Magnetik Disk Dalam Ilmu Komputer

Apa Itu Magnetik Disk

Magnetic disk adalah DASD pertama yang dibuat oleh industri komputer. Pada magnetic disk kecapatan rata-rata rotasi piringgannya sangat tinggi. Access arm dengan read/write head yang posisinya diantara piringan-piringan, dimana pengambilan dan penyimpanan representasi datanya pada permukaan piringan. Data disimpan dalam track, salah satu contoh dari magnetic disk ini adalah hardisk, 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. Keunggulan dari hard disk adalah mampu menampung data dalam jumlah yang sangat besar serta memiliki kecepatan pada saat memanggil kembali data yang tersimpan.

Dalam sebuah pack/tumpukan umumnya terdiri dari 11 piringan, setiap piringan diameternya 14 inch (8 inch pada minidisk) dan menyerupai piringan hitam. Permukaannya dilapisi dengan metal oxide film yang mengandung magnetisasi seperti pada magnetic tape. Banyaknya track pada piringan menunjukkan karakteristik penyimpanan pada lapisan permukaan, kapasitas disk drive dan mekanisme akses. Disk mempunyai 200-800 track per permukaan (banyaknya track pada piringan adalah tetap). Pada disk pack yang terdiri dari 11 piringan mempunyai 20 permukaan untuk menyimpan data. Kedua sisi dari setiap piringan digunakan untuk menyimpan data, kecuali pada permukaan yang paling atas dan paling bawah tidak digunakan untuk menyimpan data, karena pada bagian tersebut lebih mudah terkena kotoran/debu daripada permukaan yang didalam juga arm pada permukaan luar hanya dapat mengakses separuh data. Untuk mengakses, disk pack disusun pada disk drive yang didalamnya mempunyai sebuah controller, access arm, read/write head dan mekanisme untuk rotasi pack. Mode pengalamatan dalam magnetic disk ( hardisk ) ada 2 yaitu : metode silinder dan metode sektor.

Metode Silinder

Metode silinder merupakan Pengalamatan berdasarkan nomor silinder, nomor permukaan dan nomor record. Semua track dari disk pack membentuk suatu silinder. Jadi bila suatu disk pack dengan 200 track per permukaan, maka mempunyai 200 silinder. Bagian nomor permukaan dari pengalamatan record menunjukkan permukaan silinder record yang disimpan. Jika ada 11 piringan maka nomor permukaannya dari 0 – 19 atau dari 1 – 20. Pengalamatan dari nomor record menunjukkan dimana record terletak pada track yang ditunjukkan dengan nomor silinder dan nomor permukaan.

Metode Sektor

Pada metode sektor, Setiap track dari pack dibagi kedalam sektor-sektor. Setiap sektor adalah storage area untuk banyaknya karakter yang tetap. Pengalamatan recordnya berdasarkan nomor sektor, nomor track, nomor permukaan. Nomor sektor yang diberikan oleh disk controller menunjukkan track mana yang akan diakses dan pengalamatan record terletak pada track yang mana. Setiap track pada setiap piringan mempunyai kapasitas penyimpanan yang sama meskipun diameter tracknya berlainan. Keseragaman kapasitas dicapai dengan penyesuaian density yang tepat dari representasi data untuk setiap ukuran track. Keuntungan lain dari pendekatan keseragaman kapasitas adalah file dapat ditempatkan pada disk tanpa merubah lokasi nomor sector (track atau cylinder) pada file.

Karakteristik Magnetik Disk

1. Gerakan Head
2. Portabilitas Disk
3. Permukaan
4. Banyaknya Piringan

Karakteristik Magnetik Disk Gerakan Head

Fixed Head Disk, terdapat sebuah head pembaca atau penulis per track. Semua head ditempatkan pada lengan memanjang ke seluruh track.

Movable Head Disk, terdapat sebuah head pembaca atau penulis per surface. Head ditempatkan dapat memanjang dan memendek untuk menuju kesalah satu track.

Karakteristik Magnetik Disk Portabilitas Disk

Disk berada pada sebuah disk drive yang terdiri dari lengan dan tangkai yang dapat menggerakkan disk dan perangkat elektronik untuk keperluan input dan output data biner. Nonremovable disk, secara permanen berada pada disk drive. Removable disk, dapat dilepas dan diganti dengan disk lain.

Permukaan

1. Double sided, kedua sisi permukaannya dimagnetisasi.
2. Single sided, hanya satu permukaan yang dimagnetisasi (disk bermuka tunggal)

Banyaknya Piringan Magnetik Disk

1. Single Platter
2. Multiple Platter

Macam – Macam Magnetik Disk

Magnetik disk dapat dibagi menjadi dua yaitu:

1. Floppy Disk
2. IDE Disk

Floppy Disk

Karakteristik disket adalah head menyentuh permukaan disk saat membaca ataupun menulis. Efeknya disket tidak tahan lama dan sering rusak. Maka dibuat mekanisme penarikan head dan menghentikan rotasi disk ketika head tidak melakukan operasi baca dan tulis. Namun akibatnya waktu akses disket cukup lama.Jenis Floppy Disk ada dua :

1. jenis terdahulu berukuran kurang lebih 5 inci.
2. jenis pembaharu berukuran lebih kecil yaitu kira - kira 3.5 inci.

IDE Disk (HARDDISK)

Saat IBM mengembangkan PC XT, meng-gunakan sebuah harddisk Seagate 10 MB untuk menyimpan program maupun data. Harddisk ini memiliki 4 head, 306 silinder dan 17 sector per track, dikontrol oleh pengon-trol disk. Teknologi yang berkembang pesat menjadikan pengontrol disk yang sebelum-nya terpisah menjadi satu paket terinteg-rasi, diawali dengan teknologi drive IDE (Integrated DriveElctronics) pada tahun 1980.

CD ROM (Compact Disk- Read Only Memory)

Dikenalkan pertama kali oleh Philip dan Sony tahun 1984 dalam publikasinya yang dikenal dengan Yellow Book. Perbedaan utama dengan CD adalah CD ROM player lebih kasar dan memiliki perangkat pengoreksi kesalahan untuk menjamin keakuratan transfer data ke computer.

Secara fisik keduanya dibuat dengan cara yang sama, yaitu terbuat dari resin. Con-tohnya Polycarbonate, dan dilapisi dengan permukaan yang sangat reflektif seperti aluminium.

Penulisan dilakukan dengan cara membuat lubang mikroskopik sebagi representasi data dengan laser berintensitas tinggi. Sedangkan pembacaan menggunakan laser erintensitas rendah untuk menterjemahkan lubang mikroskopik ke dalam bentuk data yang dapat dikenali computer. Saat mengenai lubang mikroskopik, intensitas sinar laser akan berubah-ubah. Perubahan intensitas ini dideteksi oleh fotosensor dan dikonversi dalam bentuk sinyal digital.

Saat disk membaca dibagian dekat pusat disk diperlukan putaran rendah karena padatnya informasi data, sedangkan apabila data berada di bagian luar disk diperlukan kecepatan yang lebih tinggi.

Pada data CD ROM diorganisasikan sebagai sebuah rangkaian blok-blok format ini terdiri dari field-field yaitu :

1. Sync : field sync mengidentifikasikan awal sebuah blok. Field terdiri dari sebuah byte yang seluruhnya nol, 10 byte yang seluruhnya satu, dan sebuah byte akhir yang seluruhnya nol.
2. Header : header terdiri dari alamat blok dan byte mode. Mode nol menandakan suatu field data blanko; mode satu manandakan penggunaan kode error-correcting dan 2048 byte data; mode data menandakan 2336 byte data pengguna tanpa kode error-correcting.
3. Data : data pengguna
4. Auxiliary : data pengguna tambahan dalam mode dua. Pada mode satu data ini merupakan kode error-correcting 288 byte.

CD-R (Compact Disk Recordables)

Secara fisik CD-R merupakan CD Polikarbonat kosong berdiameter 120 mm sama seperti CD-ROM. Perbedaannya adanya alur-alur untuk mengarahkan laser saat penulisan.

Awalnya CD-R dilapisi emas sebagai media refleksinya. Permukaan reflektif pada lapisan emas tidak memiliki depresi atau lekukan-lekukan fisik seperti halnya pada aluminium sehingga harus dibuat tiruan lekukan antara pit dan land-nya. Caranya dengan menambahkan lapisan pewarna diantara polikarbonat dan lapisan emas. Jenis pewarna yang sering digunakan adalah cynanine yang berwarna hijau dan pthalocynine yang berwarna orange kekunung-kuningan. Pewarna ini sama seperti yang digunakan dalam film fotografi sehingga menjadikan Kodak dan Fuji produsen utama CD-R.

Sebelum digunakan pewarna bersifat transparan sehingga sinar laser berdaya tinggi dapat menembus sampai ke lapisan emas saat proses penulisan. Saat sinar laser mengenai titik pewarna, sinar ini memanaskannya sehingga pewarna terurai melepaskan ikatan kimianya membantuk suatu noda. Noda-noda inilah sebagai representasi data yang nantinya dapat dikenali oleh foto-detektor apabila disinari dengan laser berdaya rendah saat proses pembacaan.

Seperti halnya jenis CD lainnya, CD-R dipublikasikan dalam buku tersendiri yang memuat spesipikasi teknisnya yang dikenal denganorange book. Buku ini dipublikasikan pada tahun 1989.

CD-RW (Compact Disk Rewritable)

Merupakan generasi CD yang dapat ditulis berulang kali sehingga jenis ini memiliki nilai kompetitif dibandingkan jenis lain. Karene proses penulisan berulang kali maka scara fisik berbeda dengan CD-R.CD-RW tidak menggunakan lapisan pewarna, namun menggunakan logam paduan antara perak, indium, antimony dan tellurium.CD-RW drive menggunakan laser dalam 3 daya berbeda :

Laser berdaya tinggi bertugas melelehkan paduan logam untuk mengubah kondisi stabil kritalin reflektivitas inggi menjadi kondisi stabil amorf reflektivitas rendah agar menyerupai sebuah pit.

Laser berdaya sedang menjadikan logam paduan meleleh dan berubah menjadi kondisi kristalin alamiah sebagai representasi land.

Laser berdaya rendah digunakan dalam proses pembacaan saja. Saat ini CD-RW elum mampu menggeser penggunaan CD-R. karena disamping harganya masih relative mahal, juga karena CD-R yang tidak dapat dihapus merupakan back up data terbaik saat ini.

DVD (Digital Versetile Disk)

Pengembangan CD untuk memenuhi kebutuhan pasar dalam penyimpanan memori besar. Desain DVD sama dangan CD biasa, terbuat dari polikarbonat 1,2 mm yang berisi pit dan land, disinari dioda laser dan dibaca oleh foto-detektor. DVD lebih besar kapasitasnya, yaitu untuk sisi tunggal dan berlapis tunggan mencapai 4,7 GB. Sedangkan untuk burlaps ganda ataupun bersisi ganda akan lebih besar lagi.

Hal-hal yang baru :

1. Pit-pit lebih kecil ( 0,4 mikron, atau setengahnya CD biasa)
2. Spiral lebih rapat (0,74 mikron, sedangkan pada CD biasa 1,6 mikron)
3. Menggunakan teknologi laser merah dengan ukuran 0,65 mikron, sedangkan pada CD biasa 0,78 mikron.

Transfer data pada DVD drive sekitar 1,4 MB/det, sedangkan CD biasa hanya 150 KB/det. Kecepatan, teknologi lasr yang berbeda menimbulkan sedikit masalah untuk kompatibilitas dengan teknologi CD maupun CD-ROM. Akan tetapi, saat ini beberapa produsen telah mengantisipasi dengan diode laser ganda ataupun tekologi lain yang memungkinkan saling kompatibel.

Piringan berlapis ganda memiliki satu lapisan reflektif pada bagian bawah yang ditutup dengan lapisan semireflektif. Lapisan bawah memiliki pit dan land yang lebih lebar agar akurat dalam pembacaan sehingga lapisan bawah berkapasitas lebih kecil daripada lapisan atasnya. Pada piringan bersisi ganda dibuat dengan melekatkan dua sisi disk.

Slide Tentang Magnetik Disk

Download PPT Tentang Magnetic Disk

Cukup sekian penjelasan tentang Magnetic Disk. Terimakasih