Teknologi dan Algoritma Penjadwalan Disk

1.      Magnetic Disk

Magnetic disk merupakan penyimpan sekunder, berbentuk bundar dengan dua permukaan magnetik. Penggerak disk berupa Motor drive menggerakkan disk dengan kecepatan tinggi (kurang-lebih dari 60 putaran perdetik). Kegiatan baca-tulis dilakukan Read-write head, yang diletakkan diatas piringan. Kepala baca-tulis sangat sensitif terhadap guncangan yang dapat menyebabkan disk rusak (bad sector). Ruang Rekam terbagi atas beberapa track/lintasan dan tiap lintasan dibagi lagi dalam beberapa sector.

Jenis head dibedakan atas :

       a. Fixed-head disk menempati tiap-tiap track satu head, sehingga mempercepat proses pembacaan dan perekaman.

        b. Moving-head disk hanya memiliki satu head yang berpindah-pindah mengakses dari satu track ke track lain.

Beberapa teknologi Harddisk, antara lain :

· Shock Protection System (SPS)

· Self-Monitoring Analysis and Reporting (SMART)

· Solid State Disk (SSD)

· Magnetore-sistive (MR)

· Partial Response Maximum Likelihood (PRML)

· Hot Swap

· Plug and Play ATA

· Environment Protection Agency (EPA)

· Error Correction Code (ECC)

· Auto Transfer

A)    Shock Protection System (SPS) Sebagian besar kerusakan yang timbul pada hard disk disebabkan adanya goncangan. Goncangan pada hard disk dapat menyebabkan tergoncangnya head sehingga dapat merusak piringan.

B)    Self-Monitoring Analysis and Reporting (SMART) :Teknologi SMART sangat berguna bagi komputer-komputer yang memiliki data-data penting pada hard disk dan komputer-komputer yang sedapat mungkin dinyalakan secara terus menerus.

C)    Solid State Disk (SSD) SSD yang dikembangkan baru-baru ini tidak lagi menggunakan piringan magnetic sebagai tempat menyimpan data, tetapi menggunakan DRAM (dynamic RAM).

D)    Magnetore-sistive (MR) Saat ini head hard disk yang digunakan dikenal dengan nama induktif head. Head induktif yang berfungsi untuk read write sekaligus diganti dengan magnetore –sistive (MR) head yang memilik head yang berbeda untuk read dan write.

E)    Partial Response Maximum Likelihood (PRML) PRML adalah teknologi dalam hal enkoding dan konversi data pada saat read-write dari ke piringan. Teknologi PRML menawarkan kepadatan data yang lebih tinggi, kinerja hard disk yang lebih baik dan integritas data yang lebih terjamin.

F)    Hot Swap Hot Swap adalah proses memasang peralatan elektronik ke dalam suatu sistem yang sedang bekerja Plug and Play ATA (Advance Technology Atachment) Sistem PnP adalah melakukan konfigurasi secara otomatis dan akan memudahkan pengaturan cukup lewat software saja, tidak melakukan pengubahan jumper, dsb.

G)    Environment Protection Agency (EPA) Hard disk termasuk komponen yang menghabiskan energi listrik cukup banyak pada PC (tanpa menghitung monitor), apalagi pada notebook. Untuk itu hard disk terbaru yang mendukung program EPA memiliki kemampuan untuk menghemat listrik, misalnya fungsi sleep, stand by, dsb.

H)    Error Correction Code (ECC) metode ECC dapat memperbaiki kesalahan pembacaan tanpa perlumembaca ulang daerah yang rusak. Dengan cara ini dapat diperbaiki sampai 3 byte dari data 512 byte dalam satu sector.

I.      Auto Transfer:  Salah satu cara untuk mempercepat tranfer data dari hard disk kememori utama adalah dengan cara menggunakan mode blok (block mode).

2.      Pengaksesan Disk: Waktu Akses adalah waktu yang diperlukan oleh kepala baca untuk menulis atau membaca isi sektor.

Terdiri dari 4 komponen waktu :

•Waktu cari, waktu untuk mencapai lintas atau silinder yang dikehendaki.

•Waktu mantap, waktu untuk hulu tulis baca menjadi mantap di lintas atau silinder.

•Waktu latensi, waktu untuk mencapai hulu tulis baca

•Waktu salur, waktu untuk menulis atau membaca isi sektor

•Serta gabungan waktu yaitu waktu inkuiri dan waktu pemutakhiran atau pergantian.

Terdapat 7 algoritma pengaksesan disk :

1. Algoritma Pertama Tiba Pertama Dilayani (PTPD)

Proses pengaksesan akan dimulai secara berurutan sesuai dengan urutan tiba atau kedudukan antrian.

2. Algoritma PICK UP

Pada algoritma ini hulu tulis baca akan membaca atau menuju ke track yang terdapat pada urutan awal antrian , sambil mengakses track yang dilalui. Mirip seperti metode PTPD, tetapi lintasan yang dilewati dipungut/diambil, sehingga tidak perlu diakses lagi.

3. Algoritma Waktu Cari Terpendek Dipertamakan (WCTD)

Proses dilaksanakan terhadap track yang terdekat dengan hulu baca tulis (Shortest Seet Time First /(SSTF)), diatas/bawah. Kemudian mencari letak track yang terdekat di atas/bawah dan seterusnya.

4. Algoritma Look

Pada algoritma ini hulu tulis baca akan bergerak naik seperti pergerakan lift Menuju antrian track terbesar pada disk sambil mengakses antrian track yang dilalui, kemudian turun menuju antrian track yang terkecil sambil mengakses track yang dilalui, dan track yang telah diakses tidak diakses lagi.

5.  Algoritma Circular Look

Pada algoritma ini hulu tulis baca akan bergerak naik seperti pergerakan lift Menuju antrian track terbesar pada disk sambil mengakses antrian track yang dilalui, kemudian turun menuju antrian track yang terkecil tetapi tidak mengakses track yang dilalui, baru pada saat naik akan mengakses track yang belum diakses.

6. Algoritma Scan

Pada algoritma ini hulu tulis baca akan bergerak naik seperti pergerakan lift Menuju track terbesar pada disk sambil mengakses antrian track yang dilalui, kemudian turun menuju track terkecil pada disk sambil mengakses track yang dilalui, dan track yang telah diakses tidak diakses lagi.

7. Algoritma Circular Scan

Pada algoritma ini hulu tulis baca akan bergerak naik seperti pergerakan lift Menuju track terbesar pada disk sambil mengakses antrian track yang dilalui, kemudian turun menuju track terkecil tetapi tidak mengakses track yang dilalui, baru pada saat naik akan mengakses track yang belum diakses.