MEDIA PENYIMPANAN DATA

I. MAGNETIC DISK

1.Pengertian Definisi Magnetic Disk

  Magnetic Disk adalah piringan bundar yang terbuat dari bahan tertentu (logam atau plastik) dengan permukaan dilapisi bahan yang dapat di magnetasi. Mekanisme baca / tulis yang digunakan disebut head yaitu kumparan pengkonduksi (conducting coil) selama operasi pembacaan dan penulisan, head bersifat stationer sedangkan piringan bergerak-gerak di bawahnya biasanya yang menggantung diatas permukaan dan tertahan pada sebuah bantalan udara, kecuali pada flopy disk dimana head disk menyentuh ke permukaan.

   Dalam magnetic disk terdapat dua metode layout data pada disk yaitu Constant Angular Velocity dan Multiple Soned Recording. Disk diorganisasi (permukaan dari piringan dibagi) dalam bentuk cincin – cincin konsentris yang disebut track atau garis yang memisahkan atar track seperti gambar dibawah. tiap track dipisahkan oleh gap, fungsi gap adalah untuk mencegah atau mengurangi kesalahan pembacaan atau penulisan yang disebabkan melesetnya head atau karena interferensi medan magnet. 

Blok-blok data disimpan dalam disk berukuran blok yang disebut dengan sector. Track biasanya terisi beberapa sector, umumnya 10 hingga 100 sector tiap tracknya, untuk lebih jelas lagi lihat gambar berikut ini :

Contoh dari Magnetic Disk :

• Harddisk
• Floppydisk

2.Metode Pengalamatan Dalam Magnetic Disk

Metode pengalamatan dalam magnetic disk ada dua yaitu metode silinder dan metode sektor, penjelasannya sebagai berikut :

1.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.

2.Metode Sektor

   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 sector (track atau cylinder) pada file.

3.Karakteristik Magnetic Disk

4.Komponen Pada Magnetic Disk

   Hard disk terdiri atas beberapa komponen penting. Komponen utamanya adalah pelat (platter) yang berfungsi sebagai penyimpan data. Pelat ini adalah suatu cakram padat yang berbentuk bulat datar, kedua sisi permukaannya dilapisi dengan material khusus sehingga memiliki pola-pola magnetis. Pelat ini ditempatkan dalam suatu poros yang disebut spindle. untuk lebih jelasnya lagi penjelasan dari komponen-komponen magnetic disk simak dibawah ini :)

1. Spindle

Hard disk terdiri dari spindle yang menjadi pusat putaran dari keping-keping cakram magnetik penyimpan data. Spindle ini berputar dengan cepat, oleh karena itu harus menggunakan high quality bearing.

Dahulu hard disk menggunakan ball bearing namun kini hard disk sudah menggunakan fluid bearing. Dengan fluid bearing maka gaya friksi dan tingkat kebisingan dapat diminimalisir. Spindle ini yang menentukan putaran hard disk. Semakin cepat putaran rpm hard disk maka semakin cepat transfer datanya.

2. Cakram Magnetik (Magnetic Disk)

Pada cakram magnetik inilah dilakukan penyimpanan data pada hard disk. Cakram magnetik berbentuk plat tipis dengan bentuk seperti CD-R. Dalam hard disk terdapat beberapa cakram magnetik. 

Hard disk yang pertama kali dibuat, terdiri dari 50 piringan cakram magnetik dengan ukuran 0.6 meter dan berputar dengan kecepatan 1.200 rpm. Saat ini kecepatan putaran hard disk sudah mencapai 10.000rpm dengan transfer data mencapai 3.0 Gbps.

3. Read-write Head

Read-write Head adalah pengambil data dari cakram magnetik. Head ini melayang dengan jarak yang tipis dengan cakram magnetik. Dahulu head bersentuhan langsung dengan cakram magnetik sehingga mengakibatkan keausan pada permukaan karena gesekan. Kini antara head dan cakram magnetik sudah diberi jarak sehingga umur hard disk lebih lama.

Read-write head terbuat bahan yang terus mengalami perkembangan, mulai dari Ferrite head, MIG (Metal-In-Gap) head, TF (Thin Film) Head, (Anisotropic) Magnetoresistive (MR/AMR) Heads, GMR (Giant Magnetoresistive) Heads dan sekarang yang digunakan adalah CMR (Colossal Magnetoresistive) Heads.

4. Enclosure

Enclosure adalah lapisan luar pembungkus hard disk. Enclosure berfungsi melindungi semua bagian dalam hard disk agar tidak terkena debu, kelembaban dan hal lain yang dapat mengakibatkan kerusakan data.

Dalam enclosure terdapat breath filter yang membuat hard disk tidak kedap udara, hal ini bertujuan untuk membuang panas yang ada didalam hard disk karena proses putaran spindle dan pembacaan Read-write head.

5. Interfacing Module

Interfacing modul berupa seperangkat rangkaian elektronik yang mengendalikan kerja bagian dalam hard disk, memproses data dari head dan menghasilkan data yang siap dibaca oleh proses selanjutnya. Interfacing modul yang dahulu banyak dipakai adalah sistem IDE (Integrated Drive Electronics) dengan sistem ATA yang mempunyai koneksi 40 pin. 

Teknologi terbaru dari interfacing module adalah teknologi Serial ATA (SATA). Dengan SATA maka satu hard disk ditangani oleh satu bus tersendiri didalam chipset, sehingga penanganannya menjadi lebih cepat dan efisien. hard disk SATA sekarang perlahan sudah menggantikan hard disk ATA yang makin lama mulai hilang dari pasaran.

II. TEKNOLOGI RAID

Pada PC Desktop atau Notebook sering kita jumpai single hard disk terpasang, meskipun ada lebih dari satu terpasang tetapi hanya digunkan sebaga penambahan hard disk sehingga tempat penyimpanan data bertambah. Lain halnya untuk server yang mempunyai karakteristik utama yaitu tidak boleh mati karena jika mati komputer klien yang menggunakan aplikasi yang terhubung dengan server tersebut akan terputus total. Selain itu data yang tersimpan pada server sangat penting, sehingga diperlukan suatu solusi agar data tidak hilang dikarenakan hard disk yang bermasalah, salah satu solusi selain melakukan backup data secara manual maupun otomatis adalah dengan menggunakan sistem RAID.

RAID merupakan kependekan dari Redundant Array of Inexpensive Disk dimana menggunakan lebih dari satu hard disk yang bekerja sama untuk memperoleh kinerja yang lebih dibanding menggunakan satu hard disk dan yang paling penting adalah memiliki redundant dimana jika ada hard disk yang bermasalah (mati) data tidak akan hilang .

Beberapa RAID yang umum digunakan adalah RAID 0,1,5,6,10,1E.50 dan 60.

Raid 0 (Stripping)

Minimal menggunakan 2 hard disk identik.

Cara kerja :     Keseluruhan hard disk yang dimiliki akan berfungsi sebagai tempat penyimpanan data. Data  dipecah (striped) menjadi beberapa blok data dan masing masing blok disimpan  pada anggota dari RAID 0 pada hard disk yang berbeda.

Contoh :             2 hard disk berkapasistas 1TB dikonfigurasi dengan RAID 0 maka total hard disk yang dapat dijadikan penyimpanan data adalah keseluruhannya (2TB)

Kelebihan :        Dengan RAID 0, kapasistas hard disk yang dimiliki untuk penyimpanan data adalah total dari keseluruhan hard disk yang dimiliki, tanpa ada pengurangan, proses penyimpanan dan pembacaan data lebih cepat dibanding konfigurasi RAID lainnya karena tidak menyediakan redundancy.

Kekurangan :    Jika salah satu hard disk bermasalah atau rusak, maka data akan hilang tanpa ada penggantinya karena kehilangan beberapa blok data, menyebabkan data tidak utuh lagi.

RAID 1

Minimal  menggunakan 2 hard disk yang identik

Cara kerja :     Separuh dari jumlah hard disk yang diposisikan sebagai RAID 1 digunakan sebagai mirror ari hard disk yang lain. Dengan kata lain bahwa hanya satu hard disk sebagai penyimpanan data, yang lain berfungsi sebagai mirror atau backup data dari hard disk lainnya.

Contoh :         Dua hard disk berkapasitas 1TB dikonfigurasikan dengan RAID 1, maka hanya satu hard disk 1TB yang dapat digunakan sebagai   penyimpanan data, hard disk yang lain (1TB)  diugunakan sebagai mirror atau backup.

Kelebihan :      Jika salah satu hard disk yang berfungsi sebagai penyimpanan data rusak, maka hard disk mirror akan secara otomatis menggantikan hard disk yang rusak, maka server tetap berjalan normal dan data tetap utuh.

Kekurangan : RAID 1 bisa dikatakan MAHAL, karena hanya setengah dari jumlah hard disk yang dimiliki yang dapat                                     dijadikan tempat penyimpanan data.

RAID 10

Cara kerja : Hard disk yang dikonfigurasi dalam RAID 10 bisa dikatakan di-striping dan di-mirror, dengan kata lain data yang disimpan dalam hard disk akan dipecah (stripe) dan didistribusikan ke separuh total hard disk dari RAID 10 tersebut, setengahnya lagi digunakan sebagai mirror dari hasil stripe yang lain. RAID 10 merupakan penggbungan antara RAID 0 dan 1

Contoh :     Empat hard disk berkapasitas 1TB dikonfigurasi dengan RAID 10 maka kapasitas yang dapat di gunakan untuk penyimpanan data adalah 2TB dan data yang disimpan akan di-stripping atau dibagikan diantara kedua hard disk tersebut, dua hard disk yang lain berfungsi sebagai mirror.

Kelebihan :    Performance dari baca tulis hard disk meningkat dibanding RAID 1 karena lebih cepat dalam read/write. Perlindungan data kuat selama masing masing hard disk dalam anggota group tidak rusak lebih dari satu.

Kekurangan : MAHAL juga seperti RAID 1 karena hanya separuh yang bisa digunakan untuk penyimpanan data.

RAID 5

Minimum hard disk adalah 3 identik.

Cara kerja :   Data disebar pada masing-masing hard disk dan masing masing hard disk terdapat sebuah parity yang bisa dianalogikan sebagai image dari masing-masing blok data hard disk lainnya. Efisiensi penyimpanan data menggunakan 3 hard disk adalah 66.7%, bila menggunakan empat hard disk efisiensi volume menjadi 75%.

Contoh :        Tiga hard disk berkapasitas 1TB  dikonfigurasi RAID 5 maka kapasitas yang dapat digunakan untuk penyimpanan data adalah 2TB ((66.7/100 )x 3TB), sisa kapasitas yang tidak terdeteksi digunakan untuk penyimpanan parity.

Kelebihan :    Memiliki performa read yang bagus dan performa write yang bagus pada mode write back.

Kekurangan :  Penulisan data lebih lambat dibanding RAID 0 dan RAID 1 bila pada mode write through. Hanya memperbolehkan satu hard disk mengalami kerusakan.

RAID 6

Cara kerja : Data disebar pada empat hard disk dan masing masing hard disk terdapat dua parity yang bisa  dianalogikan sebagai image dari masing-masing blok data hard disk lainnya. Efisiensi penyimpanan data menggunakan empat hard disk adalah 50%, bila menggunakan delapan hard disk efisiensi menjadi 75%.

Contoh : Empat hard disk berkapasitas 1TB dikonfigurasi RAID 6 maka kapasitas yang dapat digunakan untuk penyimpanan data adalah 2TB ((50/100 )x 4TB), sisa kapasitas yang tidak terdeteksi digunakan untuk penyimpanan parity.

Kelebihan : Memiliki performa read yang bagus dan performa write yang bagus pada mode write back (masih dibawah RAID 5). Mengijinkan dua hard disk gagal.

Kekurangan : Penulisan data lebih lambat dibanding RAID 0 dan RAID 1 dan RAID 5 bila pada mode write through.

RAID 1E

Cara kerja : Cara kerja sama persis seperti RAID 1 hanya saja RAID 1E memiliki jumlah hard disk minimal tiga hard disk. Setiap blok data memliki duplikat blok data pada kedua hard disk yang lain.

Contoh : Tiga hard disk berkapasitas 250GB dikonfigurasikan dengan RAID 1, maka hanya separuh kapasitas yang terseteksi (375GB) yang dapat digunakan sebagai penyimpanan data.

Kelebihan : Performance RAID 1 yang memperbolehkan lebih dari 2 hard disk dikonfigurasi RAID 1.

Kekurangan : Hanya memperbolehkan satu hard disk gagal dan hanya separuh dari total kapasitas hard disk yang dapat digunakan sebagai tempat penyimpanan data.

RAID 50

Cara kerja :

Data di-stripe kedua array disk (RAID 0) kemudian pada setiap array data di-stripe lagi dengan satu parity (RAID 5). Minimal membutuhkan enam hard disk. RAID 50 merupakan penggabungan antara RAID 5 dan RAID 0

Contoh : enam hard disk berkapasitas 250GB dikonfigurasi RAID 5 maka kapasitas yang dapat digunakan untuk penyimpanan data adalah 1000GB ((66.7/100 )x 1500GB), sisa kapasitas yang tidak terdeteksi digunakan untuk penyimpanan parity.

Kelebihan : Memiliki performa read/write yang lebih baik dari pada RAID 5. Memperbolehkan total dua hard disk gagal (setiap array maksimal satu hard disk rusak).

RAID 60

Cara kerja : Mimimal membutuhkan delapan hard disk. Data dipecah (stripe) pada dua array, dan pada masing-masing array data di-pecah dan didistribusikan ke empat hard disk dan masing masing hard disk pada masing-masing array terdapat dua parity yang bisa  dianalogikan sebagai image dari masing-masing blok data hard disk lainnya. Efisiensi penyimpanan data menggunakan delapan hard disk adalah 50%.

Contoh : Delapan hard disk berkapasitas 250GB dikonfigurasi RAID 6 maka kapasitas yang dapat digunakan untuk penyimpanan data adalah 1000GB ((50/100 )x 2000GB), sisa kapasitas yang tidak terdeteksi digunakan untuk penyimpanan parity.

Kelebihan : Memiliki performa read yang bagus dan performa write yang bagus pada mode write back (masih dibawah RAID 5). Mengijinkan dua hard disk rusak.

Kekurangan : Penulisan data lebih lambat dibanding RAID 0 dan RAID 1 dan RAID 5 bila pada mode write through.

III. PITA MAGNETIK

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 tape berupa pita magnetik yang
digulung dalam wadah berbentuk lingkaran, sedangkan tape catridge berbentuk 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 menamping 9600 byte dalam setiap inci.

MACAM-MACAM PITA MAGNETIK:

a.    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 pada kompatibilitasnya. Tak semua drive QIC kompatibel dengan standar. Biasanya QIC menggunakan 72 track (jalur penulisan data pada pita). Saat ini maksimal 144 track, dengan kemampuan merekam data 10 sampai dengan 13 GB.

b.    Travan

Travan dengan format TR-5 memiliki 108 track. Kemampuan penyimpanan sebesar 10GB/20GB dan dengan kecepatan transfer data sebesar 1 Mbps.

c.    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.

d.    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.

e.    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 padatrack yang sama. Mammoth-2 (M2) memecahkan standar kecepatan dan kapasitas pita. Jika kecepatan semula hanya 12 Mbps dan dengan kapasitasmaksimal 60GB, maka dengan antarmuka Ultra 2/LVD SCSI, dengan hend multichannel, algoritma pembetulan 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 jauh tertinggal dibandingkan dengan piringan magnetik.

f.    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 berupaindeks 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 dapatmemperkirakan seberapa jauh harus menggulung, dan tak perlu membaca tanda alamat seperti yang 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 tanda identitas 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 berupalapisan bahan magnetik yang terbuat dari partikel metal atau oksida dengan berbagai kekuatan 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 dengan bahan 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 dibawahnya 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 AITberkerapatan tinggi, kapasitas tanpa kompresinya menjadi 500 gigabyte.

g.    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 pitadengan head tersebut, sehingga memperpanjang usia pita maupun head. DLT juga memiliki sistem pengendali akselerasi dan penurunan kecepatan pita dengan tepat, serta didesain 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 memungkinkan head menemukan track tempat berkas beradacepat. 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 lagidengan 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.

h.    Super DLT

Super DLT memanfaatkan teknik LGMR (Laser Guide Magnetic Recording) yangmenggabungkan antara perekaman optik dan magnetik dengan menggunakan laser sehingga dapat menempatkan head perekaman secara lebih presisi dan lebih handal 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 karena tak 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 satucartridge dan dengan kecepatan transfer data 100 Mbps.

i.    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.

IV. OPTICAL DISK

Pengertian Optical Disk - Optical Disk adalah media penyimpanan data elektronik yang dapat ditulis dan dibaca dengan menggunakan sinar laser bertenaga rendah. Optical disk pertama kali ditemukan pada tahun 1958. Kemudian teknologi ini dipatenkan beberapa tahun kemudian. Perkembangan berikutnya, ditemukan teknologi optical media untuk data video dalm laser disc yang dikeluarkan oleh philips, pada tahun 1978.Berlanjut setelah itu, audio compact disc (CD) dikeluarkan sony pada tahun 1983.

Optic Disk memiliki ciri-ciri sebagai berikut :

a.  Menggunakan laser untuk menulis dan membaca data.

b. Dapat digunakan untuk menyimpan data yang volumenya sangat besar.

c.  Dapat membaca lebih cepat

Jenis-jenis Optical Disk

Ada beberapa Jenis Optical Disk saat ini, dimulai dari CD, DVD, Blu Ray, hingga saat ini ada yang terbaru dari optical disk yaitu FM DISK. Berikut penjelasan jenis-jenis Optical Disk.

1.         CD (Compact Disc atau Laser Optic Disc)

CD merupakan jenis piringan optic yang pertama kali muncul. Pembacaan dan penulisan data pada piringan melalui laser. CD berbentuk lingkaran dengan diameter 120 mm serta memiliki libang ditengahnya yang berdiameter 15 mm. kapasitas penyimpanan CD dapat mencapai 870 Mb yang dapat menyimpan data hingga 99 menit.

Contohnya :

·       CD-Rom (Compact Disk read only memory) adalah jenis piringan optic yang mempunyai sifat hanya bisa dibaca. Kapasitas sebuah CD Rom yang berukuran 4,72 inch dapat menampung hingga 640 Mb atau kira-kira 300.000 halamat text.

·        CD-R (CD Recordable) merupakan jenis CD yang dapat menyimpan data seperti halnya disket, namun isinya tidak dapat diubah lagi.

·       CD-RW (CD Writetable) merupakan jenis CD yang dapat menyimpan data namun isinya dapat dihapus dan dapat diganti dengan data yang baru.

2.         DVD (Digital Video Disc / Digital Versatile Disc)

DVD adalah merupakan pengembangan dari CD. DVD memiliki kapasitas yang jauh lebih besar dari pada CD biasa, yaitu sekitar 4,7 – 17 GB. Kemampuan DVD dapat dilihat dari jenisnya, yaitu :

·       Single-side, single layer kapasitas 4,7 GB

·       Double-side, single layer kapasitas 8,5 GB

·       Single-sided, double layer kapasitas 9,4 GB

·       Double-sided, double layer kapasitas 17 GB

3.         Blu Ray

Teknologi Blu-ray adalah merupakan format disc optic, yang merupakan perkembangan dari CD dan DVD. Keunggulan dari blu-ray yaitu pada kapasitas lapisan-sided Blu-ray disc, dimana lebih besar 35 kali dari CD dan lebih besar lima kali dari DVD. Kapasitas Blu-Ray disc dual layer memiliki kemampuan menyimpan data sampai dengan 50 Gb per keping.

Selain itu, spesifikasi Blu-ray dalam kecepatan membaca tiga kali lipat lebih cepat dibandingkan DVD. Ini mengarah ke video kualitas tinggi dan audio jernih, Khusus yang penting dalam applikasi HDTV.

Teknologi Multi-layering telah disesuaikan dengan kemampuan double Blu-ray disc dalam aplikasi standar, dan ada versi eksperimental ditampilkan sampai dengan sepuluh kali lipat peningkatan dalam ruang penyimpanan. Manfaat tambahan Blu-ray player melalui pemutar DVD termasuk Internet konektivitas untuk men-download subtitles dan update fitur built-in Java virtual machine.

Blu-ray disc menggunakan ultra-short dengan panjang gelombang laser 405 nanometer, dimana lebih kecil dari pada DVD yang mencapai 650 nanometer. Dengan begitu, maka bisa menyorot objek dengan presisi lebih tinggi. Hasilnya, data bisa diikat dengan lebih ketat dan disimpan di ruang yang lebih kecil. Inilah yang membuat BD mampu menyimpan lebih banyak data meskipun ukuran disknya sama dengan CD atau DVD.

Blu-ray disc juga memiliki lapisan permukaan yang lebih tipis hanya 0,1mm dibandingkan HD-DVD yang tebalnya 0,6mm. Dengan begitu, laser bisa menembakkan data dengan lebih fokus. Untuk read atau write, kecepatan minimal Blu-ray adalah 1x atau sekitar 36Mbps, jauh dari DVD yang kecepatannya hanya 10Mbps. Dan kabarnya, kecepatan tersebut masih akan digeber hingga 8x atau 288Mbps.

4.         Fluorescent Multilayer DISK(FM DISK)

Fluorescent Multilayer Disc (FM Disc) adalah jenis optical disk yang mampu menampung sampai 140 GB data sekaligus, dengan kecepatan baca data sampai 1 GB per detik.

FM Disc berbeda dengan kepingan yang beredar saat ini. Warnanya tidak keperakan atau keemasan, melainkan bening seperti sebuah plastik transparan biasa.

·         Multilayer

Salah satu keistimewaan adalah banyaknya layer yang ada dalam setiap kepingan. Masing-masing kepingan memang memiliki lebih dari satu layer atau lapisan. Bahkan lebih dari 10 lapisan sekaligus. Tepatnya adalah 12 lapisan pada FM Disc yang dikembangkan pada tahap awal.

·         Aplikasi

Banyak sekali aplikasi yang spat menggunakan teknologi ini. Pertama untuk menyimpan data hiburan seperti Game, Musik, Film dan tentunya untuk menyimpan data keperjaan. 1 keping FM Disc bisa menmapung lebih dari 10 film DVD.

Sebagai ruang Back-up, sangat cocok karena kapasitasnya yang sangat besar. Dengan FM Disc kekhawatiran rusak-nya media back-up dapat diminalisasi walaupun tergores lapisan luarnya.

·         Jenis FMD

Ada tiga jenis FM teknologi yang telah selesai dikembangkan:

1. FM Disc ROM

Ini adalah jenis pertama yang akan = diperkenalkan. FM Disc ROM nantinya akan banyak digunakan untuk kepentingan produksi, baik film maupun pernati lunak. Dengan kapasitas yang besar kualitas film dapat lebih baik. Karena ini berarti film akan mengalami lebih sedikit proses kompesi. Sama halnya dengan audio.

Sedangkan untuk peranti lunak, kehadirannya akan sangat berpengaruh khussnya untuk peranti lunak seperti game dan peranti lunak pendidikan yang umumnya membuat banyak informasi.

2. FM Disc WORM (Write Once Read Many)

FM Disc WORM disebut juga Rewritable FM Disc adalah kepingan yang dapat diisi sendiri. Kepingan inilah yang nantinya dipergunakan sebagai media back-up.

Cara penulisannya hampir sama dengan menulis pada rewritable CD, hanya saja ada sedikit perbedaan pada penambahan material fluorescent. Ada dua metode penulisan yang digunakan masing-masing terletak pada perbedaan penambahan element fluorescent-nya.

Denga metode pertama atau yang dikenal dengan metode thermal, material fluorescent diaplikasikan dari awal. Sedangkan pada metode kedua yang chemical, material fluorescent diaplikasin pada tahap lanjut.

3. FM Card atau Clear Card

FM Card sebenarnya adalah sebuah FM Disc yang dilapisi bagian luar berbentuk kartu kecil. Kepingan yang ada didalam Clear Card adalah kepingan dengan diameter 50 mm, atau 5 cm. Model pertama yang dikembangkan adalah dengan 20 lapisan data – 10 GB data serta memiliki densitas recording sebesar 400 Mbytes/cm2.

V. HIRARKI & KARAKTERISTIK MEMORI

Hirarki memori dalam arsitektur komputer adalah sebuah pedoman yang di lakukan oleh para perancang demi menyeryakan kapasitas, waktu akses dan harga memori untuk tiap bitnya. Hirarki memori itu sendiri terbagi menjadi dua macam, yakni:

a.Hirarki Tradisional

b.Hirarki Memori kontemporer

 

berikut gambar Hirarki Memori Tradisional

Ada 7 karakteristik sistem memori secara umum:
1. Lokasi2. Kapasitas3. Satuan Transfer4. Metode Akses5. Kinerja6. Tipe Fisik7. Karakter FisikBerikut adalah penjelasannya:

 

 

 

Lokasi
Ada 3 lokasi keberadaan memori dalam sistem komputer:
- "Internal" , memori ini berada di luar chip processor tetapi bersifat internal terhadap sistem komputer dan diperlukan oleh CPU untuk proses eksekusi (operasi) program, hingga dapat diakses secara langsung oleh prosesor (CPU) tanpa modul perantara. Memori internal sering juga disebut sebagai memori primer atau memori utama. Memori internal biasanya menggunakan media RAM.- "External" , Memori ini bersifat eksternal terhadap sistem komputer dan tentu saja berada di luar CPU dan diperlukan untuk menyimpan data atau instruksi secara permanen. Memori ini, tidak diperlukan di dalam proses eksekusi sehingga tidak dapat diakses secara langsung oleh prosesor (CPU). Untuk akses memori eksternal ini oleh CPU harus melalui pengontrol/modul I/O. Memori eksternal sering juga disebut sebagai memori sekunder. Memori ini terdiri atas perangkat storage peripheral seperti : disk, pita magnetik, dll.
    Kapasitas

- "CPU" , memori ini built-in berada dalam CPU ( Mikroprosesor )dan diperlukan untuk semua kegiatan CPU, memori ini disebut register. Register digunakan sebagai memori sementara dalam perhitungan maupun pengolahan data dalam prosesor

- Ukuran word
Kapasitas memori internal maupun eksternal biasanya dinyatakan dalam bentuk byte (1 byte = 8 bit) atau word.
- Jumlah word
Panjang word umumnya 8, 16, 32 bit. 

Satuan Transfer

- Word , merupakan satuan “alami” organisasi memori. Ukuran word biasanya sama dengan jumlah bit yang digunakan untuk representasi bilangan dan panjang instruksi.
- Block , adalah jumlah bit yang dibaca atau dituliskan ke dalam memori pada suatu saat. Pada memori eksternal, tranfer data biasanya lebih besar dari suatu word,

 Metode Akses

Terdapat 4 jenis pengaksesan satuan data, yaitu:
- Sequential access
Memori diorganisasikan menjadi unit-unit data, yang disebut record. Aksesnya dibuat dalam bentuk urutan linier yang spesifik. Informasi pengalamatan dipakai untuk memisahkan record-record dan untuk membantu proses pencarian. Mekanisme baca/tulis digunakan secara bersama (shared read/write mechanism), dengan cara berjalan menuju lokasi yang diinginkan untuk mengeluarkan record. Waktu access record sangat bervariasi.
Contoh sequential access adalah akses pada pita magnetik.

- Direct access

Seperti sequential access, direct access juga menggunaka shared read/write mechanism, tetapi setiap blok dan record memiliki alamat yang unik berdasarkan lokasi fisik. Aksesnya dilakukan secara langsung terhadap kisaran umum (general vicinity) untuk mencapai lokasi akhir. Waktu aksesnya pun bervariasi. Contoh direct access adalah akses pada disk.


- Random access
Setiap lokasi dapat dipilih secara random dan diakses serta dialamati secara langsung. Waktu untuk mengakses lokasi tertentu tidak tergantung pada urutan akses sebelumnya dan bersifat konstan. Contoh random access adalah sistem memori utama.

 - Associative access

Setiap word dapat dicari berdasarkan pada isinya dan bukan berdasarkan alamatnya. Seperti pada RAM, setiap lokasi memiliki mekanisme pengalamatannya sendiri. Waktu pencariannya pun tidak bergantung secara konstan terhadap lokasi atau pola access sebelumnya. Contoh associative access adalah memori cache.


Kinerja
- Cycle time (Waktu Siklus)
- Transfer rate (Laju Pemindahan)
TN = Waktu rata-rata untuk membaca / menulis sejumlah N bit.

Ada 3 buah parameter untuk kinerja sistem memori, yaitu :
- Access time (Waktu Akses)
Bagi RAM, waktu akses adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan operasi baca atau tulis. Sedangkan bagi non RAM, waktu akses adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan mekanisme baca tulis pada lokasi tertentu

Waktu siklus adalah waktu akses ditambah dengan waktu transien hingga sinyal hilang dari saluran sinyal atau untuk menghasilkan kembali data bila data ini dibaca secara destruktif.

Transfer rate adalah kecepatan pemindahan data ke unit memori atau ditransfer dari unit memori. Bagi RAM, transfer rate sama dengan 1/(waktu siklus).
Sedangkan bagi non-RAM berlaku persamaan sebagai berikut :

TA = Waktu akses rata-rata
N = Jumlah bit
R = Kecepatan transfer, dalam bit per detik (bps)

Tipe Fisik

- Semikonduktor

Memori ini memakai teknologi LSI atau VLSI (very large scale integration). Memori ini banyak digunakan untuk memori internal misalnya RAM.


- Magnetik

Memori ini banyak digunakan untuk memori eksternal yaitu untuk disk atau pita magnetik.

Karakter Fisik
- Erasable dan Non-erasable

- Volatile dan Non-volatile
Pada memori volatile, informasi akan rusak secara alami atau hilang bila daya listriknya dimatikan. Selain itu, pada memori non-volatile, sekali informasi direkam akan tetap berada di sana tanpa mengalami kerusakan sebelum dilakukan perubahan. Pada memori ini daya listrik tidak diperlukan untuk mempertahankan informasi tersebut. Memori permukaan magnetik adalah non volatile. Memori semikonduktor dapat berupa volatile atau non volatile.

Erasable artinya isi memori dapat dihapus dan diganti dengan informasi lain. Memori semikonduktor yang tidak terhapuskan dan non volatile adalah ROM.

SUMBER REFERENSI:

I. Magnetic Disk:

http://mata-cyber.blogspot.co.id/2014/07/definisi-contoh-penjelasan-lengkap-tentang-magnetic-disk.html

II. Teknologi RAID:

https://tenggosoft.wordpress.com/apa-itu-server/disks/sistem-raid/

III. Pita Magnetik & Jenis-Jenisnya:

https://pribba.wordpress.com/2011/09/22/pita-magnetik/

http://vanezpitamagnetik.blogspot.co.id/

IV. Optical Disk:

http://nonaerma.blogspot.co.id/2013/03/pengertian-optical-disk-optical-disk.html

V. Hirarki & Karakteristik Sistem Memori:

http://khairyaprillah10.blogspot.co.id/2016/04/hirarki-dan-karakteristik-memori.html