lecture-Ch6-Storage_Devices_and_Media - E

Storage Devices and Media
Goal:
Silabus menyatakan bahwa anda mampu untuk :
a. Gambaran umum backing starage media dan perangkat yang terkait:
 magnetic tapes,
 CDs (all types),
 DVDs (all types),
 DVD-RAM discs,
 HD DVD discs,
 Blu-Ray discs,
 hard discs,
 memory sticks,
 flash memory
Goal :
b. mengidentifikasi penggunaan khas dari media penyimpanan, termasuk jenis
akses (misalnya serial / sekuensial, langsung / random) dan kecepatan akses;
c. menggambarkan keunggulan komparatif dan kerugian menggunakan
backing storage media yang berbeda;
d. mendefinisikan batasan ‘backup’ dan menggambarkan kebutuhan untuk
melakukan ‘backup’ ;
e. menggambarkan perbedaan antara memori utama / memori internal dan
backing storage, menyatakan manfaat relatif dari masing-masing dalam hal
kecepatan dan ketahanan
What is Data Storage?
 Ketika kita berbicara tentang 'menyimpan‘
data, berarti kita menempatkan data di
tempat yang dikenal. Kemudian kita bisa
kembali ke tempat itu dan mendapatkan
data kembali.
 Menulis data atau menyimpan data adalah
cara lain mengatakan ‘storing’ data.
 Membaca data, mengambil data atau
membuka file adalah cara untuk
mengatakan bahwa kita mendapatkan data
kami kembali dari lokasi penyimpanannya.
How does storage work?
Memory
Writing
Process of transferring
items from memory
to storage media
Reading
Process of transferring
items from storage
media to memory
Storage Device
Hardware that
records and
retrieves items
to and from
storage media
Backing Storage vs Main Memory
Main Memory
 Main memory (kadang dikenal sebagai internal memory
atau primary storage) adalah nama lain untuk RAM (and
ROM).
 Main memory biasanya digunakan untuk menyimpan
data sementara. Dalam kasus RAM, RAM adalah volatile
(ini berarti bahwa ketika sumberdaya mati semua data
dalam memori hilang)
 Main memory digunakan untuk menyimpan data
sementara yang sedang diproses oleh CPU. Data dapat
dimasukkan ke dalam memori, dan dibaca kembali dari
situ dengan cepat.
Memory is fast to
access, but only
holds data
temporarily..
Backing Storage vs Main Memory
Backing Storage
 Backing storage (kadangkadang dikenal sebagai
penyimpanan sekunder) adalah
nama untuk semua perangkat Backing storage devices are
slower
penyimpanan data dalam
to access, but can hold data
komputer:
permanently...
 hard-drive, dll
 Backing storage biasanya nonvolatile, sehingga umumnya
digunakan untuk menyimpan
data untuk waktu yang lama
Tracks and Sectors?
What are tracks and sectors?
Track
is narrow
recording band
that forms full
circle on disk
Sector
stores up to
512 bytes
of data
Formatting prepares disk for use and marks bad sectors as unusable
Storage Media & Devices
 Perangkat yang benar-benar memegang data dikenal
sebagai media penyimpanan ('Media' adalah jamak).
 Perangkat yang menyimpan data ke media penyimpanan,
atau membaca data dari media, dikenal sebagai
perangkat penyimpanan.
 Kadang-kadang media penyimpanan adalah bagian tetap
(permanen) dari perangkat penyimpanan, misalnya
cakram dilapisi magnetik yang dibangun menjadi
harddrive. Kadang-kadang media penyimpanan adalah
perangkat removable, misalnya CDROM dapat
dikeluarkan dari drive CD.
Accessing Stored Data
 Kita lihat koleksi data yang disimpan dalam sistem komputer sebagai 'file'.
File sering diatur dalam 'folder'.
 Setiap kali mengklik 'Simpan' dalam sebuah aplikasi, membakar file ke CDR, copy musik ke MP3 player, atau drag dan drop file ke memory stick, anda
menggunakan perangkat penyimpanan  perangkat yang dapat menyimpan
dan mengambil data
Serial / Sequential Access
 Akses storage device secara berantai (atau berurutan) adalah salah satu cara
menyimpan file one per satu secara berurutan.
 Sebuah perangkat akses serial non-komputer yang familiar bagi anda adalah
rekaman video VHS. Karena video disimpan pada sepotong pita panjang,
ketika acara TV yang direkam ke pita, rekaman berjalan satu-per-satu, dalam
urutan ...
Systems that store things on tape
(video, music, computer data, etc.)
are always serial access
Data Storage Capacity
Kebanyakan media penyimpan hanya dapat menyimpan sejumlah data sangat
terbatas, sedangkan yang lain dapat menyimpan dalam jumlah besar...
Kapasitas data storage diukur dalam bytes (B).
A thousand bytes is known as a kilobyte (kB)
1,000 B = 1 kB
A million bytes is known as a megabyte (MB)
1,000,000B = 1MB
A thousand million bytes is called a gigabyte
(GB); 1,000,000,000B = 1 GB
A million million bytes is called a terabyte
(TB); 1,000,000,000,000B = 1TB
Petabyte (PB) : 1015
= 1 quadrillion
Exabyte (EB) : 1018
= 1 quintillion
Zettabyte (ZB) : 1021
= 1 sextillion
Data Access Speeds
 Beberapa peralatan penyimpan dapat mengakses data sangat cepat, sedang
yang lain sangat lambat…
* Note: Tape Modern back-up memiliki kecepatan
akses sangat cepat, tetapi hanya untuk
menyimpan/membaca data berurutan.
Kecepatan akses diukuR dalam bytes per second
(Bps).
Perangkat yang lambat memiliki kecepatan yang
diukur dalam ribuan Bps (Kbps)
E.g. a floppy disc can save/read data pada
kecepatan 60 kBps
Perangkat yang cepat memiliki kecepatan dalam
jutaan Bps (MBps).
E.g. a hard-drive can save/read data pada
kecepatan 300 MBps (5000 kali lebih cepat
dibandingkan floppy!)
Magnetic Storage Devices / Media
Why Magnetic?
 Media penyimpanan magnetik dan perangkat menyimpan
data dalam bentuk titik-titik kecil termagnetisasi. Titik-titik
ini dibuat, dibaca dan dihapus dengan menggunakan medan
magnet yang diciptakan oleh elektromagnet sangat kecil.
 Dalam kasus pita magnetik titik-titik disusun sepanjang strip
plastik panjang yang telah dilapisi dengan lapisan magnet
(audio dan video tape menggunakan teknologi serupa).
 Dalam kasus magnetik disk (floppy disk atau hard-drive),
titik-titik yang diatur dalam lingkaran pada permukaan disk
plastik, logam atau kaca yang memiliki lapisan magnet.
Magnetic Storage Devices / Media
Hard Drives
 Hard drive memiliki kapasitas penyimpanan
yang sangat besar (sampai 1TB). Mereka
dapat digunakan untuk menyimpan data
dalam jumlah besar. Hard-drive adalah
perangkat akses acak dan dapat digunakan
untuk menyimpan semua jenis film,
termasuk file besar Seperti film. Kecepatan
akses data yang sangat cepat.
 Data tersimpan dalam hard-drive pada
cakram dari logam atau kaca secara
mermutar (disebut ‘platters').
Magnetic Storage Devices / Media
Fixed Hard Drive
 Sebuah hard-drive yang dibangun ke
dalam hal komputer dikenal sebagai
'fixed'. Hampir setiap komputer memiliki
fixed hard-drive.
 Fixed hard-drive bertindak sebagai
backing perangkat penyimpanan utama
bagi hampir semua komputer karena
mereka memberikan akses hampir instan
pada file (akses acak dan kecepatan akses
tinggi).
Hard Disks
What is a head crash?


Occurs when read/write head touches platter surface
Spinning creates cushion of air that floats read/write head above platter


Clearance between head and platter is approximately two-millionths of an
inch
A smoke particle, dust particle, or human hair could render drive unusable
hair
read/write head
clearance
dust
platter
smoke
Optical Storage Devices / Media
Why 'Optical'?
 Perangkat penyimpanan optik menyimpan data
sebagai pola titik-titik tersebut dapat dibaca dengan
menggunakan cahaya. Sebuah sinar laser merupakan
sumber cahaya biasa.
 Data pada media penyimpanan dibaca oleh sinar laser
yang memantul dari permukaan medium. Jika sorotan
membentur titik yang dipantulkan kembali secara
berbeda. sehingga data dapat dibaca.
 Dots dapat dibuat dengan menggunakan sinar laser
(untuk media yang ditulis seperti CD-R). Balok
digunakan dalam mode daya tinggi untuk membuat
permukaan media membuat titik secara benar. Proses
ini dikenal sebagai 'membakar' data ke disk.
• Ini adalah pandangan yang diperbesar dari
titik pada permukaan CD.
• Pola yang berbeda dari titik-titik sesuai
dengan data yang disimpan pada disk
Optical Storage Devices / Media
Read-Only Optical Discs
 Read-only optical discs memiliki data yang ditulis ke
optical disc ketika mereka diproduksi. Data ini tidak
dapat dirubah.
 CD-ROM
 Compact Disc - Read-Only Memory (CD-ROM) discs
dapat memegang sekitar 800MB data. Data tidak dapt
dirubah (non-volatile), sehingga tidak dapat dihapus
secara sengaja. CD-ROMs adalah random-access
devices.
 CD-ROMs digunakan untuk mendistribusikan segala
macam data: software (e.g. office applications or
games), music, electronic books (e.g. an
encyclopaedia with sound and video.).
Optical Storage Devices / Media
DVD-ROM
 Digital Versatile Disc - Read-Only Memory
(DVD-ROM) discs yang dapat memegang
sekitar 4.7 GB data (a dual-layer DVD dapat
memegang dua kali). DVD-ROMs adalah
random-access devices.
 DVD-ROMs digunakan dalam cara yang sama
dengan CD-ROMs diatas tetapi, mereka dapat
menyimpan data lebih banyak, DVD-ROM juga
digunakan untuk menyimpan high-quality video
High Capacity Optical Discs
Blu-Ray
 Disk Blu-Ray adalah penggantian untuk
DVD. Sebuah disc Blu-Ray bisa
menampung 25 – 50 GB data (disc BluRay dual-layer dapat menyimpan dua kali).
Blu-Ray adalah perangkat random-access.
 Blu-Ray digunakan sama seperti DVDROM (lihat di atas), tetapi, dapat
menyimpan lebih banyak data, juga
The 'Blu' bagian dari Blu-Ray mengacu pada fakta bahwa laser
digunakan untuk menyimpan video high- yang digunakan untuk membaca disk menggunakan cahaya biru,
definition (HD) berkualitas sangat tinggi. bukan lampu merah. Cahaya biru memiliki panjang gelombang
lebih pendek daripada cahaya merah (digunakan dengan CD dan
DVD).
Menggunakan laser biru memungkinkan lebih banyak data untuk
ditempatkan dekat bersama-sama pada disc BluRay, dari pada
DVD atau CD, sehingga Blu-Ray memiliki kapasitas penyimpanan
yang jauh lebih tinggi daripada disk sebelumnya
High Capacity Optical Discs
HD DVD
 High-density DVD (HD-DVD) discs yang
dapat menyimpan sekitar 15 GB data (a
dual-layer HD-DVD dapat menyimpan
dua kali). HD-DVDs adalah randomaccess devices.
 HD-DVD discs digunakan sama seperti
DVD-ROM (lihat di atas) tetapi, dapat
menyimpan lebih banyak data, juga
digunakan untuk menyimpan video highdefinition (HD) berkualitas sangat tinggi.
Format HD-DVD diluncurkan pada waktu yang
bersamaan dengan Blu-Ray. Selama sekitar setahun
mereka berkompetisi untuk menjadi 'DVD berikutnya'.
Dengan berbagai alasan, Blu-Ray memenangkan
persaingan, dan format HDDVD telah ditinggalkan
Solid-State Storage Devices
 Istilah 'solid-state' mengacu pada 'tidak adanya bagian yang bergerak'.
 Perangkat penyimpanan solid-state didasarkan pada sirkuit elektronik tanpa bagian
yang bergerak (tidak ada gulungan pita, tidak ada cakram berputar, tidak ada sinar
laser, dll)
 Perangkat penyimpanan solid-state menyimpan data menggunakan tipe khusus dari
memori yang disebut memori flash ...
o Flash Memory : adalah tipe Electronically-Erasable Programmable Read Only
Memory (EEPROM). Flash memory adalah non-volatile (seperti ROM) tetapi
data yang tersimpan didalamnya dapat dihapus atau dapat dirubah (seperti
RAM).
o USB Memory Sticks: (atau 'thumb-drive') telah membuat banyak bentuk lain
dari penyimpanan portabel yang dapat lebih mudah menyalin file ke memory
stick?).
 Memory stick adalah non-volatile, perangkat penyimpanan random-access.
 perangkat kecil ini memiliki beberapa memori flash yang terhubung ke
antarmuka USB. Tancapkan ke komputer dan akan muncul sebagai drive.
Kita dapat menambahkan file, menghapus file, dll
Solid-State Storage Devices
o Memory Cards: sama dengan Flash memory
hanya bentuknya lebih pipih.
o Smart Cards :
 Kartu dengan memori flash
 Kartu kredit, kartu pintu masuk, kartu TV
satelit, dll sebagai pengganti penyimpanan
strip magnetik (strip gelap di bagian belakang
kartu)
 Ini lebih handal dan memiliki kapasitas
penyimpanan yang jauh lebih besar.
Miniature Mobile Storage Media

Stores data on microprocessor embedded
in small card







Medical information
Vaccination data
Health-care
ID info
Customer purchases
Employee attendance
Prepaid money
Microfilm and Microfiche
What are microfilm and microfiche?
Store microscopic images of
documents on roll or sheet of film
Images recorded using
computer output microfilm recorder
Microfilm and Microfiche
Bagaimana membandingkan harapan hidup dari berbagai media penyimpan?

Microfilm and microfiche have longest life of any storage media
Media Life Expectancies
Media Type
Guaranteed Life
Expectancy
Potential Life
Expectancy
Magnetic disks
3 to 5 years
20 to 30 years
CDs and DVDs discs
5 to 10 years
50 to 100 years
Microfilm
100 years
500 years
Backing Up Data
What is a Backup?
 Secara sederhana berarti membuat satu atau lebih salinan data.
 For example, Jika anda memiliki sebuah folder poto yang tersimpan di hardisk laptop, anda
mungkin membuat back up dengan menyalinnya ke sebuah CD-R.
Why Backup Your Data?
Jika kita menghapus file secara tidak sengaja, atau harddisk rusak, laptop hilang kita tidak
kehilangan data yang berharga, kita masih memiliki salinan data dan dapat memulihkan kembali
file kita yang hilang/terhapus.