Senin, 05 November 2012

Arsitektur Komputer


Memory Eksternal

Memory Eksternal adalah memori yang menyimpan data dalam media fisik berbentuk kaset atau disk. agar tetap mengaliri transistor sehingga tetap dapat menyimpan data. Oleh karena penjagaan arus itu harus dilakukan setiap beberapa saat (yang disebut refreshing) maka proses ini memakan waktu yang lebih banyak daripada kinerja Static RAM.

1.    Disk Magnetik
Beberapa memory yang tergolong pada magnetic disk ini sendiri adalah Flopy Disk, IDE Disk. Magnetik disk sendiri terbuah dari piringan bundar yang terbuat dari logam atau plastik dimana permukaan dari bahan tersebut mempunyai sifat magnetic sehingga nanti bisa menghasilkan semacam medan magnet yang sangat diperlukan untuk proses baca tulis dari memory tersebut karena saat proses baca/ tulis menggunakan kepala baca yang disebut dengan head. Secara fisik bentuknya adalah piringan yang bisa memutar sesuai kontrolnya. Pada awal perkembangannya piringan disk ini mempunyai ukuran diameter 50 cm, namun saat ini sudah ada yang berukuran 3 cm dan didominasi oleh ukuran 12 cm.

Jenis – Jenis Disk Magnetik.
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.


2.    RAID
RAID (Redundancy Array of Independent Disk). Konsep RAID diciptakan untuk mendapatkan kapasitas yang lebih besar dan/atau Fault tolerance yang disebabkan oleh kerusakan Harddisk. Fault Tolerance adalah kemampuan dari suatu system untuk dapat tetap berfungsi meskipun mengalami kegagalan.

RAID 0 (Disk Striping)
Disk Striping mengijinkan kita untuk menulis data ke beberapa Harddisk daripada menulis data ke satu Harddisk saja. Dengan Disk Striping, setiap Harddisk fisik akan dibagi menjadi beberapa elemen stripe (berkisar antara 8 KB, 16 KB, 32 KB, 64 KB, 128 KB, 256KB, 512KB, to 1024KB). Setiap bagian stripe dalam setiap Harddisk disebut strip. Disk Striping dapat meningkatkan kinerja karena pengaksesan data diakses dengan lebih dari satu harddisk, sehingga lebih banyak spindle disk yang bekerja dalam melayani I/O data. Namun Disk Striping (RAID 0) tidak memiliki kemampuan pengamanan data terhadap kerusakan harddisk, karena semua data ditulis langsung apa adanya ke semua Harddisk.





Dari sisi kapasitas, maka RAID 0 kita dapat menggunakan 100% dari total jumlah kapasitas harddisk yang terpasang. Contoh: 4 unit Harddisk 300GB RAID 0 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan sebesar 1.2TB


RAID 1 (Disk Mirroring)
RAID 1 (Disk Mirroring) bekerja dengan prinsip cermin, yaitu berpasang-pasangan dan identik antara satu dengan yang lainnya. Jadi dengan RAID 1, data yang ditulis ke satu Harddisk secara simultan ditulis juga ke Harddisk yang lainnya. Sehingga jika terjadi kerusakan 1 Harddisk pada RAID 1, system server masih memiliki data cadangan di harddisk yang lainnya. Dan pada saat Harddisk yang rusak diganti dengan yang baru, maka secara otomatis, harddisk pengganti yang baru dipasang akan melakukan sinkronisasi data dengan harddisk yang masih berfungsi (rebuilding) Keuntungan dari RAID 1 adalah data memiliki cadangan antara yang ada di harddisk yang satu dengan yang lainnya. Dan karena isi dari kedua Harddisk tersebut adalah identik, tidak jadi masalah harddisk yang mana yang boleh rusak selama pada suatu saat hanya satu Harddisk yang rusak, sampai proses sinkronisasi berikutnya selesai.
Dari sisi kapasitas, maka RAID 1 kita akan hanya memiliki kapasitas harddisk yang dapat digunakan sebanyak 50% dari total kapasitas Harddisk yang terpasang Contoh: 4 unit Harddisk 300GB RAID 1 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan sebesar 600GB.

RAID tingkat 2
RAID – 2 mengganakan teknik akses paralel untuk semua disk. Dalam proses operasinya, seluruh disk berpartisipasi dan mengeksekusi setiap permintaan sehingga terdapat mekanisme sinkronisasi perputaran disk dan headnya. Teknologi stripping juga digunakan dalam tingkat ini, hanya stripnya berukuran kecil, sering kali dalam ukuran word atau byte. Koreksi kesalahan menggunakan sistem bit paritas dengan kode Hamming. Cocok digunakan untuk menangani sistem yang kerap mengalami kesalahan disk.

RAID tingkat 3
Diorganisasikan mirip dengan RAID – 2, perbedaannya pada RAID – 3 hanya membutuhkan disk redudant tunggal, tidak tergantung jumlah array disknya. Bit paritas dikomputasikan untuk setiap data word dan ditulis pada disk paritas khusus. Saat terjadi kegagalan drive, data disusun kembali dari sisa data yang masih baik dan dari informasi paritasnya. RAID – 3 menggunakan akses paralel dengan data didistribusikan dalam bentuk strip-strip kecil. Kinerjanya menghasilkan transfer berkecepatan tinggi, namun hanya dapat mengeksekusi sebuah permintaan I/O saja sehingga kalau digunakan pada lingkungan transaksi data tinggi terjadi penurunan kinerja.

RAID tingkat 4
RAID – 4 menggunakan teknik akses yang independen untuk setiap disknya sehingga permintaan baca atau tulis dilayani secara paralel. RAID ini cocok untuk menangani system dengan kelajuan tranfer data yang tinggi. Tidak memerlukan sinkronisasi disk karena setiap disknya beroperasi secara independen. Stripping data dalam ukuran yang besar. Strip paritas bit per bit dihitung ke seluruh strip yang berkaitan pada setiap disk data. Paritas disimpan pada disk paritas khusus. Saat operasi penulisan, array management software tidak hanya meng-update data tetapi juga paritas yang terkait. Keuntungannya dengan disk paritas yang khusus menjadikan keamanan data lebih terjamin, namun dengan disk paritas yang terpisah akan memperlambat kinerjanya.


RAID 5 (Disk Striping with Distributed Parity)
Sesuai dengan namaya, cara kerja RAID 5 sama dengan cara kerja RAID 0, yaitu menggunakan disk striping.Yang membedakan anatara keduanya adalah Parity. Parity ini digunakan untuk pengecekan dan perbaikan kesalahan (error checking and correcting). Parity ini disebar di beberapa disk untuk menghindari pengurangan kinerja (Performance bottleneck) pada saat pembuatan parity. Jika Parity disimpan di satu harddisk saja, maka disebut RAID 3 (Disk Striping with Dedicated Parity). Dengan adanya parity ini, maka system RAID 5 tersebut akan tetap berfungsi jika ada salah satu harddisk dalam RAID 5 tersebut itu rusak. Dan harddisk yang rusak tersebut dapat harddisk yang mana saja selama berada dalam satu system RAID 5 yang sama. Karena parity ini berasal dari perhitungan matematik dari suatu beberapa pecahan data, maka, pada saat ada satu bagian pecahan data yang hilang/rusak, system RAID 5 dapat “mengetahui” pecahan data yang hilang tesebut dengan menghitung ulang parity dengan pecahan data yang lainnya. Secara sederhana, parity bisa dianalogikan dengan perhitungan matematik sbb; 6 + 5 = 11. Dimana angka 6 & 5 adalah data, dan angka 11 adalah parity. Jika suatu saat angka (Harddisk) 5 mengalami kerusakan, maka system dapat menghitung ulang berdasarkan parity (angka 11), angka(Harddisk) apa yang hilang tersebut. Jadi data yang ada pada harddisk yang rusak, tetaplah rusak, hanya saja dengan bantuan parity maka data pada harddisk yang hilang tersebut dapat dihitung ulang kembali. Hal ini juga yang menyebabkan untuk RAID 5 mengalami kerusakan harddisk adalah sebanyak 1 harddisk saja pada suatu saat.Kembali dengan analogi matematik diatas, jika angka (Harddisk) 6 + 5 hilang, maka kemungkinan angka 11 didapat bisa memiliki banyak kemungkinan, seperti 2+9, 3 + 8, dst. komputer tidak dapat membuat suatu perhitungan yang tepat jika data yang tersedia memiliki banyak kemungkinan.
Dari sisi kapasitas, maka RAID 5 kita akan memiliki kapasitas harddisk yang dapat digunakan sebanyak (N-1) x Kapasitas HDD dari total kapasitas Harddisk yang terpasang, dimana N adalah jumlah Harddisk.
Contoh:
• 3 unit Harddisk 300GB RAID 5 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan sebesar 600GB.
• 4 unit Harddisk 300GB RAID 5 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan sebesar 900GB.
• 5 unit Harddisk 300GB RAID 5 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan sebesar 1.2TB, dst.
RAID 6 (Disk Striping with Dual Parity)
Dapat dilihat dari namanya, RAID 6 menggunakan cara kerja dan konsep yang sama dengan RAID 5 dari sisi penulisan data yang tersebar di beberapa hard disk. Yang membedakan antara RAID 6 dan RAID 5 adalah jumlah parity yang ditulis pada saat penulisan data. Jika RAID 5 menggunakan satu parity, maka RAID 6 menggunakan dua parity. Dengan menulis 2 parity, maka RAID 6 dapat mengakomodasikan kerusakan harddisk maksimal 2 unit pada saat yang bersamaan.
Dari sisi kapasitas, maka RAID 6 kita akan memiliki kapasitas harddisk yang dapat digunakan sebanyak (N-2) x Kapasitas HDD dari total kapasitas Harddisk yang terpasang, dimana N adalah jumlah Harddisk.
Contoh:
• 4 unit Harddisk 300GB RAID 6 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan sebesar 600GB.
• 5 unit Harddisk 300GB RAID 6 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan sebesar 900GB.
• 6 unit Harddisk 300GB RAID 6 akan menghasilkan total kapasitas yang dapat digunakan sebesar 1.2TB, dst.



3.    Memory Optic
Perangkat optik merupakan perangkat yang mudah digunakan. Bahkan hampir tiap komputer, pasti memiliki perangkat optik minimal untuk membaca CD (CD-ROM) maupun membaca DVD (DVD-ROM). Apalagi bila menggunakan burner, anda dapat menulis data baik berupa dokumen, musik, maupun video ke dalam suatu CD atau DVD blank.

Faktor Penting seputar Optical Drives
Kecepatan Tulis
Kecepatan Tulis pada Optical Disk menggunakan sistem penamaan X-Ranting. Kecepatan Tulis biasanya diwakili dengan Lambang 1X -52X. 1X mewakili 150 KB/detik, sehingga jika kita memiliki Optical Disk 40X maka kecepatannya adalah 40 X 150 KB/detik = 6000 KB/detik.

Teknologi Anti Buffer Underrun
Untuk CD-RW dan DVD-RW masa kini sudah dilengkapi dengan teknologi Anti Buffer Underrun. Buffer Underrun adalah kondisi dimana CD-RW tidak menerima kontinuitas data dari komputer sehingga proses penulisan CD terhenti dan CD menjadi rusak. Berikut ini contoh teknologi buffer underrun dari produk Asus yang dinamakan FlextraLink.
Untuk teknologi terbaru Optical Disk sekarang sudah menggunakan Serial ATA sebagai konektor dan bersifat Hot-Plug, sehingga dapat ditancapkan walaupun komputer dalam keadaan hidup.

Compact Disc : CD-ROM, CD-RW
CD (Compact Disc) dan DVD (Digital Video Disc) saat ini sudah umum digunakan di seluruh dunia karena merupakan perlengkapan standar yang dapat diandalkan. CD dapat dengan mudah dibawa dan bahkan bisa untuk menyimpan data. Secara umum, pengertian CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory) adalah media untuk menyimpan data atau informasi lainnya dalam jumlah yang sangat besar (lebih dari 600 MegaByte). Jauh lebih besar jika kita bandingkan dengan floppy disk (1,4 MB). CD ROM dapat diakses dan dibaca di layar, atau dicetak dari komputer manapun yang memiliki CD-ROM player. CD dapat menyimpan informasi dalam berbagai bentuk, seperti: teks, gambar, presentasi, slide, audio dan video.

Tipe-tipe piringan CD
Piringan CD yang sering kita lihat di pasaran terbagi menjadi tiga yaitu CD-ROM, CD-R dan CD-RW. Masing-masing mempunyai karakteristik sendiri.

CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory)
Biasanya piringan CD-ROM berwarna perak. Proses pembuatannya adalah dengan cara menaruh selembar lapisan plastik yang telah disinari oleh sinar laser. Sinar laser itu akan membentuk semacam pit (lubang) berukuran mikro, yang sangat kecil sekali. Lubang-lubang itu akan membentuk deretan kode yang isinya berupa data. Sekali tercipta lubang, maka tidak bisa ditutup lagi. Lalu lapisan plastik itu akan dibungkus lagi oleh plastik cair yang berguna sebagai pelindung dan pemantul. Semua itu prosesnya dilakukan secara bertahap dalam suatu mesin cetakan. Alat cetakan CD-ROM bentuknya mirip cetakan kue martabak manis dan analogi pembuatannya juga mirip seperti itu.
Sesuai dengan namanya ROM (Read Only Memory), data di dalam CD-ROM tidak bisa dihapus sehingga CD-ROM tidak bisa dihapus atau direkam pada alat CD Writer yang biasa kita miliki.
CD-ROM original umumnya lebih awet daripada CD-ROM bajakan. Karena kualitas lapisan-lapisan pada CD-ROM original sangat kuat dan berkualitas di bawah standar mutu yang dapat diandalkan. Akan tetapi tidak tertutup kemungkinan ada pula CD-ROM bajakan yang berkualias, namun harganya tidaklah murah.

CD-R  (Compact Disc Recordable)
Piringan ini umumnya berwarna hijau, tetapi ada yang berwarna biru, merah dan hitam. Proses pembuatannya hampir sama dengan CD-ROM, yaitu dengan cara menaruh selembar lapisan dan plastik. Perbedaannya plastik itu belum disinari oleh laser. Lalu lapisan plastik itu akan dibungkus lagi oleh plastik cair yang berguna sebagai pelindung dan pemantul. Lalu kapan lembaran plastik itu akan disinari laser? Jawabannya nanti pada saat kita hendak merekamnya. Itulah sebabnya CD-R disebut juga dengan CD-Blank karena isinya masih kosong.
Menentukan kualitas CD-R juga sama dengan kualitas CD-ROM. Tapi ada yang harus jadi perhatian ekstra, yaitu karena proses rekaman dilakukan setelah CD tercetak dan ada begitu banyak CD-R yang dijual dipasaran, maka kualitas lembaran di dalam CD-R itu harus cocok dengan CD Writernya.

CD-RW (Compact Disc Rewritable)
CD-RW adalah sebuah jenis CD yang dapat kita isi sendiri, kemudian isinya dapat kita hapus jika diinginkan. Harga CD-RW biasanya lebih mahal daripada CD-R.
Digital Versatile Disc: DVD-ROM, DVD-RW
Kita sering mendengar berbagai format DVD yang membingungkan seperti DVD Dual Layer, DVD-R, DVD+R atau yang lainnya. Banyaknya format ini karena kompetisi antara industri yang membuat serta pendukungnya yg beragam.

Definisi berbagai format DVD yang ada
DVD Dual Layer
DVD Dual Layer adalah sebuah drive DVD yang dapat melakukan proses baca/tulis (R&W) pada sebuah media cakram DVD khusus Dual Layer. Teknologi DVD ini mampu menyimpan data maksimum 8.5GB, sedangkan DVD umum saat ini hanya dapat menyimpan maks. 4.7GB saja. Dual Layer memiliki teknologi yang dapat menyimpan data (record) dalam dua lapis penyimpanan data pada media cakram. Untuk dapat memanfaatkan ini, kita harus memiliki DVD ROM Dual Layer dan Cakram DVD yang mendukung Dual Layer juga. Di perangkat2 yg kita temukan umumnya Driver dan Cakram dual layer ditulis sebagai : DVD+R DL atau DVD-R DL.

DVD-R
DVD-R merupakan tipe DVD yang hanya bisa membaca saja (Read) dan dapat menyimpan data sebesar 4.7GB. DVD-R memiliki dua tipe yaitu DVD-R (G) untuk pengguna umum (General), dan DVD-R (A) untuk pengguna profesional (Authoring). Yang paling umumnya dalah DVD-R (G) dan kita kenal sebagai DVD biasa. Media DVD-R (A) dan (G) tidak kompatibel satu sama lain karena dibuat menggunakan tipe laser yang berbeda, tapi keduanya dapat dibaca menggunakan DVD Player biasa.

DVD-R/W
DVD-R/W merupakan tipe DVD yang bisa melakukan fungsi baca/tulis (R/W) dan menyimpan data sebesar 4.7GB sama seperti CD-R.

DVD-RAM
DVD-RAM merupakan tipe DVD yang umum digunakan pada Handycam (Digital Camcoreder) saat ini. DVD ini memiliki kapasitas sama 4.7GB, tapi umumnya memiliki cartridge dan media cakram DVD sendiri. DVD jenis ini umum digunakan pada perangkat2 yang berhubungan dengan komputer karena memiliki fitur-fitur tertentu yg hanya dapat dibaca pada komputer.

DVD+R
DVD+R merupakan tipe DVD yg memiliki format sama seperti DVD-R (hanya dapat membaca), tapi dengan beberapa perbaikan fitur. Perbedaan DVD-R dan DVD+R lebih ke arah bisnis, dimana perusahaan2 pendukung kedua tipe ini memang berbeda dari awalnya

DVD+R/W
DVD+R/W sama seperti DVD+R tapi dengan format baca/tulis (R/W).

Blu-ray
Kapasitas penyimpanan disk DVD (4.7 GB untuk single layer, dan 8.5 untuk dual layer) tidak lagi dapat memenuhi kebutuhan konten video berkualitas tinggi seperti HDTV digital video dan DTS digital audio. Oleh karena itu, produsen perangkat penyimpanan optik mulai mengembangkan teknologi blu-ray generasi mendatang. Blu-ray menggunakan teknologi 405 nm blu-ray laser. Karena panjang gelombang yang pendek dan fokus yang akurat, maka lebih banyak konten yang dapat disimpan dalam satu disc. Blu-ray memiliki kapasitas sekitar 25 GB untuk single layer dan sekitar 50 GB untuk double layer. Selain itu, terdapat pula teknologi AES (Advanced Encryption Standard) 128-bit untuk pengamanan konten digital.

HD-DVD (discontinue)
Teknologi HD-DVD yang dipelopori oleh Toshiba adalah perbaikan dari arsitektur DVD yang ada saat ini. Laser yang digunakan adalah 405 nm blu-ray laser (sama dengan blu-ray). Kapasitas yang didukung lebih kecil dari blu-ray, yaitu 15 GB untuk single layer dan 30 GB untuk dual layer. Persaingan HD-DVD dan Blu-ray sudah berakhir dengan keputusan Toshiba untuk tidak mengeluarkan produk HD-DVD.

4.    Pita Magnetic
Media penyimpanan pita magnetik (magnetic tape) terbuat dari bahan magnetik yang dilapiskan pada plastik tipis, seperti pita pada kaset. Pada proses penyimpanan atau pembacaan data, kepala pita (tape head) harus menyentuh media, sehingga dapat mempercepat kerusakan pita. Data pada pita magnetik direkam secara berurutan dengan menggunakan drive khusus untuk masing-masing jenis pita magnetik. Karena perekaman dilakukan secara sekuensial, maka untuk mengakses data yang kebetulan terletak di tengah, drive terpaksa harus memutar gulungan pita, hingga head mencapai tempat data tersebut. Hal ini membutuhkan waktu relatif lama. Meski demikian, teknologi pita magnetik masih banyak digunakan sebagai media backup data atau pengarsipan. Hal ini dikarenakan media ini memiliki kapasitas media yang besar.
Secara garis besar, pita magnetik dibedakan menjadi reel tape dan tape catridge. Reel tape berupa pita magnetic yang digulung dalam wadah berbentuk lingkaran, sedangkan tape catridge berbentuk seperti kaset video atau kaset handycam atau bahkan ada yang seperti kaset audio. Pita magnetik mempunyai ukuran yang dinyatakan dengan istilah kepadatan pita (tape density).
Dalam hal ini, ukuran yang digunakan adalah BPI (byte per inch) atau jumlah byte per inci. Misalkan kepada 9600 BPI berati pita tersebut dapat menamping 9600 byte dalam setiap inci.

1 komentar:

http://tympanus.net css terbaik

Posting Komentar

Twitter Delicious Facebook Digg Stumbleupon Favorites More