Metode Alokasi Berkas - E

Metode Alokasi
Berkas
Pendahuluan
• Ruang untuk menyimpan berkas pada tempat
penyimpanan utama, dalam hal ini memory, tidak
cukup besar untuk menampung berkas dalam
jumlah besar karena ukurannya yang terbatas dan
harganya yang mahal, memory hanya dapat
menyimpan berkas saat komputer dalam keadaan
terhubung dengan arus listrik.
• Karena hal-hal tersebut di atas, maka diperlukan
tempat penyimpanan sekunder (disk) yang dapat
mempertahankan berkas walaupun tidak ada arus
listrik yang mengalir ke komputer.
• Kemudahan dalam mengakses langsung suatu disk
memberikan
fleksibilitas
dalam
membantu
mengimplementasikan sebuah berkas.
• Masalah utama dalam implementasi adalah bagaimana
mengalokasikan berkas-berkas ke dalam disk, sehingga
disk dapat terimplementasi dengan efektif dan berkas
dapat diakses dengan cepat.
• Dalam bab ini, akan dijelaskan bagaimana caranya
mengalokasikan berkas untuk sebuah berkas agar disk
dapat digunakan secara optimal dan agar berkas dapat
diakses secara cepat.
akan dibahas, beserta cara mengatur ruang
• Juga
kosong pada disk dan cara mempertahankan
kekonsistenan berkas serta mencegah kehilangan data.
Ada tiga metode utama untuk mengalokasi
ruang disk yang digunakan scr luas yaitu :
•Alokasi Berkesinambungan
•Alokasi link
•Alokasi Berindeks
* Alokasi Berkesinambungan *
Jenis alokasi ini menempatkan berkas-berkas pada
blok secara berkesinambungan atau berurutan
dalam disk, Alokasi berkesinambungan dari suatu
berkas diketahui melalui alamat dan panjang disk
(dalam unit blok) dari blok pertama.
Jadi, misalkan ada berkas dengan panjang n blok dan
mulai dari lokasi b maka berkas tersebut menempati
blok b, b+1, b+2, b+n-1
Direktori untuk setiap berkas mengindikasikan
alamat blok awal dan panjang area yang dialokasikan
untuk berkas tersebut.
Terdapat dua macam cara untuk mengakses berkas
yang dialokasi dengan metode ini, yaitu:
secara
berurutan. Sistem
berkas
•Akses
mengetahui alamat blok terakhir dari disk dan
membaca blok berikutnya jika diperlukan.
•Akses secara langsung. Untuk akses langsung ke
blok i dari suatu berkas yang dimulai pada blok b,
dapat langsung mengakses blok b+i.
Gambar 17.1. Gambar Alokasi Berkesinambungan
Kelebihan dari metode ini adalah:
1.
1.
Penerapannya mudah karena perpindahan head
membutuhkan waktu yang sedikit untuk
menyimpan suatu berkas karena letaknya
berdekatan. Perpindahan head menjadi masalah
hanya bila sektor terakhir dari suatu track a
dan sektor awal track a+1.
Waktu pengaksesan suatu berkas lebih cepat
karena head tidak berpindah terlalu jauh dalam
pembacaan berkas.
Kekurangan metode ini adalah:

Perlu blok khusus untuk menyimpan direktori yang
berisi nama berkas, alamat awal sebuah berkas, dan
panjang berkas

Adanya suatu fragmentasi
Bila ada berkas yang
dihapus,
maka ruang disk yang dibebaskan
kemungkinan tidak akan cukup untuk berkas baru

Perlu blok khusus untuk menyimpan direktori yang
berisi nama berkas, alamat awal sebuah berkas, dan
panjang berkas.
Terdapat cara pencegahan fragmentasi eksternal pada
alokasi blok berkesinambungan ini, dengan cara,
mengkopi seluruh berkas yang ada pada disk ke suatu
floopy disk atau tape magnetik yang kemudian akan
dikopi kembali ke disk secara berkesinambungan.
Alokasi Link :





Metode ini menyelesaikan semua masalah yang
terdapat pada alokasi berkesinambungan.
Dengan metode ini, setiap berkas merupakan linked list
dari blok-blok disk, dimana blok-blok disk dapat
tersebar di dalam disk.
Setiap direktori berisi sebuah penunjuk (pointer) ke
awal dan akhir blok sebuah berkas, Setiap blok
mempunyai penunjuk ke blok berikutnya.
Dengan metode ini, setiap direktori masukan
mempunyai penunjuk ke awal blok disk dari berkas
Untuk membaca suatu berkas, cukup dengan membaca
blok-blok dengan mengikuti pergerakan penunjuk.
Kerugian Metode ini :




Metode ini hanya secara efektif untuk pengaksesan berkas
scr sekuensial.
Seluruh tabel (FAT) harus disimpan di memori. Jika
penyimpanan
berukuran
besar
mengakibatkan
tabel
berukuran besar dan harus ditaruh di memori utama
meskipun hanya satu berkas yang dibuka.
Setiap akses ke penunjuk akan membaca disk dan kadang
melakukan pencarian disk (disk seek), hal ini sangat tidak
efisien untuk mendukung kemampuan akses langsung thdp
berkas yang mengunakan alokasi link
Masalah lain yaitu mengenai daya tahan, krn semua berkas
saling berhubungan dengan penunjuk yang tersebar disemua
bagian disk, apa yang terjadi jika penunjuk rusak atau hilang.
Keuntungan metode ini :
• Pengaksesan acak lebih mudah. Meski masih
harus menelusuri rantai berkait untuk menemukan
lokasi blok berkas, rantai blok seluruhnya di
memori sehingga dapat dilakukan secara cepat
tanpa membuat pengaksesan ke disk.
• Direktori cukup menyimpan bilangan bulat nomor
blok awal. Blok awal ini digunakan untuk
menemukan seluruh blok, tak peduli jumlah blok
berkas itu. Direktori menunjuk blok pertama
berkas dan FAT menunjukkan blok-blok berkas
berikutnya.
Gambar 17.2. Gambar Alokasi Link
Alokasi Link :





Variasi penting dari metode ini adalah penggunaan FAT
(File Alocation Table).
Bagian awal disk pada setiap partisi disingkirkan untuk
menempatkan tabelnya.
Tabel ini mempunyai masukan untuk setiap blok disk,
dan diberi indeks oleh nomor blok.
Masukkan direktori mengandung nomor blok dari blok
awal berkas sampai berikut dari suatu berkas
FAT ini dapat menghasilkan jumlah pencarian head disk
yang signifikan, jika berkas tidak di cache.
Sistem Berkas dalam Sistem Operasi
Windows
1. FAT 16
Sistem berkas ini digunakan dalam sistem operasi
DOS dan Windows 3.1
2. FAT 32
Sistem ini digunakan oleh keluarga Windows 9x
3. NTFS (New Technology File System)
Sistem berkas ini adalah sistem berkas berbasis
journaling dan dapat digunakan hanya pada keluarga
Windows NT. Keunggulan sistem ini adalah fasilitas
recovery yang memungkinkan dilakukannya penyelamatan
data saat terjadi kerusakan pada sistem operasi.
Sistem Berkas pada Windows
Direktori yang secara otomatis
instalasi Windows adalah:
1. Direktori C:\WINDOWS
2. Direktori C:\Program Files
3. Direktori C:\My Documents
dibuat
dalam
Gambar 17.4. Gambar FAT
Alokasi dengan indeks



Metode
alokasi
dengan
berangkai
dapat
menyelesaikan masalah fragmentasi eksternal dan
pendeklarasian ukuran dari metode alokasi
berdampingan.
Metode ini mendukung akses secara langsung,
tanpa mengalami fragmentasi eksternal karena
blok kosong manapun dalam disk dapat memenuhi
permintaan ruang tambahan.
Menyelesaikan masalah dengan mengumpulkan
semua penunjuk menjadi dalam satu lokasi yang
dinamakan blok indeks (index block)
Gambar Alokasi Berindeks