Chapter 5 External Memory (Memori...
Transcript of Chapter 5 External Memory (Memori...
![Page 1: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/1.jpg)
Chapter 5
External Memory
(Memori Eksternal)
![Page 2: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/2.jpg)
Jenis Memori Eksternal
Magnetic Disk
RAID (Redundant Array of Independent Disk)
Bisa dipindahkan (Removable)
Optical
CD-ROM (cd read only memory)
CD-Writable (WORM=write once read memory)
CD-R/W (read/write)
DVD (digital versatile disk
Pita Magnetik
![Page 3: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/3.jpg)
Magnetic Disk
Disk metal atau plastik yang dilapisi dengan bahan yang dapat dimagnet (iron oxide)
Kemasan :
Floppy
Winchester hard disk
Removable hard disk
![Page 4: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/4.jpg)
Mekanisme baca tulis
Data direkam dan didapat kembali pada/dari disk melalui kumparan (head)
Saat proses baca tulis head seimbang ketika piringan berputar dibawah head
![Page 5: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/5.jpg)
Mekanisme tulis
Didasarkan pada aliran listrik melalui kumparan menghasilkan medan magnet
Getaran di kirim ke head tulis dan pola magnetik direkam pada permukaan bawah head
![Page 6: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/6.jpg)
Mekanisme baca
Tradisional:
ketika permukaan lewat dibawah head, akan menghasilkan arus listrik dari polaritas yang sama ketika dilakukan direkam.
Sistem disk rigid kontemporer:
suatu sistem magnetoresistive yang mempunyai hambatan elektrik yang dideteksi sebagai sinyal tegangan
![Page 7: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/7.jpg)
Baca tradisional:
Head yang digunakan sama dengan head tulis
Digunakan pada sistem disket
Sistem disk rigid kontemporer:
pemisahan head baca tulis
rancangan magneto resistitive (MR) mengizinkan operasi frekuensi tinggi
kepadatan penyimpanan, kecepatan operasi
![Page 8: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/8.jpg)
Organisasi dan Format Data
Concentric rings atau tracks
Track yang bersebelahan dipisahkan oleh gap
memperkecil gap akan menambah kapasitas
Kapasitas bit per track sama
Kecepatan putarannya tetap (konstan)
Track dibagi menjadi beberapa sector
Ukuran minimum block adalah satu sector
Pada satu block bisa terdapat lebih dari satu sector
![Page 9: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/9.jpg)
Disk Data Layout
![Page 10: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/10.jpg)
Karakteristik
Gerakan head
Portabilitas head
Sisi (tunggal atau ganda)
Platter
Mekanisme head
Contact (Floppy)
Fixed gap
Flying (Winchester)
![Page 11: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/11.jpg)
Gerakan Head Disk
Head tetap
Satu head tulis per track
Semua head dijaga pada satu lengan rigid yang menjangkau semua track
Head yang dapat berpindah
Satu head tulis per sisi
Dijaga oleh sebuah lengan yang dapat berpindah-pindah
![Page 12: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/12.jpg)
Portabilitas disk
Disk yang dapat dipindah (Removable disk)
Bisa dipindahkan dari drive dan diganti oleh disk lain
Tersedia kapasitas penyimpanan sesuai kebutuhan
Antar sistem dapat mentransfer data dng mudah
Disk yang tidak dapat dipindah Nonremovable disk
Berada dengan tetap
![Page 13: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/13.jpg)
Sisi
Bersisi tunggal
Murah
Kapasitas kecil
Hanya satu sisi yang dimagnetisasi
Bersisi ganda
Lebih mahal
Kedua sisi permukaannya dilapisi (magnetisasi)
![Page 14: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/14.jpg)
Platter
Piringan tunggal
Multiple platter
Satu head persisi
Semua head digabungkan dan diselaraskan
Penyelarasan track pada setiap platter dari silinder
Data ditempatkan oleh cylinder
Mengurangi pergerakan head
Menambah kecepatan transfer
![Page 15: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/15.jpg)
Mekanisme head
Kontak (Foppy)
gap tetap
gap Winchester (aerodinamik)
![Page 16: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/16.jpg)
Floppy Disk
8”, 5.25”, 3.5”
Berkapasitas kecil
Sampai dengan 1.44Mbyte (2.88M yang terbaru)
Lambat
Universal
Murah
![Page 17: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/17.jpg)
Winchester Hard Disk (1)
Dikembangkan oleh IBM di Winchester (USA)
Unit yang harus terlindung
Terdiri dari satu atau lebih platter (disk)
Head akan melayang diatas lapisan yang melingkar, seperti putaran disk
Handal
![Page 18: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/18.jpg)
Winchester Hard Disk (2)
Universal
Murah
Penyimpanan eksternal yang tercepat
Kapasitasnya semakin besar
Saat ini tersedia hard disk berpasitas Multiple Gigabyte
![Page 19: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/19.jpg)
Sector
Harus dilakukan identifikasi start track dan sector
Disk format
Informasi tambahan tidak diperlukan oleh pengguna
Menandai track dan sector
![Page 20: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/20.jpg)
Kecepatan
Waktu pencarian (seek)
Gerakan head untuk mendapatkan track yang tepat
Penundaan rotasional (latency)
Penungguan putaran data
Waktu akses = seek + Latency
Waktu transfer, T :
b : jumlah byte untuk ditrasnfer
r : jumlah byte pada suatu track
N : kecepatan putaran (rpm)
rN
bT
![Page 21: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/21.jpg)
Rata-rata waktu akses Ta:
Dengan Ts : rata-rata waktu pencarian
rN
b
rTT sa
2
1
![Page 22: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/22.jpg)
Pewaktuan dari disk transfer I/O
![Page 23: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/23.jpg)
RAID
Redundant Array of Independent Disks
Redundant Array of Inexpensive Disks
Mempunyai 6 levels
Sekelompok disk drive fisik yang dipandang oleh OS sebagai drive logik tunggal
Data didstribusikan ke seberang drive fisik dari suatu array
Kapasitas disk berlebih digunakan untuk menimpan infomasi paritas, yang menjamin data dapat diperbaiki dlm kasus kegagalan disk
![Page 24: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/24.jpg)
RAID 0
Tidak ada kelebihan
Data dapat dilewatkan kesemua jenis disk
Kapasitas transfer data yang tinggi
Penambahan kecepatan
Permintaan multiple data mungkin tidak dari disk yang sama
Pencarian disk dilakukan secara paralel
Sekumpulan data dilewatkan ke multiple disk
![Page 25: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/25.jpg)
Tugas :
Bagaimana karakteristik dan cara kerja RAID dari tingkat 0 - 6
![Page 26: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/26.jpg)
Optical Storage CD-ROM
Asalnya untuk audio
650 Mbyte untuk 70 menit audio
Dilapisi policarbonat dengan lapisan reflektif yang tinggi, biasanya alumunium
Data disimpan sebagai bit-bit
Proses baca dilakukan oleh reflecting laser
Penempatan kerapatan data konstan
Kecepatan linier konstan
Constant linear velocity
![Page 27: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/27.jpg)
Kecepatan drive CD-ROM Drive
Audio mempunyai kecepatan tunggal
Kecepatan linier konstan
1.2 ms-1
Track (spiral) sepanjang 5.27 km
Memberi 4391 detik = 73.2 menit
Kecepatan lain bisa diperoleh dengan cara mengalikannya
e.g. 24x
Kecepatan itu merupakan kecepatan maks
![Page 28: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/28.jpg)
Comparison of Disk Layouts
![Page 29: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/29.jpg)
00 00FF
x 10 Min
Sec
Sec
tor
Mode
DataLayered
ECC
12 byte
Sync
4 byte
Id2048 byte 288 byte
2352 byte
CD-ROM Format
Mode 0=blank data field
Mode 1=2048 byte data+error correction
Mode 2=2336 byte data
![Page 30: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/30.jpg)
Random Access on
CD-ROM
Akses acak rumit
Semakin mendekati pusat kecepatan putaran semakin cepat
Menyesuaikan kecepatan putaran
Penempatan spesifik alamat
Pembacaan alamat
Penyesuaian untuk menemukan dan mengakses sektor tertentu
![Page 31: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/31.jpg)
Penyimpanan Optical lain
CD-Writable
WORM
Compatible dengan CD-ROM drives
CD-RW
Dapat dihapus berulangkali
Lebih murah
Kebanyakan compatible dengan CD-ROM drive
![Page 32: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/32.jpg)
DVD
Digital Video Disk
Digunakan untuk film bioskop
Hanya untuk disk video
Digital Versatile Disk
Digunakan untuk komputer
Bisa membaca disk komputer dan memutar video
![Page 33: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/33.jpg)
DVD - technology
Multi-layer
Very high capacity (4.7G per layer)
Satu film utuh dalam satu disk
menggunakan MPEG compression
![Page 34: Chapter 5 External Memory (Memori Eksternal)file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND._TEKNIK_ELEKTRO/... · Ukuran minimum block adalah satu sector Pada satu block bisa terdapat lebih](https://reader031.fdocuments.in/reader031/viewer/2022021811/5cc8f95688c9936a208bbd3d/html5/thumbnails/34.jpg)
Magnetic Tape
Serial access
lambat
Sangat murah
Digunakan sebagai backup atau arsip