Selasa, 14 Juni 2011

Memori Eksternal

MEMORI EKSTERNAL

Memori merupakan bagian dari komputer yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan informasi yang harus diatur dan dijaga sebaik-baiknya. Memori biasanya disebut juga dengan istilah : computer storage, computer memory atau memory, merupakan piranti komputer yang digunakan sebagai media penyimpan data dan informasi saat menggunakan komputer. Memory merupakan bagian yang penting dalam komputer modern dan letaknya di dalam CPU (Central Procesing Unit).

Memori ekstrnal adalah memori yang tidak berhubungan langsung dengan motherboard, disebut eksternal karena biasanya letaknya tidak terhubung langsung dengan motherboard bahkan ada yang diluar casing (box) CPU. Eksternal memori selain memiliki sifat penyimpanan yang permanen (nonvo latile) biasanya juga memiliki kapasitas penyimpanan yang sangat besar. Yang termasuk dalam kategori eksternal memori adalah floppy disk, hard disk, optical disk, CD ROM, Flash Memory, Tape Drive, Zip Disk dan lain-lain.

Konsep dasar memori eksternal adalah :
Menyimpan data bersifat tetap (non volatile), baik pada saat komputer aktif atau tidak.
Memori eksternal biasa disebut juga memori eksternal yaitu perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan dan penyimpanan data, di luar memori utama.
Memori eksternal mempunyai dua tujuan utama yaitu sebagai penyimpan permanen untuk membantu fungsi RAM dan yang untuk mendapatkan memori murah yang berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka panjang.

Hampir semua memori eksternal yang banyak dipakai belakangan ini berbentuk disk/piringan sehingga operasi data dilakukan dengan perputaran piringan tersebut. Dari perputaran ini, dikenal satuan rotasi piringan yang disebut RPM (Rotation Per Minute). Makin cepat perputaran, waktu akses pun semakin cepat,namun makin besar juga tekanan terhadap piringan sehingga makin besar panas yang dihasilkan. Untuk media berkapasitas besar dikenal beberapa sitem yang ukuran RPM nya sebagai berikut:

3600 RPM Pre-IDE

5200 RPM IDE

5400 RPM IDE/SCSI

7200 RPM IDE/SCSI

10000 RPM SCSI

Setiap memori eksternal memiliki alat baca dan tulis yang disebut head (pada harddisk) dan side (pada floppy). Tiap piringan memiliki dua sisi head/side, yaitu sisi 0 dan sisi 1. Setiap head/side dibagi menjadi lingkaran lingkaran konsentris yang disebut track. Kumpulan track yang sama dari seluruh head yang ada disebut cylinder. Suatu track dibagi lagi menjadi daerah-daerah lebih kecil yang disebut sector.

JENIS MEMORI EKSTERNAL:

1. Berdasarkan jenis akses data

Berdasarkan jenis aksesnya , memori eksternal dibagi menjadi 2. Yaitu :

a. DASD (Direct Access Storage Device) di mana ia mempunyai akses langsung terhadap data.

Contoh :

· Magnetik ( Flopy Disk, Hard Disk)

· Removeable Hard Disk ( Zip Disk, Flash Disk )

· Optical Disk

b. SASD (Sequential Access Storage Device) : Akses data secara tidak langsung (berurutan), seperti pita magnetik.

2. Berdasarkan Karakteristik Bahan

a. Punched Card atau kartu berlubang

Merupakan kartu kecil berisi lubang-lubang yang menggambarkan berbagai instruksi atau data.

b. Magnetic Disk

Merupakan disk yang terbbuat dari bahan yang bersifat magnetic.

c. Optical Disk

Terbuat dari bahan-bahan optic, seperti dari resin dan dilapisi denganpermukaan yang sangat reflektif seperti alumunium.

d. Magnetic Tape

Terbuat dari bahan yang bersifat magnetic tetapi berupa pita, seperti halnya pita kaset atau recorder.

Jenis-Jenis Memori eksternal:

· Magnetic Disc

· Optical Disk

· Magnetic Tape

· USB flash

· Secure Digital (SD) card

· Multimedia Card (MMC)

· Stick memory

· Compact Flash (CF) I dan II

· Dll

Magnetik Disk

Ø Disk merupakan sebuah piringan bundar yang terbuat dari logam atau plastik yang dilapisi dengan bahan yang dapat dimagnetisasi.

Ø Data direkam di atasnya dan dapat dibaca dari disk dengan menggunakan kumparan pengkonduksi (conducting coil) yang dinamakan head

Ø Pada operasi penulisan, arus listrik pada head memagnetisasi disk.

Ø Pada operasi pembacaan, medan magnet pada disk yang bergerak di bawah head menghasilkan arus listrik pada head.

Ø Selama operasi pembacaan dan penulisan, head bersifat stasioner sedangkan piringan bergerak-gerak di bawahnya.

Organisasi Data dan Pemformatan

Ø Organisasi data pada piringan berbentuk sejumlah cincin-cincin yang konsentris yang disebut track.

Ø Masing-masing track lebarnya sama dengan lebar head.

Ø Track yang berdekatan dipisahkan oleh gap

Ø Gap bertujuan untuk mencegah/mengurangi error akibat melesetnya head atau interferensi medan magnet.

Ø Kerapatan (density), dalam bit per inci linear, pada track sebelah dalam lebih tinggi (lebih rapat) dibanding track sebelah luarnya.

Ø Data disimpan pada daerah berukuran blok yang dikenal sebagai sector.

Ø Biasanya terdapat antara 10 hingga 100 sector per track.

Ø Sector-sector yang berdekatan dipisahkan oleh gap-gap intra-track atau inter-record.

Ø Layout data disk meliputi:

· Track

· Inter-track Gaps

· Kerapatan (density)

· Sector

Ø Salah satu contoh pemformatan disk adalah format track disk Winchester (Seagate ST506)

· Setiap track berisi 30 sector yang panjangnya tetap

· Masing-masing track berisi 600 byte

· Setiap sector menampung 512 byte data ditambah informasi kontrol yang berguna bagi disk controller.

Karakteristik

Ada beberapa karakteristik Sistem Disk:

Ø Gerakan head

· Fixed head disk Ú 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 Ú hanya terdapat sebuah head baca/tulis per surface. Lengan dimana head ditempatkan dapat memanjang dan memendek untuk menuju ke salah satu track.

Ø 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 Ú secara permanen berada pada disk drive.

· Removable disk Ú dapat dilepas dan diganti dengan disk lain.

Ø Permukaan yang dimagnetisasi

· Double-sided Ú kedua sisi permukaannya dimagnetisasi

· Single-sided Ú hanya satu permukaan yang dimagnetisasi (disk bermuka tunggal)

Ø Banyaknya piringan pada disk drive

· Single platter

· Multiple platter

Ø Mekanisme Head

· Contact (floopy) Ú terdapat kontak secara fisik antara head dengan medium (disk) selama operasi baca/tulis.

· Fixed Gap Ú ada jarak yang tetap antara head dengan disk.

· Aerodynamic Gap (Winchester) Ú ada kertas timah pelindung yang aerodynamis antara head dengan disk sehingga jarak antara head dan disk dapat diperpendek.

Tabel karakteristik Sistem Disk:

Gerakan Head

Fixed head (one per track)

Movable head (one per surface)

Platters

Single platter

Multiple platter

Portabilitas Disk

Nonremovable disk

Removable disk

Mekanisme Head

Contact (floopy)

Fixed Gap

Aerodynamic Gap (Winchester)

Sides

Single sided

Double sided

Waktu Akses Disk

Ø Ketika disk drive beroperasi, disk berputar dengan kecepatan tetap.

Ø Untuk dapat membaca dan menulis, head harus berada pada awal sector dari track yang diinginkan.

Ø Pemilihan track meliputi perpindahan head pada sistem movable head atau mekanisme elektronis pada head untuk sistem fixed head.

· Waktu yang diperlukan untuk menempatkan head pada track yang diinginkan dikenal sebagai seek time.

Ø Sekali track sudah dipilih, sistem akan menunggu sampai sector yang bersangkutan berputar agar sesuai dengan head.

· Waktu yang diperlukan oleh sector untuk mencapai head disebut rotational latency

Ø Access time, yaitu waktu yang dibutuhkan untuk berada pada posisi siap membaca atau menulis.

· Jumlah antara seek time dan rotational latency sama dengan Access time.

RAID (Redundancy Array of Independent Disk)

Ô RAID (Redundancy Array of Independent Disk) diajukan untuk mendekatkan jurang yang lebar antara kecepatan prosesor dan elektromekanis disk drive yang relatif lambat.

Ô Strateginya adalah dengan mengganti disk berkapasitas besar dengan sejumlah disk drive berkapasitas kecil, dan mendistribusikan data sedemikian rupa sehingga memungkinkan akses data dari sejumlah drive secara simultan, yang akan meningkatkan kinerja I/O dan memungkinkan peningkatan kapasitas secara mudah.

Ô RAID mengatasi permasalahan standarisasi bagi rancangan database dengan disk berjumlah banyak.

Ô Pola RAID terdiri dari enam tingkat, nol hingga lima.

Tiga karakteristik umum pada Tingkatan RAID, yaitu:

1. RAID merupakan sekumpulan disk drive yang dianggap oleh sistem operasi sebagai sebuah drive logik tunggal.

2. Data didistribusikan ke drive fisik array

3. Kapasitas redundant disk digunakan untuk menyimpan informasi paritas, yang menjamin recoverability data ketika terjadi kegagalan disk.

RAID Tingkat 0

· RAID tingkat 0 sebenarnya bukan anggota keluarga RAID karena tidak menggunakan redundansi untuk meningkatkan kinerja.

· Bagi RAID tingkat 0, data pengguna dan data sistem didistribusi ke seluruh disk pada array.

RAID Tingkat 1

· RAID tingkat 1 berbeda dengan RAID tingkat 2 sampai 5 dalam cara memperoleh redundansinya.

· Pada RAID lainnya, beberapa bentuk kalkulasi paritas digunakan untuk mendapatkan redundansi.

· Pada RAID tingkat 1, redundansi diperoleh cukup dengan cara menduplikasikan seluruh data.

· Beberapa aspek positif bagi organisasi RAID 1 :

o Read request dapat dilayani oleh salah satu dari kedua disk yang berisi data yang diminta, yang memiliki seek time plus rotational latency yang minimum.

o Write request memerlukan kedua strip yang berkaitan untuk di-update, namun hal ini dapat dilakukan secara paralel.

o Recovery dari kegagalan cukup sederhana. Bila drive mengalami kegagalan, maka data masih dapat diakses dari drive kedua.

RAID tingkat 2

ð RAID tingkat 2 dan 3 menggunakan teknik akses paralel.

ð Dalam parallel access array, seluruh anggota disk berpartisipasi dalam mengeksekusi setiap request I/O.

ð Pemutar setiap drive umumnya disinkronisasikan sehingga seluruh head disk selalu berada pada posisi yang sama.

RAID tingkat 3

ð RAID 3 diorganisasikan dengan cara yang sama dengan RAID 2, bedanya adalah bahwa RAID 3 hanya membutuhkan disk redundan tunggal, tidak tergantung pada berapa besar array disknya.

ð RAID 3 menggunakan akses paralel dengan data yang didistribusikan dalam bentuk strip-strik kecil.

ð Di sini kode error-correcting tidak dihitung.

RAID tingkat 4

ð RAID tingat 4 dan 5 menggunakan teknik akses yang independen.

ð Dalam array dengan akses independen, setiap disk anggota beroperasi secara independen, sehingga request I/O dapat dipenuhi secara paralel.

ð Laju transfer data tinggi

ð Juga digunakan striping data

Optical Memory

Ô Produk-produk disk optis

1. CD (Compact Disk) Ú suatu disk yang tidak dapat dihapus yang menyimpan informasi audio yang telah didigitasi. Sistem standar menggunakan disk 12 cm yang dapat merekam lebih dari 60 menit waktu putar tanpa henti.

2. CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory) Ú Disk yang tidak dapat dihapus untuk menyimpan data komputer. Sistem standar menggunakan disk 12 cm yang dapat menampung lebih dari 550 Mbyte.

Kelebihan CD ROM dibanding CD:

v Lebih rugged

v Mempunyai error-correction

1. CD-I (Compact Disk Interactive) Ú Suatu spesifikasi yang didasarkan pada penggunaan CD-ROM. Spesifikasi ini menjelaskan metode penyediaan audio, video, grafis, teks, dan kode yang dapat dieksekusi mesin pada CD-ROM.

2. DVI (Digital Video Interactive) Ú Sebuah teknologi untuk memproduksi representasi informasi video yang didigitasi dan terkompresi. Representasi dapat disimpan pada CD atau media disk lainnya. Sistem yang ada sekarang menggunakan CD dan dapat menyimpan sekitar 20 menit video pada satu disk.

3. WORM (Write One Read Many) Ú Sebuah disk yang lebih mudah ditulisi dibandingkan dengan CD-ROM, yang membuatnya secara komersial feasible untuk menyalin sebuah CD. Ukuran yang populer adalh 5,25 inchi yang dapat menampung 200 hingga 800 Mbyte data.

4. Erasable Optical Disk Ú Suatu disk yang menggunakan teknologi optik namun dapat dihapus dan ditulisi ulang dengan mudah. Terdapat dua jenis ukuran yang umum dipakai: 3,25 inchi dan 5,25 inchi. Umumnya mempunyai kapasitas 650 Mbyte.

Ô CD-ROM

Ø CD-ROM player memiliki perangkat error-correcting untuk menjamin bahwa data ditransfer dengan benar dari disk ke komputer.

Ø Disk terbuat dari resin, seperti polycarbonate, dan dilapisi dengan permukaan yang sangat reflektif, biasanya aluminium.

Ø Informasi yang direkam secara digital diterbitkan sebagai sekumpulan lubang-lubang mikroskopik pada permukaan yang reflektif.

Ø Permukaan disk dilindungi dari debu dan gesekan dengan lapisan bening.

Ø Layout disk yang menggunakan constant angular velocity (CAV)

v Keuntungan CAV : blok data dapat dialamati secara langsung oleh track dan sector. Untuk memindahkan head ke alamat tertentu hanya memerlukan gerakan head yang pendek dan waktu tunggu yang singkat.

v Kerugian CAV : jumlah data yang dapat disimpan pada track yang jauh di luar sama dengan yang dapat disimpan dengan track yang berada dekat titik pusat.

Ø Kapasitas penyimpanan CD-ROM adalah 774,57 Mbyte.

Ø Format blok CD-ROM terdiri dari field-field sbb.:

v Sync : Field sync mengidentifikasikan awal sebuah blok.

v Header : header terdiri dari alamat blok dan byte mode.

Mode 0 menandakan suatu field data blanko;

mode 1 menandakan penggunaan kode error-correcting dan 2048 byte data;

mode 2 menandakan 2336 byte data pengguna tanpa kode error-correcting.

v Data : data adalah data pengguna

v Auxiliary : data pengguna tambahan dalam mode 2. Pada mode 1, data ini data pengguna tambahan dalam mode 2. Pada mode 1, data ini merupakan kode error-correcting

Ø Ada pula disk dengan menggunakan layout kecepatan linear konstant (CLV)

Ø Keuntungan CD-ROM:

v Kapasitas penyimpanan informasinya jauh lebih besar dibandingkan dengan disk magnetik.

v Dapat diperbanyak dengan harga murah

v Dapat dipindah-pindah. Sebagian besar disk magnetik tidak dapat dipindah-pindahkan.

Ø Kekurangan CD-ROM:

v CD-ROM hanya dapat dibaca saja (read only) dan tidak dapat di update.

v CD-ROM memiliki waktu akses yang lebih lama dibandingkan dengan

v waktu akses disk drive magnetik.

Ô WORM

Ø WORM adalah Write Once Read Many CD.

Ø Dapat ditulisi sekali menggunakan sinar laser berintensitas sedang.

Ø Teknik yang dipakai untuk menyiapkan disk adalah dengan menggunakan laser berdaya tinggi.

Ø Menggunakan kecepatan angular yang konstan untuk memberikan akses yang lebih cepat.

Ø Digunakan untuk penyimpanan arsip dokumen dan file dalam ukuran besar.

Ô Disk Optis yang Dapat Dihapus

Ø Disk dapat ditulisi berulang-ulang

Ø Menggunakan teknologi sistem magneto-optis: pada sistem ini, energi sinar laser digunakan secara bersama dengan medan magnet untuk merekam dan menghapus informasi.

Ø Menggunakan kecepatan angular konstan.

Ø Keuntungan utama disk optis ini dibandingkan dengan disk magnetis:

v Berkapasitas besar : sebuah disk optis 5,25 inchi dapat menampung data sekitar 650 Mbyte.

v Portabilitas : Disk optis dapat dipindahkan dari drivenya.

v Reliabilitas

v Tahan lama

Pita Magnetik

Ô Sistem pita menggunakan teknik pembacaan dan penulisan yang sama dengan sistem disk.

Ô Media sistem ini adalah pita mylar lentur yang dilapisi dengan oksida magnet.

Ô Pita dan drive pita merupakan analog terhadap sistem tape recorder.

Ô Medium pita berbentuk track-track paralel dalam jumlah sedikit.

Ô Sistem pita magnetik kuno memakai 9 buah track.

Ô Sistem pita magnetik terbaru menggunakan 18 atau 36 track.

Ô Data ditulisi dan dibaca dalam bentuk blok-blok continous yang disebut physical records pada pita.

Ô Blok-blok pada pita dipisahkan dipisahkan oleh gap yang dikenal sebagai inter-record gaps.

Blu-ray

Kapasitas penyimpanan disk DVD (4.7 GB untuk single layer, dan 8.5 untuk dual layer) tidak lagi dapat memenuhi kebutuhan konten video berkualitas tinggi seperti HDTV digital video dan DTS digital audio. Oleh karena itu, produsen perangkat penyimpanan optik mulai mengembangkan teknologi blu-ray generasi mendatang. Blu-ray menggunakan teknologi 405 nm blu-ray laser. Karena panjang gelombang yang pendek dan fokus yang akurat, maka lebih banyak konten yang dapat disimpan dalam satu disc. Blu-ray memiliki kapasitas sekitar 25 GB untuk single layer dan sekitar 50 GB untuk double layer. Selain itu, terdapat pula teknologi AES (Advanced Encryption Standard) 128-bit untuk pengamanan konten digital.

HD-DVD (discontinue)

Teknologi HD-DVD yang dipelopori oleh Toshiba adalah perbaikan dari arsitektur DVD yang ada saat ini. Laser yang digunakan adalah 405 nm blu-ray laser (sama dengan blu-ray). Kapasitas yang didukung lebih kecil dari blu-ray, yaitu 15 GB untuk single layer dan 30 GB untuk dual layer. Persaingan HD-DVD dan Blu-ray sudah berakhir dengan keputusan Toshiba untuk tidak mengeluarkan produk HD-DVD.

Daftar Pustaka

http://www.rudytarigan.com/komputer/cd-dvdhd-dvd-dan-blu-ray.htm

http://andrigundar.wordpress.com/2009/10/01/definisi-optical-disc/

http://ulil89.blogspot.com/2009/07/memory-komputer.html

0 komentar:

Posting Komentar