Senin, 18 Oktober 2010

media penyimpanan magnetik disk,optikal disk,RAID



Magnetic Disk
RAMAC (Random Access) adalah DASD pertama yang dibuat oleh industri komputer.  Pada magnetic disk kecapatan rata-rata rotasi piringgannya sangat tinggi.
Access arm dengan read/write head yang posisinya diantara piringan-piringan, dimana pengambilan dan penyimpanan representasi datanya pada permukaan piringan.  Data disimpan dalam track.
Karakteristik Secara fisik pada magnetic disk
¨      Disk pack adalah jenis alat penyimpanan pada magnetic disk, yang terdiri dari beberapa tumpukan piringan alumenium.
¨      Dalam sebuah pack/tumpukan umumnya terdiri dari 11 piringan, setiap piringan diameternya 14 inch (8 inch pada minidisk) dan menyerupai piringan hitam.
¨      Permukaannya dilapisi dengan metal oxide film yang mengandung magnetisasi seperti pada magnetic tape.  Banyaknya track pada piringan menunjukkan karakteristik penyimpanan pada lapisan permukaan, kapasitas disk drive dan mekanisme akses.
¨      Disk mempunyai 200-800 track per permukaan (banyaknya track pada piringan adalah tetap).  Pada disk pack yang terdiri dari 11 piringan mempunyai 20 permukaan untuk menyimpan data.
¨      Kedua sisi dari setiap piringan digunakan untuk menyimpan data, kecuali pada permukaan yang paling atas dan paling bawah tidak digunakan untuk menyimpan data, karena pada bagian tersebut lebih mudah terkena kotoran/debu daripada permukaan yang didalam juga arm pada permukaan luar hanya dapat mengakses separuh data.
¨      Untuk mengakses, disk pack disusun pada disk drive yang didalamnya mempunyai sebuah controller, access arm, read/write head dan mekanisme untuk rotasi pack.
¨      Ada disk drive yang dibuat built-in dengan disk pack, sehingga disk pack ini tidak dapat dipindahkan yang disebut non removable, sedangkan disk pack yang dapat dipindahkan disebut removable.
¨      Disk Controller menangani perubahan kode dari pengalamatan record, termasuk pemilihan drive yang tepat dan perubahan kode dari posisi data yang dibutuhkan disk pack pada drive.  Controller juga mengatur buffer storage untuk menangani masalah deteksi kesalahan.  Koreksi kesalahan dan mengontrol aktivitas read/write.
¨      Susunan piringan pada disk pack berputar terus menerus dengan kecepatan perputarannya 3600 permenit, tidak seperti pada tape, perputaran disk tidak berhenti diantara pengaksesan block.
¨      Read/Write head pada disk drive disusun pada access yang posisinya terletak diantara piringan-piringan pada device.  Kerugiannya bila terjadi situasi dimana read/write head berbenturan dengan permukaan penyimpanan record pada disk, hal ini disebut sebagai head crash.
¨      REPRESENTASI DATA dan PENGALAMATAN
Data pada disk juga di block seperti data pada magnetic tape.  Pemanggilan sebuah block adalah banyaknya data yang diakses pada sebuah storage device. Data dari disk dipindahkan ke sebuah buffer pada main storage computer untuk diakses oleh sebuah program.
¨      Kemampuan mengakses secara direct pada disk menunjukkan bahwa record tidak selalu diakses secara sequential.
¨      Ada 2 teknik dasar untuk pengalamatan data yang disimpan pada disk yaitu
Ø  Metode Silinder
Ø  Metode Sektor
Ø  METODE SILINDE
¨      Pengalamatan berdasarkan nomor silinder, nomor permukaan dan nomor record.  Semua track dari disk pack membentuk suatu silinder.  Jadi bila suatu disk pack dengan 200 track per permukaan, maka mempunyai 200 silinder.  Bagian nomor permukaan dari pengalamatan record menunjukkan permukaan silinder record yang disimpan.  Jika ada 11 piringan maka nomor permukaannya dari 0 - 19 atau dari 1 - 20.  Pengalamatan dari nomor record menunjukkan dimana record terletak pada track yang ditunjukkan dengan nomor silinder dan nomor permukaan.
Ø  METODE SEKTOR
¨      Setiap track dari pack dibagi kedalam sektor-sektor.  Setiap sektor adalah storage area untuk banyaknya karakter yang tetap.
¨      Pengalamatan recordnya berdasarkan nomor sektor, nomor track, nomor permukaan.  Nomor sektor yang diberikan oleh disk controller menunjukkan track mana yang akan diakses dan pengalamatan record terletak pada track yang mana.
¨      Setiap track pada setiap piringan mempunyai kapasitas penyimpanan yang sama meskipun diameter tracknya berlainan.  Keseragaman kapasitas dicapai dengan penyesuaian density yang tepat dari representasi data untuk setiap ukuran track.
¨      Keuntungan lain dari pendekatan keseragaman kapasitas adalah file dapat ditempatkan pada disk tanpa merubah lokasi nomor sector (track atau cylinder) pada file.
¨      MOVABLE HEAD DISK ACCESS
¨      Movable head disk drive mempunyai sebuah read/write head untuk setiap permukaan penyimpanan recordnya.  Sistem mekanik yang digunakan oleh kumpulan posisi dari access arm sedemikian sehingga read/write head dari pengalamatan permukaan menunjuk ke track.  Semua access arm pada device dipindahkan secara serentak tetapi hanya head yang aktif yang akan menunjuk kepermukaan.
¨      Cara Pengaksesan record yang disimpan pada disk pack
¨      Disk controller merubah kode yang ditunjuk oleh pengalamatan record dan menunjuk track yang mana pada device tempat record tersebut.  Access arm dipindahkan, sehingga posisi read/write head terletak pada silinder yang tepat.  Read/write head ini menunjuk ke track yang aktif, maka disk akan berputar hingga menunjuk record pada lokasi read/write head.  Kemudian data akan dibaca dan ditransfer melalui channel yang diminta oleh program dalam komputer.
¨       
¨      Access time = seek time (pemindahan arm ke cylinder)
¨                                    + Head activition time (pemilihan track)
¨                                    + Rotational Delay (pemilihan record)
¨                                    + Transfer Time
¨       

       SEEK TIME
Waktu yang dibutuhkan untuk menggerakan read/write head pada disk ke posisi silinder yang tepat.
¨      HEAD ACTIVATION TIME
¨       
¨      Waktu yang dibutuhkan untuk menggerakan read/write head pada disk ke posisi track yang tepat.
¨       
¨      ROTATIONAL DELAY (LATENCY)
¨      Waktu yang dibutuhkan untuk perputaran piringan sampai posisi record yang tepat
¨       
¨      TRANSFER TIME
¨       
¨      Waktu yang menunjukan kecepatan perputaran dan banyaknya data yang ditransfer
¨      FIXED HEAD DISK ACCESS
¨       
¨      Disk yang mempunyai sebuah read/write head untuk setiap track pada setiap permukaan penyimpanan yang mekanisme pengaksesannya tidak dapat dipindahkan dari cylinder ke cylinder
¨       
¨      Access time           =          Head Activtion Time
¨                                                + Rotational Delay
¨                                                + Transfer time
¨       
¨      Banyaknya read/write head menyebabkan harga dari fixed head disk drive lebih mahal dari movable head disk drive.  Disk yang menggunakan fixed head disk drive mempunyai kapasitas dan density yang lebih kecil dibandingkan dengan disk yang menggunakan movable head disk drive.
¨      ORGANISASI BERKAS DAN METODE ACCESS PADA MAGNETIC DISK
Untuk membentuk suatu berkas didalam magnetic disk bisa dilakukan secara sequential, index sequential, ataupun direct.  Sedangkan untuk mengambil suatu data dari berkas yang disimpan dalam disk, bisa dilakukan secara langsung dengan menggunakan direct access method atau dengan sequential access method (secara sequential)
¨       
¨      Keuntungan penggunaan Magnetic Disk
¨       
à        Akses terhadap suatu record dapat dilakukan secara sequential atau direct
à        Waktu yang dibutuhkan untuk mengakses suatu record lebih cepat
à        Respontime cepat
Optical disc
Sebagaimana dikemukakan dapat digolongkan menjadi beberapa Perkembangan teknologi yang oleh seorang ahli kearsipan bahwa pada kelompok besar antara lain adalah begitu pesat berdampak positif terhadap tahun 1980-an di dunia usaha Amerika elektronik media yang di dalamnya kelancaran dan kemudahan dalam Serikat disebutkan rata-rata setiap kantor meliputi magnetic disk, disket, magnetic melaksanakan seluruh kegiatan manusia. menyimpan 5 copy dokumen yang sama tape, dan optical disk. Semua ini Di lain pihak juga berdampak negatif dan di tempat yang berbeda atau 26 copy mempunyai kapasitas penyimpanan data perlu segera diantisipasi. Teknologi yang sama pada lokasi lain (Smith, yang jauh lebih besar dibandingkan informasi yang menjadi “booming” Information and Records Management). dengan jenis media arsip yang lain. Jenis menjadikan tidak ada pembatasan Kedua, orang masih mempunyai lain adalah microphotographic, media wilayah negara. Setiap orang dapat kecenderungan untuk menyimpan dan yang meliputi microfilm atau fiche dan berkomunikasi dan bertukar informasi mengcopy (hard copy) dari arsip-arsip COM (Computer Output Microfilm), secara langsung, capat dan akurat tanpa media elektronik, sebagaimana yang adalah media penyimpanan arsip yang melalui batas-batas formal. Hanya dilakukan beberapa instansi dengan cara jumlah penggunaannya tidak terlalu dengan membuka komputer dan accesmengcopy electronic mail dalam bentuk banyak. Media yang lain adalah voicemelalui internet, berbagai informasi dapat (hard copy) untuk diberkaskan dengan dan video, digunakan untuk arsip yang diperoleh sesuai dengan kebutuhan. kelengkapan berkas lainnya. Ketiga, sifatnya khusus, meliputi audio visual, Begitu pesatnya perkembangan teknologi masih banyak instansi atau perusahaan audio kaset, audio mini kaset, dan lain- ini sehingga abad sekarang dan akan yang belum mempunyai akses ke internet lain. datang dikatakan sebagai abad informasi. atau media elektronik lainnya sehingga Sedangkan media jenis kertas masih Barang siapa menguasai informasi, maka arsip kertas masih menjadi pilihan utama. dominan, sebagaimana dikemukakan akan menguasai kehidupan. Meskipun tingkat penggunaan dan Wallace, Lee, dan Schubert, bahwa tahun Perkembangan bidang ini, nampaknya penciptaan arsip kertas masih sangat 1999 jumlah arsip kertas masih sekitar berakibat terhadap bnidang kearsipan.
tinggi, tetapi hendaknya mulai dipikirkan 92% dari total arsip yang tercipta. Jumlah Bukan saja terhadap pengelolaan dan dan diantisipasi kemungkinan ledakan ini memang turun sekitar 3 % penyediaan arsip sebagai sumber
informasi dan arsip sebagai salah satu dibandingkan 10 tahun yang lalu.
informasi serta teknologi informasi sumber informasi dari penggunaan
Sedangkan kenaikan yang cukup drastic terhadap kegiatan kearsipan, tetapi juga
teknologi yang sangat pesat, misalnya selama dalam satu dekade adalah untuk
penyediaan dan pemberdayaan sumber bagaimana aspek hukumnya, keamanan
arsip jenmis elektronik dimana daya manusia menghadapi tantangan
informasinya dan kerahasiaannya, serta meningkat sebesar 400 % dari 1 % pada
tersebut. aspek kesiapan sumber daya manusia tahun 1989 menjadi 5 % pada tahun 1999 Perkembangan Teknologi Informasi kearsipan menghadapi perkembangan (Wallace, Lee, dan Schubert, Records kalau dilihat dari pengertian arsip baik teknologi informasi tersebut. Management Integrated Information yang disebutkan dalam Undang-Undang Perkembangan informasi teknologi System : 3). Bahkan di Australia sekitar Nomor 7 tahun 1971 tentang Ketentuan- yang begitu pesat diawali dengan 90 sampai dengan 95 % informasi- ketentuan Pokok Kearsipan atau yang ditemukannya teknologi computer informasi masih tersimpan pada arsip dikemukakan para ahli di bidang ini, generasi pertama pada sekitar tahun kertas (Kennedy, Schauder, Record arsip adalah setiap bentuk informasi yang 1940-an dan tahun 1950-an. Jenis management : 189) terekam, dengan media penyimpanan komputer generasi pertama ini adalah Di indonesia walaupun belum ada yang tidak terbatas pada kertas saja, dalam bentuk mesin besar (main frame) penilitian, tetapi nampaknya jenis arsip termasuk di dalamnya micro film, yang dibuat untuk kebutuhan secara kertas ini masih sangat tinggi. Tingginya
magnetic media ataupun optical disk. khusus. Pada saat itu belum penggunaan arsip kertas disebabkan oleh Dengan pengertian yang luas tersebut,dimungkinkan pembuatan computer beberapa hal : pertama bahwa maka media arsip yang tercipta melalui untuk kerja di kantor karena disamping penggunaan teknologi informasi, kemajuan teknologi informasi sudah bentuknya yang belum memadai, khususnya komputer sistem cenderung terantisipasi dan tercover definisi di atas. harganya pun masih cukup tinggi. Pada meningkatkan volume arsip kertas yang Secara garis besar teknologi tahun yang sama, sekitar tahun 1950-an tercipta melalui kegiatan printout yang informasi yang menciptakan media arsip Suara Badar I / 2001 15 pencariannya. CAR juga dapat digunakan awal dari ledakan informasi yang sangat telah ditemukan mesin photo copy. dalam pencatatan dan pencarian lokasi besar yang secara langsung berakibat Kehadirannya berdampak besar terhadap arsip untuk mengetahui dimana kepada dunia kearsipan dan mau tidak bidang kearsipan terciptanya duplikasi penempatan dokumen asli disimpan mau dihadapi serta tidak dapat yang berlebihan. misalnya pada gudang, ruangan, lantai dihindarkan. Baru pada komputer generasi lemari, laci, folder dan sebagainya.
berikutnya, yaitu pada tahun 1960-an dan Untuk penentuan retensi arsip 1970-an komputer dijual dengan harga Dampak Teknologi Informasi Dalam berapa lama harus disimpan baik di unityang lebih murah dan dapat dijangkau Kearsipan pengolah atau di pusat arsip juga Kemampuan komputer yang oleh peusahaan skala menengah. dimungkinkan menggunakan sistem ini digunakan semakin canggih dengan Dismping itu dikembangkan juga yang secara otomatis diketahui waktu ukuran yang lebih kecil dengan kecepatan beberapa program, aplikasi terutama retensinya. yang lebih besar dan dengan harga yang untuk perhitungan masalah keuangan. COM (Computer Output Microfilm) lebih murah memungkinkan penggunaan Jenis arsip yang tercipta oleh computer yang merupakan proses prubahan data komputer semakin meluas. Selain itu, pada generasi komputer generasi ini didalam magnetic computer langsung ke dengan teknologi computer berupa kertas dengan format tertentu micro film tanpa melalui paper print out dimungkinkan untuk bekerja tetap tinggal yang berupa hasil laporan dengan juga digunakan sebagai alternative dirumah dengan dihubungkan lewat didukung oleh kertas-kertas input terutama bagi arsip yang bernilai guna modem sehingga memungkinkan untuk lainnya.
tinggi sementara secara fisik sudah tidak tetap berkomunikasi dengan kantor.Pada akhir 1970-an dan awal 1980- dimungkinkan karena sudah rapuh.Ledakan penggunaan computer an mesin komputer diciptakan terpisah Sedangkan OD 3 (Optical Disc serta teknologi lainnya akan dengan main frame. Dengan computer Read Only), yang merupakan bentuk mengakibatkan tercitanya jenis arsip jenis ini memungkinkan kantor-kantor memori yang telah diprogram sedemikian yang belakangan semakin popular yaitu sebaga pengguna menempatkan mesin- rupa agar tidak dapat dirubah isinya. arsip elektronik, yang pada dasarnya mesin ini secara terpisah untuk Biasanya disimpan dalam bentuk cakram merupakan informasi yang disimpan pada mendukung pekerjaan kantor. Word dengan diameter 12 cm, berat 20 gram media elektronik atau digital pada tempat Proccesing Software dan Spred Sheet dan pembacaannya dengan menggunakan penyimpanan seperti pita magnetic, disk Packages mulai diperkenalkan sebagai sinar laser. Bentuk ini dapat menyimpan drum atau kaset video dan optical disk.
sistem aplikasi yang secara tidak semua jenis data baik berupa grafik, Dan dalam kenyataannya arsip elektronik langsung menghasilkan jenis arsip lain gambar, video, dan suara dengan mempunyai tahapan yang sama dengan dan printout yang berlebihan. kapasitas sebanyak 270 ribu halaman arsip kertas yaitu tahap penciptaan, Perkembangan dan penggunaan arsip. Dan yang terakhir adalah DVD- pemeliharaan, penggunaan, dan komputer sangat pesat setelah ROM (Disc Video Digital – Read Only penyusutan oleh karena itu arsip jenis ini diperkenalkan personal computer (PCs) Memory) dengan ukuran 4,7 giga byte juga harus dikelola dengan baik seperti dimana sistem aplikasi yang digunakan mampu memutar film dan suara selama halnya arsip kertas.
semakin bervariasi dengan kemampuan 133 menit dengan kapasitas 7 kali CD- Memang harus diakui bahwa mengolah data menjadi semakin tinggi. ROM. dengan adanya perkembangan teknologi Dengan harga yang relatif murah, ukuran Memang dengan menggunakan informasi sangat membantu sekali dalam dan kemampuan memproses data begitu teknologi informasi tersebut diatas secara bidang kearsipan misalnya diterapkannya tinggi, maka dengan cepat jenis mesin ini langsung berdampak terhadap CAR (Computer Assisted Retrieval) dikenal di lingkungan kerja bahkan kemampuan untuk menyajikan arsip dan dalam suatu sistem yang menggabungkan sampai di lingkungan rumah tangga.
informasi secara lebih lengkap dan up to on line data dengan informasi pendukung Kemudian diperkenalkan LANs (Local date dibandingkan dengan arsip kertas yang dibutuhkan dan mempunyai jalan Area Networks) pada pertengahan dan yang masih di tata secara manual. masuk (acces) secara langsung ke akhir 1980-an dimana PCs dapat Dengan melalui teknologi LANs dan terminal komputer, jenis ini dihubungkan ke beberapa tempat WANs memungkinkan pusat data di dimungkinkan untuk melakukan scanning sehingga memungkinkan pengguna dapat tempat berbeda dan berjauhan saling atau perekaman dokumen dengan kata akses dengan mudah. Dalam kurun waktu bertukar informasi dan saling melengkapi lain merupakan sistem perekaman kertas yang bersamaan teknologi informasi sesuai dengan kebutuhan. Dengan menjadi elektronik file dengan cepat dan lainnya juga telah diperkenalkan yaitu teknologi tersebut juga akan berbagai ukuran serta dapat disimpan di berupa mesin faximile yang dengan line memudahkan dalam penemuan kembali dalam hard disk atau optical disk. telepon dapat mengirimkan arsip ke arsip yang dibutuhkan serta penyediaan Searching atau pencarian kembali tempat tertentu. Juga telah dikembangkan informasi jauh secara lebih cepat.
secara elektronik juga dapat digunakan WANs (Wide Area Networks) yang
Harus diakui bahwa dalam arsip dalam sistem ini yaitu dengan memungkinkan pengiriman data dari kertas dengan semakin bertambahnya menggunakan kombinasi gabungan lokasi atau negara yang berbeda. volume arsip yang tercipta akan semakin beberapa inci ditambah dengan operator Penemuan-penemuan teknologi lama dan sulit untuk dicari dan logic sehingga memudahkan informasi ini nampaknya merupakan titik Suara Badar I / 2001 16
pekerjaan arsip statis juga arsip yang Karena perlu adanya ditemukan kembali secara fisik apalagi masih dinamis baik yang aktif maupun pengelompokan arsip mana yang dapat
kalau belum dibenahi secara baik danyang inaktif yang berada di instansi dibuka untuk umum dan arsip mana yang benar sementara dengan elektronik media pemerintah non Arsip Nasional.belum bisa dibuka untuk umum dengan yang belakangan ini ditemukan dan
Sementara konsepsi tenaga profesional di alsan-alasan tertentu, misalnya diperkenalkan mempunyai kapasitas bidang kearsipan pada beberapa Negara sensitifitas perorangan atua alas an penyimpanan dan kecepatan yang tinggi maju mempunyai sedikit perbedaaan
keamanan dan keselamatan lainnya. seperti OD3, CD-ROM, dan DVD-ROM yang cukup tegas antara archivist untuk Ketergantungan arsip elektronik yang telah disebutkan diatas.
tenaga profesional yang menangani pada teknologi lainnya juga menjadi Di satu sisi teknologi informasi pekerjaan arsip statis dan record manager salah satu masalah karena pada dasarnya tersebut mempunyai manfaat dibidang sebagai pengelola arsip-arsip dinamis.
arsip elektronik tidak bisa dibaca secara kearsipan, tetapi dilain pihak juga Kedua profesi ini benar-benar langsung tanpa bantuan media lainnya mempunyai dampak negatif, misalnya
independent. Dengan status bukan seperti penggunaan software dan informasi yang terdapat dalam arsip sebagai pegawai negeri dengan kode etik hardware yang sama seperti pada saat
elektronik sebagai akibat penggunaan untuk menjalankan fungsinya secara terciptanya.
teknologi tersebut sangat mudah untuk profesional dengan mempunyai Sementara itu daya penyimpanan dirubah dan dihapus baik secara sengaja kewenangan yang cukup tinggi
arsip elektronik juga relatif lebih pendek atau tidak sengaja karena suatu (khususnya archivist) dalam hal dibandingkan dengan media kertas, untuk kesalahan. penentuan akreditasi perguruan tinggi itu pemindahan atau penyalinan arsip Perubahan tersebut sulit dideteksi yang mempunyai program kearsipan, elektronik yang bernilai guna tinggi ke
tidak seperti halnya arsip kertas. Selain menyelenggarakan pelatihan-pelatihan media elektronik yang lebih tinggi itu, arsip elektronik atau arsip yang yang sifatnya teknis, dan dapat kekuatannya perlu dilakukan. dituangkan dalam media lain belum menentukan skala penggajian bagi tenaga diakui secara hukum. Di dalam Undang- profesional sesuai dengan tingkatannya. Undang No. 8 tahun 1997 tentang Sumber Daya Manusia di Bidang Sedangkan record manager itu Dokumen Perusahaan disebutkan bahwa Kearsipan sendiri walaupun secara fungsional ada Dalam menghadapi tantangan jaman arsip media lain misalnya mikro film atau tetapi secara profesi belum ada dan perkembangan teknologi informasi media lainnya harus mendapatkan lembaganya sehingga para pengelola yang secara tidak langsung berpengaruh legalisasi dari pejabat yang berwenang kearsipan pada instansi swasta atau
terhadap kegiatan kearsipan, maka perlu sebelum mendapat perlakuan yang sama BUMN belum mempunyai wadahnya. disiapkan sumber daya manusia yang di muka hukum. Pengalihan arsip ke Untuk tenaga profesional arsiparis berkualitas yang mampu dan terampil
dalam media lain juga nampaknya perlu yang diangkat sebagai tenaga fungsional dalam menganalisa dan menerapkan dibuatkan kriteria yang tegas untuk secara resmi dibentuk pada awal tahun teknologi tersebut untuk mendukung menghindarkan adanya doble 1990-an dengan tunjangan yang kelancaran kerja.
PENGERTIAN RAID
          Pada tahun 1978, Norman Ken Ouchi dari International Business Machines (IBM) dianugerahi paten Amerika Serikat dengan nomor 4092732 dengan judul “System for recovering data stored in failed memory unit”. Klaim untuk paten ini menjelaskan mengenai apa yang kemudian dikenal sebagai RAID 5. Istilah RAID pertama kali didefinisikan oleh David A. Patterson, Garth A. Gibson dan Randy Katz dari University of California, Barkeley, Amerika Serikat pada tahun 1987, yaitu 9 tahun setelah paten yang dimiliki oleh Norman Ken Ouchi. Mereka bertiga mempelajari tentang kemungkinan penggunaan dua hard disk atau lebih agar terlihat sebagai sebuah perangkat tunggal oleh sistem yang menggunakannya, dan mereka kemudian mempublikasikannya ke dalam bentuk sebuah paper berjudul “A case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID)” pada bulan Juni 1988 pada saat konferensi SIGMOD. Spesifikasi tersebut menyodorkan beberapa RAID level atau kombinasi dari drive-drive tersebut. Setiap RAID level tersebut secara teoritis memiliki kelebihan dan kekurangan. Satu tahun berselang, implementasi RAID pun mulai banyak muncul ke permukaan. Sebagian besar implementasi tersebut memang secara substansial berbeda dengan RAID level yang asli yang dibuat oleh Patterson dan kawan-kawan, tapi implementasi tersebut menggunakan nomor yang sama dengan apa yang ditulis oleh Patterson.
Seiring dengan perkembangan zaman, level dan implementasi RAID pun berkembang. Oleh karena itu, penulis menyusun sebuah makalah dengan judul “Konsep RAID dan Impelementasinya” agar dapat mengetahui level dan implementasi RAID pada saat sekarang.
A. Pengertian RAID
            RAID, singkatan dari Redundant Array of Independent Disks merujuk kepada sebuah teknologi di dalam penyimpanan data komputer yang digunakan untuk mengimplementasikan fitur toleransi kesalahan pada media penyimpanan komputer (terutama hard disk) dengan menggunakan cara redundansi (penumpukan) data, baik itu dengan menggunakan perangkat lunak, maupun unit perangkat keras RAID terpisah. Kata “RAID” juga memiliki beberapa singkatan Redundant Array of Inexpensive Disks, Redundant Array of Independent Drives, dan juga Redundant Array of Inexpensive Drives. Teknologi ini membagi atau mereplikasi data ke dalam beberapa hard disk terpisah. RAID didesain untuk meningkatkan keandalan data dan meningkatkan kinerja I/O dari hard disk.
RAID juga merupakan organisasi disk memori yang mampu menangani beberapa disk dengan sistem akses paralel dan redudansi ditambahkan untuk meningkatkan reliabilitas. Kerja paralel ini menghasilkan resultan kecepatan disk yang lebih cepat.
B. Konsep RAID
           Sejak pertama kali diperkenalkan, RAID dibagi ke dalam beberapa skema, yang disebut dengan “RAID Level“. Pada awalnya, ada lima buah RAID level yang pertama kali dikonsepkan, tetapi seiring dengan waktu, level-level tersebut berevolusi, yakni dengan menggabungkan beberapa level yang berbeda dan juga mengimplementasikan beberapa level proprietary yang tidak menjadi standar RAID.
RAID menggabungkan beberapa hard disk fisik ke dalam sebuah unit logis penyimpanan, dengan menggunakan perangkat lunak atau perangkat keras khusus. Solusi perangkat keras umumnya didesain untuk mendukung penggunaan beberapa hard disk secara sekaligus, dan sistem operasi tidak perlu mengetahui bagaimana cara kerja skema RAID tersebut. Sementara itu, solusi perangkat lunak umumnya diimplementasikan di dalam level sistem operasi, dan tentu saja menjadikan beberapa hard disk menjadi sebuah kesatuan logis yang digunakan untuk melakukan penyimpanan.
Ada beberapa konsep kunci di dalam RAID: mirroring (penyalinan data ke lebih dari satu buah hard disk), striping (pemecahan data ke beberapa hard disk) dan juga koreksi kesalahan, di mana redundansi data disimpan untuk mengizinkan kesalahan dan masalah untuk dapat dideteksi dan mungkin dikoreksi (lebih umum disebut sebagai teknik fault tolerance/toleransi kesalahan).
Level-level RAID yang berbeda tersebut menggunakan salah satu atau beberapa teknik yang disebutkan di atas, tergantung dari kebutuhan sistem. Tujuan utama penggunaan RAID adalah untuk meningkatkan keandalan/reliabilitas yang sangat penting untuk melindungi informasi yang sangat kritis untuk beberapa lahan bisnis, seperti halnya basis data, atau bahkan meningkatkan kinerja, yang sangat penting untuk beberapa pekerjaan, seperti halnya untuk menyajikan video on demand ke banyak penonton secara sekaligus.
Konfigurasi RAID yang berbeda-beda akan memiliki pengaruh yang berbeda pula pada keandalan dan juga kinerja. Masalah yang mungkin terjadi saat menggunakan banyak disk adalah salah satunya akan mengalami kesalahan, tapi dengan menggunakan teknik pengecekan kesalahan, sistem komputer secara keseluruhan dibuat lebih andal dengan melakukan reparasi terhadap kesalahan tersebut dan akhirnya “selamat” dari kerusakan yang fatal.
Teknik mirroring dapat meningkatkan proses pembacaan data mengingat sebuah sistem yang menggunakannya mampu membaca data dari dua disk atau lebih, tapi saat untuk menulis kinerjanya akan lebih buruk, karena memang data yang sama akan dituliskan pada beberapa hard disk yang tergabung ke dalam larik tersebut.
Teknik striping, bisa meningkatkan performa, yang mengizinkan sekumpulan data dibaca dari beberapa hard disk secara sekaligus pada satu waktu, akan tetapi bila satu hard disk mengalami kegagalan, maka keseluruhan hard disk akan mengalami inkonsistensi. Teknik pengecekan kesalahan / koreksi kesalahan juga pada umumnya akan menurunkan kinerja sistem, karena data harus dibaca dari beberapa tempat dan juga harus dibandingkan dengan checksum yang ada. Maka, desain sistem RAID harus mempertimbangkan kebutuhan sistem secara keseluruhan, sehingga perencanaan dan pengetahuan yang baik dari seorang administrator jaringan sangatlah dibutuhkan. Larik-larik RAID modern umumnya menyediakan fasilitas bagi para penggunanya untuk memilih konfigurasi yang diinginkan dan tentunya sesuai dengan kebutuhan.
Beberapa sistem RAID dapat didesain untuk terus berjalan, meskipun terjadi kegagalan. Beberapa hard disk yang mengalami kegagalan tersebut dapat diganti saat sistem menyala (hot-swap) dan data dapat diperbaiki secara otomatis. Sistem lainnya mungkin mengharuskan shutdown ketika data sedang diperbaiki. Karenanya, RAID sering digunakan dalam sistem-sistem yang harus selalu on-line, yang selalu tersedia (highly available), dengan waktu down-time yang, sebisa mungkin, hanya beberapa saat saja.
C. Struktur RAID
          Disk memiliki resiko untuk mengalami kerusakan. Kerusakan ini dapat berakibat turunnya kinerja atau pun hilangnya data. Meski pun terdapat backup data, tetap saja ada kemungkinan data yang hilang karena adanya perubahan setelah terakhir kali data di-backup. Karenanya reliabilitas dari suatu disk harus dapat terus ditingkatkan.
Berbagai macam cara dilakukan untuk meningkatkan kinerja dan juga reliabilitas dari disk. Biasanya untuk meningkatkan kinerja, dilibatkan banyak disk sebagai satu unit penyimpanan. Tiap-tiap blok data dipecah ke dalam beberapa subblok, dan dibagi-bagi ke dalam disk-disk tersebut. Ketika mengirim data disk-disk tersebut bekerja secara paralel, sehingga dapat meningkatkan kecepatan transfer dalam membaca atau menulis data. Ditambah dengan sinkronisasi pada rotasi masing-masing disk, maka kinerja dari disk dapat ditingkatkan. Cara ini dikenal sebagai RAID. Selain masalah kinerja RAID juga dapat meningkatkan realibilitas dari disk dengan jalan melakukan redundansi data.
Tiga karakteristik umum dari RAID ini, yaitu :
1. RAID adalah sekumpulan disk drive yang dianggap sebagai sistem tunggal disk.
2. Data didistribusikan ke drive fisik array.
3. Kapasitas redunant disk digunakan untuk menyimpan informasi paritas, yang menjamin recoveribility data ketika terjadi masalah atau kegagalan disk.
Jadi, RAID merupakan salah satu jawaban masalah kesenjangan kecepatan disk memori dengan CPU dengan cara menggantikan disk berkapasitas besar dengan sejumlah disk-disk berkapasitas kecil dan mendistribusikan data pada disk-disk tersebut sedemikian rupa sehingga nantinya dapat dibaca kembali.
D. Level RAID
        RAID dapat dibagi menjadi 8 level yang berbeda : 
1. RAID level 0
    RAID level 0 menggunakan kumpulan disk dengan striping pada level blok, tanpa redundansi. Jadi hanya menyimpan melakukan striping blok data ke dalam beberapa disk. Level ini sebenarnya tidak termasuk ke dalam kelompok RAID karena tidak menggunakan redundansi untuk peningkatan kinerjanya.
2. RAID level 1
    RAID level 1 ini merupakan disk mirroring, menduplikat setiap disk. Cara ini dapat meningkatkan kinerja disk, tetapi jumlah disk yang dibutuhkan menjadi dua kali lipat, sehingga biayanya menjadi sangat mahal. Pada level 1 (disk duplexing dan disk mirroring) data pada suatu partisi hard disk disalin ke sebuah partisi di hard disk yang lain sehingga bila salah satu rusak , masih tersedia salinannya di partisi mirror.
3. RAID level 2
    RAID level 2 ini merupakan pengorganisasian dengan error-correcting-code (ECC). Seperti pada memori di mana pendeteksian terjadinya error menggunakan paritas bit. Setiap byte data mempunyai sebuah paritas bit yang bersesuaian yang merepresentasikan jumlah bit di dalam byte data tersebut di mana paritas bit=0 jika jumlah bit genap atau paritas=1 jika ganjil. Jadi, jika salah satu bit pada data berubah, paritas berubah dan tidak sesuai dengan paritas bit yang tersimpan. Dengan demikian, apabila terjadi kegagalan pada salah satu disk, data dapat dibentuk kembali dengan membaca error-correction bit pada disk lain.
4. RAID level 3
   RAID level 3 merupakan pengorganisasian dengan paritas bit interleaved. Pengorganisasian ini hampir sama dengan RAID level 2, perbedaannya adalah RAID level 3 ini hanya memerlukan sebuah disk redundan, berapapun jumlah kumpulan disk-nya. Jadi tidak menggunakan ECC, melainkan hanya menggunakan sebuah bit paritas untuk sekumpulan bit yang mempunyai posisi yang sama pada setiap disk yang berisi data. Selain itu juga menggunakan data striping dan mengakses disk-disk secara paralel.
5. RAID level 4
    RAID level 4 merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved, yaitu menggunakan striping data pada level blok, menyimpan sebuah paritas blok pada sebuah disk yang terpisah untuk setiap blok data pada disk-disk lain yang bersesuaian. Jika sebuah disk gagal, blok paritas tersebut dapat digunakan untuk membentuk kembali blok-blok data pada disk yang gagal tadi. Kecepatan transfer untuk membaca data tinggi, karena setiap disk-disk data dapat diakses secara paralel. Demikian juga dengan penulisan, karena disk data dan paritas dapat ditulis secara paralel.
6. RAID level 5
   RAID level 5 merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved tersebar. Data dan paritas disebar pada semua disk termasuk sebuah disk tambahan. Pada setiap blok, salah satu dari disk menyimpan paritas dan disk yang lainnya menyimpan data. Sebagai contoh, jika terdapat kumpulan dari 5 disk, paritas blok ke n akan disimpan pada disk (n mod 5) + 1; blok ke n dari empat disk yang lain menyimpan data yang sebenarnya dari blok tersebut. Sebuah paritas blok tidak menyimpan paritas untuk blok data pada disk yang sama, karena kegagalan sebuah disk akan menyebabkan data hilang bersama dengan paritasnya dan data tersebut tidak dapat diperbaiki. Penyebaran paritas pada setiap disk ini menghindari penggunaan berlebihan dari sebuah paritas disk seperti pada RAID level 4.
7. RAID level 6
   RAID level 6 disebut juga redundansi P+Q, seperti RAID level 5, tetapi menyimpan informasi redundan tambahan untuk mengantisipasi kegagalan dari beberapa disk sekaligus. RAID level 6 melakukan dua perhitungan paritas yang berbeda, kemudian disimpan di dalam blok-blok yang terpisah pada disk-disk yang berbeda. Jadi, jika disk data yang digunakan sebanyak n buah disk, maka jumlah disk yang dibutuhkan untuk RAID level 6 ini adalah n+2 disk. Keuntungan dari RAID level 6 ini adalah kehandalan data yang sangat tinggi, karena untuk menyebabkan data hilang, kegagalan harus terjadi pada tiga buah disk dalam interval rata-rata untuk perbaikan data (Mean Time To Repair atau MTTR). Kerugiannya yaitu penalti waktu pada saat penulisan data, karena setiap penulisan yang dilakukan akan mempengaruhi dua buah paritas blok.
8. RAID level 0+1 dan 1+0
    RAID level 0+1 dan 1+0 ini merupakan kombinasi dari RAID level 0 dan 1. RAID level 0 memiliki kinerja yang baik, sedangkan RAID level 1 memiliki kehandalan. Namun, dalam kenyataannya kedua hal ini sama pentingnya. Dalam RAID 0+1, sekumpulan disk di-strip, kemudian strip tersebut di-mirror ke disk-disk yang lain, menghasilkan strip-strip data yang sama. Kombinasi lainnya yaitu RAID 1+0, di mana disk-disk di-mirror secara berpasangan, dan kemudian hasil pasangan mirrornya di-strip. RAID 1+0 ini mempunyai keuntungan lebih dibandingkan dengan RAID 0+1. Sebagai contoh, jika sebuah disk gagal pada RAID 0+1, seluruh strip-nya tidak dapat diakses, hanya sebagian strip saja yang dapat diakses, sedangkan pada RAID 1+0, disk yang gagal tersebut tidak dapat diakses, tetapi pasangan mirror-nya masih dapat diakses, yaitu disk-disk selain dari disk yang gagal.
Tiga karakteristik umum dari RAID ini, yaitu : 
1. RAID adalah sekumpulan disk drive yang dianggap sebagai sistem tunggal disk.
2. Data didistribusikan ke drive fisik array.
sumber:
3. Kapasitas redunant disk digunakan untuk menyimpan informasi paritas, yang menjamin recoveribility data ketika terjadi masalah atau kegagalan disk.
RAID dapat dibagi menjadi 8 level, yaitu level 0, level 1, level 2, level 3, level 4, level 5, level 6, level 0+1 dan 1+0. Setiap level tersebut memiliki kelebihan dan kekurangannya.

Sumber:
google.com, id.wikipedia.org, sukainternet.com, kambing.ui.edu  
wartawarga.gunadarma.ac.id/2009/11/hardisk-dan-optical-disk-yuditha.staff.gunadarma.ac.id/.../bab2+Media+Penyimpanan+Berkas

1 komentar: