Materi Lengkap : Media Penyimpan Data Eksternal

Berbagi Ilmu    Comment   

Media Penyimpan Data Eksternal

21JAN

BAB    I

DISK MAGNETIK

1. Pengertian Magnetic Disk

Magnetic disk adalah DASD pertama yang dibuat oleh industri komputer. 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. Magnetik Disk (Piringan Magnetik) terbuat dari satu atau lebih piringan hitam metal atau plastik dan permukaannya dilapisi lapisan iron-oxide. Perekaman datanya disimpan pada permukaan tersebut dalam bentuk kode binary. Piringan magnetik yang terbuat dari plastik dan sebuah piringan disebut dengan floppy disk (micro disk dan mini disk), yang terbuat dari metal dan banyak piringan disebut hard disk.

Lapisan dasar biasanya berbahan Alumunium-Alumunium Alloy Kaca Bahan kaca memberikan manfaat antara lain

• Meningkatkan reliabilitas disk
• Mengurangi R/W error
• Kemampuan untuk mendukung kerapatan tinggi
• Kekakuan yang lebih baik untuk mengurangi dinamisasi disk
• Kemampuan menahan goncangan dan kerusakan

Beberapa memory yang tergolong pada magnetic disk ini sendiri adalah Flopy Disk, IDE Disk, dan SCSI Disk. Magnetik disk sendiri terbuat 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.

2 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.

Gambar 1.1, Head Magnetik

a. Gerakan Head

Pada head tetap setiap track memiliki kepala head sendiri, sedangkan pada head bergerak, satu kepala head digunakan untuk beberapa track dalam satu muka disk.

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.

Pada head bergerak adalah lengan head bergerak menuju track yang diinginkan berdasarkan perintah dari disk drive-nya. 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.

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.

Urutan melingkar bit bit ditulis ketika disk melakukan suatu putaran penuh yang disebut dengan track. Setiap track dibagi dalam sektor-sektor yang memiliki 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.

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 sektor. Track biasanya terisi beberapa sektor, umumnya 10 hingga 100 sektor tiap tracknya.

b. Mekanisme Head

Head yang menyentuh disk (contact) seperti pada floppy disk, head yang mempunyai celah utara tetap maupun yang tidak tetap tergantung medan magnetnya. Celah atau jarak head dengan disk tergantung kepadatan datanya, semakin padat datanya dibutuhkan jarak head yang semakin dekat, namun semakin dekat head maka faktor resikonya semakin besar, yaitu terjadinya kesalahan baca.

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. 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

3. Track

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 daripada permukaan yang didalam juga arm pada permukaan luar hanya dapat mengakses separuh data. Untuk mengakses, disk pack disusun pada disk drive yang didalamnya mempunyai sebuah controller, access arm, read/write head dan mekanisme untuk rotasi pack. Metode pengalamatan dalam magnetic disk ( hardisk ) ada 2 yaitu :

a. Metode silinder

Metode silinder merupakan Pengalamatan berdasarkan nomor silinder, nomor permukaan dan nomor record. Semua track dari disk pack membentuk suatu silinder. Jadi bila suatu disk pack dengan 200 track per permukaan, maka mempunyai 200 silinder. Bagian nomor permukaan dari pengalamatan record menunjukkan permukaan silinder record yang disimpan. Jika ada 11 piringan maka nomor permukaannya dari 0-19 atau dari 1-20. Pengalamatan dari nomor record menunjukkan dimana record terletak pada track yang ditunjukkan dengan nomor silinder dan nomor permukaan.

b. 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. Nomor sektor yang diberikan oleh disk controller menunjukkan track mana yang akan diakses dan pengalamatan record terletak pada track yang mana. 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 sektor (track atau cylinder) pada file.

4. Karakteristik Magnetic Disk

a. Banyaknya piringan

1 single platter

2 multiple platter

Gambar 1.2, Karakteristik Magnetik Disk

5. Karakteristik Fisik Disk Magnetik

• Disk Pack adalah jenis alat penyimpanan pada magnetic disk, yang terdiri dari beberapa tumpukan piringan aluminium.
• Dalam sebuah pack/tumpukan umumnya terdiri dari 11 piringan. Setiap piringan diameternya 14 inch (8 inch pada mini disk) dan menyerupai piringan hitam.
• Permukaannya dilapisi dengan metal-oxide film yang mengandung magnetisasi seperti pada magnetic tape.
• Banyak 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 mrnyimpan 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 dari pada permukaan yang di dalam. Juga arm pada permukaan luar hanya dapat mengakses separuh data.

a. Perbandingan Magnetic Disk dan Optical 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. Perkembangan Magnetic Disk :

1. Punch Card
2. Punch Tape
3. Selectron Tube
4. Magnetic Tape
5. Compact Cassette
6. Magnetic Drum
7. Floppy Disk
8. Hard drive

Keunggulan dan Kelemahan Magnetic Disk :

Media magnetik seperti disket floppy dan hard disk mempunya sejumlah keunggulan dibanding dengan media lainnya. Penyimpanan data pada media ini bersifat nonvolatile, artinya data yang telah disimpan tidak akan hilang ketika komputer dimatikan. Data pada media ini dapat dibaca, dihapus dan ditulis ulang. Keunggulan lainnya ialah, media ini mudah digunakan. Selain memiliki keunggulan, media ini juga mempunyai kelemahan. Musuh utama dari media magnetik seperti disket floppy dan hard disk ialah jamur dan karat. Karena jamur dan karat ini, maka daya tahan atau umur media ini menjadi pendek. Jika dipakai secara kontinu atau terus menerus sekitar 8 jam per hari, maka umur suatu disket floppy paling lama 1 (satu) tahun, dan umur hard disk paling lama 3 (tiga) tahun. Kelemahan lain dari media magnetik ini ialah bentuknya yang bergaris-garis (track, sector), sehingga kecepatan dan kapasitas simpannya termasuk rendah jika dibanding dengan media optik. Optical disk tidak menggunakan bahan yang bersifat magnetik sama sekali.

Optical disk menggunakan bahan spesial yang dapat diubah oleh sinar laser menjadi memiliki spot-spot yang relatif gelap atau terang. contohnya dar optical disk ini adalah CD-RW dan DVD-RW. teknologi optical disk ini dibagi menjadi dua yaitu:

• Phase-change disk. disk ini dilapisi oleh bahan yang dapat mengkristal(beku) menjadi crystalline(serpihan-serpihan kristal) atau menjadi amorphous state(bagian yang tak berbentuk). Bagian crytalline ini lebih transparan, karenanya tembakan laser yang mengenainya akan lebih terang melintasi bahan dan memantul dari lapisan pemantul. Drive Phase-change disk ini menggunakan sinar laser dengan kekuatan yang berbeda. sinar laser dengan kekuatan tinggi digunakan melelehkan disknya kedalam amorphous state, sehingga dapat digunakan untuk menulis data lagi. sinar laser dengan kekuatan sedang dipakai untuk menghapus data denga cara melelehkan permukaan disknya dan membekukannya kembali ke dalam keadaan crytalline, sedangakan sinar laser dengan kekuatan lemah digunakan untuk membaca data yang telah disimpan.
• Dye-Polimer disk. Dye-polimer merekam data dengan membuat bump(gelombang) disk dilapisi dengan bahan yang dapat menyerap sinar laser. sinar laser ini membakar spot hingga spot ini memuai dan membentuk bump(gelombang). bump ini dapat dihilangakan atau didatarkan kembali dengan cara dipanasi lagi dengan sinar laser.

Perkembangan Optical Disk :

• CD
• DVD
• Blue-Ray Disk
• Holographic Versatile Disk

Keunggulan dan Kelemahan Optical Disk :

Media optical disk seperti DVD memiliki ukuran yang jauh lebih kecil dibandingkan dengan harddisk. Harga untuk satu DVD-R lebih murah dibanding harga satu harddisk. Tapi optical disk juga memiliki kelemahan, apabila bagian bawah dari DVD tersebut tergores maka data yang adapada DVD tersebut tidak akan terbaca. Selain itu kelemahan lainnya adalah tidak semua DVD atau CD dapat ditulis ulang hanya yang terdapat kode RW yang dapat ditulis ulang.

Tabel 2. Kecepatan Putarannya

b. Pengertian Magnetic Disk

Magnetik disk adalah 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. Perkembangan dari Magnetic Disk dari era dahulu hingga jaman sekarang :

• Punch Card (Kartu berlubang)
• Punch Card (Kartu berlubang) dipakai pada era computer Era pertama dan Kedua, Biasanya digunakan untuk memasukan/input data ke computer.dan biasanya terdiri dari 80 – 96 kolom.
• Punch Tape paper tape
• Punch Tape paper tape juga sangat populer pada komputer generasi awal. Data yang ada akan direkam kedalam tape melalui lubang yang mengelilinginya. Punched paper tape juga terbagi menjadi baris dan kolom. Setiap karakter yang ada akan disajikan dalam bentuk lubang-lubang yang merupakan kombinasi antara kolom dan baris. Untuk memasukkan data kedalam CPU, maka data-data yang sudah terekam dalam bentuk kode didalam punched tape, juga harus dibaca terlebih dahulu oleh punched reader.
• Selectron Tube
• Selectron Tube memori komputer generasi 1946 mampu menampung data   4096 bits, atau setara 512 byte.
• Magnetic Tape
• Magnetic tape merupakan media penyimpanan data yang biasanya digunakan untuk komputer jenis mini ataupun mainframe. Terdapat dua jenis magnetic tape yang biasanya digunakan oleh komputer. Jenis pertama mempunyai bentuk standart yang memiliki lebar pita 1/2 ” (12.7 mm). Magnetic tape terbuat dari plastik tipis yang dilapisi magnetic pada permukaannya. Sedangkan Bentuk kedua adalah kaset ataupun catridge seperti halnya yang telah kita kenal pada kaset yang terdapat di audio tape recorder. Data yang ada disini juga disimpan dalam bentuk kode-kode tertentu seperti halnya yang terdapat dalam pita magnetic ukuran standart. Kaset ataupun catridge banyak digunakan pada komputer jenis home-komputer.
• Compact Cassette
• Compact Cassette biasa disebut kaset, pita kaset, atau tape adalah media penyimpan data yang umumnya berupa lagu.
• Magnetic Drum
• Magnetic Drum memiliki panjang 16 inci yang bekerja 12.500 putaran tiap menit. Media ini digunakan untuk menunjang computer IBM
• Floppy Disk Disket
• Floppy Disk Disket merupakan media penyimpanan yang sangat populer bagi personal komputer. Secara pisik, disket terbuat dari lempengan plastik yang berbentuk bundar dimana pada permukaannya dilapisi oleh magnit sebagai tempat untuk menyimpan guratan-guratan data. Untuk menjaga agar data ataupun program yang tersimpan didalam disket tetap terjaga kebersihannya, disket kemudian dibungkus oleh karton yang berbentuk segi empat. Untuk melakukan pembacaan ataupun penulisan, disket harus dimasukkan kedalam sebuah drive, drive ini kemudian disebut sebagai disket-drive. Pada setiap drive yang ada, telah berisi sebuah shaft dan sebuah drive motor yang berfungsi untuk memutar disket dengan kecepatan sekitar 360 hingga 500 rpm. Sebuah sinyal elektronik yang datang dari sistem kontrol, akan menyebabkan read/write head yang berfungsi untuk melakukan pembacaan/penulisan untuk terus bergerak diatas permukaan disket yang sedang berputar guna melakukan pembacaan/ penulisan.

Bagian-bagian dari disket adalah :

• Stress relief cutouts, berfungsi untuk membuka/tutup pengait drive.
• Read/Write Windows, merupakan jendela yang digunakan untuk membaca dan menulis dari mekanisme drive.
• Hub ring, berfungsi sebagai pegangan untuk memutar disket.
• Index Hole, apabila lubang yag ada pada karton/cover menumpuk dengan lubang pada disket, menandakan posisi sector 0.
• Write, lubang ini apabila dalam posisi terbuka, maka disket bisa dibaca dan ditulis; Apabila tertutup maka disket hanya bisa dibaca saja.
• Label, digunakan untuk menulis nama pemilik disket ataupun nama program/data yang tersimpan didalamnya.

Hard drive/Hard Disk

Harddisk merupakan salah media penyimpan data yang cukup populer bagi mainframe ataupun PC. Harddisk merupakan media penyimpanan yang memiliki bentuk pisik yang berbeda jika dibanding dengan disket. Secara umum hard disk biasanya terpasang dan menyatu didalam CPU (fixed disk). Mekanisme yang menyebabkan data yang tersimpan bisa dibaca ataupun ditulis didalam hard disk, disebut sebagai disk drive. Didalam hard disk terdapat lempengan-lempengan logam bundar yang disusun berlapis-lapis serta terdapat motor penggerak lempengan logam dan read/write head-nya. Keunggulan dari hard disk adalah mampu menampung data dalam jumlah yang sangat besar serta memiliki kecepatan pada saat memanggil kembali data yang tersimpan. Harddisk dengan ukuran 3 Giga Byte pada saat ini sudah dianggap terlalu kecil, dan kini mulai beredar harddisk dengan ukuran yang jauh lebih besar.

Keunggulan dan Kelemahan Magnetic Disk :

Media magnetik seperti disket floppy dan hard disk mempunya sejumlah keunggulan dibanding dengan media lainnya. Penyimpanan data pada media ini bersifat nonvolatile, artinya data yang telah disimpan tidak akan hilang ketika komputer dimatikan. Data pada media ini dapat dibaca, dihapus dan ditulis ulang. Keunggulan lainnya ialah, media ini mudah digunakan. Selain memiliki keunggulan, media ini juga mempunyai kelemahan. Musuh utama dari media magnetik seperti disket floppy dan hard disk ialah jamur dan karat. Karena jamur dan karat ini, maka daya tahan atau umur media ini menjadi pendek. Jika dipakai secara kontinu atau terus menerus sekitar 8 jam per hari, maka umur suatu disket floppy paling lama 1 (satu) tahun, dan umur hard disk paling lama 3 (tiga) tahun. Kelemahan lain dari media magnetik ini ialah bentuknya yang bergaris-garis  (track, sector), sehingga kecepatan dan kapasitas simpannya termasuk rendah jika dibanding dengan media optic.

Desain fisiknya, head bersifat stasioner sedangkan piringandisk berputar sesuai controlnya. 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

BAB II RAID

1. Pengertian Raid

RAID adalah teknologi penyimpanan data yang menggabungkan beberapa komponen disk drive ke dalam sebuah unit logis untuk tujuan redundansi data dan peningkatan kinerja . [ 1 ] Data didistribusikan di seluruh drive di salah satu dari beberapa cara , disebut sebagai tingkat RAID , tergantung pada tingkat tertentu redundansi dan kinerja yang diperlukan

Istilah ” RAID ” pertama kali digunakan oleh David Patterson , Garth A. Gibson , dan Randy Katz dari University of California , Berkeley pada tahun 1987 , berdiri untuk redundant array disk murah. Mereka mempelajari kemungkinan menggunakan dua atau lebih drive untuk muncul sebagai satu perangkat ke sistem host dan menerbitkan sebuah makalah : . ” Kasus untuk Array Redundant of Inexpensive Disk (RAID) ” pada bulan Juni 1988 pada konferensi SIGMOD. produsen Industri RAID kemudian cenderung untuk menafsirkan akronim sebagai berdiri untuk redundant array disk independen .

2. Jenis – jenis RAID

RAID sekarang digunakan sebagai istilah umum untuk penyimpanan data komputer skema yang dapat membagi dan replikasi data antara beberapa drive fisik : . RAID adalah contoh dari virtualisasi penyimpanan dan array dapat diakses oleh sistem operasi sebagai salah satu drive [catatan 1] skema yang berbeda atau arsitektur yang ditunjuk oleh kata RAID diikuti dengan nomor (misalnya RAID 0 , RAID 1) . Setiap skema memberikan keseimbangan yang berbeda antara tujuan utama : keandalan dan ketersediaan , kinerja dan kapasitas . RAID tingkat yang lebih besar daripada RAID 0 memberikan perlindungan terhadap dipulihkan (sektor) kesalahan membaca , serta kegagalan disk secara keseluruhan .

Masing-masing dari lima tingkat RAID bernama di koran yang mapan dalam seni sebelum publikasi kertas , misalnya :

Sekitar tahun 1983, mulai pengiriman Desember subsistem cermin RA8X disk drive ( sekarang dikenal sebagai RAID 1 ) sebagai bagian dari subsistem HSC50 nya.Sekitar tahun 1988, Mesin Berpikir DataVault digunakan kode koreksi error ( sekarang dikenal sebagai RAID 2 ) dalam berbagai disk drive .Pendekatan serupa digunakan pada tahun 1970-an di IBM 3330 . Pada tahun 1977 , Norman Ken Ouchi di IBM mengajukan paten mengungkapkan apa yang kemudian disebut RAID 4 . Pada tahun 1986 , Clark et al . di IBM mengajukan paten mengungkapkan apa yang kemudian disebut RAID 5. Artikel utama: tingkat RAID Standard

Sejumlah skema standar telah berevolusi . Ini disebut tingkat . Awalnya, ada lima tingkat RAID , tapi banyak variasi telah berevolusi – terutama beberapa tingkat bersarang dan banyak tingkat non -standar (umumnya proprietary) . RAID tingkat dan format data yang terkait dibakukan oleh Asosiasi Industri Jaringan Storage (SNIA) dalam RAID umum Disk Drive Format (DDF) standar :

a. RAID 0 (mode striping)

Pada RAID 0 ini membutuhkan minimal 2 harddisk yang digunakan. Sebenarnya RAID 0 ini belum bisa dikatakan sebagai RAID karena tidak ada harddisk yang berfungsi sebagai koreksi errornya. Prinsip dari RAID 0 adalah menggabungkan kapasitas harddisk satu dengan yang lainnya sehingga secara logika hanya terlihat satu harddisk yang terbaca pada komputer dengan kapasitas besar. Data yang ditulis pada harddisk-harddisk tersebut terbagiatas fragmen-fragmen. Dimana fragmen-fragmen tersebut disebar diseluruh harddisk. Ada keuntungan dan kekurangan dari pembentukan RAID 0 ini.

Keuntungannya adalah memungkinkan kita untuk menghemat biaya dan juga dapat membuat harddisk dalam kapasitas yang besar yang tentunya belum ada dipasaran. Sebagai contoh : Kita memerlukan harddisk dalam kapasitas besar yakni 5TB. Sedangkan dipasaran sekarang harddisk dalam kapasitas tersebut belum tersedia. Jika adapun akan dibandrol dengan harga yang sangat mahal. Kita dapat mengakalinya untuk membuat harddisk 5 TB tersebut yakni dengan menggunakan prinsip dari RAID 0 ini. Kita memerlukan 10 buah harddisk dengan kapasitas 500GB (harga 1 harddisk sekitar 450 ribu) atau memerlukan 5 buah harddisk dengan kapasitas 1TB (harga 1 buah harddisk sekitar 1juta). Maka untuk membuat haddisk dengan kapasitas 5 TB kita membutuhkan biaya sekitar 4,5 – 5 juta. Jika dibandingkan dipasaran (jika ada) sekarangpun harddisk dengan kapasitas 5 TB akan dibandroll dengan harga diatas 5 juta. Nah inilah kenapa disebut sebagai Redundant Array of Inexpensive Disk.

Keuntungan lainnnya adalah data dapat dibaca secara cepat dengan RAID 0 karena saat komputer membaca sebuah fragmen di satu harddisk, komputer juga dapat membaca fragmen lain di harddisk lainnya.

Kekurangannya adalah karena tidak ada harddisk yang berfungsi sebagai koreksi errornya untuk mengembalikan data kebentuk semula maka jika salah satu harddisk mengalami kerusakan fisik maka data tidak akan dapat dibaca sama sekali.

b. RAID 1 (mode mirroring)

Membutuhkan ninimal 2 harddisk. Prinsipnya adalah menyalin isi dari sebuah harddisk ke harddisk lainnya dengan tujuan jika salah satu harddisk rusak secara fisik maka data tetap dapat diakses dari harddisk lainnya. Mirroring maksudnya setiap harddisk penyimpan data memiliki satu harddisk sebagai pem-backup data untuk mengembalikan data yang rusak ke data semula. Kelebihannya adalah keandalan dalam  mengembalikan data lebih baik. Sedangkan kekurangannya adalah membutuhkan biaya lebih mahal karena membutuhkan biaya 2x lipat. Contoh : Sebuah server mempunyai 2 unit harddisk dengan kapasitas masing-masing 80GB dan dikonfigurasi dengan RAID 1. Setelah beberapa tahun, salah satu harddisknya mengalami kerusakan fisik. Namun data pada harddisk lainnya masih dapat dibaca, sehingga data masih dapat diselamatkan selama bukan semua harddisk yang mengalami kerusakan fisik secara bersamaan.

c. RAID 2

Membutuhkan minimal harddisk sebanyak 5 buah (n + 3 dimana n > 1 dengan n = jumlah hardisk data). Prinsipnya adalah sama dengan menggunakan prinsip stiping. Hanya saja yang membedakan adalah ditambahkannya 3 harddisk sebagai fungsi parity hamming yang fungsinya sebagai penyimpan hamming code dari hasil perhitungan tiap bit-bit yang ada di harddisk untuk koreksi errornya, sehingga data lebih reliable (handal). Jadi kelebihannya adalah data lebih handal dengan 3 harddisk sebagai koreksi errornya. Kekurangannya adalah waktu yang dibutuhkan untuk mengakses data menjadi lama dan RAID 2 tidak digunakan karena kita tidak memerlukan koreksi error yang terlalu banyak yang malah dapat meyebabkan waktu akses lebih lama.

d. RAID 3

Membutuhkan minimal harddisk sebanyak 3 buah (n + 1 dimana n > 1 dengan n = jumlah hardisk data). Juga menggunakan sistem striping dengan harddisk tambahan sebagai reliability, namun disini hanya ditambahkan  sebuah harddisk sebagai parity hamming. Harddisk terakhir inilah yang digunakan untuk menyimpan parity hamming dari hasil perhitungan tiap bit-bit yang ada di harddisk lainnya. Contoh : Kita mempunyai 4 harddisk (harddisk A, B, C, dan D) dengan ukuran sama 500GB. Jika kita mengkonfigurasikannya dengan RAID 3, maka kapasitas yang didapatkan adalah 3 x 500GB = 1,5 TB. Sedangkan haddisk D digunakan untuk menyimpan informasi parity (bukan data) dari ketiga harddisk lainnya. Ketika terjadi kerusakan fisik dari salah satu harddisk utama (A,B,C) maka data tetap fapat dibaca dengan memperhitungkan parity yang ada di harddisk D. Jika hardisk D yang mengalami kerusakan, maka data tetap dapat dibaca dari ketiga harddisk lainnya.

e. RAID 4

Hampir sama dengan RAID 4 yang juga membutuhkan minimal harddisk sebanyak 3 buah (n + 1 dimana n > 1 dengan n = jumlah hardisk data). Juga menggunakan sistem striping dengan harddisk tambahan sebagai reliability, dan hanya ditambahkan sebuah harddisk sebagai parity hamming. Yang membedakan adalah pada RAID 4 harddisk terakhir yang digunakan untuk parity hamming bukan berasal dari perhitungan bit-bit data melainkan dalam ukuran yang lebih besar yakni dalam ukuran blok-blok data. RAID 4 jarang digunakan karena sering terjadi bottleneck yaitu penyempitan jalur data saat mengakses data sehingga dapat menyebabkan komputer hang (bekerja tidak maksimal).

f. RAID 5

Pada dasarnya RAID 5 sama dengan RAID 4, yang membedakan adalah parity terdistribusi. Tidak menggunakan harddisk khusus untuk menyimpan paritynya, melainkan parity disebar ke seluruh harddisk. Harddisk minimal yang dibutuhkan juga sama 3 buah (n +1 dimana n > 1 dengan n = jumlah hardisk). Parity disebar disetiap harddisk dilakukan untuk mempercepat akses dan menghindari bottleneck yang terjadi karena akses harddisk yang tidak terfokus pada kumpulan harddisk yang berisi data saja.

g. RAID 6

Umumnya RAID 6 adalah peningkatan dari RAID 5. Penambahan parity menjadi 2 (p+q). Jumlah haddisk minimalnya menjadi 4 buah ( (n +2) dimana n > 1 dengan n = jumlah hardisk). Penambahan harddisk ditujukan untuk menanggulangi jika suatu saat ada dua buah harddisk rusak secara bersamaan sehingga masih dapat ditoleransi. Misalnya jika sebuah harddisk mengalami kerusakan, saat proses pertukaran harddisk tersebut terjadi kerusakan lagi di salah satu harddisk yang lain, maka masih dapat ditoleransi dan tidak mengakibatkan kerusakan data di harddisk yang bersistem  RAID 6.

h. RAID paritas

Informasi lebih lanjut : Parity bit Banyak tingkat RAID menggunakan skema perlindungan kesalahan yang disebut ” paritas ” , sebuah metode banyak digunakan dalam teknologi informasi untuk memberikan toleransi kesalahan dalam himpunan data. Sebagian besar menggunakan XOR paritas sederhana diuraikan dalam bagian ini , tapi RAID 6 menggunakan dua paritas terpisah berdasarkan masing-masing pada penjumlahan dan perkalian dalam Galois Field atau Reed – Solomon koreksi kesalahan tertentu .

Tingkat non-standar

Artikel utama: tingkat RAID Non – standar

Banyak konfigurasi lain daripada bernomor RAID tingkat dasar yang mungkin , dan banyak perusahaan , organisasi , dan kelompok telah menciptakan konfigurasi sendiri non – standar mereka , dalam banyak kasus dirancang untuk memenuhi kebutuhan khusus dari kelompok ceruk kecil . Konfigurasi tersebut meliputi :

Linux MD RAID 10 menyediakan driver RAID umum yang dalam ” dekat ” default tata letak adalah standar RAID 1 dengan dua drive , dan standar RAID 1 +0 dengan empat drive , meskipun, itu dapat mencakup sejumlah drive , termasuk angka ganjil . Dengan yang ” jauh ” tata letak , MD RAID 10 dapat menjalankan kedua bergaris dan cermin , bahkan dengan hanya dua drive dalam layout f2 , ini berjalan mirroring dengan garis-garis membaca , memberikan kinerja membaca RAID 0 . Regular RAID 1 , seperti yang disediakan oleh perangkat lunak Linux RAID , tidak stripe membaca, namun dapat melakukan membaca secara paralel .

Hadoop memiliki sistem RAID yang menghasilkan file paritas oleh XOR – ing garis blok dalam file HDFS tunggal . backup data.

Sebuah sistem RAID digunakan sebagai penyimpanan sekunder bukan merupakan alternatif untuk back up data . Di tingkat RAID lebih besar dari nol , RAID melindungi dari kehilangan data bencana yang disebabkan oleh kerusakan fisik atau kesalahan pada drive tunggal dalam array ( atau dua drive di, katakanlah , RAID 6) . Namun, sistem cadangan sejati memiliki fitur penting lainnya seperti kemampuan untuk mengembalikan versi sebelumnya dari data, yang dibutuhkan baik untuk melindungi terhadap kesalahan perangkat lunak yang menulis data yang tidak diinginkan untuk penyimpanan sekunder , dan juga untuk pulih dari kesalahan pengguna dan penghapusan data berbahaya . Sebuah RAID dapat kewalahan oleh bencana kegagalan yang melebihi kapasitas pemulihan dan , tentu saja , seluruh array pada risiko kerusakan fisik akibat kebakaran , bencana alam , dan kekuatan manusia , sedangkan backup dapat disimpan di luar lokasi . Sebuah RAID juga rentan terhadap kegagalan controller karena tidak selalu memungkinkan untuk bermigrasi ke RAID baru , berbeda pengontrol tanpa kehilangan data. Implementasi Penyimpanan produk dengan fungsi RAID

Distribusi data melalui beberapa drive dapat dikelola baik oleh perangkat keras komputer khusus atau oleh perangkat lunak . Sebuah solusi perangkat lunak dapat menjadi bagian dari sistem operasi , atau mungkin menjadi bagian dari firmware dan driver yang disertakan dengan controller hardware RAID . Berbasis Software RAID Bagian ini membutuhkan tambahan kutipan untuk verifikasi. Silakan bantu memperbaiki artikel ini dengan menambahkan kutipan ke sumber terpercaya . Disertai rujukan bahan mungkin sulit dan dihapus .

3. Dukungan sistem operasi

Banyak sistem operasi menyediakan fungsi RAID dasar independen  [ klarifikasi diperlukan ] manajemen volume:

Apple OS X dan OS X Server dukungan RAID 0 , RAID 1 , dan RAID 1 +0. FreeBSD mendukung RAID 0 , RAID 1 , RAID 3 , dan RAID 5 , dan semua nestings melalui modul GEOM dan ccd . Md Linux mendukung RAID 0 , RAID 1 , RAID 4 , RAID 5 , RAID 6 , dan semua nestings .  tertentu membentuk kembali / Resize / memperluas operasi juga didukung.

Sistem operasi server Microsoft mendukung RAID 0 , RAID 1 , dan RAID 5 . Beberapa sistem operasi desktop Microsoft mendukung RAID . Sebagai contoh, Windows XP Professional mendukung RAID tingkat 0 , di samping mencakup beberapa drive , tetapi hanya jika menggunakan disk dinamis dan volume . Windows XP dapat dimodifikasi untuk mendukung RAID 0 , 1 , dan 5. Windows 8 dan Windows Server 2012 memperkenalkan fitur RAID – seperti yang dikenal sebagai Storage Spaces , yang juga memungkinkan pengguna untuk menentukan mirroring , paritas , atau tidak ada redundansi pada folder – by- folder dasar. NetBSD mendukung RAID 0, 1, 4, dan 5 melalui implementasi perangkat lunaknya, bernama RAID frame .

4. Firmware / driver berbasis RAID

Lihat juga : MD RAID metadata eksternal Sebuah RAID diimplementasikan pada tingkat sistem operasi tidak selalu kompatibel dengan proses boot sistem , dan umumnya tidak praktis untuk versi desktop dari Windows ( seperti dijelaskan di atas ) . Namun, hardware RAID controller yang mahal dan eksklusif . Untuk mengisi kesenjangan ini , murah ” RAID controllers ” diperkenalkan yang tidak mengandung RAID controller chip khusus , tetapi hanya drive controller chip standar dengan firmware proprietary dan driver, saat bootup tahap awal , RAID diimplementasikan oleh firmware , dan sekali sistem operasi telah dimuat lebih lengkap , maka driver mengambil alih kendali . Akibatnya, pengendali tersebut tidak bekerja ketika dukungan driver tidak tersedia untuk sistem operasi host . Contohnya adalah Intel Matrix RAID , diimplementasikan pada banyak motherboard tingkat konsumen.

Karena ada beberapa dukungan hardware minimal yang terlibat , pendekatan implementasi ini juga disebut ” hardware – dibantu software RAID ” , “model hibrida ” RAID, atau bahkan ” RAID palsu “. Jika RAID 5 didukung , perangkat keras dapat memberikan akselerator hardware XOR . Keuntungan dari model ini atas perangkat lunak murni RAID adalah bahwa – jika menggunakan redundansi modus – boot drive dilindungi dari kegagalan (karena firmware ) selama proses boot bahkan sebelum driver sistem operasi mengambil alih. hardware RAID [ icon ] Bagian ini membutuhkan ekspansi . ( Desember 2013 ) Data scrubbing / Patroli membaca Artikel utama:

BAB III MEMORI OPTIK

1. Pengertian Memori Optik

Optical memory atau optical disk merupakan perangkat keras penyimpan data yang terbuat dari bahan-bahan optik, seperti dari resin (polycarbonate) dan dilapisi permukaan yang sangat reflektif seperti alumunium. Contoh : CD dan DVD. Teknologi optik yang digunakan adalah penggunaan laser untuk menulis dan mengambil data.

2.   Jenis-jenis Optical Memory

• Laser Disk (LD) atau cakram laser

Cakram laser (LD) adalah sebuah piringan optical yang digunakan untuk menyimpan video dan film, dan merupakan media penyimpan data pada cakram optic komersial pertama. Cakram laser awalnya dinamakan Discovision pada tahun 1978, teknologinya dilisensikan dan dijual dengan nama Reflective Optical Video disc, laser Video disk, Laser vision, discovision, dan MCA discovision sampai akhirnya pioneer electronis memiliki sebagian format ini dan akhirnya dinamai Laser Disc pada pertengahan dan akhir 1980-an.

• CD (Compact Disk)

Cakram Digital (CD), cakram padat, atau piringan cakram adalah sebuah piringan optikal yang digunakan untuk menyimpan data secara digital. Awalnya CD dikembangkan untuk menyimpan audio digital dan diperkenalkan pada tahun 1982, tetapi kemudian juga memungkinkan untuk penyimpanan jenis data lainnya. Audio CD telah tersedia secara komersial sejak Oktober 1982. Pada tahun 2010, CD ditetapkan sebagai media penyimpanan audio standar.

• CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory)

CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory) adalah sebuah piringan kompak dari jenis piringan optic (optical disk) yang dapat menyimpan data. Ukuran data yang  dapat disimpan saat ini bisa mencapai 700 MB atau 7 Juta Bit. CD-ROM bersifat read only(hanya dapat dibaca dan tidak dapat ditulisi). Untuk dapat membaca isi CD-ROM, alat utama yang diperlukan adalah CD drive. Satuan X pada CD ROM drive (pada umumnya) sebenarnya mengacu pada kecepatan baca dari CD tersebut ditrack terluar (jika track terluar terpakai alias CD-nya penuh). Sedangkan kecepatan baca ditrackter dalamnya jauh lebih lambat. Misalkan ada CD-ROM drive48X‘max’,itu berarti kecepatan baca track terluarnya 40x namun untuk track terdalamnya hanya 19x. Yang utama sebenarnya bukan hanya kecepatan putar yang ditingkatkan, namun system pembacaan, route data, mode tansfer, interface, dll. Baik CD-audio maupun CD-ROM terbuat dari resin (polycarbonate) dan dilapisi permukaan yang sangat reflektif seperti alumunium. Informasi direkam secara digital sebagai lubang-lubang mikroskopis pada permukaan yang reflektif. Proses ini dilakukan degan menggunakan laser yang berintensitas tinggi. Permukaan yang berlubang ini kemudian dilapisi oleh lapisan bening. Informasi dibaca dengan menggunakan laser berintensitas rendah yang menyinari lapisan bening tersebut sementara motor memutar disk. Intensitas laser tersebut berubah setelah mengenai lubang-lubang tersebut kemudian terefleksikan dan dideteksi oleh foto sensor yang kemudian dikonversi menjadi data digital.

• CD-RW (Compact Disk ReWritable)

CD-RW adalah CD-ROMyang dapat ditulis kembali. CD-RW menggunakan media berukuran sama dengan CD-R tetapi bukan menggunakan bahan pewarna cyanin atau pthalocyanine, CD-RW menggunakan logam perpaduan antara perak, indium, antimon, dan tellurium untuk lapisan perekaman. Cakram CD-RW relative lebih mahal dibandingkan cakram CD-R. Pada CD-RW, energi laser digunakan secara bersama-sama dengan prinsip medan magnet untuk menulis dan membaca informasi. Pada proses tulis, laser memanasi titik pada disk yang hendak diproses. Kemudian setelah itu medan magnet dapat mengubah arah medan titik tersebut sementara temperaturnya ditingkatkan. Karena proses tersebut tidak mengubah disk secara fisik maka proses penulisan dapat dilakukan berulang-ulang. Pada proses baca arah medan magnet yang telah dipolarisasi tersebut akan membelokkan sinar laser dengan arah tertentu, sehingga terefleksikan dan dideteksi oleh foto sensor yang kemudian dikonversikan menjadi data digital. CD-RW memiliki kecepatan yang bervariasi dan yang tercepat saat ini adalah 52x48x36. Hal ini dapat diterjemahkan sebagai kecepatan baca (read) 52 kali, kecepatan menulis (write) 48 kali, dan Kecepatan untuk Rewrite sebesar 36 kali.

• CD-R (CompactDisc-Recordable)

CD-R adalah singkatan dari istilah bahasa inggrisCompactDisc-recordable merupakan jenis cakram padat yang dapat diisi dengan salah satu jenis media penyimpanan eksternal pada komputer. Secara fisik CD-R merupakan CD polikarbonat kosong berdiameter 120 mm sama seperti CD-ROM. Awalnya CD-R dilapisi emas sebagai media refleksinya. Permukaan reflektif pada lapisan emas tidak memiliki depresi atau lekukan-lekukan fisik seperti halnya pada lapisan aluminium kemudian  disempurnakan dengan cara  menambahkan lapisan pewarna diantara polikarbonat dan lapisan emas. CD-R dikenal juga dengan sebutan CD-WORM (Compact Disk Write Once Read Many).

• Foto CD

Foto CD adalah sebuah system yang dirancang oleh Kodak untuk mendigitalkan dan menyimpan foto dalam CD. Diluncurkan pada 1992, cakram dirancang untuk menyimpan hampir 100 gambar berkualitas tinggi, scan sidik jari dan slide dengan menggunakan pengkodean eksklusif khusus. Foto CD disc didefinisikan dalam buku beige dan sesuai dengan CD-ROM XACD-I dan spesifikasi bridge juga. Dimaksudkan untuk bermain di CD-I pemain, foto pemutar CD (Apple Power CD misalnya), dan computer manapun dengan software yang sesuai.

• CD teks

CD-teks atau dikenal juga dengan Red Book Compact disc merupakan spesifikasi standar untuk CD audio. Hal ini memungkinkan untuk penyimpanan informasi tambahan (misalnya, nama album, nama lagu, dan artis) pada CD audio standar-compliant. Informasi ini disimpan baik dalam daerah lead-indari CD, dimana terdapat sekitar lima kilo byte ruang yang tersedia, ataupun disub-kanal untuk RW pada disk, yang dapat menyimpan sekitar 31 megabyte. Area terakhir ini tidak digunakan oleh red book.

• DVD

DVD adalah sejenis cakram optic yang dapat digunakan  untuk menyimpan data termasuk film dengan kualitas video dan audio yang lebih baik dari kualitas VCD. DVD pada awalnya adalah singkatan dari digital video disc, namun beberapa  pihak ingin agar kepanjangannya diganti menjadi digital versatile disc (cakram serba guna digital) agar jelas bahwa format ini bukan hanya untuk video saja. Karena consensus antara kedua pihak ini tidak dicapai, sekarang nama resminya adalah DVD saja dan huruf-huruf tersebut secara resmi bukan singkatan dari apapun. Rata-rata kecepatan transfer data DVD adalah 1.321 MB/s dengan rata-rata burst transfer 12 MB/s.

• DVD-RDL

DVD+RDL(DL singkatan dari double layer) juga disebut DVD+R9, adalah turunan dari format DVD+R, diciptakan oleh DVD+Rw alliance. Secara umum, DVD bisa dapat menyimpan data sebesar 4,7 Gigabit. Penggunaanya didemonstrasikan pertama  kali pada bulan Oktober 2003. DVD+RDL disc mempekerjakan dua lapisan recordabledye, yang masing-masing mampu menyimpan hampir 4,7Gb dari disk single-layer, hampir dua kali lipat kapasitas total disk 8,55 GB (7,99 GiB).

• DVD-RW

DVD-RW adalah cakram optic yang dapat ditulis kembali dan memiliki kapasitas sama dengan DVD-R, biasanya 4,7 GB. Format ini dikembangkan oleh pioneer pada November 1999 dan telah disetujui oleh DVD forum. Keuntungan utama DVD-R adalah kemampuan menghapus dan menulis kembali sebuah cakram DVD-RW. Menurut pioneer cakram DVD-RW dapat ditulis sekitar 1000 kali, sebanding dengan standar CD-RW. Cakram DVD-RW biasanya digunakan untuk tujuan backup, kumpulan berkas atau home DVD video record. Keuntungan lain adalah bila ada kesalahan menulis, cakram masih dapat digunakan dengancara menghapus data yang salah tersebut.

• DVD+RW

DVD+RW adalah format rewritable untuk DVD dan dapat menyimpan data sampai 4,7 GB. DVD+RW diciptakan oleh DVD+RW allince, sebuah konsorsium industry dan produsen disk drive. Dari sisi bisnis format DVD+RW yang diciptakan terutama untuk menghindari pembayaran royalty kepada DVD forum yang menciptakan format DVD-RW. Selain itu DVD+RW mendukung metode penulisan yang disebut lossless linking yang membuatnya cocok untuk akses acak (random access) dan meningkatkan kompatibilitas dengan pemutar DVD.

• DVD-RAM

DVD-RAM (DVD-Random Access Memory) adalah disk khusus yang diperkenalkan pada tahun 1996 oleh forum DVD, yang dikhususkan untuk media DVD-RAM RW dan DVD write yang tepat. DVD-RAM digunakan dalam computer serta cam corder dan perekam video pribadi sejak tahun 1998.

• Blue-Ray Disk

Blue-ray adalah sebuah format cakram optic yang digunakan untuk penyimpanan media digital termasuk video dengan kualitas tinggi. Namun Blue-ray diambil dari laser biru-ungu yang digunakan untuk membaca dan menulis cakram jenis ini, cakram blue-ray dapat menyimpan data yang lebih banyak dari format DVD yang lebih umum karena panjang gelombang laser biru ungu yang dipakai hanya 405 nm dimana lebih pendek dibandingkan dengan laser merah yaitu 650 nm yang dipakai pada DVD.

• BD-R dan BD-RE(Blu-ray Disc Recordable)

BD-R dan BD-RE  adalah format Blue Ray Disk (BD) yang dapat direkam dengan perekam optik.  BD-R disc ditulis satu kali, sedangkan BD-RE bisa dihapus dan direkam berulang kali. Kapasitas disk adalah 25 GB (2,31 GiB) untuk cakram single layer dan 50 GB (46,61 GiB) untuk lapisan cakram ganda.

• Universal Media Disk

Universal Media Disc (UMD) adalah sebuah media cakram optic yang dikembangkan oleh Sony untuk penggunaan Play Station Portable. UMD ini bisa menyimpan data sampai sebesar 1.8 GB (gigabyte), termasuk permainan video, film, music atau kombinasinya.

• Optical Disc

Ada dua jenis cakram optik digunakan secara luas CD dan DVD . Blue- ray dan HD – DVD juga dari kategori ini CD ( Compact Disc ) dan DVD ( Digital Versatile Disc ) adalah contoh bagaimana teknologi cakram optik menjadi meluas di kedua elektronik konsumen dan komputasi . Kedua teknik menggunakan penyimpanan berbasis cahaya, bukan mengandalkan pada prinsip-prinsip magnet seperti dalam kasus disk lain . Compact disc ( CD ) umumnya digunakan untuk merekam musik berkualitas tinggi , sementara karena kapasitasnya meningkat , DVD yang umumnya digunakan untuk merekam video berkualitas tinggi . Kepadatan penyimpanan cakram optik sangat besar , biaya penyimpanan sangat rendah , dan akses kali baru-baru ini perangkat yang sangat ditentukan lebih mendekati orang-orang dari hard disk drive . Hanya satu CD – ROM disc toko sekitar 650 Mbytes data , yang cukup untuk menyimpan semua volume dari ensiklopedi besar . Kenangan Optical : Optical teknik atau cahaya berbasis penyimpanan data telah menjadi subjek penelitian intensif selama bertahun-tahun . Kenangan seperti ini biasanya menggunakan disk optik , yang menyerupai disk magnetik dalam bahwa mereka menyimpan informasi biner dalam trek konsentris ( atau spiral track dalam kasus CD – ROM ) pada disk electromechanically diputar . Informasi yang dibaca atau ditulis optik , namun dengan laser menggantikan baca-tulis lengan magnetik – disk drive . Kenangan optik menawarkan kapasitas penyimpanan yang sangat tinggi , namun tingkat akses mereka umumnya kurang dibandingkan dengan disk magnetik . Baca saja kenangan optik yang berkembang dengan baik , tapi murah baca-tulis kenangan telah terbukti sulit untuk membangun . CD – ROM adalah memori hanya baca optik mapan . CD – ROM merupakan cabang dari compact disk audio ( CD ) diperkenalkan pada 1980-an . Mereka diproduksi di format yang sama cm 12 dan dapat diproduksi secara massal dengan biaya yang sangat rendah per disk dengan injection molding . Data biner disimpan dalam bentuk 0,1 pM lubang lebar dan lahan ( daerah nonpitted )

BAB IV PITA MAGNETIK

1. Pengertian Pita Magnetik

Pita magnet adalah bahantara stroran sekunder yang biasa digunakan, terutamanya untuk menyimpan data yang besar bilangannya dalam tertib jujukan yang telah ditetapkan. Penggunaannya begitu meluas sekali kerana  kadar pemindahan data yang laju (bilangan aksara yang boleh dibaca atau ditulis per saat) ketumpatan storan (bilangan bait yang dirakam per inci pita) keupayaan stroan massa, saiz yang padat kos pengendalian yang agak rendah. Contohnya, subsistem pita magnet IBM mempunyai kadar pemindahan beberapa juta aksara atau bait per saat.  Kadar ini adalah amat laju jikalau dibandingkan dengan pencetak hentam berkelajuan tinggi berkebolehan mencetak alam anggaran 6,000 aksara per saat pada maksimumnya. Peranti pita magnet bertindak sebagai unit storan input dan unit storan output dan boleh dikendalikan di bawah kawalan komputer (dalam talian) atau berasingan (luar talian) untuk melaksanakan penukaran rutin, seperti pita ke pencetak atau cakera ke pita. Media penyimpanan pita magnetik (magnetic tape) terbuat dari bahan magnetik yang dilapiskan pada plastik tipis, seperti pita pada kaset. Pada proses penyimpanan atau pembacaan data, kepala pita (tape head) harus menyentuh media, sehingga dapat mempercepat keausan pita.

Data pada pita magnetik direkam secara berurutan dengan menggunakan drive khusus untuk masing-masing jenis pita magnetik. Karena perekaman dilakukan secara sekuensial, maka untuk mengakses data yang kebetulan terletak di tengah, drive terpaksa harus memutar gulungan pita, hingga head mencapai tempat data tersebut. Hal ini membutuhkan waktu relatif lama. Meski demikian, teknologi pita magnetik masih banyak digunakan sebagai media backup data atau pengarsipan. Hal ini dikarenakan media ini memiliki kapasitas media yang besar.

Secara garis besar, pita magnetik dibedakan menjadi reel tape dan tape catridge. Reel tapeberupa pita magnetik yang digulung dalam wadah berbentuk lingkaran, sedangkan tape catridgeberbentuk seperti kaset video atau kaset handycam atau bahkan ada yang seperti kaset audio. Pita magnetik mempunyai ukuran yang dinyatakan dengan istilah kepadatan pita (tape density).

Dalam hal ini, ukuran yang digunakan adalah BPI (byte per inch) atau jumlah byte per inci. Misalkan kepada 9600 BPI berati pita tersebut dapat menampung 9600 byte. Pita magnetik adalah salah satu alat penimpanan eksternal yang menggunakan pita magnetik yang terbuat dari plastik.

2. macam-macam pita magnetik

• QIC

QIC adalah singkatan dari dari quarter-inch-tape. Semula dibuat oleh perusahaan 3M untuk menyimpan data telekomunikasi, tetapi kemudian banyak digunakan pada PC tunggal karena harganya murah. Tape QIC secara otomatis mengoreksi data yang baru saja ditulis, dan jika menemui kesalahan, otomotis akan menuliskan kembali ke bagian pita berikutnya. Kelemahan utama QIC adalah padakompatibilitasnya. Tak semua drive QIC kompatibel dengan standar. Biasanya QICmenggunakan 72 track (jalur penulisan data pada pita). Saat ini maksimal 144 track, dengan kemampuan merekam data 10 sampai dengan 13 GB.

• Travan

Travan dengan format TR-5 memiliki 108track. Kemampuan penyimpanan sebesar10GB/20GB dan dengan kecepatan transfer data sebesar 1 Mbps.

• DAT

DAT merupakan singkatan dari Digital Audio Tape. Teknologi DAT dipergunakan untuk merekam pada pita dengan lebar 4 mm dengan mempergunakan teknik perekaman helical scan, yaitu teknik yang digunakan untuk merekam pada video tape dengan kecepatan putaran 2000 RPM. Pada teknik helical scan, perekamandilakukan dalam posisi tulis agak miring, mampu merekam lebih padat. Untuk menghindari kesalahan, perekaman ditambah dengan ECC (Error Correction Code). Bila ada kesalahan perekaman, perekaman akan dilakukan ulang. Bila pada saat restore (data dibaca untuk dituliskan ke hard disk) pita akan diputarterlebih dahulu untuk menemukan titik ujung penulisan data. Saat mengembalikan data dari pita ke sistem komputer, apabila terjadi kesalahan, kerusakan tersebut dapat diperbaiki dengan menggunakan ECC. Setelah semua data terverifikasi dengan benar, seluruh data dituliskan ke hard disk. Salah satu format DAT adalah DDS (Digital Data Storage). Salah satu standar DDS yaitu DDS-4 yang mempunyai kapasitas 20GB (atau 40GB untuk yang terkompresi) dengan kecepatan transfer data sebesar 2,4/4,8 Mbps.

• 8mm

Teknologi pita 8mm semula ditujukan untuk industri video, untuk menyimpan citra berwarna berkualitas tinggi. Saat ini teknologi 8mm telah diadopsi oleh industri komputer sebagai cara menyimpan data dalam jumlah besar, lebih besar daripada DAT. Pita 8mm juga memanfaatkan teknologi helical scan. Selain itu ada dua protokol utama yangditerapkan pada teknologi ini, dengan mempergunakan algoritma kompresi yangberbeda dan teknologi drive yang berbeda juga. Teknologi tersebut adalah Mammoth buatan Exabyte Corporation serta AIT (Advanced Intelligent Tape) buatan Seagate dan Sony.

• Mammoth

Mammoth memiliki teknologi yang lebih maju dan handal. Drive Mammoth memiliki suku cadang yang lebih sedikit dibandingkan drive 8mm serta didesain secara khusus untuk meningkatkan reliabilitas, dengan mengjaga kestabilan putaran dan penarikan pita. Mammoth memiliki system peredam guncangan dan dapat mengkalibrasi diri serta mencari serta melaporkan adanya kesalahan. Mammoth menggunakan ECC Reed Solomon dua level yang dapat membetulkan kesalahan dengan menuliskan ulang blok yang bersangkutan pada track yang sama.Mammoth-2 (M2) memecahkan standar kecepatan dan kapasitas pita. Jika kecepatan semula hanya 12 Mbps dan dengan kapasitas maksimal 60GB, maka dengan antarmuka Ultra 2/LVD SCSI, dengan hend multichannel, algoritmapembetulan kesalahan ECC3, kompresi dengan ALDC (Adaptive Lossless Data Compression), kapasitas maksimalnya menjadi 150GB dan dengan kecepatan 30 Mbps. Mammoth mengalami perkembangan drastis pada teknologi pita yang dahulunya dikenal sebagai peranti perekam yang kecepatannya sangat jauhtertinggal dibandingkan dengan piringan magnetik.

• Teknologi AIT

Tape cartridge AIT memanfaatkan cip MIC yangberupa EEPROM 64KB. Fungsi cip ini adalah untuk merekam semua informasi yang kalau pada pita lain selalu terdapat dalam segmen pertama. Informasi yang dimaksud antara lain berupa indeks yang menandai lokasi data dalam berkas. Saat pita dimasukkan ke dalam drive, konektor di dalam drive akan terhubung ke cip MIC. Karena lokasi data dalam berkas dapat diketahui langsung dari cip MIC, maka drive dapat memperkirakan seberapa jauh harus menggulung, dan tak perlu membaca tanda alamat sepertiyang ada di pita pada umumnya. Saat lokasi data hampir tercapai, kecepatan putaran berkurang, dan motor mengurangi kecepatan untuk mulai membaca tanda identitas alamat guna mencari lokasi data yang sebenarnya. Hasil dari teknologi adalah kecepatan yang jauh meningkat sampai 150 kali kecepatan pita normal. Selain itu, keausan media menjadi terkurangi karena head hanya membaca tandaidentitas alamat setelah mendekati lokasi file yang di minta saja. AIT juga memanfaatkan teknologi ALDC (Advanced Lossless Data Compression) milik IBM.Selain itu juga menerapkan ECC red-while-write yang mendeteksi dan membetulkan kesalahan penulisan. Sebagai tambahan, integritas data lebih diperbaiki dengan memanfaatkan teknologi AME (Advanced Metal Evaporated). Media pita biasanya berupa lapisan bahan magnetik yang terbuat dari partikel metal atau oksida dengan berbagaikekuatan magnetik, yang dikombinasi dengan bahan perekat untuk merekatkan bahan tersebut ke pita plastik. Pelapisan media dapat dilakukan dengan penyemprotan. Namun, cara ini dapat mengakibatkan kontaminasi media denganbahan kimia lain yang berakibat pada penurunan kualitas perekaman. Teknologi AME menggunakan ruangan hampa udara berisi partikel metal yang diuapkan,karenanya molekul magnetik ini lebih menyatu tanpa menggunakan perekat. Kemudian lapisan tersebut ditutup dengan karbon yang sangat keras menyerupai intan DLC (Diamond Like Carbon) untuk menjga lapisan magnetis di bawahnya dari keausan atau goresan. Dengan adanya pemanfaatan teknologi AME ini maka usia pita AIT menjadi lebih lama. Pada generasi ketiga, AIT-3 memiliki kapsitasmencapai 100 gigabyte tanpa kompresi dan dengan kecepatan transfer 28 Mbps atau 260 gigabyte dengan kompresi dan kecepatan 12 Mbps. Pada teknologi generasi berikutnya, Super- AIT (S-AIT), yang memanfaatkan fitur AIT berkerapatan tinggi, kapasitas tanpa kompresinya menjadi 500 gigabyte

• Digital Linear Tape

Digital Linear Tape (DLT) buatan DEC (Digital Equipment Corporation) dibuat pertama kali pada pertengahan 1980; diterapkan pada mesin MicroVAX, yang akhirnya dipergunakan oleh Quantum Corporation pada 1994. Pita DLT lebih lebar 60% dibandingkan denganpita 8mm dan merupakan pita magnetik yang terlebar. Track penyimpanannya 128 atau 208. Hal yang unik pada pita DLT terletak pada rancangan mekanisme head-nya, yaitu HGA (Head Guide Assembly). HGA yang berbentuk seperti bumerang dari plat alumunium ini memungkinkan minimalisasi kontak antara pita dengan head tersebut, sehingga memperpanjang usia pita maupun head. DLT juga memiliki sistem pengendali akselerasi dan penurunan kecepatan pita dengan tepat, sertadidesain untuk dapat membersihkan diri. Hal ini membuat kontak antara pita dan head terjadi dengan baik sehingga usia head sekitar 30.000 jam- jauh lebih tinggi dibandingkan dengan usia head peranti 8mm yang hanya 2.000 jam. Keunggulan DLT yang lain adalah indeks berkas yang terletak di akhir pita, yang memungkinkanhead menemukan track tempat berkas berada cepat. Fitur ini membuat produk-produk DLT dapat menemukan berkas apa saja dalam pita berkapasitas 20 gigabyte dalam rata-rata waktu 45 detik. Untuk mencegah kesalahan, DLT menggunakan pendekatan berlapis, dimulai dengan pemanfaaatan cip ASIC (Application-specific Integrated Circuit) yang membuat kode pembetulan kesalahan ECC Reed Solomon sebanyak 16 KB di setiap 64 KB data pemakai, CRC (Cyclic Redundancy code) 64-bit serta EDC (Error-detecyion Code) untuk setiap 4 KB data. Hal ini masih ditambah lagi dengan verifikasi penulisan data pada saat penulisan, serta otomatis menuliskan kembali data yang direkam pada saat dijumpai adanya kesalahan perekaman. Keunggulan utama DLT terletak pada kapasitas penyimpanan yang lebih besar, kecepatan transfer data yang lebih tinggi, dan reliabitasi yang lebih tinggi, terutama karena media pita tak menyentuh drive secara fisik.

• Super DLT

Super DLT memanfaatkan teknik LGMR (Laser Guide Magnetic Recording) yang menggabungkan antara perekaman optik dan magnetik dengan menggunakan laser sehingga dapat menempatkan head perekaman secara lebih presisi dan lebihhandal terhadap goncangan dari luar. Sistem POS (Pivoting Optical Servo) yang diterapkan dalam LGMR ini memungkinkan penulisan dalam track yang lebih padat, menurunkan biaya pembuatan, serta meningkatkan kenyamanan pengguna karenatak perlu melakukan pemformatan terlebih dulu. Kapasitas super DLT lebih ditingkatkan lagi sebanyak 10-20% dengan memanfaatkan sisi belakang pita untuk merekam data. Sebagai hasilnya, diperoleh kapasitas perekaman tak terkompresi sebesar 1,2 terabyte pada satu cartridge dan dengan kecepatan transfer data 100 Mbps.

• Teknologi ADR

ADR (Advanced Digital Recording) merupakan produk hasil riset Philip melalui anak perusahaannya OnStream. Produk pertama yang diluncurkan pada tahun 1999 memiliki kapasitas normal 15 gigabyte dan 30 gigabyte untuk kompresi. ADR memiliki drive yang dapat mengatur posisi secara tepat bila ada pergeseran pita yang paling kecil sekalipun. ADR dapat membuat 192 track pada tape 8mm