Mengenal Topologi Jaringan Topologi jaringan adalah, hal yang menjelaskan hubungan geometris antara unsur-unsur dasar penyusun jaringan, yaitu node, link, dan station. Topologi jaringan dapat dibagi menjadi 5 kategori utama seperti di bawah ini.
Topologi bintang merupakan bentuk topologi jaringan yang berupa konvergensi dari node tengah ke setiap node atau pengguna. Topologi jaringan bintang termasuk topologi jaringan dengan biaya menengah.
Kelebihan
Kerusakan pada satu saluran hanya akan mempengaruhi jaringan pada saluran tersebut dan station yang terpaut.
Tingkat keamanan termasuk tinggi.
Tahan terhadap lalu lintas jaringan yang sibuk.
Penambahan dan pengurangan station dapat dilakukan dengan mudah.
Kekurangan
Jika node tengah mengalami kerusakan, maka seluruh jaringan akan berhenti.
Topologi cincin adalah topologi jaringan berbentuk rangkaian titik yang masing-masing terhubung ke dua titik lainnya, sedemikian sehingga membentuk jalur melingkar membentuk cincin. Pada topologi cincin, komunikasi data dapat terganggu jika satu titik mengalami gangguan. Jaringan FDDI mengantisipasi kelemahan ini dengan mengirim data searah jarum jam dan berlawanan dengan arah jarum jam secara bersamaan.
Kelebihan
Hemat kabel
Tidak akan terjadi tabrakan pengiriman data (collision), karena pada satu waktu hanya satu node yang dapat mengirimkan data
Kelemahan
Peka kesalahan, sehingga jika terdapat gangguan di suatu node mengakibatkan terganggunya seluruh jaringan.
Topologi bus banyak digunakan di awal penggunaan jaringan komputer dan bisa dikatakan sebagai topologi yang paling sederhana apabila dibandingkan dengan topologi lainnya.
Pada topologi bus, komputer dalam jaringan dihubungkan antara satu dengan lainnya dengan membentuk seperti barisan melalui satu single kabel
* Keunggulan topologi Bus adalah pengembangan jaringan atau penambahan workstation baru dapat dilakukan dengan mudah tanpa mengganggu workstation lain. *Kelemahan dari topologi ini adalah bila terdapat gangguan di sepanjang kabel pusat maka keseluruhan jaringan akan mengalami gangguan.
Topologi mesh adalah suatu bentuk hubungan antar perangkat dimana setiap perangkat terhubung secara langsung ke perangkat lainnya yang ada di dalam jaringan. Akibatnya, dalam topologi mesh setiap perangkat dapat berkomunikasi langsung dengan perangkat yang dituju (dedicated links)
Dengan bentuk hubungan seperti itu, topologi mesh memiliki beberapa kelebihan, yaitu:
Hubungan dedicated links menjamin data langsung dikirimkan ke komputer tujuan tanpa harus melalui komputer lainnya sehingga dapat lebih cepat karena satu link digunakan khusus untuk berkomunikasi dengan komputer yang dituju saja (tidak digunakan secara beramai-ramai/sharing).
Memiliki sifat Robust, yaitu Apabila terjadi gangguan pada koneksi komputer A dengan komputer B karena rusaknya kabel koneksi (links) antara A dan B, maka gangguan tersebut tidak akan memengaruhi koneksi komputer A dengan komputer lainnya.
Privacy dan security pada topologi mesh lebih terjamin, karena komunikasi yang terjadi antara dua komputer tidak akan dapat diakses oleh komputer lainnya.
Memudahkan proses identifikasi permasalahan pada saat terjadi kerusakan koneksi antar komputer.
Meskipun demikian, topologi mesh bukannya tanpa kekurangan. Beberapa kekurangan yang dapat dicatat yaitu:
Membutuhkan banyak kabel danPort I/O. semakin banyak komputer di dalam topologi mesh maka diperlukan semakin banyak kabel links dan port I/O (lihat rumus penghitungan kebutuhan kabel danPort).
Hal tersebut sekaligus juga mengindikasikan bahwa topologi jenis ini * Karena setiap komputer harus terkoneksi secara langsung dengan komputer lainnya maka instalasi dan konfigurasi menjadi lebih sulit.
Banyaknya kabel yang digunakan juga mengisyaratkan perlunya space yang memungkinkan di dalam ruangan tempat komputer-komputer tersebut berada.
Berdasarkan kelebihan dan kekurangannya, topologi mesh biasanya diimplementasikan pada komputer-komputer utama dimana masing-masing komputer utama tersebut membentuk jaringan tersendiri dengan topologi yang berbeda (hybrid network )
Topologi Tree pada dasarnya merupakan bentuk yang lebih luas dari Topologi Star. Seperti halnya Topologi Star, perangkat (node, device) yang ada pada topologi tree juga terhubung kepada sebuah pusat pengendali (central HUB) yang berfungsi mengatur traffic di dalam jaringan.
Meskipun demikian, tidak semua perangkat pada topologi tree terhubung secara langsung ke central HUB. Sebagian perangkat memang terhubung secara langsung ke central HUB, tetapi sebagian lainnya terhubung melalui secondary HUB (lihat gambar).
Pada topologi tree terdapat dua atau lebih HUB yang digunakan untuk menghubungkan setiap perangkat ke dalam jaringan. Keseluruhan HUB tersebut berdasarkan fungsinya terbagi menjadi dua bagian yaitu Active HUB dan Passive HUB.
Active HUB berfungsi tidak hanya sekedar sebagai penerus sinyal data dari satu komputer ke komputer lainnya, tetapi juga memiliki fungsi sebagai Repeater. Sinyal data yang dikirimkan dari satu komputer ke komputer lainnya memiliki keterbatasan dalam hal jarak, setelah berjalan sekian meter maka sinyal tersebut akan melemah. Dengan adanya fungsi Repeater ini maka sinyal data tersebut akan di-generate kembali sebelum kemudian diteruskan ke komputer yang dituju, sehingga jarak tempuh sinyal data pun bisa menjadi lebih jauh dari yang biasanya. Sedangkan Passive HUB hanya berfungsi sebagai penerus sinyal data dari satu komputer ke komputer lainnya.
Pada topologi tree, seperti pada gambar, Central HUB adalah selalu sebagai Active HUB sedangkan Secondary HUB adalah Passive HUB. Tetapi pada pelaksanaannya, Secondary HUB bisa juga sebagai Active HUB apabila digunakan untuk menguatkan kembali sinyal data melalui secondary HUB lainnya yang terhubung.
Karena pada dasarnya topologi ini merupakan bentuk yang lebih luas dari topologi star, maka kelebihan dan kekurangannya pada topologi star juga dimiliki oleh topologi tree. Perbedaannya adalah HUB dan kabel yang digunakan menjadi lebih banyak sehingga diperlukan perencanaan yang matang dalam pengaturannya dengan mempertimbangkan segala hal yang terkait, termasuk di dalamnya adalah tata letak ruangan. Meskipun demikian, topologi ini memiliki keunggulan lebih mampu menjangkau jarak yang lebih jauh dengan mengaktifkan fungsi Repeater yang dimiliki oleh HUB.
Setiap jenis topologi di atas masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan. Pemilihan topologi jaringan didasarkan pada skala jaringan, biaya, tujuan, dan pengguna.
4.1 Pengertian
Penyimpanan data komputer, berasal dari bahasa Inggris “computer data storage” sering disebut sebagai memori komputer, merujuk kepada komponen komputer, perangkat komputer, dan media perekaman yang mempertahankan data digital yang digunakan untuk beberapa interval waktu. Penyimpanan data komputer menyediakan salah satu tiga fungsi inti dari komputer modern, yakni mempertahankan informasi. Ia merupakan salah satu komponen fundamental yang terdapat di dalam semua komputer modern, dan memiliki keterkaitan dengan mikroprosesor, dan menjadi model komputer yang digunakan semenjak 1940-an.
Dalam penggunaan kontemporer, memori komputer merujuk kepada bentuk media penyimpanan berbahan semikonduktor, yang dikenal dengan sebutan Random Access Memory (RAM), dan kadang-kadang dalam bentuk lainnya yang lebih cepat tapi hanya dapat menyimpan data secara sementara. Akan tetapi, istilah “computer storage” sekarang secara umum merujuk kepada media penyimpanan massal, yang bisa berupa cakram optis, beberapa bentuk media penyimpanan magnetis (seperti halnya hard disk) dan tipe-tipe media penyimpanan lainnya yang lebih lambat ketimbang RAM, tapi memiliki sifat lebih permanen, seperti flash JENIS-JENIS MEDIA PENYIMPANAN
Cache Memory
Main Memory
Flash Memory
Magnetic Disc Storage
Optical Storage
Tape Storage
RAID
GAMBARAN UMUM BENTUK FISIK
Terdapat beberapa tipe media penyimpanan data pada sistem komputer. Penyimpanan data dibedakan berdasarkan :
Kecepatan Akses Data
Harga dari Media Penyimpanan
Kehandalan dari Media Penyimpanan
Media penyimpanan informasi di system computer dibagi menjadi 2 tipe utama :
Penyimpan primer / Primary Storage. Ciri-ciri :
Penyimpanan magnetik (bahasa Inggris: Magnetic disk) merupakan piranti penyimpanan sekunder yang paling banyak dijumpai pada sistem komputer modern. Pada saat disk digunakan, motor drive berputar dengan kecepatan yang sangat tinggi. Ada sebuah read−write head yang ditempatkan di atas permukaan piringan tersebut. Permukaan disk terbagi atas beberapa track yang masih terbagi lagi menjadi beberapa sektor. Cakram fixed−head memiliki satu head untuk tiap−tiap track, sedangkan cakram moving−head (atau sering dikenal dengan nama cakram keras ) hanya memiliki satu head yang harus dipindah−pindahkan untuk mengakses dari satu track ke track yang lainnya.
Perkembangan Media Magnetik
Perkembangan media penyimpanan data (data storage) sejak komputer tercipta & berubah sangat signifikan. Dijaman dahulu surat ataupun berkas berkas disimpan secara analog.Dewasa ini kita lebih sering mengenal Flash Disk, DVD disk, dan lain sebagainya. Perkembangan media penyimpanan magnetik dimulai dari terciptanya Punch Card. 1. Punch Card
Sejak tahun 1725 telah dirancang sebuah media untuk menyimpan data yang diperkenalkan oleh seorang tokoh bernama Basile Bouchon menggunakan sebuah kertas berforasi untuk menyimpan pola yang digunakan pada kain. Namun pertama kali dipatenkan untuk penyimpanan data sekitar 23 September 1884 oleh Herman Hollerith – sebuah penemuan yang digunakan lebih dari 100 tahun hingga pertengahan 1970. Jumlah data yang tersimpan dalam media tersebut sangat kecil, dan fungsi utamanya bukanlah menyimpan data namun menyimpan pengaturan (setting) untuk mesin yang berbeda. 2. Punch Tape
Seorang tokoh bernama Alexander Bain merupakan orang yang pertama kali mengetahui penggunaan paper tape yang biasanya digunakan untuk mesin faksimili dan mesin telegram (tahun 1846). Setiap baris tape menampilkan satu karakter, namun karena Anda dapat membuat fanfold dengan mudah maka dapat menyimpan beberapa data secara signifikan menggunakan punch tape dibandingkan dengan punch card. 3. Selectron Tube
Pada tahun 1946 RCA mulai mengembagkan Selectron Tube yang merupakan awal format memori komputer dan Selectron Tube terbesar berukuran 10 inci yang dapat menyimpan 4096 bits Harga satu buah tabung sangat mahal dan umurnya sangat pendek di pasaran. 4. Magnetic Tape
Pada tahun 1950-an magnetic tape telah digunakan pertama kali oleh IBM untuk menyimpan data. Saat sebuah rol magetic tape dapat menyimpan data setara dengan 10.000 punch card, membuat magnetic tape sangat populer sebagai cara menyimpan data komputer hingga pertengahan tahun 1980-an. 5. Compact Cassette
Compact Cassette merupakan salah satu bagian dari Magnetic Tape, dikarenakan sudah banyak dari kita yang telah memilikinya, hal itu menjadi bagian yang khusus. Compact Cassette diperkenalkan oleh Philips pada tahun 1963, namun tidak sampai tahun 1970 menjadi populer. Komputer, seperti ZX Spectrum, Commodore 64 dan Amstrad CPC menggunakan kaset untuk menyimpan data. Standar 90 menit Compact Cassette dapat menyimpan sekitar 700kB hingga 1MB dari data tiap sisinya. Jika disetarakan dengan DVD, maka data dalam Compact Cassette dapat dijalankan selama 281 hari. 6. Magnetic Drum
Magnetic Drum memiliki panjang 16 inci yang bekerja 12.500 putaran tiap menit. Media ini digunakan untuk menunjang komputer IBM 650 sekitar 10.000 karakter dari Memori Utama. 7. Floppy Disk
Pada tahun 1969, floppy disk pertama kali diperkenalkan. Saat itu hanya bisa membaca (read-only), jadi ketika data tersimpan tidak dapat dimodifikasi maupun dihapus. Ukurannya 8 inch dan dapat menyimpan data sekitar 80kB. Empat tahun kemudian, floppy disk yang sama muncul dan dapat menyimpan data sebanyak 256kB. Selain itu, memiliki kemampuan dapat ditulis kembali (writeable). Perkembangan selanjutnya, pada tahun 1990 lahir disk dengan ukuran 3 inci yang dapat menyimpan data sekitar 250 MB, atau biasa disebut juga Zip disk. 8. World’s first hard drive
Tanggal 13 September 1956, komputer IBM 305 RAMA dalam kondisi tidak terselubungi. Komputer tidak mengalami perubahan sejak dapat menyimpan data sekitar 4.4 MB (setara dengan 5 milyar karakter) – saat itu sudah menjadi hal yang menakjubkan. Data tersimpan dalam 50 buah Magnetic Diks yang berukuran 24 inci. Lebih dari 1000 sistim dibangun dan diproduksi pada akhir tahun 1961. IBM mengeluarkan seharga $3,200 per bulan untuk memproduksi komputer. 9. Hard drive
Hard drive masih diproduksi di bawah pengembangan yang tetap (konstan). Hitachi Deskstar 7K adalah hard drive pertama kali yang dapat menyimpan data 500GB setara dengan 120.000 World’s first hard drive IBM 305 RAMAC. Hal ini cenderung tiap tahun kita dapat memperoleh drive yang dapat menyimpan data secara cepat dengan harga murah. A.2 Jenis – Jenis Media Magnetik dan Penjelasannya.
Jenis media magnetik yang umum digunakan dalam penyimpanan data adalah disket floppy dan hard disk. Kedua jenis media magnetik ini telah mengalami berbagai perkembangan terutama dalam ukuran dan kapasitas simpannya. Berikut akan diuraikan secara ringkas informasi tentang kedua jenis media magnetik tersebut. a) Disket Floppy
Disket floppy merupakan media penyimpan data yang paling banyak dipakai pada mikrokomputer. Menurut ukurannya, disket floppy terdiri atas disket yang berukuran 5,25 dan 3,5 inci. Akan tetapi yang umum dipakai dewasa ini ialah disket floppy yang berukuran 3,5 inci. Disket floppy berukuran 3,5 inci ada yang berkapasitas 720 KB (low density), ada yang berkapasitas 1, 44 MB (high density). Sekarang sudah dikeluarkan pula disket berukuran 3,5 yang mempunyai kapasitas 2,0 MB. Disket floppy mempunyai notch (tekukan atau lubang) yang berfungsi untuk mencegah penulisan ke disket, atau untuk melindungi data.
Perlindungan data dalam disket floppy dinamai write protection. Disket yang dilindungi dengan write protection ini tidak dapat ditulis oleh komputer, sehingga data yang ada di dalam terhindar dari perubahan, terutama perubahan akan kesalahan atau ketidak sengajaan. Write protection ini sangat diperlukan untuk pengamanan data di dalam disket pada saat mau menjalankan disket floppy tersebut.
Untuk menjalankan disket floppy ini, komputer harus dilengkapi dengan disk-drive (penggerak disket). Penggerak disket biasanya dipasang di bagian depan kotak komputer. Ukuran penggerak disket ini disesuaikan dengan ukuran disket. Dengan demikian, disket floppy ini tidak bersifat tetap di dalam komputer, artinya disket tersebut harus dikeluar-masukkan pada saat mengoperasikannya. b) Hard Disk
Hard disk adalah jenis disk yang bersifat tetap, tidak perlu dikeluar-masukkan sebagaimana disket floppy. Umumnya terbuat dari bahan logam padu yang berbentuk piringan atau pelat. Sebuah hard disk biasanya terdiri dari lebih satu piringan atau lempengan yang dilapisi dengan oksida besi. Cara penyimpanan datanya hampir sama dengan disket floppy. Bahan hard disk yang keras dan kapasitas simpannya yang lebih besar, juga membedakannya dari disket floppy yang bahannya relatif elastis.
Kapasitas simpan atau rekam data pada hard disk jauh lebih tinggi dari pada disket floppy. Pada mulanya, ukuran minimum adalah 10 MB, akan tetapi hard disk yang dipakai sekarang umumnya kapasitas simpannya sangat besar, dengan ukuran GigaByte. Selain kapasitas simpan yang besar, hard disk juga mempunyai kecepatan atau pencarian data (seek and accses time) yang jauh lebih tinggi dari pada disket floppy. Sebagai contoh, hard disk dengan ukuran 1 GigaByte (1 GB Magnetic Hard Disk) mempunyai kecepatan akses 10 ms (millisecond = seperseribu detik). Sedangkan kapasitas simpannya ialah dapat menyimpan sampai 512.000 halam teks, 180 menit (3 jam) lama putar digital audio, 136 menit (sekitar 2 jam) digital MPEC video, juga dapat menyimpan gambar sampai 35 full color JPEG hi-res picture, dan 34.000 scanned images atau sekitar 12 laci file cabinet.
Adapula penyimpanan media magnetik berupa ;
Zip Drive merupakan media penyimpanan magnetic dengan head yang sangat kecil dan dapat menampung data hingga 750 MB.
Memory Card (Flash Memory Card) merupakan media penyimpanan yang banyak dipakai pada peralatan computer dan elektronik, seperti kamera digital, laptop, handphone, ipod serta video gam console.
USB Flash disk (Flash drive atau USB Keys) memiliki kapasitas data yang besar, tidak gampang rusak, serta berukuran kecil hingga mudah dibawah.
A.3 Keunggulan dan kelemahan Media Magnetik
Media magnetik seperti disket floppy dan hard disk mempunya sejumlah keunggulan dibanding dengan media lainnya. Penyimpanan data pada media ini bersifat nonvolatile, artinya data yang telah disimpan tidak akan hilang ketika komputer dimatikan. Data pada media ini dapat dibaca, dihapus dan ditulis ulang. Keunggulan lainnya ialah, media ini mudah digunakan. Selain memiliki keunggulan, media ini juga mempunyai kelemahan.
Musuh utama dari media magnetik seperti disket floppy dan hard disk ialah jamur dan karat. Karena jamur dan karat ini, maka daya tahan atau umur media ini menjadi pendek. Jika dipakai secara kontinu atau terus menerus sekitar 8 jam per hari, maka umur suatu disket floppy paling lama 1 (satu) tahun, dan umur hard disk paling lama 3 (tiga) tahun. Kelemahan lain dari media magnetik ini ialah bentuknya yang bergaris-garis (track, sector), sehingga kecepatan dan kapasitas simpannya termasuk rendah jika dibanding dengan media optik.
Peralatan Penyimpanan Optic
PENYIMPANAN DATA MENGGUNAKAN MEDIA OPTIK
Penyimpanan data atau dokumen dengan menggunakan media optik (optical storage) pada prinsipnya adalah memanfaatkan suatu sinar laser berkekuatan tinggi untuk menuliskan data pada disk atau tape, dengan membakar lobang-lobang microscopic , yang dinamai pits pada permukaannya. Data kemudian dibaca dengan suatu sinar laser berkekuatan rendah. Cara yang sama dipakai dalam menginterpretasikan informasi pada kertas-kertas dan kartu dengan menggunakan refleksi cahaya atau sinar untuk mendeteksi ada tidaknya sebuah lobang (McDonell, 1993 : 7-10). Dengan teknologi tersebut, penyimpanan data dengan menggunakan media optik menjadi populer karena dipandang efektif dan efisien. Optical storage dapat menjadi suatu alternatif pembiayaan yang efektif untuk semua jenis data. (Koulopoulos, 1995 : 129). Untuk data yang volumenya besar, penyimpanan dengan menggunakan media optik jauh lebih ekonomis jika dibandingkan dengan penyimpanan pada media magnetik. Selain pertimbangan biaya, faktor kapasitas simpan, kenyamanan, dan kecepatan akses menjadi alasan yang tepat untuk menggunakan media optik sebagai penyimpan data. Dengan berbagai keunggulan yang dimiliki oleh media optik tersebut, mengakibatkan pengembangan media ini terus dilakukan dengan munculnya berbagai tipe media optik.
Pada dasarnya ada 3 (tiga) tipe dari optical storage yaitu prerecorded, writetable dan rewriteable.(McDonell, 1995 : 8). Prerecorde optical storage sering juga disebut dengan nama CD-ROM (Compact Disk-Read Only Memory), yang biasanya digunakan untuk pendistribusian informasi dari database yang besar. Writetable optical storage sering disebut dengan nama WORM (Write Once Read Many). Sedangkan rewriteable optical storage sering disebut dengan magneto optical (MO) atau erasable. 1. CD-ROM
Dewasa ini compact disk (CD) banyak dipakai untuk media penyimpanan data. CD yang dipakai untuk menyimpan data yang sifatnya read only atau hanya dapat dibaca, namanya dikenal dengan CD-ROM. Pada umumnya produk-produk CD-ROM merupakan suatu pangkalan data (database), yang pengoperasiannya memerlukan paling sedikit seperangkat personal komputer dengan hard disk, CD drive, dan printer bila diperlukan. Data yang disimpan pada CD-ROM dapat berupa teks, grafik, gambar dan sebagainya. CD-ROM sesuai untuk menyimpan informasi yang sifatnya statis seperti arsip, kamus, ensiklopedia dan sebagainya. Sebagai media penyimpan data, CD-ROM memiliki sejumlah keunggulan. Phiri (1993) mengemukakan ada sejumlah keunggulan yang dimiliki oleh CDROM, antara lain : a) kapasitas penyimpanan yang besar, b) tahan lama, c) bentuknya telah distandarisasi secara internasional, sehingga dapat mempergunakan peralatan yang sudah standar, d) penelusuran dapat dilakukan pada jaringan maupun in-house, e) bersifat user friendly, f) informasi yang diinginkan dapat di-download ke dalam media magnetik. Sebagai contoh, CD-ROM dengan ukuran 600 Megabyte (600 MB Compact Disk) mempunyai kecepatan akses 300 ms. CD-Rom ini dapat menyimpan 200.000 halaman teks, 90 menit (1,5 jam) digital audio, 70 menit digital MPEG video, 20 full color JPEG hi-ress pictures, dan 19.000 scanned images atau sekitar 7 laci file kabinet. Keunggulan lain dari CD-ROM ialah mudah digunakan, memiliki daya tahan yang kuat dan usia sangat lama yaitu dapat bertahan sampai 50 tahun. Selain dapat diakses pada komputer stand alone, CD-ROM juga dapat diakses oleh beberapa komputer (multi user) secara online dalam suatu jaringan. Hal ini bisa dilakukan dengan menggunakan juke box yaitu berupa media penyimpanan optik yang dapat menyimpan beberapa CD, dimana CD tersebut dapat diakses secara bersama oleh beberapa komputer. Pemanfaatan beberapa CD tersebut bisa dilakukan secara serentak, karena juke box menggunakan teknologi robotik untuk pengaturannya. Dengan menggunakan jux box tersebut, maka terjadi proses temu kembali dan penyimpanan yang semakin efektif dan efisien. Misalnya, sebuah juke box yang dapat menyimpan 16 optical disk, itu berarti dapat menyimpan teks sebanyak 512 laci file cabinet, atau 1.024.000 halaman kertas ukuran A4. Karena 1 (satu) optical disk bisa memuat teks sebanyak 32 laci file cabinet atau sekitar 64.000 halaman kertas ukuran A4. 2. WORM
Teknologi penyimpanan WORM (Write Once Read Many) mirip dengan teknologi CD-ROM. WORM menawarkan atau memberikan hanya sekali penulisan data (write once), sedangkan data yang tersimpan bisa dibaca atau ditemukan kembali berkali-kali (read many). Suatu cantuman yang berupa data original tidak bisa dimodifikasi, tetapi dapat di-updated dengan menulis sebuah file baru di tempat lain pada disk (multiple write session), dan kedua file tersebut dapat dihubungkan atau digabungkan melalui sebuah pointer software. Ketika operasi pembacaan atau pencarian data dilakukan, file baru yang di-updated tersebut akan terpanggil (terambil), meskipun file asli masih ada. Pada mulanya WORM digunakan sebagai alternatif media penyimpanan yang dipandang jauh lebih efektif terutama dalam hal pembiayaan jika dibanding dengan media magnetik. Akan tetapi setelah munculnya teknologi penyimpanan data yang sifatnya erasable atau rewritable, penggunaan dan pertumbuhan media WORM dalam penyimpanan data semakin kecil. Namun demikian, karena data yang terekam pada WORM tidak bisa dihapus, maka media ini sangat tepat digunakan untuk menyimpan data yang sifatnya statis. Oleh karena itu, WORM banyak digunakan untuk menyimpan data arsip, dan informasi lain yang sifatnya sensitif, yang mempunyai aspek legal atau aspek hukum. Untuk menyimpan dan membaca data pada WORM diaplikasikan berbagai
teknologi. Teknologi WORM menggunakan beragam teknologi, dimana masing-masing teknologi menyebabkan cacat atau bekas yang permanen pada permukaan disk. Cacat atau bekas tersebut dapat berbentuk sebuah lobang (pit), gelembung (bubble), campuran logam (alloy), atau perubahan dalam media yang sesungguhnya yang tidak dapat dikembalikan. Untuk memanggil kembali informasi, digunakan sinar laser dengan intensitas rendah. Cahaya yang dipantulkan dari permukaan disk diukur. Cacat atau bekas yang ada pada permukaan disk akan menyebarkan cahaya secara terpencar, dan bagian permukaan yang tidak cacat atau berbekas akan memantulkan kembali cahaya tersebut. Cacat atau bekas pada permukaan disk tersebut diinterpretasikan sebagai suatu bilangan binair 1 atau 0, tergantung kepada perusahaan pembuatnya. 3. Magneto Optical
Magneto optical adalah media penyimpanan yang sifatnya rewritable atau kadang-kadang disebut erasable. Rewritable adalah bentuk terbaru dalam penyimpanan optik. Penyimpanan optik yang rewritable mempunyai kemampuan membaca dan menulis yang sama dengan media magnetik, dengan kemampuan tambahan atau nilai tambah dalam kapasitas penyimpanan yang sangat besar. Teknologi optik rewritable yang paling banyak digunakan adalah magneto optical disingkat MO (McDonell, 1993 : 9). Magneto optical adalah suatu bentuk perekaman magnetik yang didukung secara optik dengan menggunakan laser untuk memanasi bagian-bagian tertentu dari permukaan piringan. Bagian-bagian ini ketika dipanasi mudah tersinggung kepada magnet dan selanjutnya dapat digunakan untuk merekam data. Ketika temperatur kembali ke keadaan normal, bagian-bagian yang telah dipanasi tersebut akan menjadi resistant terhadap magnet, kemudian membuat data yang terekam menjadi lebih stabil dibandingkan dengan media magnetik yang lain. Penyimpanan data pada media magneto optical adalah menggunakan penggabungan teknologi magnetik dan optik (Bradley,1989 : 56). Media ini mempunyai sejumlah keunggulan dibanding dengan media penyimpanan lainnya. Karena media ini bersifat rewritable atau erasable, sehingga peng-update-an, dan penghapusan data dapat dilakukan. Data yang ada bisa ditambah atau dikurangi sesuai kebutuhan penyimpanan. Media ini sangat cocok digunakan untuk penyimpanan data yang sifatnya selalu berubah, misalnya di perpustakaan untuk menyimpan data katalog koleksi yang selalu bertambah. Karena sifat media ini yang dinamis, maka penambahan data pada file yang sama dapat dilakukan dengan saling menyambung. Selain itu, media ini mempunyai daya tahan yang kuat dan memiliki kapasitas simpan yang sangat besar. Media ini dinyatakan sebagai media yang kuat karena biasanya memiliki cartidge yang fungsinya untuk melindungi disk, sehingga tidak mudah tergores atau rusak. Berbeda halnya dengan CD-ROM yang tidak mempunyai cartidge, karena bentuknya terbuka sehingga sangat memungkinkan mudah tergores atau rusak. Sebagai contoh, Magneto Optical Cartidge dengan ukuran 2.6 GygaByte (2.6 GB Magneto Optical Cartidge) mempunyai kecepatan akses 20 ms. Media ini dapat menyimpan data sampai 1.500.000 halaman teks, 380 menit digital audio, 300 menit digital MPEG video, 90 full color JPEG hi-res picture, dan sampai 90.000 scanned pages atau sekitar 32 laci file cabinet (drawers). Media ini mudah digunakan, dinamis dan bisa tahan sampai usia 150 tahun.
4. Digital Linear Tape (DLT)
Pendekatan lain yang dilakukan untuk penyimpanan data dalam skala besar ialah menggunakan digital linear tape (DLT). Media ini sangat populer digunakan dalam penyimpanan data di perpustakaan digital. Beberapa keunggulan media ini ialah kapasitas simpannya yang sangat besar, sifatnya yang dinamis, mudah digunakan, dan harganya murah. Kecepatan akses media ini memang masih di bawah kecepatan akses compact disc (CD), namun masih lebih cepat jika dibandingkan dengan kecepatan akses pada media magneto optical. Akan tetapi daya tahan atau usia media ini jauh lebih rendah jika dibandingkan dengan compact disc (CD) dan magneto-optical (MO).Digital linear tape ini hanya memiliki daya tahan kira-kira sampai 5 (tahun), sedangkan compact disc (CD) dapat tahan sampai 50 tahun, dan magneto optical dapat tahan sampai usia 150 tahun. Sebagai contoh, 40 GB Digital Linear Tape memiliki kecepatan akses 30 ms (30 ms access time), jauh lebih cepat dibanding dengan 2.6 GB magneto-optical catridge yang hanya memiliki kecepatan akses 20 ms (20 ms access time). Media digital linear tape ukuran 40 GB ini mampu menyimpan data sampai 23.500.000 halaman teks, 5800 menit digital audio, 4600 menit MPEG video, 1500 full color JPEG hi-res pictures, dan sekitar 1.400.000 scanned pages atau kira-kira 500 laci file cabinet halaman teks. Harganya murah, sekitar $200 atau sekitar $ 0,005 per MB. Dengan kapasitas simpan yang sangat besar dan kecepatan aksesnya, menjadikan media ini populer digunakan dalam perpustakaan digital yaitu perpustakaan yang semua koleksinya terdiri dari dokumen digital.
Optic Disk memiliki ciri-ciri sebagai berikut :
v Menggunakan laser untuk menulis dan membaca data.
v Dapat digunakan untuk menyimpan data yang volumenya sangat besar.
1. ROM (Read-Only-Memory a.k.a firmware) Adalah jenis memori yang isinya tidak hilang ketika tidak mendapat aliran listrik dan pada awalnya isinya hanya bisa dibaca. ROM pada komputer disediakan oleh vendor komputer dan berisi program atau data. Di dalam PC, ROM biasa disebut BIOS (Basic Input/Output System) atau ROM-BIOS.
2. CMOS (Compmentary Meta-Oxyde Semiconductor).
Adalah jenis cip yang memerlukan daya listrik dari baterai. Cip ini berisi memori 64-byte yang isinya dapat diganti. Pada CMOS inilah berbagai pengaturan dasar komputer dilakukan, misalnya peranti yang digunakan untuk memuat sistem operasi dan termasuk pula tanggal dan jam sistem. CMOS merupukan bagian dari ROM.
3. RAM (Random-Access Memory). Adalah jenis memori yang isinya dapat diganti-ganti selama komputer dihidupkan dan bersifat volatile. Selain itu, RAM mempunyai sifat yakni dapat menyimpan dan mengambil data dengan sangat cepat.
4. DRAM (Dynamic RAM). Adalah jenis RAM yang secara berkala harus disegarkan oleh CPU agar data yang terkandung di dalamnya tidak hilang. DRAM merupakan salah satu tipe RAM yang terdapat dalam PC.
5. SDRAM (Sychronous Dynamic RAM). Adalah jenis RAM yang merupakan kelanjutan dari DRAM namun telah disnkronisasi oleh clock sistem dan memiliki kecepatan lebih tinggi daripada DRAM. Cocok untuk sistem dengan bus yang memiliki kecepatan sampai 100 MHz.
6. DIMM (dual in-line memory module)
Berkapasitas 168 pin, kedua belah modul memori ini aktif, setiap permukaan adalah 84 pin. Ini berbeda daripada SIMM yang hanya berfungsi pada sebelah modul saja. Mensuport 64 bit penghantaran data. SDRAM (synchronous DRAM) menggunakan DIMM. Merupakan penganti dari DRAM, FPM (fast page memory) dan EDO. SDRAM pengatur (synchronizes) memori supaya sama dengan CPU clock untuk pemindahan data yang lebih cepat. Terdapat dalam dua kecepatan yaitu 100MHz (PC100) dan 133MHz (PC133). DIMM 168 PIN. DIMM adalah jenis RAM yang terdapat di pasaran
7. CACHE MEMORY.
Memori berkapasitas terbatas, memori ini berkecepatan tinggi dan lebih mahal dibandingkan memory utama. Berada diantara memori utama dan register pemroses, berfungsi agar pemroses tidak langsung mengacu kepada memori utama tetapi di cache memory yang kecepatan aksesnya yang lebih tinggi, metode menggunakan cache memory ini akan meningkatkan kinerja sistem. Cache memory adalah tipe RAM tercepat yang ada, dan digunakan oleh CPU, hard drive, dan beberapa komponen lainnya.
Prisip Kerja Memori
Di sistem ini, memori adalah urutan byte yang dinomori (seperti “sel” atau “lubang burung dara”), masing-masing berisi sepotong kecil informasi. Informasi ini mungkin menjadi perintah untuk mengatakan pada komputer apa yang harus dilakukan. Sel mungkin berisi data yang diperlukan komputer untuk melakukan suatu perintah. Setiap slot mungkin berisi salah satu, dan apa yang sekarang menjadi data mungkin saja kemudian menjadi perintah.
Memori menyimpan berbagai bentuk informasi sebagai angka biner. Informasi yang belum berbentuk biner akan dipecahkan (encoded) dengan sejumlah instruksi yang mengubahnya menjadi sebuah angka atau urutan angka-angka. Sebagai contoh: Huruf F disimpan sebagai angka desimal 70 (atau angka biner) menggunakan salah satu metode pemecahan. Instruksi yang lebih kompleks bisa digunakan untuk menyimpan gambar, suara, video, dan berbagai macam informasi. Informasi yang bisa disimpan dalam satu sell dinamakan sebuah byte.
Secara umum, memori bisa ditulis kembali lebih jutaan kali – memori dapat diumpamakan sebagai papan tulis dan kapur yang dapat ditulis dan dihapus kembali, daripada buku tulis dengan pena yang tidak dapat dihapus. Ukuran masing-masing sel, dan jumlah sel, berubah secara hebat dari komputer ke komputer, dan teknologi dalam pembuatan memori sudah berubah secara hebat – dari relay elektromekanik, ke tabung yang diisi dengan air raksa (dan kemudian pegas) di mana pulsa akustik terbentuk, sampai matriks magnet permanen, ke setiap transistor, ke sirkuit terpadu dengan jutaan transistor di atas satu chip silicon
MANAJEMEN MEMORI
manajemen memori adalah kegiatan mengelola memori komputer, mengalokasikan memori untuk proses sesuai keinginan, menjaga alokasi ruang memori bagi proses sehingga mmori dapat menampung banyak proses dan sebagai upaya agar pemogram atau proses tidak dibatasi kapasitas memori fisik di sistem komputer.
Fungsi manajemen memori
1.Mengelola informasi memori yang dipakai dan tidak dipakai.
2.Mengalokasikan memori ke proses yang memerlukan.
3.Mendealokasikan memori dari proses yang telah selesai.
4.Mengelola swapping antara memori utama dan disk.
Manajemen Memori dibedakan menjadi dua :
1.Manajemen Memori dengan swapping : manajemen memori dengan pemindahan proses antara memori utama dan disk selama eksekusi.
2.Manajemen Memori tanpa swapping : manajemen memori tanpa pemindahan proses antara memori utama dan disk selama eksekusi.
Kondisi tanpa swapping, bisa dikondisikan sebagai berikut :
1.Monoprogramming : sistem komputer hanya mengijinkan satu program/pemakai berjalan pada satu waktu.
2.Multiprogramming dengan pemartisian statis : memori dibagi menjadi beberapa sejumlah partisi tetap.
Penukaran dan alokasi memori
a. Penukaran : sebuah proses yang berada di dalam memori dapat ditukar sementara keluar memori ke sebuah penyimpanan sementara, dan kemudian dibawa masuk lagi ke memori untuk melanjutkan pengeksekusian.
b. Alokasi Memori : sebuah fungsi fasilitas untuk memesan tempat secara berurutan alamat memori diberikan kepada proses secara berurutan dari kecil ke besar untuk tipe data dinamis (pointer)
Jenis Alokasi :
1. Single Partition Allocation / Sistem Partisi Tunggal : alamat memori yang akan dialokasikan untuk proses adalah alamat memori pertama setelah pengalokasian sebelumnya
2. Multiple Partition Allocation / Sistem Partisi Banyak : Banyak: sistem operasi menyimpan informasi tentang semua bagian memori yang tersedia untuk dapat diisi oleh proses-proses (disebut lubang).
Permasalahan Alokasi Memori:
1. First fit: Mengalokasikan lubang pertama ditemukan yang besarnya mencukupi. Pencarian dimulai dari awal.
2. Best fit: Mengalokasikan lubang dengan besar minimum yang mencukupi permintaan.
3. Next fit: Mengalokasikan lubang pertama ditemukan yang besarnya mencukupi. Pencarian dimulai dari akhir pencarian sebelumnya.
4. Worst fit: Mengalokasikan lubang terbesar yang ada
Pemberian Halaman
Pemberian Halaman : suatu metode yang memungkinkan suatu alamat fisik memori yang tersedia dapat tidak berurutan (non contiguous).
Metode dasar dari pemberian halaman: dengan memecah memori fisik menjadi blok-blok yang berukuran tertentu yang disebut dengan frame dan memecah memori logika menjadi blok-blok yang berukuran sama dengan frame yang disebut dengan page
STRUKTUR TABEL HALAMAN
Struktur Tabel Halaman terbagi menjadi dua :
1. Tabel Halaman Bertingkat : sebuah metode pemberian halaman dengan cara membagi sebuah page table menjadi beberapa page table yang berukuran lebih kecil. Konsep dasar metode ini yaitu menggunakan pembagian tingkat setiap segmen alamat logika. Setiap segmen menunjukkan indeks dari sebuah page table, kecuali segmen terakhir yang menunjuk langsung ke frame pada memori fisik. Segmen terakhir ini disebut offset (d). Dapat disimpulkan bahwa segmen yang terdapat pada alamat logika menentukan berapa level paging yang digunakan yaitu banyak segmen dikurang 1.
2. Tabel Halaman Dengan Hash : sebuah metode yangdigunakan untuk menangani masalah ruang alamat logika yang besarnya mencapai 64 bit karena struktur page table pada metode ini bisa menghemat ruang memori dalam jumlah yang cukup besar.
MekanismeTabel Halaman Dengan Hash:
1.Alamat logika dipetakan ke suatu lokasi/entri di page table dengan menggunakan hash function.
2.Page number tersebut kemudian di simpan sebagai field pertama pada sebuah elemen dalam entri yang teralokasikan.
3.Page number tersebut lalu dipasangkan dengan frame number yang available yang disimpan pada field kedua di elemen yang sama.
4. Untuk mendapatkan lokasi yang sebenarnya pada memori fisik, frame number pada field kedua di-concate dengan offset.
SEGMENTASI
Segmentasi : sebuah bagian dari managemen memori yang mengatur pengalamatan dari memori yang terdiri dari segmen-segmen
Setiap segment berisi alamat 0 sampai maksimum secara linier. Panjang setiap segment berbeda-beda sampai panjang maksimun, perobahan panjang segment terjadi selama proses eksekusi.
Segment stack bertambahketika terjadi operasi push dan turun saat operasi pop, dimana setiap segment merupakan ruang alamat terpisah segment-segment dapat tumbuh dan mengkerut secara bebas tanpa mempengaruhi yang lain.
Alamat terdiri dari dua bagian pada memori bersegment yaitu :
1.Nomor segment
2.Alamat pada segment ( offset )
Segment dapat berisi :
Prosedure
Array
Stack
Kumpulan variable skala.
Mode Pengalamatan
Mode pengalamatan merujuk pada bagaimana pemrogram mengalamati suatu lokasi memori. Setiap mode pengalamatan memberikan fleksibilitas khusus yang sangat penting. Mode pengalamatan ini meliputi immediate addressing, direct addressing, dan indirect addressing.
Immediate Addressing dan Direct Addressing
Mode pengalamatan immediate addressing sangat umum dipakai karena harga yang akan disimpan dalam memori langsung mengikuti kode operasi dalam memori. Dengan kata lain, tidak diperlukan pengambilan harga dari alamat lain untuk disimpan. Contohnya: MOV A,#20h. Dalam instruksi tersebut, akumulator akan diisi dengan harga yang langsung mengikutinya, dalam hal ini 20h. Mode ini sangatlah cepat karena harga yang dipakai langsung tersedia.
Dalam mode pengalamatan direct addressing, harga yang akan dipakai diambil langsung dalam alamat memori lain. Contohnya: MOV A,30h. Dalam instruksi ini akan dibaca data dari RAM internal dengan alamat 30h dan kemudian disimpan dalam akumulator. Mode pengalamatan ini cukup cepat, meskipun harga yang didapat tidak langsung seperti immediate, namun cukup cepat karena disimpan dalam RAM internal. Demikian pula akan lebih mudah menggunakan mode ini daripada mode immediate karena harga yang didapat bisa dari lokasi memori yang mungkin variabel.
Indirect Addressing
Mode pengalamatan indirect addressing sangat berguna karena dapat memberikan fleksibilitas tinggi dalam mengalamati suatu harga. Mode ini pula satu-satunya cara untuk mengakses 128 byte lebih dari RAM internal pada keluarga 8052. Contoh: MOV A,@R0. Dalam instruksi tersebut, 89C51 akan mengambil harga yang berada pada alamat memori yang ditunjukkan oleh isi dari R0 dan kemudian mengisikannya ke akumulator.
Mode pengalamatan indirect addressing selalu merujuk pada RAM internal dan tidak pernah merujuk pada SFR. Karena itu, menggunakan mode ini untuk mengalamati alamat lebih dari 7Fh hanya digunakan untuk keluarga 8052 yang memiliki 256 byte spasi RAM internal.
Mode pengalamatan memori eksternal menggunakan mode ini dan terdiri atas dua bagian. Bagian yang pertama digunakan untuk mengakses memori eksternal, di mana alamatnya terdapat di dalam DPTR 16 bit. Contohnya: MOVX A,@DPTR atau MOVX @DPTR,A.
Bagian kedua mengakses alamat memori eksternal secara 8 bit (1 byte), di mana alamat dari harga yang akan diambil terdapat di dalam register R. Contohnya: MOVX @R0,A. Dalam instruksi tersebut, alamat yang terdapat di dalam register R0 dibaca dahulu dan kemudian harga akumulator ditulis dengan harga yang terdapat pada alamat memori eksternal yang didapat. Karena register R0 hanya dapat menampung alamat dari 00h hingga FFh, maka penggunaan mode pengalamatan eksternal 8 bit ini hanya terbatas pada 256 byte dari memori eksternal.
