanjang ke seluruh track.
•Movable head disk hanya
terdapat sebuah head baca/tulis per surface. Lengan dimana head
ditempatkan dapat memanjang dan memendek untuk menuju ke salah satu
track.
2.portabilitas disk
Disk berada pada
sebuah disk drive yang terdiri dari lengan, tangkai yang dapat
menggerakkan disk, dan perangkat elektronik untuk keperluan input dan
output data biner.
•Non-removable disk secara permanen berada pada disk drive.
•Removable disk dapat dilepas dan diganti dengan disk lain.
3.permukaan
Double-sided kedua sisi permukaannya dimagnetisasi
single-sided hanya satu permukaan yang dimagnetisasi (disk bermuka tunggal)
4.banyaknya piringan
1 single platter
2 multiple platter
Magnetic Disk
Magnetic
disk merupakan peranti secunder yang paling banyak di jumpai pada
sistem komputer modern. Disk adalah sebuah piringan bundar yang di buat
dari logam atau plastik yang di lapisi dengan bahan yang dapat
dimagnetisasi. Data yang dikirim akan direkam di atasnya dan kemudian
dapat dibaca dari disk dengan menggunakan kumparan pengonduksi
(conducting coil) yang dikenal dengan sebutan head. selama operasi
pembacaan dan penulisan, head akan bekerja dengan sifat stasioner,
sedang kan piringan berputar dibawah head tersebut.pada saat disk
digunakan, motor drive berputar dengan kecepatan yang sangat tinggi
(biasanya 60 - 100 putaran per detik). Mekanisme penulisan berdasrkan
pada medan magnet yang dihasilkan oleh arus listrik yang mengalir
melalui kumparan. tegangan dikirim ke head, dan pola-pola magnetik
direkam pada permukaan bawanya, dengan pola yang berbeda bagi arus
listrik positif dan negatif. Mekanisme pembacaan didasarkan pada arus
listrik yang berada didalam kumparan yang di hasil oleh medan listrik
yang bergerak relatif terhadap kumparan. pada disk melintasi bagian
bawah head, maka permukaan disk mengeluarkan arus yang mempunyai
polaritas yang sama dengan polaritas wktu merekam pada disk
tersebut.Lebar dari piringan disk berkisar antara 1,8 sampai 14 inci.
Disk yang berukuran besar terdapart pada sistem-sistem yang besar karena
daya simpannya juga sangat besar dan proses transfer datanya yang
tinggi. Disk yang kecill banyak kta jumpai di pasaran yang biasanya
dipakai oada PC (personal komputer).
Penyimpanan magnetik
Read-write head pada suatu penyimpan magnetik, hard disk
Penyimpanan
magnetik (bahasa Inggris: Magnetic disk) merupakan piranti penyimpanan
sekunder yang paling banyak dijumpai pada sistem komputer modern. Pada
saat disk digunakan, motor drive berputar dengan kecepatan yang sangat
tinggi. Ada sebuah read−write head yang ditempatkan di atas permukaan
piringan tersebut. Permukaan disk terbagi atas beberapa track yang masih
terbagi lagi menjadi beberapa sektor. Cakram fixed−head memiliki satu
head untuk tiap−tiap track, sedangkan cakram moving−head (atau sering
dikenal dengan nama cakram keras ) hanya memiliki satu head yang harus
dipindah−pindahkan untuk mengakses dari satu track ke track yang
lainnya.
.
BAB IV
PENUTUP
Berdasarkan uraian bahasan “ SISTEM INFORMASI TENTANG MAGNETIC DISK “ dapat disimpulkan bahwa :
Magnetic
Disk adalah suatu pirinagn bundar yang terbuat dari bahan tertentu
yaitu logam dan plastic dengan permukaan yang dapat dimagnetasi.
Organisasi data dan pemformatan
1.organisasi data pada piringan berbentuk cincin-cincin yang konsentris yang
disebut track.
2.masing-masing track sama lebarnya dengan head.
3.gap yang memisahkan track bertujuan umtuk mengurangi error akibat melesetnya head.
4.data yang dismpan pada daerah yang berukuran block dikenal sebagai sektor. Terdapat
10 sampai 100 sektor per track.
Karakteristik magnetic disk
1.gerakan head
•
Fixed head disk terdapat sebuah head baca/tulis per track jadi ada
beberapa head baca/tulis per surface. Semua head ditempatkan pada
lengan memanjang ke seluruh track.
•Movable head disk hanya
terdapat sebuah head baca/tulis per surface. Lengan dimana head
ditempatkan dapat memanjang dan memendek untuk menuju ke salah satu
track.
MAGNETIC DISK tempat penyimpanan yang berupa kaset disk
ataupun CD yang merupakan suatu hasil dari pemrosesan data menjadi
sesuatu yang bermakna bagi yang menerimanya.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar