MEDIA PENYIMPANAN PADA PC

Hard Disk

Harddisk merupakan salah media penyimpan data yang cukup populer bagi mainframe ataupun PC. Harddisk merupakan media penyimpanan yang memiliki bentuk pisik yang berbeda jika dibanding dengan disket. Secara umum hard disk biasanya terpasang dan menyatu didalam CPU (fixed disk). Mekanisme yang menyebabkan data yang tersimpan bisa dibaca ataupun ditulis didalam hard disk, disebut sebagai disk drive.



Didalam hard disk terdapat lempengan-lempengan logam bundar yang disusun berlapis-lapis serta terdapat motor penggerak lempengan logam dan read/write head-nya.

/>


Harddisk merupakan media penyimpan yang didesain untuk dapat digunakan menyimpan data dalam kapasitas yang besar. Hal ini dilatar belakangi adanya program aplikasi yang tidak memungkinkan berada dalam 1 disket dan juga membutuhkan media penyimpan berkas yang besar misalnya database suatu instansi. Tidak hanya itu, harddisk diharapkan juga diimbangi dari kecepatan aksesnya. Kecepatan harddisk bila dibandingkan dengan disket biasa, sangat jauh. Hal ini dikarenakan harddisk mempunyai mekanisme yang berbeda dan teknologi bahan yang tentu saja lebih baik dari pada disket biasa. Bila tanpa harddisk, dapat dibayangkan betapa banyak yang harus disediakan untuk menyimpan data kepegawaian suatu instansi atau menyimpan program aplikasi. Hal ini tentu saja tidak efisien. Ditambah lagi waktu pembacaannya yang sangat lambat bila menggunakan media penyimpanan disket konvensional tersebut.

Sejarah Perkembangan Harddisk

Harddisk pada awal perkembangannya didominasi oleh perusahaan raksasa yang menjadi standard komputer yaitu IBM. Ditahun-tahun berikutnya muncul perusahaan-perusahaan lain antara lain Seagate, Quantum, Conner sampai dengan Hewlet Packard?s di tahun 1992. Pada awalnya teknologi yang digunakan untuk baca/tulis, antara head baca/tulisnya dan piringan metal penyimpannya saling menyentuh. Tetapi pada saat ini hal ini dihindari, dikarenakan kecepatan putar harddisk saat ini yang tinggi, sentuhan pada piringan metal penyimpan justru akan merusak fisik dari piringan tersebut.

Trend perkembangan harddisk dapat kita amati dari beberapa karakteristik berikut :

a. Kerapatan Data/Teknologi Bahan

Merupakan ukuran teknologi bahan yang digunakan seberapa besar bit data yang mampu disimpan dalam satu satuan persegi. Dalam hal kerapatan data dari awal sampai sekarang terjadi evolusi yang sangat kontras. Pada awal perkembangannya kerapannya sekitar 0.004 Gbits/in2 tetapi pada tahun 1999 labortorium IBM sudah ada sekitar 35.3 Gbits/in2. Tetapi menurut www.bizspaceinfotech.com akan diperkenalkan apa yang dinamakan TerraBit density. Harddisk pada awal perkembangannya, bahan yang digunakan sebagai media penyimpan adalah iron oxide. Tetapi sekarang banyak digunakan media thin film. Media ini merupakan media yang lebih banyak menyimpan data dari pada iron oxide pada luasan yang sama dan juga sifatnya yang lebih awet.

b. Struktur head baca/tulis

Head baca/tulis merupakan perantara antara media fisik dengan data elektronik. Lewat head ini data ditulis ke medium fisik atau dibaca dari medium fisik. Head akan mengubah data bit menjadi pulsa magnetik dan menuliskannya ke medium fisik. Pada proses pembacaan data prosesnya merupakan kebalikannya.
Proses baca tulis data merupakan hal yang sangat penting, oleh karena itu mekanismenya juga perlu diperhatikan. Dalam pendahuluan sebelumnya terdapat perbedaan letak fisik head dalam operasinya. Dulu head bersentuhan fisik dengan metal penyimpan. Kini antara head dan metal penyimpan sudah diberi jarak. Bila head bersentuhan dengan metal penyimpan, hal ini akan menyebabkan kerusakan permanen fisik, head yang aus, tentu saja panas akibat gesekan. Apalagi teknologi sekarang kecepatan putar harddisk sudah sangat cepat. Selain itu teknologi head harddiskpun juga mengalami evolusi. Evolusi head baca/tulis harddisk : Ferrite head, Metal-In-Gap (MIG) head, Thin Film (TF) Head, (Anisotropic) Magnetoresistive (MR/AMR) Heads, Giant Magnetoresistive (GMR) Heads dan sekarang yang digunakan adalah Colossal Magnetoresistive (CMR) Heads. Ferrite head, merupakan teknologi head yang paling kuno, terbuat dari inti besi yang berbentuk huruf U dan dibungkus oleh lilitan elektromagnetis. Teknologi ini diimplementasikan pada pertengahan tahun 1980 pada harddisk Seagate ST-251. Kebanyakan terdapat pada harddisk yang ukurannya kurang dari 50MB. Metal-In-Gap (MIG), merupakan penyempurnaan dari head Ferrite. Biasanya digunakan pada harddisk yang ukurannya 50MB sampai dengan 100MB. Thin Film (TF) heads, berbeda jauh dengan jenis head sebelumnya. Head ini dibuat dengan proses photolothografi seperti yang digunakan pada pembuatan prosessor. (Anisotropic) Magnetoresistive (MR/AMR) Heads, head ini digunakan untuk membaca saja. Untuk penulisannya digunakan head jenis Thin Film. Diimplementasikan pada harddisk ukuran 1GB sampai dengan 30GB. Giant Magnetoresistive (GMR) Heads, merupakan penemuan dari peneliti Eropa Peter Gruenberg and Albert Fert. Digunakan pada harddisk ukuran besar seperti 75GB dan kerapatan tinggi sekitar 10 Gbits/in2 sampai dengan 15 Gbits/in2.
Karena teknologi Giant Magnetoresistive (GMR) mulai ditarik dari pasaran, sebagai penggantinya adalah Colossal Magnetoresistive (CMR).

Kecepatan Putar Disk

Kecepatan putar pada jaman awal sekitar 3600RPM. Dengan semakin berkembangnya teknologi, kecepatan putar ditingkatkan menjadi 4500RPM dan 5400RPM. Karena kebutuhan media penyimpan yang mempunyai kemampuan tinggi dibuatlah dengan kecepatan 7200RPM yang digunakan pada harddisk SCSI.

Kapasitas

Kapasitas harddisk pada saat ini sudah mencapai orde ratusan GB. Hal ini dikarenakan teknologi bahan yang semakin baik, kerapatan data yang semakin tinggi. Teknologi dari Western Digital saat ini telah mampu membuat harddisk 200GB dengan kecepatan 7200RPM. Sedangkan Maxtor dengan Maxtor MaxLine II-nya yaitu harddisk berukuran 300GB dengan kecepatan 5400RPM. Beriringan dengan transisi ke ukuran harddisk yang lebih kecil dan kapasitas yang semakin besar terjadi penurunan dramatik dalam harga per megabyte penyimpanan, membuat hardisk kapasitas besar tercapai harganya oleh para pemakai komputer biasa. hd4.jpg Gambar 3 Sistem kontrol head Pada tiap piringan penyimpan terdapat satu head. Untuk menjangkau tengah pinggir piringan digunakan sliders sebagai perantaranya.

Teknologi Harddisk masadepan

Harddisk dimasa mendatang salah satunya dititik beratkan pada kecepatan akses dan kapasitasnya. Hal ini dapat dilakukan dengan mereduksi komponen mekanis dari fisik harddisknya. Komponen mekanis yang tidak mampu bekerja pada frekuensi tinggi digeser dengan komponen yang bersifat elektris yang mampu bekerja dalam orde MHz bahkan GHz.

Dapat dilihat saat ini sudah dirilis berbagai macam media penyimpan elektronis dalam bentuk kecil. Misalnya USB Drive dan MultiMedia Card. Bila nantinya teknologi ini diterapkan dan dapat harganya terjangkau, kemampuan komputer dari sisi kecepatan akses baca/tulis media penyimpan akan meningkat pesat. Otomatis kemampuan PC Server untuk melayani request dari client akan meningkat.

Berikut Ini Beberapa Rangkuman Referensi Singkat Mengenai Hard Disk ;

INTERFACE HARD DISK IDE (Integrated Drive Electronics) ;

standar lama yang masih ada. Murah, dan terintegrasi dengan MB merupakan alasan teknologi ini teta p ada.Jumlah IDE ada 4 buah tiap MBKoneksi dengan kabel pipih 80 pininterface yang bottleneck dan menghambat panas

SCSI (Small Computer Standard Interface)

Kecapatan 160 mb/detik Jenis SCSI (SCASI I, Wide SCSI, Ultra wide)Menggunakan card tersendiriMB teknologi baru sudah menyertakan card SCSInya .

SCSI biasanya digunakan untuk system server, yang menuntut kinerja tinggi Sistem SCSI dikenal dengan teknologi RAID,sistem penyusunan, penulisan, keamanan dengan beberapa HD.
RAID (Redudancy Array of Independent Disk), merupakan sekumpulan diskdrive yang dianggap oleh OS sebagai drive tunggal.Recovery dan security menjadi prioritas.

Pemasangan Harddisk

Kabel IDE terdapat strip warna merah Power supply ditancapkan bersebelahan atau sejajar dengan warna merah pada kabel IDEJika salah komputer tidak akan bootingLakukan deteksi HD lewat BIOS

Proses Baca Hardisk

Saat sebuah sistem operasi mengirimkan data kepada hard drive untuk direkam, drive tersebut memproses data tersebut menggunakan sebuah formula matematikal yang kompleks yang menambahkan sebuah bit ekstra pada data tersebut.Bit tersebut tidak memakan tempat: Di kemudian hari, saat data diambil, bit ekstra tersebut memungkinkan drive untuk mendeteksi dan mengkoreksi kesalahan acak yang disebabkan oleh variasi dari medan magnet di dalam drive tersebut. Kemudian, drive tersebut menggerakkan head melalui track yang sesuai dari platter tersebut. Waktu untuk menggerakkan head tersebut dinamakan ?seek time?. Saat berada di atas track yang benar, drive menunggu sampai platter berputar hingga sector yang diinginkan berada di bawah head. Jumlah waktu tersebut dinamakan ?drive latency?. Semakin pendek waktu `seek` dan `latency`, semakin cepat drive tersebut menyelesaikan pekerjaannya. Saat komponen elektronik drive menentukan bahwa sebuah head berada di atas sector yang tepat untuk menulis data, drive mengirimkan pulsa elektrik pada head tersebut. Pulsa tersebut menghasilkan sebuah medan magnetik yang mengubah permukaan magnetik pada platter. Variasi yang terekam tersebut sekarang mewakili sebuah data. Membaca data memerlukan beberapa proses perekaman. Drive memposisikan bagian pembaca dari head di atas track yang sesuai, dan kemudian menunggu sector yang tepat untuk berputar di atasnya. Saat spektrum magnetik tertentu yang mewakili data Anda pada sector dan track yang tepat berada tepat di atas head pembaca, komponen elektronik drive mendeteksi perubahan kecil pada medan magnetik dan mengubahnya menjadi bit. Saat drive tersebut selesai mengecek error pada bit dan membetulkannya jika perlu, ia kemudian mengirimkan data tersebut pada sistem operasi.


Sectors dan Tracks

Tracks adalah bagian dari sepanjanjang keliling lingkaran dari luar sampai ke dalam.Sedangkan sector adalah bagian dari tracks.Sectors memiliki jumlah bytes yang sudah diatur.
Ada ribuan sector dalam HD
1 sectors normalnya menyimpan 512 byte informasi

Bahan Pembuat Hardisk

Saat ini hd dibuat dengan teknologi material media magnetik disebut thin film.Lebih rapat, masa pakainya, kecil, ringan dari bahan oxide

Mekanisme Kerja Hard Disk

Proses baca tulis dilakukan oleh lengan hd dengan media Fisik magnetikHead hardisk melakukan konversi bits ke pulse magnetik dan menyimpannya ke dalam platters, dan mengembalikan data jika proses pembacaan dilakukan Hard disk memiliki ?Hard platter? yang berfungsi untuk menyimpan medan magnet.Pada dasarnya cara kerja hard disk adalah dengan menggunakan teknik perekaman medan magnet. Cara kerja teknik magnet tersebut memanfaatkan Iron oxide (FeO) atau karat dari besi, Ferric oxide (Fe2O3) atau oxida lain dari besi. 2 oxida tersebut adalah zat yang bersifat ferromagnetic , yaitu jika didekatkan ke medan magnet maka akan ditarik secara permanen oleh zat tersebut.

Keunggulan dari hard disk adalah mampu menampung data dalam jumlah yang sangat besar serta memiliki kecepatan pada saat memanggil kembali data yang tersimpan. Harddisk dengan ukuran 3 Giga Byte pada saat ini sudah dianggap terlalu kecil, dan kini mulai beredar harddisk dengan ukuran yang jauh lebih besar.
2-3o Didalam pemakaian nya didalam PC, hard disk memerlukan card tambahan yang terdapat didalam komputer dan berfungsi sebagai pengontrol kerja dari hard disk tersebut.
2-3p Didalam disk-drive, terdapat suatu alat pemutar yang mampu berputar hingga 3500 rpm atau lebih. Read/Write Head yang ada akan ditumpu dengan suatu lengan yang selalu bergerak untuk menjelajah keseluruh permukaan hard-disk guna mendeteksi ataupun melakukan penulisan/ pembacaan data. Kombinasi antara perputaran hard-disk dan pergerakan lengan inilah yang mampu menentukan posisi setiap track yang ada didalam hard-disk.
2-3q Jenis hard disk ada yang menggunakan piringan tunggal, tetapi ada pula yang menggunakan beberapa disk yang dikemas dalam satu bentuk (disk-pack). Disk-pack ini juga mempunyai jenis yang fixed (tetap) dan removable (bisa dipindah). Read/Write head yang dimiliki oleh disk-pack lebih dari satu, yaitu sesuai dengan jumlah piringan yang dimilikinya. Lapis paling atas dan bawah, biasanya hanya digunakan sebagai cover pelindung dan tdk digunakan untuk menulis data.
2-3r Program-program komputer pada PC yang tengah populer pada saat ini, seperti misalnya Microsoft Windows, Office, Netscape Communicator dan lainnya lagi, membutuhkan adanya fasilitas hard-disk dengan kapasitas yang cukup besar guna menampung dan menjalankan program-program yang ada.
2-3s Western Digital Protege saat ini memproduksi hard disk dengan kecepatan putar 5400 rpm. Rancangan terbaru dari WD ini membuat pisik hard disk terlindung dari hal-hal yang tidak diinginkan dengan cara menyembunyikan elemen-elemen elektronika pada bagian bawah hard disk. Kapasitas yang dimiliki adalah 20 GB, dengan kecepatan transfer sebesar 90 MB/second.



Hard disk harus diperlakukan secara hati-hati, sebab sangat sensitive terhadap abu, asap ataupun sidik jari yang kadang bisa melekat dipermukaannya, dimana semua itu bisa merusakkan data yang tersimpan didalamnya.


FLASHDISK



USB Flash Drive atau yang lebih dikenal dengan UFD atau flash disk merupakan sebuah periperal komputer yang populer pada sekarang ini. Flash disk sendiri sejatinya adalah sebuah alat penyimpanan data berbasis flash memory yang diintegrasikan dengan USB (Universal Serial Bus) konektor. Flash disk pada umumnya berbentuk kecil dan ringan. Sehingga mudah untuk dibawa kemana-mana (bersifat portabel) dan memiliki kemampuan penyimpanan data yang cukup besar (mulai dari 8 mb hingga 16 gb). Selain itu, flash disk juga telah didukung oleh banyak sistem operasi (windows, linux, macintosh, dsb) dan tidak perlu di install (komputer akan dengan sendirinya menginstal sebuah driver flash disk – hal ini berlaku untuk sistem operasi modern). Hal ini membuat flash disk menjadi media penyimpanan portabel yang paling banyak digunakan oleh pengguna komputer.
Inti dari teknologi flash disk ialah penggunaan flash memory. Flash memory sendiri merupakan pengembangan dari teknologi EPROM (yang kemudian dikembangkan menjadi EEPROMS – yang sekarang lebih dikenal tempat penyimpanan bios kmputer). Flash memory sendiri dirancang sebagai sebuah memori yang bisa menyimpan data, data yang disimpan bisa dihapus dan data ditulis kembali dengan mudah. Hal ini membuat flash disk hampir sama dengan hard disk atau floppy disk (sebagai media penyimpanan yang bisa ditulis berulang kali). namun jika hard disk atau floppy disk menggunakan sebuah alat mekanik (berbentuk jarum) untuk membaca dan menulis data, maka flash disk menggunakan sebuah kontroler (berbentuk chip) yang bertugas untuk menulis dan membaca data pada flash memory. Hal ini juga yang membuat flash disk bentuknya bisa kecil dan ringan.
Sebagai alat yang berbasis teknologi flash memory, flash disk memiliki sebuah “waktu hidup” yang terbilang tidak lama. Pada umumnya sebuah flash disk hanya bisa digunakan sebanyak 50000 hingga 150000 kali saja (dalam hal ini penggunaan baik membaca maupun menulis data).
Flashdisk Pertama
Ada beberapa perusahaan yang mengklaim sebagai pembuat flash disk pertama. Trek, merupakan perusahaan yang pertama menjual flash disk pada tahun 2000. Trek menamakan flash disk tersebut Thumbdrive.
Sebuah perusahaan, M-systems, juga telah bekerja mengembangkan flash disk sejak tahun 1998. mereka mempopulerkan flash disk dengan merk disk on key. Sebuah perusahaan teknologi, Lexar, juga mengklaim sebagai pionir dalam pembuatan flash disk. Pada sekarang ini ada banyak pengembang flash disk seperti sandisk, kingston, umax, nexus, dsb.
Flash disk pertama menggunakan teknologi USB 1.1. teknologi USB 1.1 menjanjikan transfer data sebesar 12 Mbps. sekarang, sebuah flash disk sudah mendukung teknologi USB 2.0 yang menjanjikan transfer data sebesar 480 Mbps. akan tetapi, dikarenakan adanya batasan pada teknolog flash memory, nilai transfer sebenarnya dari sebuah flash disk jauh daripada spesifikasi yang ditawarkan.

Kegunaan Flash disk.
Kegunaan flash disk tentu saja sebagai media penyimpanan data yang bersifat portabel (mudah dibawa kemana-mana). Adapun kegunaan khusus flash disk antara lain:
1.sebagai media penyimpanan data pribadi
2.sebagai alat untuk mem-boot komputer
3.pada windows vista, flash disk bisa digunakan sebgaia tambahan untuk memori sistem
4.sebagai pemutar musik portabel (MP3 player)
5.sebagai alat bantu untuk para system administrator dan teknisi komputer



DISKET



Menambah kapasitas dan mengurangi bad sector diskette (Mokhamad sya'roni)
Seberapa besar kapasitas diskette kita dapat ditambah ? Kapasitas bisa bertambah sekitar 200 kB tetapi bisa juga lebih tergantung pada pemilihan ukuran kapasitas diskette pada saat memformat dan mentransfer file system ke diskette. Keadaan floppy disk drive yang baik juga turut mendukung keberhasilan menambah kapasitas diskette ini. Ukuran tersebut sudah cukup lumayan terutama pada saat kita ingin mengkopi suatu file yang sudah displit dan sudah tidak bisa dikompress lagi dengan ukuran 1,6 MB misalnya, kita tidak perlu lagi menggunakan dua diskette tetapi cukup satu diskette.
Bagaimana langkah untuk menambah kapasitas diskette tersebut ?
Langkah 1. Masuklah Linux dan kalau bisa langsung saja masuk sebagai super user (root) dan masukkan disket Anda ke floppy disk.
Langkah 2. Jalankan terminal Dan ketikkan perintah sebagai berikut : # fdformat /dev/fd0u1680. Setelah itu Linux akan memformat diskette Anda. Pilihan fd0u1680 bukanlah pilihan paten pilihan tersebut dapat Anda rubah tetapi pilihan tersebut yang sudah penulis coba dan ternyata berhasil. Pilihlah ukuran yang Anda inginkan dengan melihat ukuran fd0uxxxx pada folder /dev/ pada root direktori. Jika proses berhasil tampak pada terminal :# Formatting …………done # Verifying ………… done. Bila ingin melihat sintaks perintah fdormat yang lebih jelas silahkan jalankan manual perintah fdformat sebagai berikut :# man fdformat
Langkah 3. Setelah selesai memformat Anda harus mentransfer file system pada diskette tersebut sebagaimana kalau kita memformat pada Windows OS. Untuk memberikan file system pada diskette Anda harus masuk pada level root. Caranya adalah dengan mengetikkan perintah sebagai berikut :# mkdosfs –c /dev/fd0u1680. Pilihan ukuran diskette ( dalam hal ini fd0u1680 ) harus sesuai dengan pilihan ukuran awal pada saat memformat jika pilihannya fd0u1730 maka pada saat memberikan file system pada diskette harus dengan ukuran fd0u1730. Penulis berhasil mencoba dengan menggunakan pilihan fd0u1680. Mungkin pembaca dapat memilih ukuran yang lain. Sintaks yang lebih jelas tentang perintah mkdosfs dapat Anda lihat pada manualnya dengan menjalankan perintah :# man mkdosfs
Langkah 4. Cobalah mount diskettee Anda dengan mengetikkan perintah : # mount /dev/fd0. Pilihan ukuran tidak dilibatkan. Kemudian cek kapasitas diskette tersebut, jika Anda menggunakan pilihan fd0u1680 maka kapasitas diskette Anda tersebut akan menjadi sekitar 1,62 MB.
Langkah 5. Jika Anda masih ragu ssilahkan masuk Windows OS dan cek kapasitas diskette Anda tersebut.
Selain menambah kapasitas diskette. Langkah di atas ternyata mampu mengurangi bahkan mungkin menghilangkan bad sector atau bad block yang ada pada diskette Anda karena format ini merupakan low-level format.