Manajemen Berkas - Blog Dosen ITATS

MANAJEMEN BERKAS
Definisi




Kumpulan informasi yang saling berkaitan dan
dikelola sebagai satu kesatuan
Tujuan Untuk memudahkan penyimpanan dan
pembacaan kembali terhadap data
Pada tingkat aplikasi satu berkas dengan berkas
lainnya bisa saling berhubungan.
Pada tingkat penyimpanan setiap berkas
diperlakukan sebagai entitas yang berdiri sendiri.
Jenis berkas

Tiap jenis berkas berbeda dalam hal
 Jenis
data yang disimpan
 Jenis aplikasi yang dapat mengaksesnya

Misal:
 jenis
data berisi kode instruksi prosessor, hanya dapat
dijalankan oleh SO
 Spreadsheet Ms. Excel
Penamaan berkas



Untuk membedakan tiap berkas, dalam penamaan
diberikan tambahan ekstensi atau akhiran yang
mengidentifikasi jenis berkas tersebut.
Ekstensi akan digunakan oleh SO untuk mengenali
jenis aplikasi yang akan membuka berkas tersebut.
Saat suatu aplikasi diinstal pada SO, aplikasi
tersebut akan mendaftarkan pula ekstensi atau
jenis berkas yang dapat dibuka.
Jenis data dan Struktur berkas


Data yang disimpan dapat berupa numerik,
karakter, kode instruksi ataupun biner.
bagaimana data tersebut tersusun di berkas?
Pertama: berkas yang tidak memiliki struktur yang
teratur. Contoh: hasil output dari program yang
mengeluarkan data secara acak
Jenis data dan Struktur berkas


Kedua: berkas yang memiliki struktur dan memiliki
sejumlah rekaman.
misal: rekaman data mahasiswa yang berisi nomor
mahasiswa, nama mahasiswa dan alamat.
Ketiga: berkas yang memiliki struktur yang
kompleks.
Misal: dokumen berupa gambar dan teks yang
dihasilkan Ms.Word , yang mengikuti sejumlah
aturan tertentu.
Metode akses

Sequential Access Method
pembacaan berkas harus dimulai dari posisi awal
sampai pada posis yang dikehendaki.
Metode akses

Direct Access Method
pembacaan berkas dapat dilakukan langsung
pada sembarang posisi
Metode akses

Index Access Method
diperlukan berkas khususBerkas index untuk
mengakses berkas utamanya.
Media Penyimpanan




Disimpan pada media penyimpan sekunder
Ukuran alokasi terkecil yang dapat dialokasikan
berkas blok
Ukuran setiap blok tergantung bagaimana suatu
media penyimpan diorganisasi atau diformat.
Jika terlalu besar akan terjadi pemborosan
ketika banyak menyimpan file kecil.
Organisasi Berkas
1.
Bagi pengguna



agar lebih tertata
Lebih mudah dan cepat diakses
Contoh: SO windows Direktori
Organisasi Berkas
2.
Di media penyimpanan



Selain organisasi berkas, organisasi direktori juga
perlu diatur dalam media penyimpan.
Direktori disimpan di media penyimpan dengan cara
yang sama dengan berkas (diperlakukan sebagai
suatu berkas)
Bedanya direktori memiliki struktur khusus yang hanya
dapat ditangani oleh rutin SO
Organisasi Berkas
 Atribut
a.
b.
c.
d.
e.
f.

berkas yang disimpan pada direktori:
Name
Type
Location
Size
Protection  keamanan akses
Time, date, user identification
Dengan kata lain direktori serupa dengan tabel isi
pada buku, berfungsi sebagao referensi cepat untuk
mengakses berkas di dalam direktori tersebut.
Organisasi Berkas
Tinjauan direktori
Tujuan:
3.
 Efisiensi
 Informasi
dari berkas termasuk lokasi berkas tersimpan
dalam direktori
 Pengaksesan terhadap berkas menjadi lebih cepat.
 Pengelompokan
 Membuat
kumpulan berkas yang banyak dapat tersususn
rapi sehingga user mudah mengingat.
 Penamaan
 Path
Organisasi Berkas

Implementasi Direktori
 Diimplementasi
sebagai linear list untuk menyimpan
simpul-simpul yang berisi atribut-atribut berkas
Operasi pada berkas


Dapat dilakukan oleh program aplikasi atau lewat
aplikasi shell.
(shell aplikasi interaktif yang memberikan
antarmuka bagi user untuk mengakses layanan
yang diberikan SO)
Contoh: explore dan cmd  windows
bash, tsh  linux
Operasi pada berkas
1.
Membuat dan menghapus berkas



2.
Membuka berkas


3.
SO akan mengalokasikan ruang di media penyimpan
Mencatat atribut-atribut ke direktori
Hapus ruang media penyimpan akan dibebaskan
dan atribut berkas akan dihapus juga.
membaca atribut berkas dari direktori
Menyalin data ke memori utama
Membaca dan menulis berkas
Operasi pada berkas
4.
Melompat ke suatu posisi

5.
6.
Aplikasi dapat saja membaca berkas tidak dari
posisi awal berkas
Mengubah nama berkas
Mereset berkas



Selama proses baca atau pindah posisi, suatu pointer
digunakan untuk mencatat posisi terakhir.
Tujuan: agar pembacaan berikut selalu dari posisi
terakhir.
Operasi reset akan menyebabkan posisi pointer
berpindah ke posisi awal berkas.
Operasi pada berkas
7.
Menutup berkas


Ketika terjadi penulisan berkas, data perubahan
berkas akan disimpan sementara di memori.
Operasi menutup berkas memastikan seluruh
perubahan terhadap berkas disimpan secara
permanen ke media penyimpanan.
Operasi pada direktori
1.
Membuat dan menghapus direktori





Cara pengalokasian pada media penyimpanan sama
dengan operasi berkas
Yang membedakan adalah struktur isi dan kegunaan
Direktori menyimpan atribut dari berkas-berkas yang
disimpan
Menghapus direktori otomatis akan menghapus
seluruh berkas didalamnya.
Pada beberapa SO, penghapusan direktori tidak
dapat dilakukan jika masih ada berkas didalamnya.
Operasi pada direktori
Mencari berkas
2.

Melibatkan pembacaan simpul ataupun tabel
rekaman yang tersimpan dalam direktori.
Melihat isi direktori
3.

Mencetak informasi mengenai berkas dengan cara
menelusuri simpul atau tabel rekaman
Mengubah nama direktori
4.
2.
Perubahan dilakukan pada tabel rekaman
Pengelolaan Ruang Kosong



Pada media penyimpanan perlu dicatat
sehingga memudahkan alokasi berkas yang akan
disimpan.
Informasi ruang kosong akan diperbarui bila ada
alokasi bekas baru atau penghapusan berkas.
Teknik-teknik untuk pencatatan ruang kosong:
 Bit-vector
 Link-list
 Grouping
 Counting
Teknik Bit-Vektor




Menggunakan satu bit untuk menyatakan kosong
tidaknya setiap alamat blok media penyimpan.
Jumlah bit = jumlah blok logika media penyimpan
Pencarian ruang kosong secara cepat
Kelemahan butuh ruang tambahan untuk
pencatatan bit-vector
Teknik Link-List




Menggunakan blok-blok kosong di media
penyimpan untuk menyimpan pointer atau alamat
blok kosong berikutnya.
Blok kosong terakhir akan mencatat pointer yang
tidak valid sebagai penanda akhir blok yang
kosong
Menghemat penggunaan ruang khusus
Kelemahan jika terjadi kerusakan pada salah
satu blok kosong, maka pengelolaan ruang kosong
menjadi terganggu.
Teknik Grouping



Mengumpulkan informasi alamat blok kosong ke
blok kosong pertama
Alamat blok kosong pertama perlu dicatat secara
khusus pada struktur SO
Teknik ini mengatasi kelemahan dari teknik link-list
Teknik Counting



Memperhitungkan rangkaian blok-blok kosong
yang kontinyu sebagai suatu segmen.
Setiap segmen dicatat alamat blok kosong
pertamanya dan jumlah blok kosong yang
mengikutinya.
Informasi segmen dicatat pada tabel khusus.
Pengelolaan Alokasi Berkas


Informasi ruang kosong juga perlu diperbarui
setelah terjadi alokasi berkas.
Ada berbagai cara alokasi berkas:
 Alokasi
berurut
 Alokasi berantai
 Alokasi berindeks
Alokasi Berurut



Semua bagian dari berkas harus diletakkan secara
berurut dan tidak boleh tersebar pada media
penyimpan
Mencari segmen ruang kosong yang cukup besar
untuk menampung seluruh isi berkas.
Informasi alokasi dicatat pada direktori:
 Alamat
blok awal berkas
 Jumlah blok yang dialokasikan ke berkas

Kelemahan tidak fleksibel,krn harus mencari
ruang kosong untuk menampung seluruh berkas.
Alokasi Berantai




Berkas dapat dialokasi ke blok-blok kosong secara
tersebar di media penyimpan
Untuk menunjukkan lokasi blok berikutnya, di awal
atau akhir setiap blok disimpan alamat blok alokasi
berikutnya.
Yang disimpan di direktori nomor blok pertama
yang ditempati berkas dan nomor blok terakhir.
Kelemahan:
 Butuh
ruang khusus untuk pointer
 Bila ada kesalahan satu blok, akses ke blok lain bisa
berantakan.
16
Alokasi Berindeks

Pemakaian blok khusus untuk mencatat blok-blok
yang ditempati berkas yang disebut blok indeks.
Proteksi Berkas


Untuk data-data yang bersifat rahasia, perlu
adanya pembatasan akses.
Beberapa mekanisme proteksi yang sering dipakai
adalah :
 Proteksi berkas dengan password
 Proteksi berkas dengan daftar kontrol akses
(Access Control List)
Proteksi Berkas dengan Password



Memberikan password untuk setiap berkas yang
disimpan
Cukup bagus untuk berkas yang bersifat pribadi
dan jumlah berkas yang tidak banyak.
Jika jumlah berkas yang butuh proteksi sangat
banyak  tidak akan efisien
Proteksi Berkas dengan ACL



Dengan membuatkan suatu daftar kontrol akses atau ACL
dan disimpan pada rekaman di direktori
ACL umumnya berisi daftar pengguna yang boleh
mengakses berkas tersebut beserta hak aksesnya
Tidak akan efisien juga jika seluruh user dimasukkan ke ACL.
Umumnya pengakses berkas dikelompkkan dalam 3
kategori:



Owner: yang membuat berkas tersebut
Group: pengguna yang berada dalam kelompok pengguna yang
sama dengan pembuat berkas tersebut
Everyone: setiap pengguna yang tidak termasuk dalam 2
kategori diatas.
Rudi:
Pembuat
Berkas
111
Backup dan Recovery

Pemerikasaan konsistensi data
 SO
akan memeriksa apakah terjadi kerusakan pada
berkas sebelum program dijalankan
 Umunya SO akan mencegah eksekusi berkas jika isinya
sudah berubah secaratidak wajar.

Salah satu fungsi manajemen berkas adalah
melakukan backup secara otomatis terhadap
berkas-berkas dan saat terjadi kerusakan, SO
dapat melakukan pemulihan berkas salinannya.