Penjadwalan Disk
Penjadwalan disk merupakan salah satu hal yang sangat penting dalam
mencapai efisiensi perangkat keras. Bagi disk drives, efisiensi
dipengaruhi oleh kecepatan waktu akses dan besarnya disk bandwith. Waktu
akses memiliki dua komponen utama yaitu waktu pencarian dan waktu rotasi disk(
rotational latency). Waktu pencarian adalah waktu yang dibutuhkan disk
arm untuk menggerakkan head ke bagian silinder disk yang
mengandung sektor yang diinginkan. Waktu rotasi disk adalah waktu
tambahan yang dibutuhkan untuk menunggu perputaran disk agar head
dapat berada di atas sektor yang diinginkan. Disk bandwith adalah total
jumlah bytes yang ditransfer dibagi dengan total waktu dari awal
permintaan transfer sampai transfer selesai. Kita bisa meningkatkan waktu akses
dan bandwidth dengan menjadwalkan permintaan dari I/O dalam urutan
tertentu.
Apabila suatu proses membutuhkan pelayanan I/O dari atau menuju disk,
maka proses tersebut akan melakukan system call ke sistem operasi.
Permintaan tersebut membawa beberapa informasi, antara lain:
1. Apakah operasi input atau output.
2.
Alamat disk untuk proses tersebut.
3.
Alamat memori untuk proses tersebut
4.
Jumlah bytes yang akan ditransfer
Pelayanan
akan dilayani pada suatu proses apabila disk drive beserta pengendali
tersedia untuk proses tersebut. Apabila disk drive dan pengendali sedang
sibuk melayani proses lain, maka semua permintaan yang memerlukan pelayanan disk
tersebut akan diletakkan pada suatu antrian permintaan untuk disk
tersebut. Dengan demikian, jika suatu permintaan telah dilayani, maka sistem
operasi melayani permintaan dari antrian berikutnya.
Penjadwalan FCFS
Penjadwalan disk
FCFS melayani permintaan sesuai dengan antrian dari banyak proses yang meminta
layanan. Secara umum algoritma FCFS ini sangat adil walaupun ada kelemahan
dalam algoritma ini dalam hal kecepatannya yang lambat. Sebagai contoh, antrian
permintaan pelayanan disk untuk proses I/O pada blok dalam silinder
adalah sebagai berikut: 10, 45, 37, 56, 60, 25, 78, 48, 88, 70, 5, 20. Jika head pada awalnya berada pada 50, maka head akan
bergerak dulu dari 50 ke 10, kemudian 45, 37, 56, 60, 25, 78, 48, 88, 70, 5 dan
terakhir 20, dengan total pergerakan head sebesar 362 silinder.
Dari contoh diatas, kita dapat melihat permasalahan dengan menggunakan penjadwalan
jenis ini yaitu pergerakan dari 78 ke 48 dan kembali lagi ke 88. Jika
permintaan terhadap silinder 88 dapat dilayani setelah permintaan 78, setelah
selesai baru melayani permintaan 48, maka pergerakan total head dapat
dikurangi, sehingga dengan demikian pendayagunaan akan meningkat.
Penjadwalan SSTF
Shortest-Seek-Time-First (SSTF) merupakan
algoritma yang melayani permintaan berdasarkan waktu pencarian atau waktu
pencarian paling kecil dari posisi head terakhir. Karena waktu pencarian
meningkat seiring dengan jumlah silinder yang dilewati oleh head, maka
SSTF memilih permintaan yang paling dekat posisinya di disk terhadap
posisi head terakhir. Pergerakan dari contoh diatas yaitu 50 ke 48, lalu
ke 45, 37, 25, 20, 10, 5, 56, 60, 70, 78, 88.
Perhatikan contoh antrian permintaan yang kita sajikan pada penjadwalan
FCFS, permintaan paling dekat dengan posisi head saat itu (50) adalah
silinder 48. Jika kita penuhi permintaan 48, maka yang terdekat berikutnya
adalah silinder 45. Dari 45, silinder 37 letaknya lebih dekat ke 45 dibandingkan
silinder 56,jadi 37 dilayani duluan. Selanjutnya, dilanjutkan ke silinder 25,
20, 10, 5, 56, 60, 70, 78 dan terakhir adalah 88.
Metode penjadwalan ini hanya menghasilkan total pergerakan head
sebesar 128 silinder -- kira-kira sepertiga dari yang dihasilkan penjadwalan
FCFS. Algoritma SSTF ini memberikan peningkatan yang cukup signifikan dalam hal
pendayagunaan atau kinerja sistem.
Penjadwalan SSTF merupakan salah satu bentuk dari penjadwalan shortest-job-first
(SJF), dan karena itu maka penjadwalan SSTF juga dapat mengakibatkan starvation
pada suatu saat tertentu. Hal ini dapat terjadi bila ada permintaan untuk
mengakses bagian yang berada di silinder terdalam. Jika kemudian berdatangan
lagi permintaan-permintaan yang letaknya lebih dekat dengan permintaan terakhir
yang dilayani maka permintaan dari silinder terluar akan menunggu lama dan
sebaliknya. Walaupun algoritma SSTF jauh lebih cepat dibandingkan dengan FCFS,
namun untuk keadilan layanan SSTF lebih buruk dari penjadwalan FCFS.
Penjadwalan SCAN
Pada algoritma ini disk arm bergerak menuju ke silinder
paling ujung dari disk, kemudian setelah sampai di silinder paling
ujung, disk arm akan berbalik arah geraknya menuju ke silinder paling
ujung lainnya. Algoritma SCAN disebut juga Algoritma lift/ elevator
karena algoritma ini cara kerjanya sama seperti algoritma yang umum dipakai
oleh lift untuk melayani penggunanya, yaitu lift akan melayani orang-orang yang
akan naik ke atas dulu, setelah sampai di lantai tertinggi, baru lift akan
berbalik arah geraknya untuk melayani orang-orang yang akan turun. Dalam
pergerakannya yang seperti lift itu, disk arm hanya bisa melayani
permintaan-permintaan yang berada di depan arah geraknya terlebih dahulu. Bila
ada permintaan yang berada di belakang arah geraknya, permintaan tersebut harus
menunggu sampai disk arm mencapai salah satu silinder paling
ujung dari disk, kemudian berbalik arah geraknya untuk melayani
permintaan tersebut.
Contoh : (lihat gambar 7-7) Jika disk head sedang berada di
silinder 50, dan sedang bergerak menuju silinder 99, maka permintaan yang bisa
dilayani berikutnya adalah yang terdekat dengan silinder 50, tetapi masih
berada di depan arah geraknya, yaitu: silinder 56. Begitu seterusnya disk
arm melayani permintaan yang berada di depannya sampai disk arm
mencapai silinder 99 dan berbalik arah gerak menuju ke silinder 0. Maka setelah
disk arm berbalik arah gerak, permintaan di silinder 45 baru bisa
dilayani.
Keunggulan dari algoritma SCAN adalah total pergerakan disk arm
memiliki batas atas, yaitu 2 kali dari jumlah total silinder pada disk.
Tetapi di samping itu masih ada beberapa kelemahan yang dimiliki oleh algoritma
ini.
Dari contoh di gambar 7-7 terlihat salah satu kelemahan algoritma SCAN:
permintaan di silinder 88 sebenarnya sudah merupakan permintaan yang paling
ujung, tetapi disk arm harus bergerak sampai silinder 99 dulu,
baru kemudian bisa berbalik arah geraknya. Bukankah hal seperti itu sangat
tidak efisien? Mengapa disk arm tidak langsung berbalik arah
geraknya sesudah sampai di silinder 88? Kelemahan ini akan dijawab oleh
algoritma LOOK yang akan dibahas pada sub-bab berikutnya.
Kelemahan lain dari algoritma SCAN yaitu bisa menyebabkan terjadinya starvation.
Begitu disk arm berbalik arah geraknya dari silinder 99, maka
silinder yang berada dekat di depan arah gerak disk arm baru saja
dilayani, sedangkan silinder-silinder yang dekat dengan silinder 0 sudah lama
menunggu untuk dilayani. Bila kemudian bermunculan permintaan-permintaan baru
yang dekat dengan silinder 99 lagi, maka permintaan-permintaan baru itulah yang
akan dilayani, sehingga permintaan-permintaan yang dekat dengan silinder 0 akan
semakin "lapar". Karena kelemahan yang kedua inilah muncul modifikasi
dari algoritma SCAN, yaitu C-SCAN yang akan kita bahas berikutnya.
Penjadwalan C-SCAN
Algoritma Circular SCAN (C-SCAN) merupakan hasil modifikasi algoritma SCAN
untuk mengurangi kemungkinan starvation yang bisa terjadi pada SCAN.
Perbedaan C-SCAN dengan SCAN hanya pada bagaimana pergerakan disk arm
setelah sampai ke salah satu silinder paling ujung. Pada algoritma SCAN, disk
arm akan berbalik arah menuju ke silinder paling ujung yang lain sambil
tetap melayani permintaan yang berada di depan arah pergerakan disk arm,
sedangkan pada algoritma C-SCAN sesudah mencapai silinder paling ujung, maka disk
arm akan bergerak cepat ke silinder paling ujung lainnya tanpa melayani
permintaan.
Contoh: (lihat gambar 7-8) Setelah sampai di silinder 99, disk arm
akan bergerak dengan cepat ke silinder 0 tanpa melayani permintaan selama dalam
perjalanannya. Kemudian setelah sampai di silinder 0, baru disk arm
akan bergerak ke arah silinder 99 lagi sambil melayani permintaan.
Dengan pergerakan yang seperti demikian, seolah-olah disk arm
hanya bergerak 1 arah dalam melayani permintaan. Tetapi dalam algoritma C-SCAN
masih terkandung kelemahan yang juga dimiliki oleh algoritma SCAN, yaitu disk
arm harus sampai di silinder 99 atau silinder 0 terlebih dahulu sebelum
bisa berbalik arah. Untuk itulah dibuat algoritma LOOK yang akan kita bahas
berikutnya.
Penjadwalan LOOK
Sesuai dengan namanya, algoritma ini seolah-olah seperti bisa "melihat".
Algoritma ini memperbaiki kelemahan SCAN dan C-SCAN dengan cara melihat apakah
di depan arah pergerakannya masih ada permintaan lagi atau tidak. Bila tidak
ada lagi permintaan di depannya, disk arm bisa langsung berbalik
arah geraknya. Penjadwalan LOOK seperti SCAN yang lebih "pintar".
Contoh: (lihat gambar 7-9) Ketika disk head sudah selesai
melayani permintaan di silinder 88, algoritma ini akan "melihat"
bahwa ternyata di depan arah pegerakannya sudah tidak ada lagi permintaan yang
harus dilayani. Oleh karena itu disk arm bisa langsung berbalik
arah geraknya sehingga permintaan yang menunggu untuk dilayani bisa mendapatkan
pelayanan lebih cepat.
Kelemahan algoritma ini sama seperti kelemahan algoritma SCAN bahwa bisa
terjadi starvation untuk situasi yang sama pula dengan yang menyebabkan
terjadinya starvationpada algoritma SCAN. Oleh karena itulah dibuat lagi
suatu algoritma yang lebih baik untuk memperbaiki algoritma ini, yaitu: C-LOOK.
Penjadwalan C-LOOK
Algoritma ini berhasil memperbaiki kelemahan-kelemahan algoritma SCAN,
C-SCAN, dan LOOK. Algoritma C-LOOK memperbaiki kelemahan LOOK sama seperti
algoritma C-SCAN memperbaiki kelemahan SCAN, yaitu pada cara pergerakan disk
arm setelah mencapai silinder yang paling ujung.
Contoh: (lihat gambar 7-10) dengan memiliki kemampuan "melihat"
algoritma LOOK, setelah melayani permintaan di silinder 88, disk arm
akan bergerak dengan cepat ke silinder 5, yaitu permintaan di silinder yang
terletak paling dekat dengan silinder 0.
Dengan cara pergerakan disk arm yang mengadaptasi keunggulan
dari C-SCAN dan LOOK, algoritma ini bisa mengurangi terjadinya starvation,
dengan tetap menjaga efektifitas pergerakan disk arm.
Pemilihan Algoritma Penjadwalan Disk
Dari seluruh algoritma yang sudah kita bahas di atas, tidak ada algoritma
yang terbaik untuk semua keadaan yang terjadi. SSTF lebih umum dan memiliki
prilaku yang lazim kita temui. SCAN dan C-SCAN memperlihatkan kemampuan yang
lebih baik bagi sistem yang menempatkan beban pekerjaan yang berat kepada disk,
karena algoritma tersebut memiliki masalah starvation yang paling
sedikit. SSTF dan LOOK sering dipakai sebagai algoritma dasar pada sistem
operasi.
Dengan algoritma penjadwalan yang mana pun, kinerja sistem sangat
tergantung pada jumlah dan tipe permintaan. Sebagai contoh, misalnya kita hanya
memiliki satu permintaan, maka semua algoritma penjadwalan akan dipaksa
bertindak sama. Sedangkan permintaan sangat dipengaruhi oleh metode penempatan
berkas. Karena kerumitan inilah, maka algoritma penjadwalan disk harus
ditulis dalam modul terpisah dari sistem operasi, jadi dapat saling mengganti
dengan algoritma lain jika diperlukan.
Namun perlu diingat bahwa
algoritma-algoritma di atas hanya mempertimbangkan jarak pencarian, sedangkan
untuk disk modern, rotational latency dari disk sangat
menentukan. Tetapi sangatlah sulit jika sistem operasi harus memperhitungkan
algoritma untuk mengurangi rotational latency karena disk modern
tidak memperlihatkan lokasi fisik dari blok-blok logikanya. Oleh karena itu
para produsen disk telah mengurangi masalah ini dengan mengimplementasikan
algoritma penjadwalan disk di dalam pengendali perangkat keras, sehingga
kalau hanya kinerja I/O yang diperhatikan, maka sistem operasi bisa menyerahkan
algoritma penjadwalan disk pada perangkat keras itu sendiri.
2. MANAJEMEN DISK
Struktur Disk
Struktur disk merupakan suatu hal yang penting bagi penyimpanan
informasi. Sistem komputer modern menggunakan Disk sebagai media
penyimpanan sekunder. Dulu pita magnetik digunakan sebelum penggunaan disk
sebagai media penyimpanan,sekunder yang memiliki waktu akses yang lebih lambat
dari disk. Sejak digunakan disk, tape digunakan untuk backup,
untuk menyimpan informasi yang tidak sering digunakan, sebagai media untuk
memindahkan informasi dari satu sistem ke sistem lain, dan untuk menyimpan data
yang cukup besar bagi sistem disk.
Bentuk penulisan Disk drive modern adalah array blok logika
satu dimensi yang besar. Blok logika merupakan satuan unit terkecil dari
transfer. Ukuran blok logika umumnya sebesar 512 bytes walaupun disk
dapat diformat di level rendah (low level formatted ) sehingga ukuran
blok logika bisa ditentukan, misalnya 1024 bytes.
Array adalah blok logika satu dimensi yang dipetakan ke sektor
dari disk secara sekuensial. Sektor 0 merupakan sektor pertama dari track
pertama yang terletak di silinder paling luar ( outermost cylinder).
Proses pemetaan dilakukan secara berurut dari Sektor 0, lalu ke seluruh track
dari silinder tersebut, lalu ke seluruh silinder mulai dari silinder terluar
sampai silinder terdalam.
Kita dapat mengubah
sebuah nomor blok logika dengan pemetaan menjadi sebuah alamat disk yang
terdiri atas nomor silinder, nomor track di silinder tersebut, dan nomor
sektor dari track tersebut. Dalam prakteknya, sulit untuk menerapkan
pengubahan tersebut karena ada dua alasan. Pertama, kebanyakan disk
memiliki sejumlah sektor yang rusak, tetapi pemetaan menyembunyikan hal ini
dengan mensubstitusikan dengan sektor lain yang diambil dari suatu tempat di disk.
Kedua, jumlah dari sektor tidak track tidak konstan. Pada media yang
menggunakan ketentuan CLV ( Constant Linear Velocity) kepadatan bit tiap
track sama, jadi semakin jauh sebuah track dari tengah disk,
semakin besar panjangnya, dan juga semakin banyak sektor yang dimilikinya. Trek
di zona terluar memiliki 40% sektor lebih banyak dibandingkan dengan track
di zona terdalam. Untuk menjamin aliran data yang sama, sebuah drive menaikan
kecepatan putarannya ketika disk head bergerak dari zona luar ke zona
dalam. Metode ini digunakan dalam CD-ROM dan DVD-ROM. Metode lain yang
digunakan agar rotasi tetap konstan dan aliran data juga konstan dikenal dengan
metode CAV ( Constant Angular Velocity). CAV memungkinkan aliran data
yang konstan karena kepadatan bit dari zona terdalam ke zona terluar semakin
berkurang, sehingga dengan kecepatan rotasi yang konstan diperoleh aliran data
yang konstan.
Penanganan (management)
swap-space (tempat pertukaran; tetapi karena istilah swap-space
sudah umum dipakai, maka untuk seterusnya kita tetap memakai istilah swap-space)
adalah salah satu dari low-level task pada sebuah sistem operasi. Memori
Virtual menggunakan disk space sebagai perpanjangan (atau space
tambahan) dari memori utama. Karena kecepatan akses disk lebih lambat daripada
kecepatan akses memori, menggunakan swap-space akan mengurangi performa
sistem secara signifikan. Tujuan utama dari perancangan dan implementasi swap-space
adalah untuk menghasilkan kinerja memori virtual yang optimal. Dalam sub-bab
ini, kita akan membicarakan bagaimana swap-space digunakan, dimana letak
swap-space pada disk, dan bagaimana penanganan swap-space.
Manajemen Swap-Space
Ø Management
swap-space merupakan salah satu dari lowlevel task pada sebuah sistem operasi.
Ø Swap-space
merupakan Memori Virtual dengan cara menggunakan disk space sebagai space
tambahan darimemori utama
©
kecepatan
akses disk lebih lambat daripada kecepatan akses memori à swap-space akan
mengurangi performa sistem secara signifikan.

Ø Tujuan utama dari perancangan dan implementasi swapspace adalah
untuk menghasilkan kinerja memori virtual yang optimal.
Ø Dalam sub-bab ini, kita akan membicarakan bagaimana swap-space digunakan,
dimana letak swap-space pada disk, dan bagaimana penanganan swap-space.
Penggunaan Swap-Space
Ø Penggunaan swap-space pada berbagai macam sistem operasi
berbeda-beda, tergantung pada algoritma memory management yang
diimplementasikan.
Ø Besar swap-space yang dibutuhkan sistem bermacammacam, tergantung
dari banyaknya physical memory (RAM, seperti EDO DRAM, SDRAM, RD RAM),
memori virtual yang disimpan di swap-space, dan caranya memori virtual
digunakan. Besarnya bervariasi, antara beberapa megabytes sampai ratusan
megabytes atau lebih.
Ø Beberapa sistem operasi, seperti UNIX, menggunakanswap-space sebanyak
yang diperlukan.
Ø Swap-space ini biasanya
disimpan dalam beberapa disk yang terpisah, jadi beban yang diterima
oleh sistem I/O dari paging dan swapping bisa didistribusikan ke
berbagai I/O device pada sistem.
Ø Menyediakan swap-space yang
berlebih lebih aman daripada kekurangan swap-space, karena bila
kekurangan maka ada kemungkinan sistem terpaksa menghentikan sebuah atau lebih
proses atau bahkan membuat sistem menjadi crash.
Ø Swap-space yang berlebih memang membuang disk
space yang sebenarnya bisa digunakan untuk menyimpan file, tapi tidak
menimbulkan resiko yang lain.
Lokasi Swap-Space
Ø Ada dua tempat dimana swap-space bisa berada:
© swap-space diletakkan pada partisi yang sama dengan sistem operasi.
© swap-space diletakkan pada partisi yang berbeda
dengan sistem operasi
Ø Apabila swap-space yang dipakai hanya berupa sebuah berkas yang
besar di dalam sistem berkas, maka sistem berkas yang dipakai bisa digunakan
untuk membuat, menamakan, dan mengalokasikan tempat swap-space.
© mudah diimplementasikan.
© tidak efisien.
Pengelolaan Swap-Space
Ø Dalam 4.3BSD, swap-space dialokasikan untuk proses ketika sebuah
proses dimulai. Tempat yang cukup disediakan untuk menampung program, dikenal
sebagai segmen
teks dan segmen data proses tersebut.
Ø Kernel mempergunakan swap maps untuk melacak penggunaan swap-space.
Ø Pada Solaris 1 (SunOS 4), para
pembuatnya membuat perubahan pada metode standar UNIX untuk meningkatkan
efisiensi dan untuk mencermin kan perubahan teknologi.
© Ketika sebuah proses berjalan, halaman-halaman (pages) dari segmen teks
dibawa kembali dari sistem berkas, diakses di memori utama, dan dibuang bila
diputuskan untuk di-pageout.
© Akan lebih efisien untuk membaca ulang sebuah halaman (page) dari sistem
berkas daripada menaruhnya di swap-space dan membacanya ulang dari sana.
Ø Pada Solaris 2 terjadi perubahan besar. Pengalokasian Swap-space hanya
dilakukan ketika sebuah halaman (page) dipaksa keluar dari memori (tidak
dilakukan ketika halaman (page) dari memori virtual pertama kali dibuat).
Ø Perubahan ini memberikan performa
lebih baik pada komputer modern, yang sudah mempunyai memori lebih banyak
daripada komputer-komputer dengan sistem yang sudah lama, dan lebih jarang
melakukan paging.
5. Kehandalan Disk
Ø Disk memiliki resiko untuk mengalami kerusakan yang dapat berakibat
turunnya performa atau pun hilangnya data, sehingga reliabilitas dari suatu
disk harus dapat terus ditingkatkan.
Ø Berikut ini adalah beberapa macam penyebab terjadinya hilangnya data:
1. Ketidaksengajaan dalam menghapus.
© Bisa saja pengguna secara tidak sengaja menghapus suatu berkas, hal ini
dapat dicegah seminimal mungkin dengan cara melakukan backup data secara
reguler.
2. Hilangnya tenaga listrik
© Hilangnya tenaga listrik dapat mengakibatkan adanya corrupt data.
3.
Blok rusak pada disk.
© Rusaknya blok pada disk dapat saja disebabkan dari umur disk tersebut.
Seiring dengan waktu, banyaknya blok pada disk yang rusak dapat terus
terakumulasi. Blok yang rusak pada disk, tidak akan dapat dibaca.
4. Rusaknya Disk.
© Bisa saja karena suatu kejadian disk rusak total. Sebagai contoh, dapat
saja disk jatuh atau pun ditendang ketika sedang dibawa.
5. System Corrupt.
© Ketika komputer sedang dijalankan, bisa saja terjadi OS error,
program error, dan lain sebagainya.
Ø Untuk meningkatkan kinerja disk, dilibatkan banyak disk sebagai satu unit
penyimpanan.
Ø Tiap-tiap blok data dipecah ke dalam beberapa sub-blok, dan dibagi-bagi ke
dalam disk-disk tersebut.
Ø Ketika mengirim data disk-disk tersebut bekerja secara pararel dan
dilakukan sinkronisasi pada rotasi masingmasing disk, maka kinerja dari disk
dapat ditingkatkan. Cara ini dikenal sebagai RAID (Redundant Array of Independent Disks).
Ø Selain masalah kinerja, RAID dapat meningkatkan reabilitas disk dengan
jalan melakukan redundansi data. Sistem Operasi Lanjut 5
Ø Salah satu cara yang digunakan pada RAID adalah dengan mirroring atau
shadowing, yaitu dengan membuat duplikasi dari tiap-tiap disk.
Ø Pada cara ini, berarti diperlukan media penyimpanan yang dua kali lebih
besar daripada ukuran data sebenarnya.
Ø Akan tetapi, dengan cara ini pengaksesan disk yang dilakukan untuk membaca
dapat ditingkatkan dua kali lipat.
Ø Cara lain yang digunakan pada RAID adalah block interleaved
parity. Pada cara ini, digunakan sebagian kecil dari disk untuk penyimpanan
parity block.
© Sebagai contoh, dimisalkan terdapat 10 disk pada array. Karenanya setiap 9
data block yang disimpan pada array, 1 parity block juga akan
disimpan. Bila terjadi kerusakan pada salah satu block pada disk maka
dengan adanya informasi pada parity block ini, ditambah dengan data block
lainnya, diharapkan kerusakan pada disk tersebut dapat ditanggulangi, sehingga
tidak ada data yang hilang.
Ø Penggunaan parity block ini juga akan menurunkan kinerja sama
seperti halnya pada mirroring. Pada parity block ini, tiap
kali subblock data ditulis, akan terjadi perhitungan dan penulisan ulang
pada parity block.
6. Implementasi Stable-Storage
Ø Berdasarkan definisi, informasi yang berada di dalamstable storage tidak
akan pernah hilang.
Ø Untuk mengimplementasikan storage seperti itu, kita perlu mereplikasi
informasi yang dibutuhkan ke banyak peralatan storage (biasanya disk-disk)
dengan failure modes yang independen.
Ø Kita perlu mengkoordinasikan penulisan update-update dalam sebuah cara yang
menjamin bila terjadi kegagalan selagi meng-update tidak akan membuat semua
kopi yang ada menjadi rusak, dan bila sedang recover dari sebuah kegagalan,
kita bisa memaksa semua kopi yang ada ke dalam keadaan yang bernilai benar dan
konsisten, bahkan bila ada kegagalan lain yang terjadi ketika sedang recovery.
Ø Sebuah disk write menyebabkan satu dari tiga kemungkinan:
1.
Successful completion.
© Data disimpan dengan benar di dalam disk.
2.
Partial failure.
© Kegagalan
terjadi di tengah-tengah transfer, menyebabkan
hanya bebe rapa sektor yang diisi dengan data
yang baru, dan sektor yang diisi ketika terjadi kegagalan
menjadi rusak.
3.
Total failure.
©
Kegagalan terjadi
sebelum disk write dimulai, jadi data yang sebelumnya ada pada disk masih
tetap ada.
Ø Sebuah operasi output dieksekusi seperti berikut:
1.
Tulis informasinya ke blok physical yang pertama.
2. Ketika penulisan pertama berhasil, tulis informasi
yang sama
ke blok physical yang kedua.
3.
Operasi dikatakan berhasil hanya jika penulisan kedua berhasil.
7. Tertiary-Storage Structure
Ø Ciri-ciri
Tertiary-Storage Structure:
© Biaya
produksi lebih murah.
© Menggunakan
removable media.
© Data yang
disimpan bersifat permanen.
©
Macam-macam Tertiary-Strorage
Structure
1.
Floppy Disk
Floopy disk adalah fleksible
disk yang tipis, dilapisi material yang bersifat magnet, dan ditutupi oleh
plastik.
Ciri-ciri:
• Umumnya mempunyai kapasitas antara 1-2 MB.
• Kemampuan akses hampir seperti hardisk.
2. Magneto-optic disk
Magneto-optic Disk adalah Piringan optic yang keras dilapisi oleh material yang
bersifat magnet, kemudian dilapisi pelindung dari plastik atau kaca yang
berfungsi untuk menahan head yang hancur.
3. Optical Disk
Disk ini tidak menggunakan
sifat magnet, tetapi menggunakan bahan khusus yang dimodifikasi menggunakan
sinar laser. Setelah dimodifikasi dengan dengan sinar laser pada disk akan
terdapat spot yang gelap atau terang. Spot ini menyimpan satu bit.
Optical-disk teknologi terbagi
atas:
1.
Phase-change disk, dilapisi oleh material yang dapat membeku menjadi crystalline
atau amorphous state.
2. Dye-polimer disk, merekam data dengan membuat bump.
4.
WORM Disk (Write Once, Read Many Times)
WORM adalah Aluminium film yang tipis dilapisi
oleh piringan plastik atau kaca pada bagian atas
dan bawahnya.
Untuk menulis bit, drive tersebut menggunakan sinar laser untuk
membakar hole yang kecil pada aluminium. Hole ini tidak dapat diubah seperti sebelumnya. Oleh karena
itu, disk hanya dapat ditulis sekali.
Ciri-ciri:
• Data hanya dapat ditulis sekali.
• Data lebih tahan lama dan dapat dipercaya.
• Read Only disk, seperti CD-ROM dan DVD
yang berasal dari
pabrik sudah berisi data.
5. Tapes
• Dibandingkan dengan disk, tape lebih murah dan lebih
kapasitasnya lebih besar, tetapi random access tape lebih lambat
daripada disk karena tape menggunakan operasi forward dan rewind.
• Tape adalah media yang ekonomis apabila media
yang ingin digunakan tidak membutuhkan kemampuan random access,
contoh: backup data dari data disk, menampung data yang besar.
• Pemasangan tape yang besar menggunakan robotic
tape changers. Robotic tape changers memindahkan beberapa tape antara
beberapa tape drive dan beberapa slot penyimpanan yang berada di
dalam tape library.
•
Library yang menyimpan beberapa tape disebut tape stacker.
•
Library yang menyimpan ribuan tape disebut tape silo.
•
Robotic tape library mengurangi biaya penyimpanan data. File yang ada di disk dapat
dipindahkan ke tape dengan tujuan mengurangi biaya penyimpanan. Jika file ingin digunakan, maka komputer akan memindahkan file ke
disk.
Atau Download dalam bentuk .doc
Ditulis oleh : Prayogo Pangestu
Tidak ada komentar:
Posting Komentar