MANAJEMEN DISK

BAB VII MANAJEMEN DISK

Disk merupakan peranti I/O yang penting pada sistem komputer dan berfungsi sebagai Media penyimpan utama.

Disk di gunanakan sebagai penyimpan utama adalah disk 

Cakram magnetis.

7.1 Struktur Organisasi Disk

Disk secara fisik memiliki struktur 3 dimensi, yang terdiri atas silinder, track, dan  sektor . Secara fisik, disk cakram magnetis terdiri atas cakram yang tersusun secara vertikal.Kedua sisi atas dan bawah dapat ditulis data, kecuali permukaan cakram paling atas dan paling bawah. Setiap sisi cakram terdiri atas alur melingkar atau track.

7.2 Pengalamatan (Addressing) Disk

Disk di alamati secara logika sebagai  salah satu dimensi berukuran besar dengan setiap elemennya seukuran satu blok logika. Satu blok logika merupakan unit terkecil untuk transfer data, baik untuk penulisan ataupun pembacaan. Biasanya satu blok logika adalah satu atau lebih sektor fisik. Ukuran blok ditentukan pada saat dilakukan pengorganisasian atau istilahnya pengformatan disk.

Urutan penomoran alamat logika disk mengikuti aturan sebagai berikut:

1.Alamat paling awal, yaitu sektor 0 adalah sektor  pertama dari track pertama pada silinder yang paling luar.

2.Alamat berikutnya mengikuti urutan sektor lainnya pada track pertama tersebut. Setelah itu pindah ke track lainnya pada silinder pertama(terluar)pada sisi cakram lainnya.

3.Setelah silinder pertama pada semua sisi cakram lainnya telah dialamati maka alamat berikutnya adalah kembali ke sisi cakram pertama pada track yang letaknya lebih dekat ke titik pusat cakram

7.3 Mekanisme Penanganan Disk Request

Operasi disk merupakan operasi khusus yang hanya dapat dilakukan oleh rutin sistem oprasi. Aplikasi atau proses pengguna melakukan operasi disk dengan melakukan system call terhadap sistem operasi. Pemanggilan ini akan menghasilkan suatu disk request. Secara lengkap, mekanisme penanganan permintaan operasi disk (disk request) adalah sebagai berikut:

1. Ketika suatu proses membutuhkan transfer data dari atau ke disk maka proses akan memanggil system call sistem operasi.
2. System call akan memicu sistem operasi memblok proses bersangkutan karena operasi I/O disk akan memakan waktu. disk request akan ditangani oleh device drive yang sesuai dengan peranti  I/O yang hendak diakses.
3. Device drive disk akan memeriksa status disk. Jika disk sedang sibuk maka disk request akan diantrikan pada antrian disk bersangkutan.
4. Jika disk tidak sedang digunakan maka disk request tersebut akan dilayani dan alamat disk dikirimkan ke disk controller.
5. Pada operasi penulisan (write), data akan disalinkan oleh DMA contruller ataupun  prosesor dari memori utama ke buffer disk controller untuk selanjutnya disalinkan ke piringan disk. Sementara pada operasi pembacaan (read), data yang dibaca akan disalinkan ke buffer disk controller lebih dahulu dan selanjutnya disalinkan ke memori utama.

Waktu yang dibutuhkan untuk memproses suatu disk request terdiri atas:

1. Overhead time, yaitu total waktu yang dihabiskan sistem operasi untuk menangani disk request termasuk mengantrikan disk request.
2. Queting time, yaitu waktu yang dihabiskan di antrian disk untuk menunggu disk tersedia untuk digunakan.
3. Latency (Random Access Time),yaitu waktu yang dihabiskan untuk menempatkan head ke lokasi yang hendak diakses. Latency terdiri atas 2 komponen yaitu:
• Seek time,yaitu waktu yang dibutuhkan disk untuk memindahkan head ke silinder yang berisi sektor yang dituju.
• Rotational  latency, adalah waktu tambahan yang dibutuhkan untuk menunggu putaran disk sehingga head berada tepat di bawah sektor yang hendak diakses.
4. Transfer time, yaitu waktu untuk mentransfer data dari atau ke lokasi disk.

Umumnya waktu penanganan operasi disk di atas dicantumkan pada spesifikasi dari suatu disk. Setiap disk memiliki buffer data, buffer disk controllernya, untuk menampung data yang dibaca dari cakram magnetis sebelum akhirnya disalinkan ke memori utama.

7.4 Pengorganisasian Disk

Secara fisik, ruang di disk ibaratnya adalah ruangan tanpa sekat. Untuk memudahkan penyimpanan dan pembacaan data maka ruang penyimpanan ini butuh diorganisasi dalam unit-unit.

Terdapat sejumlah hierarki dan pengorganisasian ruang disk:

1. Pemformatan fisik (Low-level formatting), yaitu membagi disk ke dalam sektor-sektor sehingga disk controller dapat membaca dan menulisnya dengan cara menandai awal setiap sektor dengan header dan akhir setiap sektor dengan trailer.
2. pemartisian, yaitu membagi  disk menjadi satu atau lebih partisi dimana masing-masing partisi dapat dipandang secara logika sebagai disk yang terpisah.
3. Pengformatan secara logika, yaitu membangun struktur pengelolaan berkas. Hal ini butuh dilakukan sebelum sembarang data atau berkas dapat disimpan ke suatu partisi disk atau disk logika.
4. Alokasi blok booting, yaitu membangun struktur untuk melakukan operasi booting. Jika berkas-berkas sistem operasi disimpan dan dibaca dari disk, maka haruslah dibuat pada bagian awal disk suatu blok yang berisi bootstrap, yaitu program kecil untuk menginisialisasi booting. sistem operasi. Bootstrap loader, yaitu program untuk mengaktifkan bootstrap itu sendiri biasanya disimpan di  ROM BIOS pada motherboard komputer.
5. Manajemen Blok atau Sector yang rusak (Bad sector) , yaitu mengelola, mencatat atau mengalihkan bad block, yaitu satu atau lebih sektor yang rusak pada disk. Untuk mengatasi hal ini maka lokasi yang rusak ini harus dicatat agar tidak ditulisi data.

7.5 Pengelolaan Swap Space

Sistem Operasi yang menggunakan konsep virtual memory 

menggunakan disk sebagai ekstensi memory utamanya. 

Umumnya ruang khusus ini dapat diorganisasi di disk sebagai 

suatu partisi khusus, seperti halnya partisi swap pada linux 

ataupun sebagai berkas swap seperti berkas pagefil.sys pada 

Windows XP.

Rangkuman Bab 7 Manajemen Disk

Evaluasi Bab 7 Manajemen Disk

1. Pertanyaan : Apa yang dimaksud dengan Manajemen Disk?

2. Pertanyaan : Apa yang dimaksud dengan Seek Time?

3. Pertanyaan : Apa yang dimaksud dengan Overhead Time?

4. Pertanyaan : Jelaskan apa yang dimaksud dengan Bad Sector?

5. Pertanyaan :Apa yang dimaksud dengan Pemartisian?