Media penyimpanan komputer

Media Penyimpan Komputer
a. Memori
Random access memory (RAM) adalah tempat didalam komputer dimana OS,
program aplikasi dan data yang sedang digunakan disimpan sehingga dapat
dicapai dengan cepat oleh prosesor. Cache dibaca Cash, adalah tempat untuk
menyimpan segala sesuatu sementara. RAM
RAM dianggap merupakan tempat memory volatile atau sementara. Isi dalam
RAM akan hilang ketika power komputer dimatikan. Chip RAM dalam
motherboard komputer menjaga data dan program yang sedang diproses oleh
mikroprosesor. RAM adalah memori yang menyimpan data yang sering
digunakan untuk memepercepat pengambilannya oleh prosesor Semakin besar.
RAM yang dimiliki sebuah komputer, semakin banyak pula kapasitas yang
dimiliki komputer untuk menyimpan data dan memproses file dan program yang
berukuran besar. Terdapat dua kelas RAM yang biasa digunakan sampai saat ini, yakni Static
RAM (SRAM) dan Dynamic RAM (DRAM). SRAM relatif lebih mahal, namun
lebih cepat dan dapat menyimpan data ketika komputer dimatikan selama
beberapa periode tertentu. Hal ini akan sangat berguna dalam kondisi seperti
kehilangan power/daya yang tidak diharapkan terjadi. SRAM digunakan untuk
memori cache. DRAM tidak terlalu mahal dan berjalan dengan lambat. DRAM
membutuhkan power supply yang tidak terganggu untuk menjaga data agar tidak
hilang. DRAM menyimpan data dalam kapasitor kecil yang harus di refresh untuk
menjaga data agar tidak hilang.
RAM dapat diinstal di dalam motherboard, sebagai fitur permanen maupun dalam
bentuk chip mungil. Chip dikenal dengan nama Single Inline Memory Modules
(SIMMs) atau Dual Inline Memory Modules (DIMMs). SIMMs dan DIMMs adalah
kartu yang dapat dipindahkan/dilepas dan dapat digantikan dengan menambah
memori yang lebih besar ataupun lebih kecil. Walaupun memiliki lebih banyak
memori terinstal dalam komputer adalah hal yang baik.
Mengidentifikasi SIMM dan DIMM
SIMM di-plug ke dalam motherboard dengan penghubung menggunakan 72-pin
atau 30-pin. Pin-pin tersebut akan terhubung pada sistem bus, menciptakan jalur
elektronik dimana data memori dapat bergerak (flow) dari satu komponen sistem
ke komponen sistem yang lainnya. Dua 72-pin SIMM dapat diinstal dalam
komputer yang mendukung alur data 64-bit. Dengan papan SIMM, pin dalam sisi
yang berbeda dari papan module terkoneksi satu sama lain membentuk kontak
satu baris.
DIMM dicolokkan ke dalam sistem memori menggunakan konektor 168-pin. Pin-
pin tersebut mengembangkan koneksi dengan sistem bus, menciptakan aliran
elektronik dimana data akan dapat mengalir antara chip memori dan komponen
sistem yang lain. 168-pin DIMM tunggal akan mendukung aliran data 64-bit,
untuk non-parity dan 72-bit untuk parity.Kebanyakan tipe RAM lainnya seperti extended data out (EDO) RAM dan fast
page mode (FPM) RAM, terlalu lambat untuk standar komputer yang digunakan
saat ini. Mereka tidak lagi digunakan dalam komputer baru.
1. Cache/ memori COASt
Cache adalah bentuk spesial dari chip komputer, atau firmware. Cache didesain
untuk meningkatkan performa memori. Memori cache menyimpan informasi yang
terpakai secara berkala dan mentransferkannya ke dalam prosesor lebih cepat
daripada RAM. Kebanyakan komputer memiliki level memori cache yang
terpisah:
 Cache L1 terletak di dalam CPU
 Cache L2 terletak antara CPU dan DRAM
Cache L1 lebih cepat dari L2 karena lokasinya dalam CPU dan menjalankan
kecepatan yang sama yang dijalankan CPU. Cache L1 merupakan tempat
pertama kalinya CPU akan mencari data, kemudian akan dilanjutkan dengan
cache L2 dan barulah kemudian dilanjutkan ke memori utama. Cache L1 dan L2
terbuat dari chip SRAM.
b. Floppy Drive
Sebuah floppy disk drive (FDD), membaca dan menulis informasi secara
magnetis ke dalam floppy diskettes (disket floppy). Disket floppy, diperkenalkan
pada 1987, adalah salah satu bentuk media penyimpanan yang dapat dipindah.
Disket floppy 3.5” yang saat ini digunakan memiliki cangkang luar plastik keras
yang melindungi disket tipis, dan lentur di dalamnya. Bagian utama disket floppy
tertentu meliputi case pelindung floppy, disket magnetik lentur tipis, sebuah pintu
geser, dan pegas pintu geser.
c. Hard drive
Bagian ini berisi gambaran atas komponen, operasi, interface, dan spesifikasi
hard drive. Hard disk drive (HDD) adalah media penyimpanan utama pada
komputer. Sebuah HDD, seperti pada Gambar, menggunakan banyak
karakteristik fisik dan operasi yang sama dengan floppy disk drive. HDD memiliki
desain yang lebih kompleks dan dapat melakukan kecepatan akses yang lebih
tinggi. HDD memiliki kapasitas penyimpanan yang jauh lebih besar daripada
floppy dalam hubungannya dengan daya simpan penyimpanan jangka-panjang.
Ia menyimpan program dan file, begitu juga denga sistem operasi.
Gambar memperlihatkan komponen yang digunakan oleh semua hard disk drive:
 Piringan cakram
 Head (kepala/bungkul) baca/tulis (read/write head)
 Head penempatan penggerak
 Motor kumparan
 Papan logika/sirkuit
 Bezel/faceplate (muka cakram)
 Jumper konfigurasi
 Konektor interface
Piringan cakram, seperti tampak pada Gambar diatas, adalah media dimana data
disimpan di dalam hard disk drive. Suatu hard disk drive memiliki dua hingga
sepuluh piringan. Umumnya memiliki diameter 2 ½ “ atau 3 ½ “ dan buat dari
material aluminium atau campuran kaca-keramik. Piringan tersebut dilapisi
dengan media film-tipis yang sensitif terhadap magnet. Piringan tersebut bersisi-
ganda, dengan media sensitif magnetik pada tiap sisinya.
Bagaimana Hard Drive Bekerja
Hard disk drive berfungsi sama seperti floppy disk drive. Piringan cakram
berputar pada kecepatan tinggi sementara head drive mengakses media untuk
melakukan operasi baca atau tulis. Pemahaman cara baca dan proses penulisan
head terhadap struktur data pada media piringan sangat penting untuk diketahui.
Media piringan drive adalah material sensitif magnet.
Perputaran Hard Drive
Personal computer memiliki minimal satu HDD yang terinstal pada unit sistem.
Bila memerlukan tambahan kapasitas penyimpanan, umumnya ditambahkan
HDD yang lain. Kapasitas HDD dihitung dengan berapa banyak informasi yang
dapat disimpan. Kapasitas HDD umumnya disebut dalam megabytes atau
gigabytes. Hard disk yang lebih lama menyimpan sekitar 5 MB dan
menggunakan piringan berdiameter hingga 12“. Hard disk kini umumnya berupa
piringan 3.5” untuk komputer dan piringan 2.5” untuk notebooks. Mereka dapat
menyimpan hingga beberapa gigabytes. HDD 2 gigabytes (GB), contohnya,
dapat menyimpan hingga 2,147,483,648 karakter. Untuk sistem aplikasi dan
operasi masa kini, 2 GB akan cepat terpakai, meninggalkan sedikit ruang untuk
keperluan penyimpanan data.
d. CD-ROM
Bagian ini membicarakan drive dan media CD-ROM. Teknologi di balik CD-ROM
dimulai pada akhir 1970-an. Pada 1978, Sony dan Philips Corporation
mengenalkan audio compact disk (CD). Kini, ukuran media aktual dan desain
dasar CD-ROM tidak berubah. Sebenarnya tiap unit sistem yang dirakit saat ini
termasuk sebuah CD-ROM drive. Alat ini tersusun dari kumparan, sebuah laser
yang menyorot pada permukaan tertentu pada disket, sebuah prisma yang
membelokkan arah laser, dan sebuah dioda sensitif-cahaya yang membaca
sorotan cahaya. Kini, tersedia berbagai pilihan. Termasuk CD-ROM, CD-R, CD-
RW, dan DVD-ROM.
Sebuah CD-ROM drive adalah peranti penyimpanan sekunder yang membaca
informasi yang tersimpan pada cakram padat (compact drive). Bila floppy dan
hard disk menggunakan media magnetik, CD-ROM menggunakan media optik.
Daya hidup media optik mencapai puluhan tahun. Ini membuat CD-ROM menjadi
sebuah alat yang sangat berguna.
Bagaimana CD-ROM Bekerja
CD umumnya diproduksi atau dibuat di pabrik. Teknis perekaman CD bukan
berupa magnetik, seperti media floppy dan hard disk. Untuk sebuah CD, sebuah
laser akan menggoreskan data pada disket master. Pembuatan laser akan
membakar lubang pada permukaan lembut disket, menghasilkan permukaan
datar di antaranya. Pola lubang dan bidang menunjukkan data. Hingga 682 MB
data teks, audio, video, dan grafis dapat ditulis pada disket. Saat membuat
master, ia akan digunakan untuk membubuhkan salinan. Sekali salinan dibuat,
mereka akan disegel untuk didistribusikan.
Ketika data dibaca, cahaya dari laser bertumbukan dengan lubang dan bidang
yang terletak pada sisi bawah disket. Lubang merefleksikan lebih sedikit cahaya,
sehingga dibaca oleh drive CD-ROM sebagai 0.
Spesifikasi lainnya yang mempengaruhi kecepatan secara langsung atau tidak
langsung, waktu akses atau kecepatan transfer. Yaitu waktu pencarian, memori
tersembunyi, tipe interface, dan perbaikan kesalahan.
e. Format DVD dan drivers
DVD adalah salah satu tipe cakram optik yang menggunakan diameter 120 mm
yang sama seperti CD. DVD tampak seperti CD, namun kapasitas
penyimpanannya jauh lebih tinggi. DVD dapat merekam pada kedua sisi dan
beberapa versi komersialnya dapat mendukung dua lapisan tiap sisinya. Ini
dapat menghasilkan lebih dari 25 kali kemampuan simpan CD.
DVD awalnya digunakan untuk Digital Video Disc. Saat teknologi ini
dikembangkan pada dunia komputer, bagian video hilang dan kini hanya disebut
sebagai D-V-D.
Bagaimana DVD-ROM Bekerja
Seperti CD, data disimpan dalam bentuk lekukan dan tonjolan pada permukaan
reflektif tiap disket DVD. Cekungan tersebut disebut lubang, dan tonjolan sebagai
bidang.
Ketika data dibaca, sinar dari laser menabrak melewati lubang. Bidang terletak
pada bagian bawah cakram. Lubang akan memantulkan lebih sedikit sinar,
sehingga dibaca oleh DVD drive sebagai 0. Bidang memantulkan lebih banyak
sinar, sehingga dibaca sebagai 1. Keduanya akan membentuk bahasa biner
yang dipahami oleh komputer.
Kecepatan, Waktu Akses, dan Kecepatan Transfer
Satu spesifikasi DVD drive adalah kecepatan. Semakin cepat cakram berputar,
semakin cepat data ditransfer menuju memori komputer. Kecepatan DVD
dinyatakan oleh angka dengan sebuah “x” setelahnya. Sebagai contoh, sebuah
DVD berkecepatan 12 berlabel 12x. Semakin besar nilainya, semakin tinggi
kecepatan putarnya.
f. Backup hardware
Tape drive biasanya digunakan sebagai peranti untuk backup data pada disk
drive server jaringan. Peranti tape (pita) dikenal karena perfomanya yang tahan
lama. Performa tersebut sebagian disebabkan karena mekanisme drive tape
yang terdapat pada beberapa sistem.
Ada beberapa macam peranti tape yang menggunakan beberapa format tape
berbeda untuk menyimpan data. Kebanyakan drive tape juga dapat
mengkompresi (memadatkan) data sebelum disimpan di dalam tape.
Kebanyakan rasio kompresinya adalah 2:1. Hal ini menggandakan kapasitas
penyimpanan tape.
g. Quarter Inch Cartridge (Cartridge Seperempat Inci)
Di tahun 1972, 3M menciptakan Quarter Inch Cartridge (QIC, dibaca quick). QIC
adalah salah satu standar tape. Seperti tampak pada namanya, tape yang
digunakan pada QIC selebar satu-seperempat inci. Ada banyak versi QIC tape
drives setelah beberapa tahun. QIC tape drive pertama menempel pada
pengatur floppy disk pada komputer. Versi yang lebih baru dapat ditempatkan
pada port paralel komputer. Selain itu versi belakangan menggunkaan interface
hard disk drive IDE. Standar QIC membatasi kapasitas penyimpanan dan
digunakan hanya pada server jaringan tingkat-masukan (entry-level).
h. Travan Cartridge Tape
Imation Company, pecahan dari keluaran terdahulu (spin-off) 3 M,
memperkenalkan standar Travan cartridge tape pada 1994. Travan berbasis
teknologi QIC. Dalam kebanyakan kondisi, ia dapat membaca dan juga menulis
sesuai dengan beberapa QIC tape cartridge, atau mampu membaca QIC
cartridge. Travan tape drive memiliki kapasitas penyimpanan yang lebih tinggi
daripada QIC tape drives yang lebih lama. Kebanyakan standar yang digunakan
pada Travan tape drive adalah kompresi hardware.
i. 8mm Tape (Pita 8mm)
Exabyte Corporation mempelopori teknologi pita yang digunakan pada pita 8
mm. Teknologi ini menggunakan pita yang sama dengan pita video 8mm dan
sistem pindai putar (helical scan) yang digunakan pada VCR. Teknologi pita
8mm Mammoth adalah perkembangan dari teknologi pita 8mm asli dengan
kapasitas penyimpanan yang lebih tinggi dan kecepatan transfer yang lebih
tinggi.
j. Advanced Intelligent Tape
Teknologi Advance Intelligent Tape (AIT) awalnya dikembangkan oleh Sony dan
diperkenalkan pada tahun 1996. Teknologi AIT menggunkan pita 8mm yang
menggunakan hardware perekam pindai putar (helical scan) seperti pada VCR.
Pita AIT memiliki memori pada cartridge pita. Ini dikenal sebagai Memory-In-
Cassette (MIC).
k. Digital Audio Tape
Standar pita Digital Audio Tape (DAT) menggunakan pita audio digital 4 mm
untuk menyimpan data dalam format Digital Data Storage (DSS). Kini terdapat
empat standar DDS yang berbeda. Gambar 6 merangkum standar pita DAT.
l. Digital Linear Tape
Teknologi Digital Linear Tape (DLT) menawarkan kemampuan backup pita
berkapasitas tinggi dan berkecepatan tinggi. Pita DLT menyimpan informasi pada
pita dalam format linear. Ini tidak seperti teknologi pita 8mm yang menggunakan
teknologi penyimpanan pindai putar (helical scan). DLT tape drive mendukung
kapasitas penyimpanan tinggi. Tergantung pada media yang digunakan, DLT
tape drive dapat menyimpan hingga 70 GB data terkompres dengan kecepatan
transfer tinggi. Namun, DLT tape drive cukup mahal.Gambar 7 membandingkan
format pita DLT.
m. Linear Tape-Open
Hewlett-Packard, IBM, dan Seagate mengembangkan teknologi Linear Tape-
Open (LTO). LTO dikenal dalam dua bentuk yang berbeda. Salah satu bentuk,
Ultrium, didesain untuk kapasitas penyimpanan tinggi. Lainnya, Accelis, dibuat
untuk akses cepat.
n. Tape Arrays
Beberapa vendor server jaringan menawarkan susunan drive pita degan
karakteristik toleransi-kesalahan. Kebanyakan teknologi ini mengugnakan empat
tape drive serupa dan menggunakan versi pita RAID, disebut juga dengan
redundant array of independent tapes (RAIT). RAIT dapat digunakan untuk
memencerminkan tape drives, atau memperlakukannya sebagai potongan data
sama hingga minimal tiga tape drive. Sehingga bila sebuah pita rusak atau
hilang, data masih bisa diselamatkan.
o. Tape Autochargers
Tape autocharger, disebut juga sebagai tape auto loader (pita auto load),
memungkinkan tape drive di-load pada pita baru sementara pita yang digunakan
telah penuh saat melakukan backup. Ini membebaskan operator dari keharusan
melepaskan satu pita dan memasukkan pita yang baru. Hal ini sangat membantu
karena backup biasanya dilakukan pada tengah malam. Kebanyakan tape
autochangers mendukung unloading (melepaskan) dan loading (memasang)
sepuluh pita atau kurang.
p. Tape Libraries
Tape library umumnya adalah sistem eksternal yang memiliki tape drive
berganda, sepuluh atau ratusan pita, dan mekanisme otomatis untuk
menempatkan pita. Alat ini dapat me-load pita ke dalam tape drive dan
mengembalikan pita pada tempat yang seharusnya. Tape libraries adalah sistem
backup canggih.
q. USB Flash Memory
USB Flash Memory adalah tipe peranti penyimpanan yang relatif baru. Alat ini
dapat menyimpan ratusan kali data pada floppy disk. Tersedia untuk menyimpan
16 MB, 32 MB, 64 MB, 128 MB, 256 MB, 512 MB dan 1 GB. USB 1.1 memiliki
kecepatan baca hingga 1 MB/s dan kecepatan tulis hingga 900 KB/s. Versi
terbaru adalah USB 2.0 yang memiliki kecepatan baca hingga 6 MB/s dan
kecepatan tulis hingga 4.5 MB/s.