SISTEM OPERASI

Harddisk

Harddisk adalah hardware atau perangkat keras yang terdapat pada komputer atau laptop yang merupakan alat penyimpan data sekunder, dimana data disimpan dalam piringan logam yang berputar secara terintegrasi.

Harddisk merupakan perangkat keras yang sangat penting bagi komputer mau pun laptop. Harddisk atau bisa disingkat HDD ( harddisk drive) terdiri dari piringan keras yang dibuat dengan bahan non-magnetik yang dilapisi bahan tipis berbahan magnet.

·         Fungsi Harddisk

Fungsi harddisk sendiri secara umum adalah suatu device atau komponen yang terdapat pada laptop atau komputer untuk menyimpan data secara permanen yang dihasilkan oleh hasil pemrosesan dari komputer/laptop.

·         Kapasitas Penyimpanan Harddisk

Untuk kapasitas penyimpanan harddisk terbilang cukup besar. Kapasitas Harddisk pada komputer sekarang bisa mencapai 500 GB hingga 1 TB. Dalam penyimpanannya harddisk menggunakan saruan byte, dimana :

1 TB = 1024 GB (Giga Byte)
1 GB = 1024 MB (Mega Byte)
1 MB = 1024 KB (Kilo Byte)
1 KB = 1024 Byte.

A.     Struktur dalam Harddisk

1.      Cover Mounting Holes (Cover not shown)
Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai lubang tempat sekrup untuk memasang tutup harddisk.

2.      Base Casting
Bagian dasar dari harddisk untuk meletakkan atau merangkai bagian-bagian harddisk dalam satu  kesatuan. Umumnya terbuat dari bahan logam solid yang dicetak.

3.      Actuator Arm
Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai lengan mekanik yang menggerakkan head untuk membaca atau menulis data pada piringan magnetik. Bahan yang biasanya dipakai adalah lempengan logam yang kuat tapi sangat ringan sehingga mudah untuk digerakkan.

4.      Actuator Axis
Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai poros pergerakan lengan mekanik.

5.      Actuator
Bagian dari harddisk berupa blok logam yang bersifat magnetik yang di dalamnya terdapat motor penggerak lengan mekanik.

6.      Spindle
Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai mesin pemutar piringan saat harddisk beroperasi. Apabila tutup spindle dibuka akan tampak kumparan di dalamnya berupa
beberapa lilitan kabel melingkar yang memberikan sifat magnetik.

7.      Slider (and Head)
Bagian dari harddisk yang berfungsi untuk membaca dan menulis data pada piringan magnetik.

8.      SCSI Interface Connector, (ATA/IDE)
Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai konektor untuk menghubungkan harddisk dengan motherboard

9.      Jumper Pins
Bagian dari harddisk berupa rangkaian pin logam yang memiliki fungsi sebagai tempat pengaturan posisi pembacaan harddisk pada computer

10.  Jumper
Bagian dari harddisk yang memiliki fungsi sebagai pengatur hubungan antar pin

11.  Power Connector
Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai penghubung sumber arus listrik ke harddisk.

12.  Tape Seal
Bagian dari harddisk berupa pita segel yang berfungsi sebagai pelindung jaminan dari kerusakan

13.  Ribbon Cable (Attaches Heads to Logic board)
Bagian dari harddisk berupa kabel tipis yang menghubungkan head ke papan logic berupa rangkaian elektronik dibagian bawah harddisk

14.  Platters
Bagian dari harddisk berupa piringan yang biasanya terbuat dari bahan logam atau sejenisnya dan bersifat magnetik. Bahan yang digunakan sebagai media penyimpan adalah iron oxide dan thin film. Media thin film untuk saat ini lebih banyak digunakan karena merupakan media yang dapat menyimpan lebih banyak data dari pada iron oxide pada luas media yang sama dan juga sifatnya yang lebih awet.

15.  Case Mounting Holes
Bagian dari harddisk berupa lubang tempat sekrup untuk pemasangan pada komputer.

16.  Circuit Board
Bagian dari harddisk berupa papan rangkaian elektronik untuk mengoperasikan harddisk.

B.   Teknologi Harddisk

a.       ATA / EIDE

      ATA atau Advanced Technology Attachment yang sering disamakan dengan teknologi IDE atau Integrated Drive Electronics (dan juga E-IDE atau Enchanced IDE), adalah teknologi harddisk yang dikembangkan pada tanggal 12 Mei 1994 oleh ANSI (dokumen X3.221-1994) dengan menggunakan 16-bit paralel dan terus berkembang dengan penambahan kecepatan transfer dan ukuran sebuah disk.

b.      SATA

      Pengembangan dari teknologi ATA yang diberi nama Serial ATA ini menggunakan kabel untuk tranfer data yang lebih kecil dan tipis bila dibandingkan dengan harddisk ATA, dengan jumlah kabel 2/3 dari jumlah kabel ATA.

c.       SCSI

      SCSI atau Small Computer System Interface adalah sebuah teknologi yang diterapkan pada harddisk sehingga memiliki performa yang lebih baik karena jalur bus SCSI lebih baik dibandingkan dengan jalur bus PCI.

d.      RAID

      RAID atau Redundant Array of Independent Disks adalah sebuah teknologi penyimpanan data yang menerapkan fitur toleransi kesalahan dengan cara redudansi (penumpukan) data. Teknologi ini telah banyak diterapkan pada harddisk sehingga tidak diperlukan konfigurasi tambahan agar harddisk bekerja dengan metode RAID.

e.       SSD

      Solid State Drive adalah teknologi harddisk terkini yang tidak lagi menggunakan media piringan / platter yang diputar untuk melakukan proses read dan write pada HDD. Prinsip kerja dari SSD hampir sama dengan flash drive yang menggunakan IC untuk penyimpan data sehingga SSD tidak melakukan pergerakan apapun (seperti memutar platter dan menggerakan head) dalam melakukan penulisan dan pembacaan data.

f.        SMART

      Teknologi SMART adalah sebuat teknologi yang kini banyak dilengkapi dalam setiap harddisk produksi terbaru. SMART singkatan dari Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology, yang artinya kemampuan harddisk untuk menganalisis dirinya ila ada kesalahan atau kerusakan. Salah satu di antaranya yang dapat dimonitoring mengunakan SMART ini adalah head harddisk, putarannya, termasuk juga temperatur hard disk. Tiga masalah yang tidak hanya berdampak pada harddisk itu sendiri, namun juga computer secara keseluruhan. Sebab dengan naiknya temperatur harddisk akan mendorong juga naiknya temperatur ruang casing yang dapat saja memicu kipas bekerja lebih kencang dan berisik. Putaran harddisk atau perpindahan head suara. Oleh sebab itu, fitur ini akan sangat menolong, karena dapat segera mengantisipasi bila ada masalah dan dapat mengetahui dengan pasti apa yang menjadi timbulnya kebisingan.

g.      Shock Protection System

      Yang telah dikembangkan oleh Quantum menjadi SPS II yang juga diberi imbuhan teknologi DPS {Data Protection System}, memberikan proteksi terhadap goncangan menyeluruh baik pada saat harddisk beroperasi maupun tidak, lain dengan SPS I yang hanya memproteksi pada saat harddisk dalam keadaan beroperasi saja. Teknologi ini digunakan untuk meningkatkan ketahanan dan integritas data yang ada.

h.      Quiet Drive Technology

      Sebuah teknologi yang nyaris tidak diperlukan, dan diciptakan untuk kenyamanan pemakai. Sebuah harddisk tentu tidak luput dari dengungan yang terkadang membuat telinga sakit. Pemakai umum, sangat memperhitungkan hal kenyamanan ini walaupun sebenarnya tidak terlalu berfungsi. Dengan teknologi ini suara yang ditimbulkan mempunyai frekuensi rendah dan kualitas suara yang tidak membuat pemakai pusing atau berisik.

i.        Dual Wave Multi Processor

      Hampir tidak menyangka, dalam perkembangannya lebih lanjut, sebuah harddisk memiliki processor untuk menggantikan IC Controller yang digunakannya. Tentunya, dengan adanya processor, kecepatan transfernya akan lebih cepat. Maxtor, pengembang harddisk juga mengembangkan multi processor pada harddisknya yang dimulai pada type Maxtor DiamondMax Plus 40. Dengan adanya teknologi tersebut, selain mempercepat kinerja transfer data, juga memperingan kinerja processor inti yang pada port atau slot IDE digunakan pula sebagai otak transfer.

j.        Auto Recover 

      Teknologi yang belum selesai dalam proses pembuatannya ini, memang cukup menarik bagi pemakai newbie. Dengan adanya Auto Recover, pengguna tidak perlu berhati – hati dan susah payah dengan keamanan data.

Otomatisasi pembackupan dan otomatisasi pengcopyan hasil backup yang disimpan pada BIOS Harddisk sendiri akan berjalan secara otomatis jika harddisk terjadi kerusakan karena FDISK atau FORMAT bahkan virus apapun yang mengganggu. Sayang, hasil terakhir dari teknologi yang belum berhasil ini membuat harddisk kita tidak dapat diformat selamanya. Hal tersebut membuat para ilmuwannya berpikir ulang untuk menciptakan teknologi ini.

k.      Error Correction Code (ECC)

      ECC adalah singkatan dari Error Corecting Code yang merupakan jenis memory RAM yang berperan tak hanya sebagai tempat penyimpanan saja namun juga berguna untuk mendeteksi dan memperbaiki sistem yang eror pada memori internal yang disebabkan karena adanya data atau file corrupt pada saat sistem sedang berjalan

l.        MRAM

      MRAM (Magnetoresistive Random Access Memory) merupakan sebuah non-volatile memori, menggunakan muatan magnet untuk menyimpan data dan bukan muatan listrik seperti pada SRAM atau DRAM. MRAM telah dikembangkan sejak tahun 1990-an.

 C. Algoritma Penjadwalan

Algoritma penjadwalan yang berfungsi sebagai penentu proses manakah yang akan di eksekusi terlebih dahulu oleh CPU. 

Proses yang belum mendapat jatah alokasi dari CPU, akan mengantri di ready queue dan kemudian dilakukan proses eksekusi. Algoritma penjadwalan tersebut pun ada beberapa cara, tergantung kebutuhan kita untuk menggunakan cara yang mana.

             ·  Beberapa contoh Algoritma Penjadwalan :

1.  Round Robin

      Yaitu salah satu Algoritma penjadwalan yang menggilir proses secara berurutan. Dalam algoritma ini setiap proses akan mendapatkan waktu dari CPU yang kita kita sebut dengan time quantum. Time quantum adalah suatu satuan waktu.

      Time quantum inilah yang menentukan proses mana yang akan dikerjakan terlebih dahulu oleh CPU dan kemudian proses mana yang akan dilakukan berikutnya.

      Biasanya suatu proses mendapat jatah time quantum yang sama dari CPU yakni 1-100 milidetik atau (1/n).

                   Berikut gambar urutan proses algoritma round robin:  

                 

                   Contoh suatu proses menggunakan Algoritma Round Robin :

2.      FCFS (First Come First Served).

      Algoritma ini merupakan algoritma penjadwalan yang paling sederhana yang digunakan CPU. Dengan menggunakan algoritma ini setiap proses yang berada pada status ready dimasukkan kedalam FIFO queue atau antrian dengan prinsip first in first out, sesuai dengan waktu kedatangannya. Proses yang tiba terlebih dahulu yang akan dieksekusi.

3.     Priority Scheduling

      Priority Scheduling merupakan algoritma penjadwalan yang mendahulukan proses yang memiliki prioritas tertinggi. Setiap proses memiliki prioritasnya masing-masing.

     Prioritas tersebut dapat ditentukan melalui beberapa karakteristik antara lain:

·      Time limit

·      Memory requirement

·      Akses file

·      Perbandingan antara I/O Burst dengan CPU Burst

·      Tingkat kepentingan proses

Priority scheduling juga dapat dijalankan secara preemptive maupun nonpreemptive.

Pada preemptive, jika ada suatu proses yang baru datang memiliki prioritas yang lebih tinggi daripada proses yang sedang dijalankan, maka proses yang sedang berjalan tersebut dihentikan, lalu CPU dialihkan untuk proses yang baru datang tersebut.

Sementara itu, pada non-preemptive, proses yang baru datang tidak dapat menganggu proses yang sedang berjalan, tetapi hanya diletakkan di dalam queue.

      Berikut contoh analisis Algoritma Priority Scheduling :

      Kelemahan pada priority scheduling adalah dapat terjadinya indefinite blocking (starvation). Yaitu proses dengan prioritas rendah berkemungkinan untuk tidak dieksekusi jika terdapat proses lain yang memiliki prioritas lebih tinggi darinya.

      Solusi dari permasalahan ini adalah aging, yaitu meningkatkan prioritas dari setiap proses yang menunggu dalam queue secara bertahap.

4.      Shortest-Job-First-Scheduling (SJF)

      Algoritma Shortest Job First Scheduling (SJF) ini memungkinkan setiap proses yang memiliki burst time (waktu pengerjaan) terkecil yang akan dikerjakan terlebih dahulu. Hal ini mengakibatkan waiting time yang pendek untuk setiap proses dan otomatis waiting time rata-ratanya juga menjadi pendek pula, sehingga dapat dikatakan bahwa algoritma ini adalah algoritma yang optimal.

     Algoritma Shortest Job First Scheduling (SJF) ini memiliki 2 jenis, yaitu :

a.     Shortest Job First Scheduling Non-preemptive

      CPU tidak memperbolehkan proses yang ada di ready queue untuk menggeser proses yang sedang dieksekusi oleh CPU meskipun proses yang baru tersebut mempunyai burst time yang lebih kecil. 

b.      Shortest Job First Scheduling Preemptive

      Jika ada proses yang sedang dieksekusi oleh CPU dan terdapat proses di ready queue dengan burst time yang lebih kecil daripada proses yang sedang dieksekusi tersebut, maka proses yang sedang dieksekusi oleh CPU akan digantikan oleh proses yang berada di ready queue tersebut. Preemptive SJF sering disebut juga Shortest-Remaining-Time-First scheduling.

5.     
Multilevel Queue

       Ide dasar dari algoritma ini berdasarkan pada sistem prioritas proses. Prinsipnya, jika setiap proses dapat dikelompokkan berdasarkan prioritasnya, maka akan didapati queue seperti pada gambar berikut:

      hal ini dapat dilihat bahwa seolah-olah algoritma dengan prioritas yang dasar membentuk suatu queueberdasarkan prioritas proses, dimana setiap queue akan berjalan dengan algoritma FCFS dan dapat diketahui bahwa algoritma FCFS memiliki banyak kelemahan, dan oleh karena itu maka dalam prakteknya, algoritma multilevel queue memungkinkan adanya penerapan algoritma internal dalam masing-masing sub-antriannya untuk meningkatkan kinerjanya, dimana setiap sub-antrian bisa memiliki algoritma internal yang berbeda.

6.      Multilevel Feedback Queue.

      Algoritma ini mirip sekali dengan algoritma multilevel queue. Perbedaannya ialah algoritma ini mengizinkan proses untuk pindah antrian. Jika suatu proses menyita CPU terlalu lama, maka proses itu akan dipindahkan ke antrian yang lebih rendah. Hal ini menguntungkan proses interaksi karena proses ini hanya memakai waktu CPU yang sedikit.

      Demikian pula dengan proses yang menunggu terlalu lama. Proses ini akan dinaikkan tingkatannya. Biasanya prioritas tertinggi diberikan kepada proses dengan CPU burst terkecil, dengan begitu CPU akan terutilisasi penuh dan perangkat I/O dapat terus sibuk. Semakin rendah tingkatannya, panjang CPU burst proses juga semakin besar.

=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+Terima kasih+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=


Nama : Achmad Zulfikar
Nim   : 13190490

daftar pustaka :
dari berbagai macam sumber