Selasa, 29 Januari 2013

TUGAS MAGNETIC DISK_ORGANISASI KOMPUTER

TUGAS MAGNETIC DISK_ORGANISASI KOMPUTER

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.

1 komentar: