Selasa, 15 April 2014
Tugas 5 Organisasi dan Arsitektur Komputer
TUGAS 5
MEDIA PENYIMPANAN DATA
ORGANISASI DAN ARSITEKTUR KOMPUTER
Oleh :
WELLI AGUSTINA
131910201077
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO STRATA 1
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS JEMBER
2014
MEDIA PENYIMPANAN DATA
1. IDE
IDE ( Integrated Drive Electronics ) merupakan standar elektronik antarmuka yang digunakan antara komputer motherboard data atau bus dan perangkat penyimpanan disk komputer. IDE dapat didefinisika sebagai tipe standar koneksi untuk perangkat penyimpanan di PC. Secara umum, hal itu mengacu pada jenis kabel dan port yang digunakan untuk menghubungkan beberapa hard drive dan drive optik untuk satu sama lain dan ke motherboard . IDE muncul pada pertengahan tahun 1980.
Interface IDE didasarkan pada IBM PC Industry Standard Architectur
( ISA ) 16-bit bus standar, tetapi juga digunakan di komputer yang menggunakan standar bus lain.
Sebagian besar komputer yang dijual saat ini menggunakan versi yang disempurnakan dari IDE disebut Enhanced Integrated Drive Electronics (EIDE) yang mampu menangani harddisk lebih dari 528 MB dan mendukung pengalamatan LBA (Logical Block Addressing), yaitu metode pangalamatan yang hanya memberi nomer pada sektor – sektor mulai dari 0 hingga maksimal 224-1.
Metode ini mengharuskan pengontrol mampu mengkonversi alamat – alamat LBA menjadi alamat head, sektor dan silinder. Peningkatan kinerja lainnya adalah kecepatan tranfer yang lebih tinggi, mampu mengontrol 4 disk, mampu mengontrol drive CD-ROM. Dalam komputer saat ini, pengendali IDE sering dibangun dalam motherboard.
IDE diadopsi sebagai standar oleh American National Standards Institute ( ANSI ) pada bulan November, 1990. Nama ANSI untuk IDE adalah Advanced Technology Attachment (ATA). IDE (ATA) standar adalah salah satu dari beberapa standar terkait dikelola oleh Komite T10. Beberapa implementasi IDE populer yang mungkin Anda temui di PC adalah ATA Paralel (PATA) dan Serial ATA (SATA) .
Teknologi saat itu IDE hanya mampu menangani disk berkapasitas maksimal 528 MB dan mengontrol 2 disk. IDE standar (ATA / ATAPI) menggunakan dua konektor yang berbeda. Kabel IDE / ATA menempel pada konektor data, dan konektor daya standar memberikan kekuatan.
IDE mengurangi masalah yang terkait dengan perangkat penyimpanan dan pengendali terintegrasi. Sebelum IDE, controller adalah perangkat eksternal yang terpisah. Beberapa produsen hardware, termasuk Compaq Computer Corporation (yang dijual kepada Hewlett-Packard), dan Control Data Corporation (CDC), industri ST-506 kontroler hard drive dan protokol signaling.
2. SCSI
SCSI ( Small Computer System Interface ) merupakan set standar untuk menghubungkan secara fisik dan mentransfer Data antara komputer dan periferal . SCSI mendefinisikan perintah, protokol (komputer) dan antarmuka listrik dan optika . SCSI ini paling sering digunakan untuk Cakram Keras, tetapi dapat menghubungkan berbagai perangkat lain, termasuk pemindai dan drive CD . SCSI mendefinisikan set perintah secara spesifik untuk jenis periferal, sesuatu yang "tidak diketahui – unknown¬" sebagai salah satu jenis yang mengartikan bahwa secara Teori dapat digunakan sebagai antarmuka ke hampir perangkat apapun, namun standar ini sangat pragmatis dan ditujukan terhadap persyaratan komersial . Setiap perangkat melekat pada bus komputer SCSI dengan cara yang sama, terhitung sampai dengan 8 atau 16 perangkat yang dapat menempel pada bus komputer tunggal.
SCSI menggunakan sinyal -sinyal elektrik berjabat tangan antar perangkat, SCSI-1, SCSI-2 memiliki pilihan untuk memeriksa kesalahan paritas. protokol (komputer) SCSI mendefinisikan komunikasi dari Nama host-ke- Nama host, Nama host-ke-periferal, periferal -ke-periferal.
Namun sebagian besar periferal yang secara khusus merupakan target SCSI, tidak mampu bertindak sebagai insiator SCSI - tidak dapat melakukan transaksi SCSI sendiri. Oleh karena itu, komunikasi periferal -to-periferal jarang terjadi, tapi mungkin juga terjadi pada aplikasi SCSI umum. The Symbios Logic chip 53C810 adalah contoh dari antarmuka PCI Nama host yang dapat bertindak sebagai target SCSI.
3. AHCI
Advanced Host Controller Interface (AHCI) spesifikasi menjelaskan interface daftar-tingkat untuk sebuah host controller untuk Serial ATA. Spesifikasi ini mencakup deskripsi dari interface antara perangkat lunak sistem dan host controller hardware. Spesifikasi ini ditujukan untuk desainer komponen hardware, pembuat sistem, dan device driver (software) pengembang.
Pelaksanaan Advanced Host Controller Antarmuka spesifikasi memerlukan lisensi dari Intel. Kontributor dari Advanced Host Controller Antarmuka spesifikasi untuk Serial ATA telah menandatangani Advanced Host Controller Antarmuka spesifikasi untuk Serial ATA - perjanjian kontributor agar dapat lisensi untuk menggunakan dan menerapkan spesifikasi ini.
Perjanjian ini memberikan kontributor Kontributor dengan timbal balik, lisensi bebas royalti untuk hak kekayaan intelektual tertentu dari Intel dan Kontributor lain untuk produk mereka yang kompatibel dengan versi berlisensi dari Advanced Host Controller Interface spesifikasi untuk Serial ATA.
Intel bermaksud untuk terus termasuk masukan yang cocok, komentar, dan saran dari kontributor untuk memperbaiki dan memperbarui Host Controller Interface Lanjutan spesifikasi melalui serangkaian spesifikasi rilis yang akan ditandai sebagai revisi 1.x spesifikasi. Perizinan spesifikasi akhir yang berlaku dari AHCI Spesifikasi (sebagaimana didefinisikan dalam perjanjian kontributor) memungkinkan implementasi kedua compliant host controller AHCI diskrit dan terintegrasi. Perizinan draft versi yang berlaku yang berlaku tingkat spesifikasi (juga didefinisikan dalam perjanjian kontributor) akan memungkinkan pelaksanaan compliant, diskrit pengendali host AHCI saja.
Dengan menggambarkan spesifikasi struktur memori sistem untuk vendor perangkat keras komputer agar dapat bertukar data antara system host memori dan perangkat penyimpanan data.
AHCI memberikan desainer pengembang perangkat lunak dan perangkat keras metode standar untuk mendeteksi, konfigurasi, dan pemrograman S-ATA / AHCI adapter. Banyak pilihan S-ATA yang menawarkan modus operasi: legacy Parallel ATA emulation, standard AHCI mode, atau vendor-specific RAID.
Intel merekomendasikan memilih modus RAID dan mengaktifkan AHCI pada motherboard miliknya dan vendor-vendor lainnya daripada hanya memilih AHCI / S-ATA mode untuk fleksibilitas maksimum, karena banyak masalah-masalah yang disebabkan ketika hanya memilih AHCI / S-ATA mode saat diaktifkan pada sistem operasi sudah terinstal.
Modus Legacy adalah sebuah mekanisme kompatibilitas untuk memungkinkan S-ATA controller dapat berjalan pada sistem operasi yang tidak mempunyai driver S-ATA.
sekarang banyak Motherboard maupun notebook yang menanamkan modus ini pada BIOS-nya.
System AHCI ini didukung sepenuhnya oleh Windows Vista dan Linux mulai dari kernel 2.6.19 dan seterusnya, dan juga Windows 7. NetBSD juga mendukung mode AHCI pada versi tertentu. OpenBSD telah memiliki driver AHCI dimulai dari OpenBSD 4.1.DragonFlyBSD yang dasarnya juga OpenBSD juga mengimplementasi dan menambahkan fitur ACHI seperti port multiplier. FreeBSD mendukung AHCI juga. Solaris 10 memperkenalkan dukungan AHCI dalam series 8 / 07 release [3].
Kesalahan penggunaan driver pada mode AHCI maupun S-ATA dapat mengakibatkan hilangnya data.Sering
terjadinya Blue Screen Of Death (BSOD) dikarenakan tidak mampunya OS melakukan implementasi data input maupun output kedalam perangkat keras yang menggunakan mode S-ATA maupun mode ACHI.
Kejadian yang sangat sering saya dapatkan adalah keluarnya BSOD dengan tulisan “UNMOUNTABLE_BOOT_VOLUME” seperti gambar dibawah ini.Jika dikaji lebih jauh kejadian ini dikarenakan Windows Update melakukan Update driver S-ATA maupun AHCI yang sebelumnya sudah kita dapatkan dari vendor.
Dari kejadian ini dapat kita ambil kesimpulan bahwa hati-hati saat melakukan Update Windows terutama yang berhubungan dengan S-ATA maupun AHCI yang dapat mengakibatkan data kita hilang total.
4. RAID
RAID (Redundant Array of Independent Disk) merupakan media penyimpanan eksternal dengan menggabungkan beberapa harddisk menjadi satu kesatuan. Tujuan penggabungan ini adalah unuk meningkatkan kapasitas dari harddisk itu sendiri. Komputer juga akan membaca kapasitas dari harddisk tersebut menjadi satu , meskipun pada kenyataannya harddisk tersebut terdiri dari 6 harddisk.
Pada tahun 1988, David Patterson , Garth Gibson dan Randy Katz darinUniversitas California di Barkeley mengusulkan system penyimpanan yang berbasis banyak Disk, yang disebut RAID ini. Pada awalnya RAID mempunyai kepanjangan Redundant Array of Inexpensive Disk. Namun karena kata inexpensive dianggap rancu maka dari itu diganti dengan kata Independent, yang dipakai hingga saat ini.
Pembentukkan atau penggabungan hardisk minimal dibentuk oleh dua buah harddisk. Didalah sebuah single harddisk akan ada fault tolerance. Fault tolerance adalah kemampuan dari suatu system untuk dapat tetap berfungsi meskipun mengalami kegagalan. Patterson, Gibson , dan Katz menetapkan lima tipe (level) RAID namun tidak menunjukkan suatu hierarki. Setiap level memiliki karakteristik kinerja dan keahlian yang berbeda-beda. Level-level yang orisinil adalah level 1 sampai level 5. Patterson menulis lima buah RAID level di dalam papernya yang berjudul "A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID)", pada bagian 7 hingga 11, dengan membagi ke dalam beberapa level, sebagai berikut:
RAID level pertama: mirroring
RAID level kedua : Koreksi kesalahan dengan menggunakan kode Humming
RAID level ketiga : Pengecekan terhadap disk tunggal di dalam sebuah kelompok disk.
RAID level keempat: Pembacaan dan penulisan secara independen
RAID level kelima : Menyebarkan data dan paritas ke semua drive (tidak ada pengecekan terhadap disk tunggal).
Definisi RAID level 0 dan level 6 dikenal belakangan. Berbagai Vendor menemukan levl-level yang lain yang selanjutnya juga menjadi sebuah standar. Mereka umumnya mengkombinasikan hybrid dari level-level RAID tersebut yang dapat diterima.
RAID level dibagi menjadi 7 (5 level), yaitu :
a. RAID 0
b. RAID 1
c. RAID 2
d. RAID 3
e. RAID 4
f. RAID 5
g. RAID 6
Semakin meningkat levelnya maka kapasitas dari hardisk juga akan semakin meningkat. Sehingga harddisk yang dibutuhkan juga akan semakin meningkat pula. Manfaat yang didapat dari penggunaan RAID adalah meningkatnnya kapasitas penyimpanan hardisk, mempercepat kinerja dalam proses penulisan, pengiriman data dan sebagainya.
a. RAID 0
Juga dikenal dengan metode drive spinning, block interleave, data striping atau sisk striping. Membutuhkan minimal 2 harddisk. Sistemnya adalah menggabungkan kapasitas dari beberapa harddisk. Sehingga secara logikal hanya “terlihat” sebuah harddisk dengan kapasitas yang besar (jumlah kapasitas keseluruhan harddisk).
Pada awalnya, RAID 0, digunakan untuk membentuk sebuah partisi yang sangat besar dari beberapa harddisk dengan biaya yang efisien. Misalnya, kita membutuhkan suatu partisi dengan ukuran 500GB. Harga sebuah harddisk berukuran 100GB adalah Rp.500.000,- sedangkan harga harddisk berukuran 500GB adalah Rp.5.000.000,-. Nah, kita dapat membetuk suatu partisi berukuran 500GB dari 5 unit harddisk berukuran 100GB dengan menggunakan RAID 0. Tentunya skenario ini lebih murah karena memakan biaya lebih murah: 5 x Rp.500.000,- = Rp.2.500.000,-. Lebih murah daripada harus membeli harddisk yang berukuran 500GB. Itulah kenapa pada awalnya disebut redundant array of inexpensive disk.Contoh lain: pada saat ini ukuran harddisk terbesar yang tersedia di pasaran adalah 500GB, sedangkan kita membutuhkan suatu partisi dengan ukuran 2TB. Nah, kita dapat membeli 4 unit harddisk berkapasitas 500GB dan mengkonfigurasinya dengan RAID 0, sehingga kita dapat memiliki suatu partisi berkururan 2TB tanpa harus menunggu harddisk dengan kapasitas sebesar itu tersedia di pasar.
Data yang ditulis pada harddisk-harddisk tersebut terbagi-bagi menjadi fragmen-fragmen. Dimana fragmen-fragmen tersebut disebar di seluruh harddisk. Sehingga, jika salah satu harddisk mengalami kerusakan fisik, maka data tidak dapat dibaca sama sekali.
Namun ada keuntungan dengan adanya fragmen-fragmen ini: kecepatan. Data bisa diakses lebih cepat dengan RAID 0, karena saat komputer membaca sebuah fragmen di satu harddisk, komputer juga dapat membaca fragmen lain di harddisk lainnya.
b. RAID 1
Biasa disebut dengan modus mirroring. Membutuhkan minimal 2 harddisk. Sistemnya adalah menyalin isi sebuah harddisk ke harddisk lain dengan tujuan: jika salah satu harddisk rusak secara fisik, maka data tetap dapat diakses dari harddisk lainnya.
Contoh : Sebuah server memiliki 2 unit harddisk yang berkapasitas masing-masing 80GB dan dikonfigurasi RAID 1. Setelah beberapa tahun, salah satu harddisknya mengalami kerusakan fisik. Namun data pada harddisk lainnya masih dapat dibaca, sehingga data masih dapat diselamatkan selama bukan semua harddisk yang mengalami kerusakan fisik secara bersamaan.
c. RAID 2
RAID 2, juga menggunakan sistem stripping. Namun ditambahkan tiga harddisk lagi untuk pariti hamming, sehingga data menjadi lebih reliable. Karena itu, jumlah harddisk yang dibutuhkan adalah minimal 5 (n+3, n > 1). Ketiga harddisk terakhir digunakan untuk menyimpan hamming code dari hasil perhitungan tiap bit-bit yang ada di harddisk lainnya.
Contoh: kita memiliki 5 harddisk (sebut saja harddisk A,B,C, D, dan E) dengan ukuran yang sama, masing-masing 40GB. Jika kita mengkonfigurasi keempat harddisk tersebut dengan RAID 2, maka kapasitas yang didapat adalah: 2 x 40GB = 80GB (dari harddisk A dan B).
Sedangkan harddisk C, D, dan E tidak digunakan untuk penyimpanan data, melainkan hanya untuk menyimpan informasi pariti hamming dari dua harddisk lainnya: A, dan B. Ketika terjadi kerusakan fisik pada salah satu harddisk utama (A atau B), maka data tetap dapat dibaca dengan memperhitungkan pariti kode hamming yang ada di harddisk C, D, dan E.
d. RAID 3
RAID 3, juga menggunakan sistem stripping. Juga menggunakan harddisk tambahan untuk reliability, namun hanya ditambahkan sebuah harddisk lagi untuk parity. Karena itu, jumlah harddisk yang dibutuhkan adalah minimal 3 (n+1 ; n > 1). Harddisk terakhir digunakan untuk menyimpan parity dari hasil perhitungan tiap bit-bit yang ada di harddisk lainnya.
Contoh kasus : kita memiliki 4 harddisk (sebut saja harddisk A,B,C, dan D) dengan ukuran yang sama, masing-masing 40GB.
Jika kita mengkonfigurasi keempat harddisk tersebut dengan RAID 3, maka kapasitas yang didapat adalah: 3 x 40GB = 120GB. Sedangkan harddisk D tidak digunakan untuk penyimpanan data, melainkan hanya untuk menyimpan informasi parity dari ketiga harddisk lainnya: A, B, dan C. Ketika terjadi kerusakan fisik pada salah satu harddisk utama (A, B, atau C), maka data tetap dapat dibaca dengan memperhitungkan parity yang ada di harddisk D. Namun, jika harddisk D yang mengalami kerusakan, maka data tetap dapat dibaca dari ketiga harddisk lainnya.
e. RAID 4
Sama dengan sistem RAID 3, namun menggunakan parity dari tiap block harddisk, bukan bit. Kebutuhan harddisk minimalnya juga sama, 3 (n+1 ; n >1).
f. RAID 5
RAID 5 pada dasarnya sama dengan RAID 4, namun dengan pariti yang terdistribusi. Yakni, tidak menggunakan harddisk khusus untuk menyimpan paritinya, namun paritinya tersebut disebar ke seluruh harddisk. Kebutuhan harddisk minimalnya juga sama, 3 (n+1 ; n >1).
Hal ini dilakukan untuk mempercepat akses dan menghindari bottleneck yang terjadi karena akses harddisk tidak terfokus kepada kumpulan harddisk yang berisi data saja.
g. RAID 6
Secara umum adalah peningkatan dari RAID 5, yakni dengan penambahan parity menjadi 2 (p+q). Sehingga jumlah harddisk minimalnya adalah 4 (n+2 ; n > 1). Dengan adanya penambahan pariti sekunder ini, maka kerusakan dua buah harddisk pada saat yang bersamaan masih dapat ditoleransi. Misalnya jika sebuah harddisk mengalami kerusakan, saat proses pertukaran harddisk tersebut terjadi kerusakan lagi di salah satu harddisk yang lain, maka hal ini masih dapat ditoleransi dan tidak mengakibatkan kerusakan data di harddisk bersistem RAID 6.
RAID-6 menyediakan suatu jawaban ekonomi terhadap masalah kegagalan multidisc. Hal ini dilakukan dengan menggunakan dua set trip error-correction untuk setiap rank ( atau baris horizontal ) drive. Sebuah level proteksi kedua ditambahkan dengan menggunakan kode-kode Reed-Soloman error-correction di samping parity. Mempunyai dua error-detecting stripe per stripe meningkatkan biaya penyimpanan. Jika unprotected data dapat disimpan pada N drive, penambahan proteksi RAID-6 memerlukan N+2 drive. Karena pariti dua dimensi, RAID-6 menawarkan kinerja penulisan yang sangat buruk.
Hingga saat ini, tidak ada penyebaran komersial RAID-6. Ada dua alas an. Pertama, terdapat sebuah sizeable overhead penalty yang dilibatkan dalm pembangkitkan kode Reed-Soloman. Kedua, operasi baca/tulis sebanyak dua kali diperlukan untuk memperbarui kode-kode error-correcting yang tersimpan pada disk. IBM yang pertama membawa RAID-6 ke pasaran dengan RAMAC RVA 2 turbo disk array-nya.
Karakteristik umum dari RAID ini, adalah :
1. RAID adalah sekumpulan disk drive yang dianggap sebagai sistem tunggal disk.
2. Data didistribusikan ke drive fisik array.
3. Kapasitas redunant disk digunakan untuk menyimpan informasi paritas, yang menjamin recoveribility data ketika terjadi masalah atau kegagalan disk.
5. OPTICAL DISC
Beberapa teknologi baru memberikan keuntungan pada optik sebagai penyimpanan dan pengambilan kembali data. Disk Optik merupakan media penyimpanan eksternal yang menggunakan teknologi optik berupa sinar laser untuk membaca dan menyimpan data pada sebuah piringan/disk. Kapasitas yang dimiliki sebuah optical disk sangat beragan dan tentunya lebih besar dari kapasitas sebuah disket. Optical disc sering digunakan karena harga yang lebih murah apabila disbandingkan dengan media penyimpanan lainnya. Tetapi untuk jenis RW atau Read-Write cenderung lebih mahal. Karena pada jenis ini data dapat ditulis ulang dengan menggunakan software tertentu. Kelemahan yang sering dirasakan ketika menggunakan media penyimpanan ini adalah sangat rentan terhadap sentuhan. Karena apabila terkena goresan sedikit, maka data yang ada didalamnya akan hilang atau rusak.
Pada bahasan ini akan dikemukakan Compact Disc (CD) dan Digital Versatile Disc (DVD) yang menggunakan cahaya laser untuk membaca data yang terkode pada permukaan reflektif. Teknologi optical disk ini dibagi menjadi dua yaitu:
Phase-change disk.
Disk ini dilapisi oleh bahan yang dapat mengkristal(beku) menjadi crystalline(serpihan-serpihan kristal) atau menjadi amorphous state (bagian yang tak berbentuk). Bagian crytalline ini lebih transparan, karenanya tembakan laser yang mengenainya akan lebih terang melintasi bahan dan memantul dari lapisan pemantul.
Drive Phase-change disc ini menggunakan sinar laser dengan kekuatan yang berbeda. sinar laser dengan kekuatan tinggi digunakan melelehkan disknya ke dalam amorphous state, sehingga dapat digunakan untuk menulis data lagi. Sinar laser dengan kekuatan sedang dipakai untuk menghapus data denga cara melelehkan permukaan disknya dan membekukannya kembali ke dalam keadaan crytalline, sedangakan sinar laser dengan kekuatan lemah digunakan untuk membaca data yang telah disimpan.
Dye-Polimer disk.
Dye-polimer merekam data dengan membuat bump (gelombang) disk dilapisi dengan bahan yang dapat menyerap sinar laser. sinar laser ini membakar spot hingga spot ini memuai dan membentuk bump (gelombang). Bump ini dapat dihilangakan atau didatarkan kembali dengan cara dipanasi lagi dengan sinar laser. Perkembangan Optical Disk :
• CD
• DVD
• Blu-Ray Disk
• Fluorescent Multilayer Disk (FM DISK)
Keunggulan dan Kelemahan Optical Disk : media optical disk seperti DVD memiliki ukuran yang jauh lebih kecil dibandingkan dengan harddisk. Harga untuk satu DVD-R lebih murah dibanding harga satu harddisk. Tapi optical disk juga memiliki kelemahan, apabila bagian bawah dari DVD tersebut tergores maka data yang ada pada DVD tersebut tidak akan terbaca. Selain itu kelemahan lainnya adalah tidak semua DVD atau CD dapat ditulis ulang hanya yang terdapat kode RW yang dapat ditulis ulang.
a. Compact Disc (CD)
Pada tahun 1983 merupakan awal ditemukannya CD sebagai media untuk memainkan music untuk pertama kali. CD mempunyai kapasitas penyimpanan 74 menit audio dalam forma stereo digital (2- kanal ). CD Merupakan salah satu jenis optical disc yang memiliki kapasitas terkecil yaitu sekitar 700MB.
Karena ditemukan pada 1983, maka teknologi ini telah mengalami perkembangan dalam hal kerapatan, keandalan dan harga, yang menuju pada pengembangan CD ROM ( Compact Disc Read Only Memory ) yaitu jenis piringan optic yang mempunyai sifat hanya bisa dibaca. Kapasitas sebuah CD Rom yang berukuran 4,72 inch dapat menampung hingga 640 Mb atau kira-kira 300.000 halaman teks. Harga yang cukup rendah ditambah dengan keandalan yang baik dan kapasitas yang tinggi membuat media CD ROM sebagai salah satu pilihan untuk pendistribusian software komersial yang menggantikan floppy disk. Informasi yang dibaca suatu CD atau CD ROM menggunakan sinar laser daya rendah yang terdapat dalam optical disc player atau drive unit. Informasi dalam track CD direkam dalam format spiral ( menggunakan constant linier velocity , CLV ) yang berbeda dengan disk magnetic yang direkam dalam track konsentrik dengan rotasi disk menggunakan constant angular velocity (CAV), artinya jumlah bit per track tetap.
Jenis CD pada dasarnya dibagi menjadi dua. Yaitu CD-R dan CD-RW. Keduanya mimiliki perbedaan dalam masalah penulisan. CD-R (CD Recordable) merupakan jenis CD yang dapat menyimpan data seperti halnya disket, namun isinya tidak dapat diubah lagi. Sedangkan CD-RW (CD Writetable) merupakan jenis CD yang dapat menyimpan data namun isinya dapat dihapus dan dapat diganti dengan data yang baru.
b. Digital Versatile Disc (DVD)
DVD (Digital Versatile Disc) dikenal juga sebagai Digital Video Disc telah dikembangkan sejak tahun 1997. Yang bertujuan untuk memenuhi kebutuhan industry movie dan data komputer. DVD ini merupakan salah satu jenis optical disc yang memiliki kapasitas lebih besar dibandingkan dengan kapasitas penyimpanan sebuah CD.
DVD tersedia dalam dua versi yaitu sisi tunggal (single layer) dan sisi ganda (double layer). Kapasitas dari sebuah DVD single layer adalah 4.37 GB. Namun kapasitas yang bisa digunakan sebenarnya hanyalah sebesar 4, 35 GB. DVD jenis ini menjadi media stansar untuk perekaman gambar bergerak , menggantikan video-tape di pasaran. Sedangkan untuk jenis DVD double layer kapasitasnya adalah 8,5 GB namun, dapat mencapai 17 GB. DVD standar juga memasukkan kemampuan penyimpanan data pada dua sisi dalam dua layer setiap sisi.
Kemampuan DVD dapat dilihat dari jenisnya, yaitu :
Single-side, single layer kapasitas 4,7 GB
Double-side, single layer kapasitas 8,5 GB
Single-sided, double layer kapasitas 9,4 GB
Double-sided, double layer kapasitas 17 GB
Sama halnya dengan CD, pada DVD juga terdapat jenis R dan RW. Untuk jenis R hanya dapat ditulis sekali saja. Sedangkan RW dapat ditulis berkali kali. Tetapi harga juga akan meningkat.
c. Blu-Ray Disc
Merupakan jenis optical disc yang memiliki kapasitasa terbesar yakni hingga 25 GB untuk satu kepingnya. Bluray menggunakan lebih dari 2 jenis laser dengan warna yang berbeda untuk menyimpan data. Karena kapasitas penyimpanan sangat besar, harga yang dibutuhkan untuk satu kepingnya saja juga sangat besar. Digunakan untuk game dan film yang memiliki kapasitas tinggi.
Teknologi Blu-ray adalah merupakan format disc optic, yang merupakan perkembangan dari CD dan DVD. Keunggulan dari blu-ray yaitu pada kapasitas lapisan-sided Blu-ray disc, dimana lebih besar 35 kali dari CD dan lebih besar lima kali dari DVD. Kapasitas Blu-Ray disc dual layer memiliki kemampuan menyimpan data sampai dengan 50 Gb per keping.
Selain itu, spesifikasi Blu-ray dalam kecepatan membaca tiga kali lipat lebih cepat dibandingkan DVD. Ini mengarah ke video kualitas tinggi dan audio jernih, Khusus yang penting dalam applikasi HDTV.
Teknologi Multi-layering telah disesuaikan dengan kemampuan double Blu-ray disc dalam aplikasi standar, dan ada versi eksperimental ditampilkan sampai dengan sepuluh kali lipat peningkatan dalam ruang penyimpanan. Manfaat tambahan Blu-ray player melalui pemutar DVD termasuk Internet konektivitas untuk men-download subtitles dan update fitur built-in Java virtual machine.
Blu-ray disc menggunakan ultra-short dengan panjang gelombang laser 405 nanometer, dimana lebih kecil dari pada DVD yang mencapai 650 nanometer. Dengan begitu, maka bisa menyorot objek dengan presisi lebih tinggi. Hasilnya, data bisa diikat dengan lebih ketat dan disimpan di ruang yang lebih kecil. Inilah yang membuat BD mampu menyimpan lebih banyak data meskipun ukuran disknya sama dengan CD atau DVD.
Blu-ray disc juga memiliki lapisan permukaan yang lebih tipis hanya 0,1mm dibandingkan HD-DVD yang tebalnya 0,6mm. Dengan begitu, laser bisa menembakkan data dengan lebih fokus. Untuk read atau write, kecepatan minimal Blu-ray adalah 1x atau sekitar 36Mbps, jauh dari DVD yang kecepatannya hanya 10Mbps. Dan kabarnya, kecepatan tersebut masih akan digeber hingga 8x atau 288Mbps.
d. Fluorescent Multilayer DISK(FM DISK)
Fluorescent Multilayer Disc (FM Disc) adalah jenis optical disk yang mampu menampung sampai 140 GB data sekaligus, dengan kecepatan baca data sampai 1 GB per detik.
FM Disk berbeda dengan kepingan yang beredar saat ini. Warnanya tidak keperakan atau keemasan, melainkan bening seperti sebuah plastik transparan biasa.
Salah satu keistimewaan adalah banyaknya layer yang ada dalam setiap kepingan. Masing-masing kepingan memang memiliki lebih dari satu layer atau lapisan. Bahkan lebih dari 10 lapisan sekaligus. Tepatnya adalah 12 lapisan pada FM Disc yang dikembangkan pada tahap awal.
Banyak sekali aplikasi yang spat menggunakan teknologi ini. Pertama untuk menyimpan data hiburan seperti Game, Musik, Film dan tentunya untuk menyimpan data keperjaan. 1 keping FM Disc bisa menmapung lebih dari 10 film DVD.
Sebagai ruang Back-up, sangat cocok karena kapasitasnya yang sangat besar. Dengan FM Disc kekhawatiran rusak-nya media back-up dapat diminalisasi walaupun tergores lapisan luarnya. Ada tiga jenis FM teknologi yang telah selesai dikembangkan:
• FM Disc ROM
Ini adalah jenis pertama yang akan diperkenalkan. FM Disk ROM nantinya akan banyak digunakan untuk kepentingan produksi, baik film maupun pernati lunak. Dengan kapasitas yang besar kualitas film dapat lebih baik. Karena ini berarti film akan mengalami lebih sedikit proses kompesi. Sama halnya dengan audio.
Sedangkan untuk peranti lunak, kehadirannya akan sangat berpengaruh khussnya untuk peranti lunak seperti game dan peranti lunak pendidikan yang umumnya membuat banyak informasi.
• FM Disc WORM (Write Once Read Many)
FM Disk WORM disebut juga Rewritable FM Disc adalah kepingan yang dapat diisi sendiri. Kepingan inilah yang nantinya dipergunakan sebagai media back-up.
Cara penulisannya hampir sama dengan menulis pada rewritable CD, hanya saja ada sedikit perbedaan pada penambahan material fluorescent. Ada dua metode penulisan yang digunakan masing-masing terletak pada perbedaan penambahan element fluorescent-nya.
Dengan metode pertama atau yang dikenal dengan metode thermal, material fluorescent diaplikasikan dari awal. Sedangkan pada metode kedua yang chemical, material fluorescent diaplikasikan pada tahap lanjut.
• FM Card atau Clear Card
FM Card sebenarnya adalah sebuah FM Disc yang dilapisi bagian luar berbentuk kartu kecil. Kepingan yang ada didalam Clear Card adalah kepingan dengan diameter 50 mm, atau 5 cm. Model pertama yang dikembangkan adalah dengan 20 lapisan data – 10 GB data serta memiliki densitas recording sebesar 400 Mbytes/cm2.
6. MAGNETIC DISC
Magnetic disk merupakan media penyimpanan eksternal yang terbuat dari logam tertentu dimana permukaannya memiliki sifat magnetis sehingga dapat menghasilkan medan magnet. Medan magnet tersebut akan digunakan untuk proses penulisan data dan pembacaan data. Karena medan magnet yang dibangkitkan sangat besar, maka sangat rentan terhadap magnit yang lain. Semisal sebuah hardisk didekatkan pada sebuah medan magnet maka ada kemungkinan data yang berada dalam hardisc tersebut akan hilang.
Sebenarnya media penyimpanan yang menggunakan prinsip magnetis sangatlah banyak. Diantaranya Punch Card, Punch Tape, Selectron Tube, Magnetic Tape, Compact Cassette, Magnetic Drum. Perkembangan media penyimpanan magnetis menghasilkan sebuah memori ekternal baru yang menggunakan piringan didalamnya untuk proses penyimpanan data. Media tersebut yaitu Harddisk, Floppy Disk, SCSI Disk, dan IDE disk. Seperti dijelaskan sebelumnya, didalam harddisk terdapat piringan magnetic yang berfungsi sebagai penyimpan data. Piringan tersebut dapat berputar dengan kecepatan tinggi. Maka dari itu seringkali kita merasakan putaran kipans semakin keras itu merupakan tanda bahwa piringan harddisk berputar sangat cepat sehingga menimbulkan panas. Data akan disimpan dan dibaca oleh kumparan koil pengonduksi. Kumparan tersebut disebut dengan head disk atau bagian kepala harddisk. Ketika terjadi proses write atau read data maka head bersifat tetap. Sedangakan piringan akan terus berputar hingga selesai proses write and read.
Sistem kerja dari head ini adalah ketika arus + ataupun arus – melewati head, maka akan menimbulkan sebuah medan magnet yang nantinya akan menarik dari head tersebut. Head akan bergerak ke kiri atau kekanan tergantung dari polaritas arus drive tersebut.Untuk membacanya, ketika head tersebut melewati sebuah daerah magnet maka sebuah arus + dan – dimunculkan dari head dan ini memungkinkan untuk membaca bit-bit yang telah disimpan sebelumnya. Urutan melingkar bit bit ditulis ketika disk melakukan suatu putaran penuh yang disebut dengan track. Setiap track dibagi dalam sector-sektor yang memilik panjang tetap dan berisi 512 byte data. Namun didahului dengan proses sinkronisasi head sebelum menulis dan membaca. Semakin banyak data yang ditulis atau dibaca maka putarannya juga akan semakin rapat. Namun dengan kondisi seperti itu maka peluang error bacanya juga semakin tinggi. Semua disk meampunyai lengan yang mampu bergerak keluar masuk pada kumparan dan piringan yang berputar sehingga terbentuk jarak-jarak radial yang berbeda. Pada setiap radial yang berbeda dapat ditulis. Track track itu sendiri merupakan serangkaian lingkaran konsentrik di sekitar kumparan. Lebar sebuah track tergantung pada headnya dan seberapa akurat head tersebut ditempatkan secara radial. Data dikirim ke memori ini dalam bentuk blok, umumnya blok lebih kecil kapasitasnya daripada track. Blok – blok data disimpan dalam disk yang berukuran blok, yang disebut sector. Track biasanya terisi beberapa sector, umumnya 10 hingga 100 sector tiap tracknya.
Karakteristik Harddisk dibagi menjadi beberapa yaitu :
Piringan harddisk sangatlah sensitive terhadap kotoran. Kotoran (debu, sidik jari) dapat menghambat proses penulisan data, proses pembacaan data. Bahkan sebuah sidik jari pada permukaan piringan disk dapat mengakibatkan hilangnya dalama harddisk tersebut.
Dalam dunia telekomunikasi, sinyal sinya digital dikirimkan dalam sbuah bit bit. Dimana bit tersebut dikirimkan oleh transmitter dan diterima oleh receiver.
Pengiriman sinyal sinnyal tersebut tidak lepas dari noise. Bit eror sendiri merupakan banyaknya bit yang diterima receiver melalui sebuah kanal komunikasi yang sudah tercampuri noise. Sehingga sinyal sinyal tidak utuh saat diterima oleh receiver.
Sedangkan bit eror rate merupakan sejumlah bit digital bernilai tinggi pada jaringan transmisi yang ditafsirkan sebagai keadaan rendah atau sebaliknya, kemudian dibagi dengan sejumlah bit yang diterima atau dikirim atau diproses selama beberapa periode yang telah ditetapkan.
CRC ( Cyclic Redundancy Check ) merupakan adalah algoritma untuk memastikan integritas data dan mengecek kesalahan pada suatu data yang akan ditransmisikan atau disimpan. Data yang dikirim atau disimpan dalam media penyimpanan sering mengalami kerusakan yang dikarenakan noise. Ketika terdapat kerusakan data misalnya pada suatu cd, maka digunakanlah CRC. Cara kerja CRC yaitu dengan menggunakan perhitungan matematika terhadap sebuah bilangan yang disebut sebagai Checksum, yang dibuat berdasarkan total bit yang hendak ditransmisikan atau yang hendak disimpan. Memperbaiki CRC dapat dilakukan dengan menggunakan software tertentu contohnya seperti disk doctor.
DMD ( Digital Mocromiror Device) adalah masalah yang sering muncup pada penggunaan lcd proyektor (viewer) adalah munculnya bintik bintik ketika projector digunakan. Bintik bintik ini tidak disebabkan karena debu ataupun kotoran lainnya. Didalam sebuah proyektor terdapat sebuah komponen bernama DMD (Digital Micromirror Device) yang berfungsi sebagai penangkap gambar yang dihasilkan oleh color wheel dan cahaya lampu projector.
Ketika terjadikerusakan pada komponen ini maka akan muncul bintik bintik yang mengurangi kualitas proyektor. Sehingga perlu dilakukan penanganan khusus yaitu pembersihan berkala pada semua bagian dari proyektor bukan hanya pada lensanya.
Kamis, 13 Maret 2014
Sabtu, 01 Maret 2014
memory
Memori computer merupakan bagian terpenting dari komponen komputer yang
berfungsi sebagai tempat penyimpanan informasi yang harus diatur dan dijaga
sebaik-baiknya.Memori juga di artikan sebagai perangkat yang amat penting dalam
sistem berbasis mikroprosesor, mikrokontroller, maupun PC.Memori digunakan
untuk menyimpan data baik yang digunakan sebagai program maupun sebagai
penyimpan data yang diproses oleh CPU.
Pengertian menurut istilah memory biasanya merujuk pada media atau tempat untuk menyimpan data. Yang dapat dikatakan bahwa memori merupakan perangkat keras yang khas digunakan untuk menyimpan data atau informasi dan dapat dibaca atau diambil kembali saat diperlukan.
Pada komputer, program (software) yang sedang dijalankan (di-run) dan data yang sedang diproses, disimpan di dalam memori selama program tadi masih aktif bekerja. Memori itu sendiri sebenarnya terdiri dari ‘kotak-kotak’ untuk menyimpan data (karakter). Masing-masing kotak tersebut memiliki alamat atau address sendiri. Dengan menggunakan adres inilah CPU dapat membaca atau menulis data pada memori. Kecepatan pergerakan data keluar masuk memori biasanya sepadan dengan kecepatan kerja CPU itu sendiri. CPU dan memori merupakan bagian yang tak terpisahkan dari sebuah komputer.Secara fisik (hardware), kebanyakan memori berupa chip semikonduktor.
Sampai sekarang, terdapat banyak jenis memori yang masing-masing mempunyai sifat atau karakteristik yang khas, walaupun suluruhnya tetap memiliki fungsi pokok, yaitu menyimpan data.
Penggunaan memori
Komponen utama dalam sistem komputer
adalah Arithmetic and Logic Unit (ALU), Control Circuitry, Storage
Space dan piranti Input/Output. Tanpa memori, komputer hanya
berfungsi sebagai piranti pemroses sinyal digital saja, contohnya kalkulator
atau media player. Kemampuan memori untuk menyimpan data, instruksi dan
informasi-lah yang membuat komputer dapat disebut sebagai komputer multi-fungsi
(general-purpose). Komputer merupakan piranti digital, maka informasi
disajikan dengan sistem bilangan biner (binary). Teks, angka, gambar,
suara dan video dikonversikan menjadi sekumpulan bilangan biner (binary
digit atau disingkat bit). Sekumpulan bilangan biner dikenal dengan istilah
BYTE,
dimana : 1 bita = 8 bit
1 bit = 1 karakter 1 kilobita = 1024 bita
bps = bir per second 1 kbps = 1000 bps
1 mbps = 1.000.000 bps
Semakin besar ukuran memorinya maka
semakin banyak pula informasi yang dapat disimpan di dalam komputer (media
penyimpanan).
Jenis-Jeni Memori (Media Penyimpanan)
Memori merupakan media penyimpanan data pada komputer, yang mana memory ini dibagi menjadi 2 jenis yaitu :
Memori merupakan media penyimpanan data pada komputer, yang mana memory ini dibagi menjadi 2 jenis yaitu :
A. MEMORI INTERNAL
Memori jenis
ini dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Memori internal memiliki
fungsi sebagai pengingat. Dalam hal ini yang disimpan di dalam memori utama
dapat berupa data atau program. Secara lebih tinci, fungsi dari memori utama
adalah :
Menyimpan data yang berasal dari peranti masukan sampai data dikirim ke ALU (Arithmetic and Logic Unit) untuk diproses
* Menyimpan daya hasil pemrosesan ALU sebelum dikirimkan ke peranti keluaran
* Menampung program/instruksi yang berasal dari peranti masukan atau dari
peranti pengingat sekunder
Memori biasa dibedakan menjadi dua macam: ROM dan RAM. Selain itu, terdapat pula memori yang disebut Cache Memory.
Menyimpan data yang berasal dari peranti masukan sampai data dikirim ke ALU (Arithmetic and Logic Unit) untuk diproses
* Menyimpan daya hasil pemrosesan ALU sebelum dikirimkan ke peranti keluaran
* Menampung program/instruksi yang berasal dari peranti masukan atau dari
peranti pengingat sekunder
Memori biasa dibedakan menjadi dua macam: ROM dan RAM. Selain itu, terdapat pula memori yang disebut Cache Memory.
A. Rom
ROM adalah kependekan dari Read Only Memory, yaitu perangkat keras pada
komputer berupa chip memori semikonduktor yang isinya hanya dapat dibaca Jenis memori
ini datanya hanya bisa dibaca dan tidak bisa ditulis secara berulang-ulang.
Memori ini berjenis non-volatile, artinya data yang disimpan tidak mudah
menguap (hilang) walaupun catu dayanya dimatikan. Karena itu memori ini biasa
digunakan untuk menyimpan program utama dari suatu sistem. 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. Instruksi dalam
BIOS inilah yang akan dijalankan oleh mikroprosesor ketika komputer mulai
dihidupkan. Umumnya proses yang terkandung dalam BIOS secara berurutan adalah
sebagai berikut:
1.
Memeriksa isi CMOS.
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.
2. Memuat penanganan interupsi (interupt handlers) dan pengendali peranti (device driver).
Penanganan interupsi adalah program kecil yang menjadi penerjemah antara perangkat keras dan sistem operasi. Sebagai contoh , jika pemakai menekan tombol keyboard maka isyarat ini dikirimkan melalui penaganan interupsi keyboard.
Pengendali peranti adalah program yang bertindak sebagai pemberi identitas bagi perangkat keras tertentu (misalnya scanner) sehingga bisa dikenali oleh sistem operasi.
3. Menginisialisasi register dan manajemen daya listrik
4. Melakukan pengujian perangkat keras (POST atau the power-on self-test) untuk memastikan bahwa semua perangkat keras dalam keadaan baik
5. Menampilkan pengaturan-pengaturan pada system
6. Menentukan peranti yang akan digunakan untuk menjalankan program (ex. : hard disk)
7. Mengambil isi boot sector. Boot sector juga merupakan sebuah program kecil. Oleh BIOS program ini dimuat ke RAM dan kemudian mikroprosesor akan mengeksekusi perintah-erintah yang sudah berada dalam RAM tersebut.
I.Jenis ROM
Sampai sekarang dikenal beberapa jenis ROM yang pernah beredar dan terpasang pada komputer, antara lain PROM, EPROMdan EEPROM
a.PROM (Progammable Read-Only-Memory)
Jika isi ROM ditentukan oleh vendor, PROM dijual dalam keadaan kosong dan kemudian dapat diisi dengan program oleh pemakai. Setelah diisi dengan program, isi PROM tak bisa dihapus.
b.EPROM (Erasable Programmable Read-Only-Memory)
Berbeda dengan PROM, isi EPROM dapat dihapus setelah diprogram. Penghapusan dilakukan dengan menggunakan sinar ultraviolet.
c.EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only0Memory)
EEPROM dapat menyimpan data secara permanen, tetapi isinya masih bisa dihapus secara elektris melalui program. Salah satu jenis EEPROM adalah Flash Memory. Flash Memory biasa digunakan pada kamera digital, konsol video game, dan cip BIOS.
2. Memuat penanganan interupsi (interupt handlers) dan pengendali peranti (device driver).
Penanganan interupsi adalah program kecil yang menjadi penerjemah antara perangkat keras dan sistem operasi. Sebagai contoh , jika pemakai menekan tombol keyboard maka isyarat ini dikirimkan melalui penaganan interupsi keyboard.
Pengendali peranti adalah program yang bertindak sebagai pemberi identitas bagi perangkat keras tertentu (misalnya scanner) sehingga bisa dikenali oleh sistem operasi.
3. Menginisialisasi register dan manajemen daya listrik
4. Melakukan pengujian perangkat keras (POST atau the power-on self-test) untuk memastikan bahwa semua perangkat keras dalam keadaan baik
5. Menampilkan pengaturan-pengaturan pada system
6. Menentukan peranti yang akan digunakan untuk menjalankan program (ex. : hard disk)
7. Mengambil isi boot sector. Boot sector juga merupakan sebuah program kecil. Oleh BIOS program ini dimuat ke RAM dan kemudian mikroprosesor akan mengeksekusi perintah-erintah yang sudah berada dalam RAM tersebut.
I.Jenis ROM
Sampai sekarang dikenal beberapa jenis ROM yang pernah beredar dan terpasang pada komputer, antara lain PROM, EPROMdan EEPROM
a.PROM (Progammable Read-Only-Memory)
Jika isi ROM ditentukan oleh vendor, PROM dijual dalam keadaan kosong dan kemudian dapat diisi dengan program oleh pemakai. Setelah diisi dengan program, isi PROM tak bisa dihapus.
b.EPROM (Erasable Programmable Read-Only-Memory)
Berbeda dengan PROM, isi EPROM dapat dihapus setelah diprogram. Penghapusan dilakukan dengan menggunakan sinar ultraviolet.
c.EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only0Memory)
EEPROM dapat menyimpan data secara permanen, tetapi isinya masih bisa dihapus secara elektris melalui program. Salah satu jenis EEPROM adalah Flash Memory. Flash Memory biasa digunakan pada kamera digital, konsol video game, dan cip BIOS.
B. Ram
Ram (Random-Access Memory) adalah jenis memori yang isinya dapat
diganti-ganti selama komputer sihidupkan dan sebagai suatu penyimpanan data
yang dapat dibaca atau ditulis dan dapat dilakukan secara berulang-ulang dengan
data yang berbeda-beda. Jenis memori ini merupakan jenis volatile (mudah
menguap), yaitu data yang tersimpan akan hilang jika catu dayanya dimatikan.
Karena alasan tersebut, maka program utama tidak pernah disimpan di RAM. Random
artinya data yang disimpan pada RAM dapat diakses secara acak. RAM dibagi lagi
menjadi dua jenis, yaitu jenis statik dan jenis dinamik. RAM statik menyimpan
satu bit informasi dalam sebuah flip-flop. Jenis RAM ini asyncronous dan tidak
memerlukan sinyal clock. RAM statik biasanya digunakan untuk aplikasi-aplikasi
yang tidak memerlukan kapasitas memori RAM yang besar. RAM dinamik menyimpan
satu bit informasi data sebagai muatan. RAM dinamik menggunakan kapasitansi
gerbang substrat sebuah transistor MOS sebagai sel memori elementer. Untuk
menjaga agar data yang tersimpan RAM dinamik tetap utuh, data tersebut harus
disegarkan kembali dengan cara membaca dan menulis ulang data tersebut
kememori. RAM dinamik ini digunakan untuk aplikasi yang memerlukan RAM dengan
kapasitas besar, misalnya dalam sebuah komputer pribadi (PC).
Sejarah Perkembangan
RAM
RAM
RAM ditemukan oleh Robert Dennard dan diproduksi secara besar – besaran oleh Intel pada tahun 1968, jauh sebelum PC ditemukan oleh IBM pd thn 1981. Dari sinilah perkembangan RAM bermula. Pada awal diciptakannya, RAM membutuhkan tegangan 5.0 volt untuk dapat berjalan pada frekuensi 4,77MHz, dengan waktu akses memori (access time) sekitar 200ns (1ns = 10-9 detik).
RAM
RAM ditemukan oleh Robert Dennard dan diproduksi secara besar – besaran oleh Intel pada tahun 1968, jauh sebelum PC ditemukan oleh IBM pd thn 1981. Dari sinilah perkembangan RAM bermula. Pada awal diciptakannya, RAM membutuhkan tegangan 5.0 volt untuk dapat berjalan pada frekuensi 4,77MHz, dengan waktu akses memori (access time) sekitar 200ns (1ns = 10-9 detik).
I.JENIS RAM
1. DRAM
Pd tahun 1970, IBM menciptakan sebuah memori yg dinamakan DRAM. DRAM mempunyai frekuensi kerja yg bervariasi antara 4,77MHz hingga 40MHz.
Pd tahun 1970, IBM menciptakan sebuah memori yg dinamakan DRAM. DRAM mempunyai frekuensi kerja yg bervariasi antara 4,77MHz hingga 40MHz.
2. FP RAM
Fast Page Mode DRAM atau disingkat dengan FPM DRAM ditemukan sekitar tahun 1987. Memori jenis ini langsung mendominasi pemasaran memori, dan orang sering kali menyebut memori jenis ini “DRAM” saja, tanpa menyebut nama FPM. Memori jenis ini bekerja layaknya sebuah indeks atau daftar isi. Arti Page itu sendiri merupakan bagian dari memori yg terdapat pada sebuah row address.
Fast Page Mode DRAM atau disingkat dengan FPM DRAM ditemukan sekitar tahun 1987. Memori jenis ini langsung mendominasi pemasaran memori, dan orang sering kali menyebut memori jenis ini “DRAM” saja, tanpa menyebut nama FPM. Memori jenis ini bekerja layaknya sebuah indeks atau daftar isi. Arti Page itu sendiri merupakan bagian dari memori yg terdapat pada sebuah row address.
3. EDO RAM
Pada tahun 1995, diciptakanlah memori jenis (EDO DRAM) yg
merupakan penyempurnaan dari FPM. Memori EDO dpt mempersingkat read cycle-nya
sehingga dapat meningkatkan kinerjanya sekitar 20 persen. EDO mempunyai access
time yang cukup bervariasi, yaitu sekitar 70ns hingga 50ns dan bekerja pada
frekuensi 33MHz hingga 75MHz. Walaupun EDO merupakan penyempurnaan dari FPM,
namun keduanya tidak dapat dipasang secara bersamaan, karena adanya perbedaan
kemampuan.
4. SDRAM PC66
Pada peralihan tahun 1996 – 1997, Kingston menciptakan sebuah
modul memori dimana dapat bekerja pada kecepatan (frekuensi) bus yang sama /
sinkron dengan frekuensi yang bekerja pada prosessor. Itulah sebabnya mengapa
Kingston menamakan memori jenis ini sebagai Synchronous Dynamic Random Access
Memory (SDRAM). SDRAM ini kemudian lebih dikenal sebagai PC66 karena bekerja
pada frekuensi bus 66MHz. Berbeda dengan jenis memori sebelumnya yang
membutuhkan tegangan kerja yang lumayan tinggi, SDRAM hanya membutuhkan
tegangan sebesar 3,3 volt dan mempunyai access time sebesar 10ns.
5.
SDRAM PC100
Selang kurun waktu setahun setelah PC66 diproduksi dan
digunakan secara masal, Intel membuat standar baru jenis memori yang merupakan
pengembangan dari memori PC66. Standar baru ini diciptakan oleh Intel untuk
mengimbangi sistem chipset i440BX dengan sistem Slot 1 yang juga diciptakan
Intel. Chipset ini didesain untuk dapat bekerja pada frekuensi bus sebesar
100MHz. Chipset ini sekaligus dikembangkan oleh Intel untuk dipasangkan dengan
prosessor terbaru Intel Pentium II yang bekerja pada bus 100MHz. Karena bus
sistem bekerja pada frekuensi 100MHz sementara Intel tetap menginginkan untuk
menggunakan sistem memori SDRAM, maka dikembangkanlah memori SDRAM yang dapat
bekerja pada frekuensi bus 100MHz. Seperti pendahulunya PC66, memori SDRAM ini
kemudian dikenal dengan sebutan PC100.
6. DR DRAM
Pada tahun 1999, Rambus menciptakan sebuah sistem memori dengan arsitektur baru dan revolusioner, berbeda sama sekali dengan arsitektur memori SDRAM.Oleh Rambus, memori ini dinamakan Direct Rambus Dynamic Random Access Memory. Dengan hanya menggunakan tegangan sebesar 2,5 volt, RDRAM yang bekerja pada sistem bus 800MHz melalui sistem bus yang disebut dengan Direct Rambus Channel, mampu mengalirkan data sebesar 1,6GB/detiknya! (1GB = 1000MB).
7. RDRAM PC800
6. DR DRAM
Pada tahun 1999, Rambus menciptakan sebuah sistem memori dengan arsitektur baru dan revolusioner, berbeda sama sekali dengan arsitektur memori SDRAM.Oleh Rambus, memori ini dinamakan Direct Rambus Dynamic Random Access Memory. Dengan hanya menggunakan tegangan sebesar 2,5 volt, RDRAM yang bekerja pada sistem bus 800MHz melalui sistem bus yang disebut dengan Direct Rambus Channel, mampu mengalirkan data sebesar 1,6GB/detiknya! (1GB = 1000MB).
7. RDRAM PC800
Rambus juga mengembangkan sebuah jenis memori lainnya dgn
kemampuan yang sama dengan DRDRAM. Perbedaannya hanya terletak pada tegangan
kerja yang dibutuhkan. Jika DRDRAM membutuhkan tegangan sebesar 2,5 volt, maka
RDRAM PC800 bekerja pada tegangan 3,3 volt. Nasib memori RDRAM ini hampir sama
dengan DRDRAM, kurang diminati, jika tidak dimanfaatkan oleh Intel.
Intel yang telah berhasil menciptakan sebuah prosessor berkecepatan sangat tinggi membutuhkan sebuah sistem memori yang mampu mengimbanginya & bekerja sama dengan baik. Memori jenis SDRAM sudah tidak sepadan lagi. Intel membutuhkan yang lebih dari itu.
8. SDRAM PC133
Intel yang telah berhasil menciptakan sebuah prosessor berkecepatan sangat tinggi membutuhkan sebuah sistem memori yang mampu mengimbanginya & bekerja sama dengan baik. Memori jenis SDRAM sudah tidak sepadan lagi. Intel membutuhkan yang lebih dari itu.
8. SDRAM PC133
Selain dikembangkannya memori RDRAM PC800 pada tahun 1999,
memori SDRAM belumlah ditinggalkan begitu saja, bahkan oleh Viking, malah
semakin ditingkatkan kemampuannya. Sesuai dengan namanya, memori SDRAM PC133
ini bekerja pada bus berfrekuensi 133MHz dengan access time sebesar 7,5ns dan
mampu mengalirkan data sebesar 1,06GB per detiknya. Walaupun PC133 dikembangkan
untuk bekerja pada frekuensi bus 133MHz, namun memori ini juga mampu berjalan
pada frekuensi bus 100MHz walaupun tdk sebaik kemampuan yang dimiliki oleh
PC100 pada frekuensi tersebut
10. SDRAM PC150
Perkembangan memori SDRAM semakin menjadi – jadi setelah Mushkin, pada tahun 2000 berhasil mengembangkan chip memori yang mampu bekerja pada frekuensi bus 150MHz, walaupun sebenarnya belum ada standar resmi mengenai frekunsi bus sistem atau chipset sebesar ini. Masih dengan tegangan kerja sebesar 3,3 volt, memori PC150 mempunyai access time sebesar 7ns dan mampu mengalirkan data sebesar 1,28GB per detiknya.
Memori ini sengaja diciptakan untuk keperluan overclocker, namun pengguna aplikasi game dan grafis 3 dimensi, desktop publishing, serta komputer server dapat mengambil keuntungan dengan adanya memori PC150.
9. DDR SDRAM
Masih di tahun 2000, Crucial berhasil mengembangkan kemampuan memori SDRAM menjadi dua kali lipat. Jika pd SDRAM biasa hanya mampu menjalankan instruksi sekali setiap satu clock cycle frekuensi bus, maka DDR SDRAM mampu menjalankan dua instruksi dalam waktu yang sama. Teknik yang digunakan adalah dengan menggunakan secara penuh satu gelombang frekuensi. Jika pada SDRAM biasa hanya melakukan instruksi pada gelombang positif saja, maka DDR SDRAM menjalankan instruksi baik pada gelombang positif maupun gelombang negatif. Oleh karena dari itu memori ini dinamakan DDR SDRAM yang merupakan kependekan dari Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory.
10. DDR RAM
Perkembangan memori SDRAM semakin menjadi – jadi setelah Mushkin, pada tahun 2000 berhasil mengembangkan chip memori yang mampu bekerja pada frekuensi bus 150MHz, walaupun sebenarnya belum ada standar resmi mengenai frekunsi bus sistem atau chipset sebesar ini. Masih dengan tegangan kerja sebesar 3,3 volt, memori PC150 mempunyai access time sebesar 7ns dan mampu mengalirkan data sebesar 1,28GB per detiknya.
Memori ini sengaja diciptakan untuk keperluan overclocker, namun pengguna aplikasi game dan grafis 3 dimensi, desktop publishing, serta komputer server dapat mengambil keuntungan dengan adanya memori PC150.
9. DDR SDRAM
Masih di tahun 2000, Crucial berhasil mengembangkan kemampuan memori SDRAM menjadi dua kali lipat. Jika pd SDRAM biasa hanya mampu menjalankan instruksi sekali setiap satu clock cycle frekuensi bus, maka DDR SDRAM mampu menjalankan dua instruksi dalam waktu yang sama. Teknik yang digunakan adalah dengan menggunakan secara penuh satu gelombang frekuensi. Jika pada SDRAM biasa hanya melakukan instruksi pada gelombang positif saja, maka DDR SDRAM menjalankan instruksi baik pada gelombang positif maupun gelombang negatif. Oleh karena dari itu memori ini dinamakan DDR SDRAM yang merupakan kependekan dari Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory.
10. DDR RAM
Pada 1999 dua perusahaan besar microprocessor INTEL dan AMD
bersaing ketat dalam meningkatkan kecepatan clock pada CPU. Namun menemui
hambatan, karena ketika meningkatkan memory bus ke 133 Mhz kebutuhan Memory
(RAM) akan lebih besar. Dan untuk menyelesaikan masalah ini maka dibuatlah DDR
RAM(double data rate transfer) yang awalnya dipakai pada kartu grafis, karena
sekarang anda bisa menggunakan hanya 32 MB untuk mendapatkan kemampuan 64 MB.
AMD adalah perusahaan pertama yang menggunakan DDR RAM pada motherboardnya.
11. DDR2 RAM
Ketika memori jenis DDR (Double Data Rate) dirasakan mulai melambat dengan semakin cepatnya kinerja prosesor dan prosesor grafik, kehadiran memori DDR2 merupakan kemajuan logis dalam teknologi memori mengacu pada penambahan kecepatan serta antisipasi semakin lebarnya jalur akses segitiga prosesor, memori, dan antarmuka grafik yg hadir dgn kecepatan komputasi yang berlipat ganda.
Perbedaan pokok antara DDR dan DDR2 adalah pada kecepatan data serta peningkatan latency mencapai dua kali lipat. Perubahan ini memang dimaksudkan untuk menghasilkan kecepatan secara maksimum dalam sebuah lingkungan komputasi yang semakin cepat, baik di sisi prosesor maupun grafik.
Selain itu, kebutuhan voltase DDR2 juga menurun. Kalau pada DDR kebutuhan voltase tercatat 2,5 Volt, pada DDR2 kebutuhan ini hanya mencapai 1,8 Volt.
11. DDR2 RAM
Ketika memori jenis DDR (Double Data Rate) dirasakan mulai melambat dengan semakin cepatnya kinerja prosesor dan prosesor grafik, kehadiran memori DDR2 merupakan kemajuan logis dalam teknologi memori mengacu pada penambahan kecepatan serta antisipasi semakin lebarnya jalur akses segitiga prosesor, memori, dan antarmuka grafik yg hadir dgn kecepatan komputasi yang berlipat ganda.
Perbedaan pokok antara DDR dan DDR2 adalah pada kecepatan data serta peningkatan latency mencapai dua kali lipat. Perubahan ini memang dimaksudkan untuk menghasilkan kecepatan secara maksimum dalam sebuah lingkungan komputasi yang semakin cepat, baik di sisi prosesor maupun grafik.
Selain itu, kebutuhan voltase DDR2 juga menurun. Kalau pada DDR kebutuhan voltase tercatat 2,5 Volt, pada DDR2 kebutuhan ini hanya mencapai 1,8 Volt.
12.DDR3 RAM
RAM DDR3 ini memiliki kebutuhan daya yang berkurang sekitar 16% dibandingkan dengan DDR2. Hal tersebut disebabkan karena DDR3 sudah menggunakan teknologi 90 nm sehingga konsumsi daya yang diperlukan hanya 1.5v, lebih sedikit jika dibandingkan dengan DDR2 1.8v dan DDR 2.5v. Secara teori, kecepatan yang dimiliki oleh RAM ini memang cukup memukau. Ia mampu mentransfer data dengan clock efektif sebesar 800-1600 MHz. Pada clock 400-800 MHz, jauh lebih tinggi dibandingkan DDR2 sebesar 400-1066 MHz (200- 533 MHz) dan DDR sebesar 200-600 MHz (100-300 MHz). Prototipe dari DDR3 yang memiliki 240 pin
C. 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. Seperti halnya RAM, lebih banyak cache memory adalah lebih baik, akan tetapi biasanya cache pada CPU dan hard drive tidak dapat diupgrade menjadi lebih banyak. Contoh yang dapat dilihat misalnya adalah pada CPU Pentium II terdapat 512 KiloByte cache, dan pada hard drive IBM 9LZX SCSI terdapat 4 MegaBytes cache. Seperti halnya RAM, pada umumnya data akan dilewatkan dulu pada cache memory sebelum menuju komponen yang akan menggunakannya (misalnya CPU). Selain itu cache memory menyimpan pula sementara data untuk akses cepat. Kecepatan cache memory juga menjadi unsur yang penting. Sebagai contoh, CPU Pentium II memilki cache sebesar 12 k, dan CPU Celeron memiliki cache sebesar 128 k, akan tetapi cache pada Pentium II berjalan pada 1/2 kali kecepatan CPU, sementara cache pada Celeron berjalan dengan kecepatan sama dengan kecepatan CPU. Hal ini merupakan tradeoff yang membuat kecepatan Celeron dalam hal-hal tertentu kadang-kadang malah bisa mengalahkan Pentium II.
Cache memory adalah tipe RAM tercepat yang ada, dan digunakan oleh CPU, hard drive, dan beberapa komponen lainnya. Seperti halnya RAM, lebih banyak cache memory adalah lebih baik, akan tetapi biasanya cache pada CPU dan hard drive tidak dapat diupgrade menjadi lebih banyak. Contoh yang dapat dilihat misalnya adalah pada CPU Pentium II terdapat 512 KiloByte cache, dan pada hard drive IBM 9LZX SCSI terdapat 4 MegaBytes cache. Seperti halnya RAM, pada umumnya data akan dilewatkan dulu pada cache memory sebelum menuju komponen yang akan menggunakannya (misalnya CPU). Selain itu cache memory menyimpan pula sementara data untuk akses cepat. Kecepatan cache memory juga menjadi unsur yang penting. Sebagai contoh, CPU Pentium II memilki cache sebesar 12 k, dan CPU Celeron memiliki cache sebesar 128 k, akan tetapi cache pada Pentium II berjalan pada 1/2 kali kecepatan CPU, sementara cache pada Celeron berjalan dengan kecepatan sama dengan kecepatan CPU. Hal ini merupakan tradeoff yang membuat kecepatan Celeron dalam hal-hal tertentu kadang-kadang malah bisa mengalahkan Pentium II.
B. MEMORI EKSTERNAL
Merupakan
memori tambahan yang berfungsi untuk menyimpan data atau program.Contoh:
Hardisk, Floppy Disk
Konsep dasar memori eksternal adalah :
- Menyimpan data bersifat tetap (non volatile), baik pada saat komputer aktif atau tidak.
Memori eksternal biasa disebut juga memori eksternal yaitu perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan dan penyimpanan data, di luar memori utama.
Memori eksternal mempunyai dua tujuan utama yaitu sebagai penyimpan permanen untuk membantu fungsi RAM dan yang untuk mendapatkan memori murah yang berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka panjang.
Konsep dasar memori eksternal adalah :
- Menyimpan data bersifat tetap (non volatile), baik pada saat komputer aktif atau tidak.
Memori eksternal biasa disebut juga memori eksternal yaitu perangkat keras untuk melakukan operasi penulisan, pembacaan dan penyimpanan data, di luar memori utama.
Memori eksternal mempunyai dua tujuan utama yaitu sebagai penyimpan permanen untuk membantu fungsi RAM dan yang untuk mendapatkan memori murah yang berkapasitas tinggi bagi penggunaan jangka panjang.
BERBAGAI JENIS MEMORY EKSTERNAL
1. Berdasarkan
Jenis Akses Data
Berdasarkan jenis aksesnya memori eksternal dikelompokkan menjadi dua jenis yaitu :
a. DASD (Direct Access Storage Device) di mana ia mempunyai akses langsung terhadap data.
Contoh :
* Magnetik (floppy disk, hard disk).
* Removeable hard disk (Zip disk, Flash disk).
* Optical Disk.
b. SASD (Sequential Access Storage Device) : Akses data secara tidak langsung
(berurutan), seperti pita magnetik.
1. Berdasarkan Karakteristik Bahan
Berdasarkan karakteristik bahan pembuatannya, memori eksternal digolongkan menjadi beberapa kelompok sebagai berikut:
2. punched Card atau kartu berlubang
Merupakan kartu kecil berisi lubang-lubang yang menggambarkan berbagai instruksi atau data. Kartu ini dibaca melalui puch card reader yang sudah tidak digunakan lagi sejak tahun 1979.
3. Magnetic disk
Magnetic Disk merupakan disk yang terbuat dari bahan yang bersifat magnetik, Contoh : floppy dan harddisk.
Berdasarkan jenis aksesnya memori eksternal dikelompokkan menjadi dua jenis yaitu :
a. DASD (Direct Access Storage Device) di mana ia mempunyai akses langsung terhadap data.
Contoh :
* Magnetik (floppy disk, hard disk).
* Removeable hard disk (Zip disk, Flash disk).
* Optical Disk.
b. SASD (Sequential Access Storage Device) : Akses data secara tidak langsung
(berurutan), seperti pita magnetik.
1. Berdasarkan Karakteristik Bahan
Berdasarkan karakteristik bahan pembuatannya, memori eksternal digolongkan menjadi beberapa kelompok sebagai berikut:
2. punched Card atau kartu berlubang
Merupakan kartu kecil berisi lubang-lubang yang menggambarkan berbagai instruksi atau data. Kartu ini dibaca melalui puch card reader yang sudah tidak digunakan lagi sejak tahun 1979.
3. Magnetic disk
Magnetic Disk merupakan disk yang terbuat dari bahan yang bersifat magnetik, Contoh : floppy dan harddisk.
c. Optical Disk
Optical disk terbuat dari bahan-bahan optik, seperti
dari resin (polycarbonate) dan dilapisipermukaan yang sangat reflektif seperti
alumunium. Contoh : CD dan DVD
d. Magnetic Tape
Langganan:
Postingan (Atom)