Eksternal Storage

Bab 1 Penyimpanan Eksternal

1.1 Macam penyimpanan eksternal

penyimpan eksternal ( secondary storage atau external storage ) adalah peranti yang dapat menyimpan data secara permanen. Data tidak hilang ketika komputer dimatikan. Sejauh ini terdapat beraneka ragam penyimpan eksternal. Pita magnertik, hard disk, disket, dan CD-ROM merupakan contoh penyimpan eksternal. Kartu memori merupakan contoh penyimpan eksternal lainnya yang biasa digunakan lainnya pada PDA dan juga kamera digital.

Beberapa jenis penyimpan eksternal mendukung operasi baca dan tulis. Hard disk dan disket merupakan contoh penyimpan eksternal seperti itu. Namun ada juga penyimpan eksternal yang hanya bisa ditulis sekali;misalnya 

1. CD-WORM.

2. Reel tape

3. Pita magnetik

4. Kartu memori

5. Smart card

6. USB flash disk

7. DVD

8. CD

9. Piringan optik

10. Zip disk

11. Floppy disk

12. Removable hard disk

13. Nonremovable hard disk

14. Hard disk

15. Tape cartridge

Peranti penyimpanan eksternal sebenarnya mencakup dua bagian, yaitu media tempat penyimpanan itu sendiri dan peranti untuk membaca atau menulis ke media tersebut. Peranti untuk membaca atau menulis ini disebut drive. Sebagai contoh, media floppy disk memerlukan peranti floppy disk drive.

FILE

File berhubungan erat dengan memori eksternal,semua informasi yang direkam di memori eksternal harus dalam bentuk file.

File adalah kumpulan dari record-record yang berhubungan dalam satu kesatuan

Record : kumpulan dari field-field yang berhubungan dalam satu kesatuan

Field : kumpulan dari karakter-karakter dalam satu kesatuan yang mencerminkan satu item data tertentu

1.2 Pita magnetik

media penyimpanan pita magnetik ( magnetic tape ) terbuat dari bahan magnetik yang dilapiskan pada plastik tipis, seperti pita pada pita kaset. Pada proses penyimpanan atau pembacaan data, kepala pita (tape head) harus menyentuh media, sehingga dapat mempercepat keausan pita.

Data pada pita megnetik direkam secara berurutan dengan menggunakan drive yang khusus untuk masing-masing jenis. Karena perekaman dilakukan secara sekuensil, maka untuk mengakses data yang kebetulan terletak di tengah, drive terpaksa harus memutar gulungan pita, hingga head mencapai tempat data tersebut. Hal ini membutuhkan waktu yang relatif lama.

Walaupun begitu, teknologi pita megnetik masih banyak digunakan sebagai sarana backup data atau pengarsipan. Pertama, karena pita magnetik merupakan peranti yang pertama kali muncul untuk mem-backup data sehingga orang terbiasa menggunakannya. Kedua , pita magnetik masih banyak digunakan mengingat kepasitasnya yang sangat besar dibanding dengan peranti penyimpan yang lain. Kapasitas penyimpanan pita magnetik saat ini mencapai 66 gigabyte dan dapat dikompresi sehingga menjadi ratusan gigabyte. Kecepatan putarnya pun bertambah tinggi dibanding masa lalu sehingga pengaksesan data dapat dilakukan lebih cepat.

Secara garis besar, pita magnetik dibedakan menjadi reel tape dan tape cartridge. Reel tape berupa pita magnetik yang digulung dalam wadah berbentuk lingkaran,

sedangkan cartridge berbentuk seperti kaset video atau bahkan ada yang seperti kaset audio.

Pita magnetik mempunyai ukuran yang dinyatakan dengan istilah kepadatan pita (tape density). Dalam hal ini, ukuran yang digunakan adalah BPI (bytes per inch) atau jumlah byte per inci. Sebagai contoh, kepadatan 9.600 BPI berarti bahwa pita dapat mengandung 9.600 byte dalam setiap inci.

Model penyimpanan data pada pita magnetik, terutama pada reel tape, dilakukan dalam bentuk record atau beberapa kumpulan record. Antar record atau kelompok record dipisahkan oleh pemisah yang dinamakan IBG ( interblock gap).

1.3 Hard disk

Hard disk merupakan salah satu jenis piringan megnetik yang memiliki kapasitas yang besar. pada tahun 2003, kapasitas hard disk yang beredar di pasaran berkisar antara 20 sampai dengan 40 GB.

Hard disk memiliki piringan metal yang dilapisi dengan bahan yang memungkinkan data dapat disimpan dalam bentuk titik-titik bermagnet. Data disimpan pada kedua permukaan. Piringan-piringan yang menyusun hard disk tersimpan rapat dalam hard drive. Tujuannya adalah untuk melindungi dari partikel debu atau benda kecil lain mengotori piringan sehingga tidak terjadi tabrakan antara head dan piringan, yang dapat menimbulkan kerusakan.

Setiap piringan memiliki dua buah permukaan, atas dan bawah. Namun, perlu diketahi, permukaan atas pada piringan teratas dan permukaan bawah piringan terbawah tidak digunakan untuk menyimpan data. Dengan demikian, hanya terdapat 20 permukaan yang dipakai untuk menyimpan data.

Setiap permukaan dibagi atas sejumlah track. Track berupa lingkaran dalam piringan. Pada track inilah data disimpan. Track dibagi menjadi beberapa sektor (sector). Track yang terletak pada garis vertikal yang sama disebut silinder.

Data dibaca atau ditulis melalui head baca/tulis. Ketika berlangsung perekaman atau pembacaan, head bergerak ke lokasi data dan melayang di atas piringan tanpa menyentuhnya. Kecepatan akses data pada piringan ditentukan oleh kecepatan putar piringan dan kecepatan lengan akses. Kecepatan putar piringan berkisar antara 3500-7000 rpm.

Hard disk dibedakan menjadi dua golongan, yaitu nonremovable hard disk dan removable hard disk.

a. Nonremovable hard disk

Nonremovable hard disk biasa disebut fixed disk karena memang diletakkan di dalam unit sistem dan tidak dimaksudkan untuk dibawa bepergiian. Dalam prakteknya, pada saat ini umum dijumpai peranti yang memungkinkan hard disk diletakkan di luar unit sistem.

b. Removable hard disk

Removable hard disk adalah jenis hard disk yang hanya mengandung satu piringan atau dua piringan yang dilengkapi dengan head baca-tulis. Peranti seperti ini kadangkala disebut hard disk cartridge. Umumnya berkapasitas 2 GB. Sesuai dengan namanya, peranti sangat bermanfaat untuk dibawa bepergian; misalnya untuk menyalin data yang besar dan dimaksudkan untuk disalinkan ke komputer lain. Dua produk seperti ini yang populer yaitu jazdisk dari Iomega dan sparQ buatan SyQuest.

Untuk mendukung kapasitas penyimpanan data yang sangat besar, yang belum bisa didukung oleh sebuah hard disk, terdapat teknologi yang disebut RAID. Dengan menggunakan teknologi yang disebut RAID (redundant array of inexpensive disks), sejumlah hard disk berukuran kecil dilengkapi dengan cip pengendali dan perangkat lunak yang khusus, memungkinkan pengiriman data melalui sejumlah lintasan secara serentak. Dampaknya, waktu akses piringan menjadi lebih cepat. Selain itu RAID menawarkan kehandalan. Ketika sebuah disk drive rusak, drive yang lain akan mengambil alih peran drive yang rusak. Dalam hal biaya, harga peranti RAID lebih murah daripada biaya untuk membeli disk drive berukuran besar yang kapasitasnya sama dengan gabungan dari sejumlah disk drive. Teknologi ini mendukung peyimpanan dengan kapasitas ratusan megabyte.

1.4 Floppy disk

Disket (floppy disk atau megnetic diskette atau flexible disk) diciptakan dengan tujuan agar data dapat dipindahkan dari suatu komputer ke komputer lain. Oleh karena sifatnya yang demikian, disket biasa juga disebut removable disk. Disket berisi sebuah

piringan magnetik. Pembacaan dan penulisan data ke piringan magnetik dilakukan melalui head yang akan menempel ke permukaan piringan.

Disket yang umum pada saat ini adalah yang berukuran 3,5 inci (diameter piringan) dengan kapasitas 1,44 MB. Pada masa sebelumnya, terdapat pula disket berukuran 5,25 inci dengan kapasitas sebesar 1,2 MB.

Disket mengandung sebuah piringan magnetik yang terbuat dari bahan plastik. Piringan dibagi atas sejumlah lingkaran yang masing-masing disebut track. Track dibagi menjadi beberapa sector. Proses ini dilakukan ketika disket diformat. Pada sektor inilah data direkam.

1.5 Zip disk

Di lingkungan PC terdapat peranti yang sifatnya seperti disket dalam arti dapat dibawa-bawa, tetapi memiliki kapasitas yang lebih tinggi. Iomega Corporation memproduksi peranti yang disebut Zip Drive. Peranti ini dihubungkan ke komputer melalui port printer, USB, maupun SCSI. Media penyimpanannya diberi nama Zip Disk. Media ini memiliki kapasitas 250 megabyte untuk dihubungkan ke port paralel atau SCSI dan 750 megabyte untuk hubungan USB. Ukurannya sedikit lebih besar dibandingkan dengan disket dan dengan ketebalan dua kali.

Keunggulan

— Penyimpanan data pada media ini bersifat nonvolatile, artinya data yang telah disimpan tidak akan hilang ketika komputer dimatikan.

— Data pada media ini dapat dibaca, dihapus dan ditulis ulang.

media ini mudah digunakan

Kelemahan

— Musuh utama dari media magnetik seperti disket floppy dan hard disk adalah jamur dan karat. Karena jamur dan karat ini, maka daya tahan atau umur media ini menjadi pendek. Jika dipakai secara kontinu atau terus menerus sekitar 8 jam per hari, maka umur suatu disket floppy paling lama 1 (satu) tahun, dan umur hard disk paling lama 3 (tiga) tahun.

— bentuknya yang bergaris-garis (track, sector), sehingga kecepatan dan kapasitas simpannya termasuk rendah jika dibanding dengan media optik.

1.6 piringan optik

piringan optik ( optical disk ) adalah piringan yang dapat menampung data hingga ratusan atau ribuan kali dibanding disket. Piringan optik dapat berupa CD dan DVD.

1.6.1 CD

(Compact Disk – Read Only Memory). Merupakan generasi CD yang diaplikasikan sebagai media penyimpan data komputer. Dikenalkan pertama kali oleh Phillips dan Sony tahun 1984 dalam publikasinya, yang dikenal dengan Yellow Book. Perbedaan utama dengan CD adalah CD ROM player lebih kasar dan memiliki perangkat pengoreksi kesalahan, untuk menjamin keakuratan tranfer data ke komputer. Secara fisik keduanya dibuat dengan cara yang sama, yaitu terbuat dari resin, contohnya polycarbonate, dan dilapisi dengan permukaan yang sangat reflektif seperti aluminium. Penulisan dengan cara membuat lubang mikroskopik sebagai representasi data dengan laser berintensitas tinggi. Pembacaan menggunakan laser berintensitas rendah untuk menterjemahkan lubang mikroskopik ke dalam bentuk data yang dapat dikenali komputer. Saat mengenai lubang miskrokopik, intensitas sinar laser akan berubah – ubah. Perubahan intensitas ini dideteksi oleh fotosensor dan dikonversi dalam bentuk sinyal digital.Karena disk berbentuk lingkaran, terdapat masalah dalam mekanisme baca dan tulis,yaitu masalah kecepatan. Saat disk membaca data dibagian dekat pusat disk diperlukan putaran rendah karena padatnya informasi data, sedangkan apabila data berada di bagian luar disk diperlukan kecepatan yang lebih tinggi. Ada beberapa metode mengatasai masalah kecepatan ini.

1.6.2 DVD

Perangkat DVD ( digital video disc atau juga sering disebut sebagai versatile disc) merupakan teknologi piringan optik kedua setelah CD.DVD memiliki kapasitas penyimpan yang lebih besar, membaca lebih cepat ketimbang CD, dengan muatan video berkualitas setara cinema, dan lebih baik ketimbang piringan penyimpanan data untuk keperluan audio ataupun komputer fisik.

Contoh pemanfaatan DVD:

- Aplikasi profesional

a. Pembuatan video

b. Imaging data

- Medis

a. Menyimpan data X-Ray, CT-Scan dan Ultra Sound Video dalam bentuk sistem rekam medik

- Pengguna umum

a. Home audio dan home video

b. Removable hard disk

Sejarah DVD

Pada bulan desember 1995, sembilan perusahaan elektronok terkemuka (Toshiba, Matsuhita, Sony, Philips, Time Warner, Pioner, JVC, Hitachi, dan mitsubishi). Menyetujui untuk membuat suatu teknologi piringan optik baru untuk mendistribusikan multimedia serta rekaman bioskop yang berdurasi panjang. Teknologi ini di sebut DVD. Teknologi ini tak hanya mampu menyimpan data digital hingga dalam kapasitas GB, tetapi juga dapat menyimpan video full-motion( MPEG-2) dan audio berkualitas tinggi.

Pada saat ini, dua organisasi yang berkepentingan dengan teknologi DVD yaitu DVD forum dan DVD+RW Aliance. DVD forum adalah asosiasi internasional para pabrik perangkat keras, perusahaan perangkat lunak dan para pemakai DVD. Didirikan pada tahun 1995 oleh Hitachi.

Matsushita electric industrial, mitsubishi electric corporation, pioner electronic corporation, royal philip electronic N.V;sony corporation, thompson, time warner Inc, Toshiba, Corporation, dan Royal Company Of Javan. DVD RW Aliance adalah aliansi dari perusahaan Dell, Hewlett – Packcard, MCC/Verbatim, Philips electronic, Ricoh Company Ltd; Sony Corporation, Thomson Multimedia, dan Yamaha.

Jenis DVD

Saat ini terdapat empat jenis DVD yaitu:

- Single-sided, single layer dengan kapasitas 4,7 GB

- Double-sided, single layer dengan kapasitas 8,5 GB

- Single-sided, Double layer dengan kapasitas 9,4 GB

- Double-sided, double layer dengan kapasitas 17 GB

Menurut formatnya DVD dikelompokkan menjadi lima yaitu

1. DVD-R

DVD-R adalah format milik DVD forum yang memungkinkan penulisan sekali pada piringan DVD. Format ini dibagi lagi menjadi kategori penggunaan authoring( untuk pembuatan master bagi keperluan software house ataupun pengarsipan multimedia) dan general ( untuk pemakai umum ) format ini sangat bagus untuk menyimpan arsip data ataupun perekaman film bioskop medianya relatif murah.

2. DVD+R

DVD+R juga merupakan format tulis sekali. Bagus untuk mengarsipkan rekaman film DVD, merupakan format dari DVD Aliance.

3. DVD+RW

DVD+RW merupakan format milik DVD+RW Aliance yang berkecapan tinggi dan dapat dihapus atau direkam ulang hingga seribu kali. Sangat bagus untuk back up maupun menyimpan film

4. DVD-RW

DVD-RW merupakan format DVD forum yang dapat ditulis ulang banyak seribu kali. Bagus untuk back up maupun menyimpan film. Kecepatan perekamannya sekkitar setengah kali DVD+RW. Ukuran piringan DVD-R/RW mencapai 12 cm dengan kapasitas 4,7 GB.

5. DVD-RAM

Format milik DVD forum yang dapat merekam ulang hingga 100 ribu kali. Bagus untuk back up lebih pelan dibandingkan DVD-R maupun DVD+RW. Compatable dengan lebih sedikit player dan drive dibandingkan dengan DVD+RW dan DVD-RW.

Teknologi DVD Recorder

Pada dasarnya teknologi DVD Recorder sama dengan CD-R, hanya saja dapa terekam jauh lebih rapat. Sama seperti CD-R, DVD-R juga ditulis dari lingkaran terdalam piringan sampai terluar, dengan menggunakan teknik rotasi. Kecepatan linear, sehingga memiliki putaran per menit yang berlainan pada saat penulisan maupun pembacaan ( berkisar antara 648 sampai 1.648 RPM ) tergantung dari posisi head.

1.7 Flashdisk

Adalah piranti penyimpan dari floppy drive jenis lain yang mempunyai kapasitas memori 128 MB, dengan menggunakan kabel interface jenis USB (Universal Serial Bus), sangat praktis dan ringan dengan ukuran berkisar 96 x 32 mm dan pada bagian belakang bentuknya agak menjurus keluar, digunakan untuk tempat penyimpanan baterai jenis AAA dan terdapat port USB yang disediakan penutupnya yang berbentuk sama dengan body utamanya dan juga mempunyai layar LCD yang berukuran 29,5 x 11 mm.

Flash disk dapat digunakan untuk berbagai keperluan seperti :

 Sebagai storage (penyimpan data)

 Sebagai MP3 player

 Sebagai voice recording

 Sebagai FM Tuner (radio)

Pada teknologi masa kini, flash memory mengalami perkembangan

penyimpan data dengan kapasitas menjadi 512 MB (megabyte) hingga 1 GB (gigabyte) dan dengan ukuran sekitar 18 x 16,5 x 7,5 mm yang mempunyai kemampuan transfer data sekitar 480 Mbps, sehingga untuk pengunaan file dengan memori 120 Mb, dapat melakukan pembacaan data sekitar 88 Mbps dan untuk penulisan data sekitar 5 Mbps. Bentuknya aneka

ragam ada yang seukuran lebih kecil atau lebih besar dari keluaran pertamanya. Bahkan saat ini ada yang berkapasitas sekitar 2, 2 GB dengan ukuran seperti kotak kecil.Flash disk mempunyai kemampuan transfer data untuk penulisan mencapai 350 Kbps, sedangkan untuk pembacaan mencapai 665 Kbps. Pada perlengkapan pendukungnya tersedia peralatan earphone, baterai jenis AAA, kabel ektensi USB dan CD driver flash disk untuk install. Untuk versi windows ME, windows 2000 dan windows XP sudah dapat mendeteksi untuk konfigurasi flash disk, kecuali sistem operasi windows 98 belum dapat mendeteksi secara otomatis, jadi harus diinstall driver-nya terlebih dahulu.

1.8 Smart Card

Smart card atau kartu cerdas umumnya berupa kartu plastik yang dilengkapi dengan sebuah cip. Pada cip inilah tergantung memori, processor, dan bahkan sistem operasi. Pada dekade 1990-an Bank Exim dan Bank Bri menggunakan smart card untuk menyimpan data tabungan namun kini produk-produk tersebut tak ada lagi. Yang umum saat ini, Smart Card digunakan untuk kartu telefon prabayar.

1.9 Kartu memori

kartu memori ( memory card ) jenis penyimpan permanen yang bisa digunakan pada PDA ataupun kamera digital. Saat ini terdapat aneka ragam kartu memori. Beberapa contoh yaitu Compact Flash, smart media card dan secure digital card. Ukuran medianya juga berpariasi. Sebagai contoh, compact plash berukuran 43mm x 36mm x 3,3mm. Kapasitas penyimpan sangat berpariasi, dari 2 MB sampai dengan 3 GB.

1.10 Perkembangan

Di era globalisasi ini kemajauan teknologi ini sangat pesat. teknologi merupakan hal sangat penting kehidupan ini. Di mulai dari dunia pendidikan sampai di bidan sosial pun tidak lepas dari teknologi informasi. Pada maklah ini kami akan menjelaskan mengenai perkembangan penyimpanan eksternal dari awal sampai saat ini.

Contoh- contoh perkembangan penyimpanan eksternal:

Cakram Blu-ray

Cakram Blu-ray (Inggris: Blu-ray Disc disingkat BD) adalah sebuah format cakram optik untuk penyimpanan media digital termasuk video definisi tinggi. Nama Blu-ray diambil dari laser biru-ungu yang digunakan untuk membaca dan menulis cakram jenis ini. Cakram Blu-ray dapat menyimpan data yang lebih banyak dari format DVD yang lebih umum karena panjang gelombang laser biru-ungu yang dipakai hanya 405 nm dimana lebih pendek dibandingkan laser merah, 650 nm yang dipakai DVD dan CD. Format saingan Blu-ray yaitu HD DVD juga menggunakan laser jenis yang sama. Cakram Blu-ray dapat menyimpan 25 GB pada setiap lapisannya dibandingkan dengan 4,7 GB pada DVD. Beberapa pabrik bahkan telah membuat cakram Blu-ray satu lapis dan dua lapis (50 GB) yang dapat ditulis ulang. Beberapa studio film yang mendukung format Blu-ray bahkan telah merilis atau mengumumkan akan merilis film pada cakram berkapasitas 50 GB.blue ray lebih pendek dari panjang gelombang laser memungkinkan untuk menyimpan lebih banyak informasi pada 12 cm CD / DVD ukuran disk. Minimum "spot size" di mana sebuah laser dapat terfokus dibatasi oleh difraksi, dan bergantung pada panjang gelombang dari cahaya dan kecepatan rana numerik dari lensa yang digunakan untuk fokus itu. Dengan penurunan panjang gelombang, meningkatkan kecepatan rana numerik 0,60-0,85 dan membuat penutup lapisan tipis agar terhindar dari efek optik yang tidak diinginkan, laser dapat difokuskan ke tempat yang lebih kecil. Hal ini memungkinkan lebih banyak informasi yang akan disimpan di daerah yang sama.

Cakram Blu-ray mirip dengan PDD, format cakram optik lainnya yang dikembangkan oleh Sony dimana sudah tersedia sejak 2004. PDD memilik kecepatan transfer data yang lebih tinggi. PDD lebih ditujukan untuk pemakaian data bisnis atau cadangan.

Cakram Blu-ray sekarang ini pernah terlibat dalam perang format dengan saingannya HD DVD yang dikembangkan Toshiba. Setelah beberapa perusahaan film dan peritel besar mulai mengakhiri dukungan terhadap format HD DVD pada awal 2008, pada 19 Februari 2008 Toshiba mengumumkan akan mengakhiri produksi dan pengembangan HD DVD sehingga secara langsung menyudahi perang format tersebut.

Spesifikasi teknis

Jenis media optis  Laserdisc  Compact disc/CD-ROM: CD-R, CD-RW  MiniDisc  DVD: DVD-R, DVD-D, DVD-R DL, DVD+R, DVD+R DL, DVD-RW, DVD+RW, DVD-RW DL, DVD+RW DL, DVD-RAM  Blu-ray Disc: BD-R, BD-RE  HD DVD: HD DVD-R: HD DVD-RAM  UDO  UMD  Holographic data storage  3D optical data storage