Home > Tugas > Makalah Perangkat Keras Media Penyimpanan

Makalah Perangkat Keras Media Penyimpanan

Bagikan ke Teman! :

PPT MAKALAH PERANGKAT KERAS MEDIA PENYIMPANAN

Perangkat keras media penyimpanan from Muhammad Afnan

MAKALAH

PERANGKAT KERAS MEDIA PENYIMPANAN

ANGGOTA KELOMPOK :

Enrico Chiesa RP ( 12115226 )
Imron Satria ( 13115324 )
Muhammad Afnan Fadilah ( 14115468 )
Muhammad Julianto ( 14115674 )
Stephannie Tjandra ( 16115684 )

KATA PENGANTAR

Puji syukur dipanjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia yang tiada henti-hentinya sehingga penulis masih diberi kesempatan untuk dapat menyelesaikan makalah Pengantar Organisasi & Arsitektur Komputer sesuai dengan waktu yang telah ditentukan. Shalawat serta salam kita senantiasa curahkan kepada Nabi Muhammad SAW beserta keluarga dan sahabat.

Dalam makalah ini, penyusun mencoba memaparkan materi Perangkat Keras Media Penyimpanan beserta sub sub materinya.

Makalah ini mungkin masih banyak kekurangan baik dari segi tulisan maupun materi. Untuk itu, saran dan kritik yang bersifat membangun senantiasa penyusun terima dengan hati terbuka. Semoga tulisan dari makalah ini dapat memberikan manfaat kepada pembacanya.

Akhir kata penyusun mengucapkan terima kasih kepada segenap rekan semua yang telah membantu dalam penyusunan makalah ini. Semoga Allah SWT senantiasa memberkahi kita semua.

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Belakangan ini penyimpanan sebuah data data sangat vital sekali bagi perusahaan,perorangan dan berbagai macam kalangan yang sangat membutuhkan penyimpanan data untuk berbagai macam keperluan tertentu. Format elektronik pada Magnetic Disk mulai mendampingi format cetak pada media kertas ketika sejumlah pangkalan data online mulai didirikan pada pertengahan tahun enam puluhan, kemudian Optical Disk menyusul pada pertengahan tahun delapan puluhan (McDonel, 1993 : 7). Digitalisasi informasi semakin laju berkembang pada akhir tahun delapan puluhan, dan berlanjut hingga saat ini. Secara berangsur-angsur perkembangan format elektronik semakin populer dan koeksis dengan format cetak.

Pada tahap awal perkembangannya, format magnetik dan optik umumnya digunakan untuk menyimpan informasi sekunder seperti bibliografi dan indeks. Baru pada perkembangan selanjutnya format elektronik mencakup teks penuh (full text ) dari informasi primer, seperti artikel majalah ilmiah, laporan penelitian, dan sebagainya. Kemudian pada perkembangan selanjutnya, format elektronik memuat citra penuh (full image), sehingga tampilannya di layar komputer terlihat persis seperti versi cetaknya, dan hasil print out-nya terlihat seperti dokumen aslinya. Perkembangan digitalisasi informasi tersebut dipengaruhi oleh laju pertumbuhan informasi yang ekponensial di satu sisi, serta meningkatnya kemampuan teknologi informasi khususnya komputer.

1.2 Rumusan Masalah

1 Apa saja kategori Media Penyimpanan ?

2 Apa saja Media Penyimpanan Magnetic?

3 Apa itu Media Penyimpanan Optical?

4 Apa itu Media Penyimpanan Chip?

5 Apa itu Memori Internal?

1.3 Tujuan Penulisan

1 Mengetahui dan memahami kategori Media Penyimpanan

2 Memahami definisi dan mengetahui jenis jenis Penyimpanan Magnetic?

3 Memahami definisi dan mengetahui jenis jenis Penyimpanan Optical?

4 Memahami definisi dan mengetahui jenis jenis Penyimpanan Chip?

5 Memahami definisi dan mengetahui jenis jenis Memori Internal?

BAB II

PEMBAHASAN

Media Penyimpanan

Media penyimpanan adalah bahan fisik yang di dalamnya tersimpan data, perintah dan informasi yang dipindahkan dari dalam komputer. Media penyimpanan data disebut dengan istilah strorage medium atau media penyimpanan sekunder (secondary storage). Media penyimpanan juga bisa sebagai alat masukkan dan alat keluaran, sebagai alat masukkan adalah pada saat data dan informasi yang ada dalam media penyimpanan dibutuhkan maka akan dibuka di komputer, proses tersebut menjadi input. Sedangkan menjadi alat keluaran adalah pada saat data dan informasi yang ada dalam komputer dipindahkan atau disimpan dalam media penyimpanan.

Media penyimpanan dibagi menjadi 3 yaitu :

1. Magnetic Disk

Magnetic disk adalah DASD pertama yang dibuat oleh industri komputer. Penyimpanan magnetik (bahasa Inggris: Magnetic disk) merupakan piranti penyimpanan sekunder yang paling banyak dijumpai pada sistem komputer modern. Pada saat disk digunakan, motor drive berputar dengan kecepatan yang sangat tinggi. Ada sebuah read−write head yang ditempatkan di atas permukaan piringan tersebut. Permukaan disk terbagi atas beberapa track yang masih terbagi lagi menjadi beberapa sektor. Cakram fixed−head memiliki satu head untuk tiap−tiap track, sedangkan cakram moving−head (atau sering dikenal dengan nama cakram keras ) hanya memiliki satu head yang harus dipindah−pindahkan untuk mengakses dari satu track ke track yang lainnya.Magnetik Disk (Piringan Magnetik) terbuat dari satu atau lebih piringan hitam metal atau plastik dan permukaannya dilapisi lapisan iron-oxide. Perekaman datanya disimpan pada permukaan tersebut dalam bentuk kode binary.

Piringan magnetik yang terbuat dari plastik dan sebuah piringan disebut dengan floppy disk (micro disk dan mini disk), yang terbuat dari metal dan banyak piringan disebut hard disk.

Lapisan dasar biasanya berbahan Alumunium-Alumunium Alloy Kaca

Bahan kaca memberikan manfaat antara lain

· Meningkatkan reliabilitas disk
· Mengurangi R/W error
· Kemampuan untuk mendukung kerapatan tinggi
· Kekakuan yang lebih baik untuk mengurangi dinamisasi disk
· Kemampuan menahan goncangan dan kerusakan

Beberapa memory yang tergolong pada magnetic disk ini sendiri adalah Flopy Disk, IDE Disk, dan SCSI Disk. Magnetik disk sendiri terbuat dari piringan bundar yang terbuat dari logam atau plastik dimana permukaan dari bahan tersebut mempunyai sifat magnetic sehingga nanti bisa menghasilkan semacam medan magnet yang sangat diperlukan untuk proses baca tulis dari memory tersebut karena saat proses baca/tulis menggunakan kepala baca yang disebut dengan head.

Dalam magnetic disk terdapat dua metode layout data pada disk yaitu Constant Angular Velocity dan Multiple Soned Recording. Disk diorganisasi (permukaan dari piringan dibagi) dalam bentuk cincin – cincin konsentris yang disebut track atau garis yang memisahkan atar track seperti gambar dibawah. tiap track dipisahkan oleh gap, fungsi gap adalah untuk mencegah atau mengurangi kesalahan pembacaan atau penulisan yang disebabkan melesetnya head atau karena interferensi medan magnet.

Blok-blok data disimpan dalam disk berukuran blok yang disebut dengan sector. Track biasanya terisi beberapa sector, umumnya 10 hingga 100 sector tiap tracknya, untuk lebih jelas lagi lihat gambar berikut ini :

Metode Pengalamatan Magnetic Disk

Didalam metode pengalamatan Magnetic Disk terbagi menjadi dua pengalamatan , yaitu :

1. Metode Silinder

Metode silinder merupakan 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.

2. Metode Sektor

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 nomorsector (track atau cylinder) pada file.

Perkembangan Media Magnetik

Perkembangan media penyimpanan data (data storage) sejak komputer tercipta & berubah sangat signifikan. Dijaman dahulu surat ataupun berkas berkas disimpan secara analog.Dewasa ini kita lebih sering mengenal Flash Disk, DVD disk, dan lain sebagainya. Perkembangan media penyimpanan magnetik dimulai dari terciptanya Punch Card.

1. Punch Card

Sejak tahun 1725 telah dirancang sebuah media untuk menyimpan data yang diperkenalkan oleh seorang tokoh bernama Basile Bouchon menggunakan sebuah kertas berforasi untuk menyimpan pola yang digunakan pada kain. Namun pertama kali dipatenkan untuk penyimpanan data sekitar 23 September 1884 oleh Herman Hollerith – sebuah penemuan yang digunakan lebih dari 100 tahun hingga pertengahan 1970. Jumlah data yang tersimpan dalam media tersebut sangat kecil, dan fungsi utamanya bukanlah menyimpan data namun menyimpan pengaturan (setting) untuk mesin yang berbeda.

2. Punch Tape

Seorang tokoh bernama Alexander Bain merupakan orang yang pertama kali mengetahui penggunaan paper tape yang biasanya digunakan untuk mesin faksimili dan mesin telegram (tahun 1846). Setiap baris tape menampilkan satu karakter, namun karena Anda dapat membuat fanfold dengan mudah maka dapat menyimpan beberapa data secara signifikan menggunakan punch tape dibandingkan dengan punch card.

3. Selectron Tube

Pada tahun 1946 RCA mulai mengembagkan Selectron Tube yang merupakan awal format memori komputer dan Selectron Tube terbesar berukuran 10 inci yang dapat menyimpan 4096 bits Harga satu buah tabung sangat mahal dan umurnya sangat pendek di pasaran.

4. Magnetic Tape

Pada tahun 1950-an magnetic tape telah digunakan pertama kali oleh IBM untuk menyimpan data. Saat sebuah rol magetic tape dapat menyimpan data setara dengan 10.000 punch card, membuat magnetic tape sangat populer sebagai cara menyimpan data komputer hingga pertengahan tahun 1980-an.

5. Compact Cassette

Compact Cassette merupakan salah satu bagian dari Magnetic Tape, dikarenakan sudah banyak dari kita yang telah memilikinya, hal itu menjadi bagian yang khusus. Compact Cassette diperkenalkan oleh Philips pada tahun 1963, namun tidak sampai tahun 1970 menjadi populer. Komputer, seperti ZX Spectrum, Commodore 64 dan Amstrad CPC menggunakan kaset untuk menyimpan data. Standar 90 menit Compact Cassette dapat menyimpan sekitar 700kB hingga 1MB dari data tiap sisinya. Jika disetarakan dengan DVD, maka data dalam Compact Cassette dapat dijalankan selama 281 hari.

6. Magnetic Drum

Magnetic Drum memiliki panjang 16 inci yang bekerja 12.500 putaran tiap menit. Media ini digunakan untuk menunjang komputer IBM 650 sekitar 10.000 karakter dari Memori Utama.

7. Floppy Disk

Pada tahun 1969, floppy disk pertama kali diperkenalkan. Saat itu hanya bisa membaca (read-only), jadi ketika data tersimpan tidak dapat dimodifikasi maupun dihapus. Ukurannya 8 inch dan dapat menyimpan data sekitar 80kB. Empat tahun kemudian, floppy disk yang sama muncul dan dapat menyimpan data sebanyak 256kB. Selain itu, memiliki kemampuan dapat ditulis kembali (writeable). Perkembangan selanjutnya, pada tahun 1990 lahir disk dengan ukuran 3 inci yang dapat menyimpan data sekitar 250 MB, atau biasa disebut juga Zip disk.

8. World’s first hard drive

Tanggal 13 September 1956, komputer IBM 305 RAMA dalam kondisi tidak terselubungi. Komputer tidak mengalami perubahan sejak dapat menyimpan data sekitar 4.4 MB (setara dengan 5 milyar karakter) – saat itu sudah menjadi hal yang menakjubkan. Data tersimpan dalam 50 buah Magnetic Diks yang berukuran 24 inci. Lebih dari 1000 sistim dibangun dan diproduksi pada akhir tahun 1961. IBM mengeluarkan seharga $3,200 per bulan untuk memproduksi komputer.

9. Hard drive

Hard drive masih diproduksi di bawah pengembangan yang tetap (konstan). Hitachi Deskstar 7K adalah hard drive pertama kali yang dapat menyimpan data 500GB setara dengan 120.000 World’s first hard drive IBM 305 RAMAC. Hal ini cenderung tiap tahun kita dapat memperoleh drive yang dapat menyimpan data secara cepat dengan harga murah.

Jenis – Jenis Media Magnetik.

Jenis media magnetik yang umum digunakan dalam penyimpanan data adalah disket floppy dan hard disk. Kedua jenis media magnetik ini telah mengalami berbagai perkembangan terutama dalam ukuran dan kapasitas simpannya. Berikut akan diuraikan secara ringkas informasi tentang kedua jenis media magnetik tersebut.

1. Floppy disk

Disket floppy merupakan media penyimpan data yang paling banyak dipakai pada mikrokomputer. Menurut ukurannya, disket floppy terdiri atas disket yang berukuran 5,25 dan 3,5 inci. Akan tetapi yang umum dipakai dewasa ini ialah disket floppy yang berukuran 3,5 inci. Disket floppy berukuran 3,5 inci ada yang berkapasitas 720 KB (low density), ada yang berkapasitas 1, 44 MB (high density). Sekarang sudah dikeluarkan pula disket berukuran 3,5 yang mempunyai kapasitas 2,0 MB. Disket floppy mempunyai notch (tekukan atau lubang) yang berfungsi untuk mencegah penulisan ke disket, atau untuk melindungi data.

Perlindungan data dalam disket floppy dinamai write protection. Disket yang dilindungi dengan write protection ini tidak dapat ditulis oleh komputer, sehingga data yang ada di dalam terhindar dari perubahan, terutama perubahan akan kesalahan atau ketidak sengajaan. Write protection ini sangat diperlukan untuk pengamanan data di dalam disket pada saat mau menjalankan disket floppy tersebut.

Untuk menjalankan disket floppy ini, komputer harus dilengkapi dengan disk-drive (penggerak disket). Penggerak disket biasanya dipasang di bagian depan kotak komputer. Ukuran penggerak disket ini disesuaikan dengan ukuran disket. Dengan demikian, disket floppy ini tidak bersifat tetap di dalam komputer, artinya disket tersebut harus dikeluar-masukkan pada saat mengoperasikannya.

2. Hard Disk

Hard disk adalah jenis disk yang bersifat tetap, tidak perlu dikeluar-masukkan sebagaimana disket floppy. Umumnya terbuat dari bahan logam padu yang berbentuk piringan atau pelat. Sebuah hard disk biasanya terdiri dari lebih satu piringan atau lempengan yang dilapisi dengan oksida besi. Cara penyimpanan datanya hampir sama dengan disket floppy. Bahan hard disk yang keras dan kapasitas simpannya yang lebih besar, juga membedakannya dari disket floppy yang bahannya relatif elastis.

Komponen Hardisk

1. Cover Mounting Holes (Cover not shown)

Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai lubang tempat sekrup untuk memasang tutup harddisk.

2. Base Casting

Bagian dasar dari harddisk untuk meletakkan atau merangkai bagian-bagian harddisk dalam satu kesatuan. Umumnya terbuat dari bahan logam solid yang dicetak.

3. Actuator Arm

Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai lengan mekanik yang menggerakkan head untuk membaca atau menulis data pada piringan magnetik. Bahan yang biasanya dipakai adalah lempengan logam yang kuat tapi sangat ringan sehingga mudah untuk digerakkan.

4. Actuator Axis

Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai poros pergerakan lengan mekanik.

5. Actuator

Bagian dari harddisk berupa blok logam yang bersifat magnetik yang di dalamnya terdapat motor penggerak lengan mekanik.

6. Spindle

Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai mesin pemutar piringan saat harddisk beroperasi. Apabila tutup spindle dibuka akan tampak kumparan di dalamnya berupa

beberapa lilitan kabel melingkar yang memberikan sifat magnetik.

7. Slider (and Head)

Bagian dari harddisk yang berfungsi untuk membaca dan menulis data pada piringan magnetik.

8. SCSI Interface Connector, (ATA/IDE)

Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai konektor untuk menghubungkan harddisk dengan motherboard.

9. Jumper Pins

Bagian dari harddisk berupa rangkaian pin logam yang memiliki fungsi sebagai tempat pengaturan posisi pembacaan harddisk pada komputer.

10. Jumper

Bagian dari harddisk yang memiliki fungsi sebagai pengatur hubungan antar pin.

11. Power Connector

Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai penghubung sumber arus listrik ke harddisk.

12. Tape Seal

Bagian dari harddisk berupa pita segel yang berfungsi sebagai pelindung jaminan dari kerusakan.

13. Ribbon Cable (Attaches Heads to Logic board)

Bagian dari harddisk berupa kabel tipis yang menghubungkan head ke papan logic berupa rangkaian elektronik dibagian bawah harddisk

14. Platters

Bagian dari harddisk berupa piringan yang biasanya terbuat dari bahan logam atau sejenisnya dan bersifat magnetik. Bahan yang digunakan sebagai media penyimpan adalah iron oxide dan thin film. Media thin film untuk saat ini lebih banyak digunakan karena merupakan media yang dapat menyimpan lebih banyak data dari pada iron oxide pada luas media yang sama dan juga sifatnya yang lebih awet.

15. Case Mounting Holes

Bagian dari harddisk berupa lubang tempat sekrup untuk pemasangan pada komputer.

16. Circuit Board

Bagian dari harddisk berupa papan rangkaian elektronik untuk mengoperasikan harddisk.

Kapasitas simpan atau rekam data pada hard disk jauh lebih tinggi dari pada disket floppy. Pada mulanya, ukuran minimum adalah 10 MB, akan tetapi hard disk yang dipakai sekarang umumnya kapasitas simpannya sangat besar, dengan ukuran GigaByte. Selain kapasitas simpan yang besar, hard disk juga mempunyai kecepatan atau pencarian data (seek and accses time) yang jauh lebih tinggi dari pada disket floppy. Sebagai contoh, hard disk dengan ukuran 1 GigaByte (1 GB Magnetic Hard Disk) mempunyai kecepatan akses 10 ms (millisecond = seperseribu detik). Sedangkan kapasitas simpannya ialah dapat menyimpan sampai 512.000 halam teks, 180 menit (3 jam) lama putar digital audio, 136 menit (sekitar 2 jam) digital MPEC video, juga dapat menyimpan gambar sampai 35 full color JPEG hi-res picture, dan 34.000 scanned images atau sekitar 12 laci file cabinet.

Selain diatas ada juga penyimpanan magnetic berupa;

Zip Drive merupakan media penyimpanan magnetic dengan head yang sangat kecil dan dapat menampung data hingga 750 MB.·

Memory Card (Flash Memory Card) merupakan media penyimpanan yang banyak dipakai pada peralatan computer dan elektronik, seperti kamera digital, laptop, handphone, ipod serta video gam console.·
Jaz Disc, sebuah medium penyimpanan data removable yang menggunakan teknologi yang sama seperti hard disk drive, dengan kapasitas yang besar pula, yakni hingga kapasitas 2 GB. Jaz Disk dibuat oleh Iomega pada tahun 1995.

USB Flash disk (Flash drive atau USB Keys) memiliki kapasitas data yang besar, tidak gampang rusak, serta berukuran kecil hingga mudah dibawah.

Karakteristik Magnetic Disk

Disk Pack adalah jenis alat penyimpanan pada magnetic disk, yang terdiri dari beberapa tumpukan piringan aluminium. Dalam sebuah pack / tumpukan umumnya terdiri dari 11 piringan. Setiap piringan diameternya 14 inch (8 inch pada mini disk) dan menyerupai piringan hitam. Permukaannya dilapisi dengan metal-oxide film yang mengandung magnetisasi seperti pada magnetic tape. Banyak 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 mrnyimpan 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 dari pada permukaan yang di dalam. Juga arm pada permukaan luar hanya dapat mengakses separuh data.

Kelebihan dan Kekurangan Magnetic Disk

Media magnetik seperti disket floppy dan hard disk mempunya sejumlah keunggulan dibanding dengan media lainnya. Penyimpanan data pada media ini bersifat nonvolatile, artinya data yang telah disimpan tidak akan hilang ketika komputer dimatikan. Data pada media ini dapat dibaca, dihapus dan ditulis ulang. Keunggulan lainnya ialah, media ini mudah digunakan. Selain memiliki keunggulan, media ini juga mempunyai kelemahan.

Musuh utama dari media magnetik seperti disket floppy dan hard disk ialah jamur dan karat. Karena jamur dan karat ini, maka daya tahan atau umur media ini menjadi pendek. Jika dipakai secara kontinu atau terus menerus sekitar 8 jam per hari, maka umur suatu disket floppy paling lama 1 (satu) tahun, dan umur hard disk paling lama 3 (tiga) tahun. Kelemahan lain dari media magnetik ini ialah bentuknya yang bergaris-garis (track, sector), sehingga kecepatan dan kapasitas simpannya termasuk rendah jika dibanding dengan media optik.

Media Penyimpanan Optical Disk

Optical Disk merupakan sebuah tempat penyimpanan data elektronik yang bisa diubah/ditulis dan bisa dibaca.Cara kerjannya yaitu dengan menggunakan prinsip sinar laser yang disuntikan ke dalam bidang cakram yang mampu menyimpan data.Sejarah optical disk yaitu pada awal mulanya ditemukan pertama kali pada tahun 1958 dan terus mengalami perkembangan hingga sekarang.Perkembangan teknologi,meliputi:CD,CD-RW,DVD,DVD-RW,HVD,dan BlueRay.

Teknologi Media Penyimpanan optic

Media penyimpanan optic terbagi menjadi dua :

1. Phase-change disk

Disk ini dilapisi oleh bahan yang dapat mengkristal(beku) menjadi crystalline(serpihan-serpihan kristal) atau menjadi amorphous state(bagian yang tak berbentuk). Bagian crytalline ini lebih transparan, karenanya tembakan laser yang mengenainya akan lebih terang melintasi bahan dan memantul dari lapisan pemantul. Drive Phase-change disk ini menggunakan sinar laser dengan kekuatan yang berbeda. Sinar laser dengan kekuatan tinggi digunakan melelehkan disknya kedalam amorphous state, sehingga dapat digunakan untuk menulis data lagi. sinar laser dengan kekuatan sedang dipakai untuk menghapus data denga cara melelehkan permukaan disknya dan membekukannya kembali ke dalam keadaan crytalline, sedangakan sinar laser dengan kekuatan lemah digunakan untuk membaca data yang telah disimpan.

2. Dye-Polimer disk

Dye-polimer merekam data dengan membuat bump(gelombang) disk dilapisi dengan bahan yang dapat enyerap sinar laser. sinar laser ini membakar spot hingga spot ini memuai dan membentuk bump(gelombang). bump ini dapat dihilangakan atau didatarkan kembali dengan cara dipanasi lagi dengan sinar laser.

Titik-titik tersebut dapat dibuat dengan menggunakan sinar laser pula, untuk semua media penyimpanan optik yang mampu ditulisi, seperti halnya Compact Disk Recordable (CD-R). Sinar ini umumnya menggunakan daya yang tinggi agar dapat memberikan titik-titik data dalam medium yang hendak ditulisi. Orang-orang menyebut proses ini sebagai proses “burning”, karena memang kita sedang “membakar” medium dengan laser

Jenis-jenis Optical Memory

Laser Disk (LD) atau cakram laser

Cakram laser (LD) adalah sebuah piringan optical yang digunakan untuk menyimpan video dan film, dan merupakan media penyimpan data pada cakram optic komersial pertama. Cakram laser awalnya dinamakan Discovision pada tahun 1978, teknologinya dilisensikan dan dijual dengan nama Reflective Optical Video disc, laser Video disk, Laser vision, discovision, dan MCA discovision sampai akhirnya pioneer electronis memiliki sebagian format ini dan akhirnya dinamai Laser Disc pada pertengahan dan akhir 1980-an.

CD (CompactDisk)

Cakram Digital (CD), cakram padat, atau piringan cakram adalah sebuah piringan optikal yang digunakan untuk menyimpan data secara digital. Awalnya CD dikembangkan untuk menyimpan audio digital dan diperkenalkan pada tahun 1982, tetapi kemudian juga memungkinkan untuk penyimpanan jenis data lainnya. Audio CD telah tersedia secara komersial sejak Oktober 1982. Pada tahun 2010, CD ditetapkan sebagai media penyimpanan audio standar.

CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory)

CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory) adalah sebuah piringan kompak dari jenis piringan optic (optical disk) yang dapat menyimpan data. Ukuran data yang dapat disimpan saat ini bisa mencapai 700 MB atau 7 Juta Bit. CD-ROM bersifat read only (hanya dapat dibaca dan tidak dapat ditulisi). Untuk dapat membaca isi CD-ROM, alat utama yang diperlukan adalah CD drive. Satuan X pada CD ROM drive (pada umumnya) sebenarnya mengacu pada kecepatan baca dari CD tersebut ditrack terluar (jika track terluar terpakai alias CD-nya penuh). Sedangkan kecepatan baca ditrackter dalamnya jauh lebih lambat. Misalkan ada CD-ROM drive48X‘max’,itu berarti kecepatan baca track terluarnya 40x namun untuk track terdalamnya hanya 19x. Yang utama sebenarnya bukan hanya kecepatan putar yang ditingkatkan, namun system pembacaan, route data, mode tansfer, interface, dll. Baik CD-audio maupun CD-ROM terbuat dari resin (polycarbonate) dan dilapisi permukaan yang sangat reflektif seperti alumunium. Informasi direkam secara digital sebagai lubang-lubang mikroskopis pada permukaan yang reflektif. Proses ini dilakukan degan menggunakan laser yang berintensitas tinggi. Permukaan yang berlubang ini kemudian dilapisi oleh lapisan bening. Informasi dibaca dengan menggunakan laser berintensitas rendah yang menyinari lapisan bening tersebut sementara motor memutar disk. Intensitas laser tersebut berubah setelah mengenai lubang-lubang tersebut kemudian terefleksikan dan dideteksi oleh foto sensor yang kemudian dikonversi menjadi data digital.

CD-RW (Compact Disk ReWritable)

CD-RW adalah CD-ROMyang dapat ditulis kembali. CD-RW menggunakan media berukuran sama dengan CD-R tetapi bukan menggunakan bahan pewarna cyanin atau pthalocyanine, CD-RW menggunakan logam perpaduan antara perak, indium, antimon, dan tellurium untuk lapisan perekaman. Cakram CD-RW relative lebih mahal dibandingkan cakram CD-R. Pada CD-RW, energi laser digunakan secara bersama-sama dengan prinsip medan magnet untuk menulis dan membaca informasi. Pada proses tulis, laser memanasi titik pada disk yang hendak diproses. Kemudian setelah itu medan magnet dapat mengubah arah medan titik tersebut sementara temperaturnya ditingkatkan. Karena proses tersebut tidak mengubah disk secara fisik maka proses penulisan dapat dilakukan berulang-ulang. Pada proses baca arah medan magnet yang telah dipolarisasi tersebut akan membelokkan sinar laser dengan arah tertentu, sehingga terefleksikan dan dideteksi oleh foto sensor yang kemudian dikonversikan menjadi data digital. CD-RW memiliki kecepatan yang bervariasi dan yang tercepat saat ini adalah 52x48x36. Hal ini dapat diterjemahkan sebagai kecepatan baca (read) 52 kali, kecepatan menulis (write) 48 kali, dan Kecepatan untuk Rewrite sebesar 36 kali.

CD-R (CompactDisc-Recordable)

CD-R adalah singkatan dari istilah bahasa inggrisCompactDisc-recordable merupakan jenis cakram padat yang dapat diisi dengan salah satu jenis media penyimpanan eksternal pada komputer. Secara fisik CD-R merupakan CD polikarbonat kosong berdiameter 120 mm sama seperti CD-ROM. Awalnya CD-R dilapisi emas sebagai media refleksinya. Permukaan reflektif pada lapisan emas tidak memiliki depresi atau lekukan-lekukan fisik seperti halnya pada lapisan aluminium kemudian disempurnakan dengan cara menambahkan lapisan pewarna diantara polikarbonat dan lapisan emas. CD-R dikenal juga dengan sebutan CD-WORM (Compact Disk Write Once Read Many).

DVD

DVD adalah sejenis cakram optic yang dapat digunakan untuk menyimpan data termasuk film dengan kualitas video dan audio yang lebih baik dari kualitas VCD. DVD pada awalnya adalah singkatan dari digital video disc, namun beberapa pihak ingin agar kepanjangannya diganti menjadi digital versatile disc (cakram serba guna digital) agar jelas bahwa format ini bukan hanya untuk video saja. Karena consensus antara kedua pihak ini tidak dicapai, sekarang nama resminya adalah DVD saja dan huruf-huruf tersebut secara resmi bukan singkatan dari apapun. Rata-rata kecepatan transfer data DVD adalah 1.321 MB/s dengan rata-rata burst transfer 12 MB/s.

DVD-RW

DVD-RW adalah cakram optic yang dapat ditulis kembali dan memiliki kapasitas sama dengan DVD-R, biasanya 4,7 GB. Format ini dikembangkan oleh pioneer pada November 1999 dan telah disetujui oleh DVD forum. Keuntungan utama DVD-R adalah kemampuan menghapus dan menulis kembali sebuah cakram DVD-RW. Menurut pioneer cakram DVD-RW dapat ditulis sekitar 1000 kali, sebanding dengan standar CD-RW. Cakram DVD-RW biasanya digunakan untuk tujuan backup, kumpulan berkas atau home DVD video record. Keuntungan lain adalah bila ada kesalahan menulis, cakram masih dapat digunakan dengancara menghapus data yang salah tersebut.

DVD-D

DVD-D (DVD stand as disposable) merupakan cakram optic yang berfungsi sebagai penyimpanan data,diantarannya lagu,film,dan lain-lain.Terbuat dari bahan kimia yang dapat mengubah lapisan media tersebut.Oleh sebab itu DVD ini hanya bisa dibaca selama jangka waktu tertentu saja

Blue-ray disk

Blue-ray adalah sebuah format cakram optic yang digunakan untuk penyimpanan media digital termasuk video dengan kualitas tinggi. Namun Blue-ray diambil dari laser biru-ungu yang digunakan untuk membaca dan menulis cakram jenis ini, cakram blue-ray dapat menyimpan data yang lebih banyak dari format DVD yang lebih umum karena panjang gelombang laser biru ungu yang dipakai hanya 405 nm dimana lebih pendek dibandingkan dengan laser merah yaitu 650 nm yang dipakai pada DVD.

Universal Media Disk

Universal Media Disc (UMD) adalah sebuah media cakram optic yang dikembangkan oleh Sony untuk penggunaan Play Station Portable. UMD ini bisa menyimpan data sampai sebesar 1.8 GB (gigabyte), termasuk permainan video, film, music atau kombinasinya.

Kelebihan dan Kekurangan Data Optik

Cakram optik menawarkan sejumlah keunggulan dibandingkan dengan media penyimpan yang bersifat magnetis. Cakram optik memegang jauh lebih banyak data. Kontrol yang lebih besar dan fokus dapat dilakukan dengan sinar laser (dibandingkan dengan kepala magnetik kecil) berarti bahwa lebih banyak data dapat ditulis ke dalam ruang yang lebih kecil. Kapasitas penyimpanan meningkat dengan setiap generasi baru media optik. Muncul standar, seperti Blu-ray, menawarkan sampai 27 gigabyte (GB) di satu sisi disc 12-sentimeter. Sebagai perbandingan, sebuah disket, misalnya, dapat menahan 1,44 megabyte (MB).

Keunggulan dari Optical Disk adalah ringan, mudah dibawa, semakin murah, tidak kehilangan data karena magnetis atau kelistrikan, bersifat read only sehingga virus tidak dapat menginfeksi Optical Disc (kecuali apabila dalam penyimpanan ada virusnya duluan). Kekurangnya adalah akan sulit dibaca apabila tergores apalagi patah.Saat ini ada beberapa jenis disk yang beredar atau yang dikembangkan.

Cakram optik murah untuk memproduksi dan data yang tersimpan pada mereka relatif tahan terhadap ancaman paling lingkungan, seperti lonjakan daya, atau gangguan magnetic

Media Penyimpanan Chip

Yaitu penyimpanan data prototip dari Hitachi tersebut hanya memiliki ukuran 2x2 cm dan tebal 0,2 cm. Chip ini terbuat dari kaca kuarsa, yang tahan panas, bahkan pada suhu 1000° C sekalipun. Bahan ini juga tidak terpengaruh oleh radiasi, air dan bahan kimia lainnya. Menurut sumber yang jadi berita kutip dari situs geek.com, bahan ini mampu bertahan hingga beberapa ratus juta tahun, kecuali jika chipnya patah ataupun rusak.

Media penyimpanan dibedakan menjadi 2 bagian yaitu

· Primary memory/memory internal

· Secondary memori/ memori eksternal

Primary Memory / Memori internal

Ada 4 bagian didalam primary storage, yaitu :

Input Storage Area : Untuk menampung data yang dibaca

Program Storage Area : Penyimpanan instruksi-instruksi untuk pengolahan

Working Storage Area : Tempat dimana pemrosesan data dilakukan

Output Storage Area : Penyimpanan informasi yang telah diolah untuk

Diolah

Primary storage dapat juga terbagi berdasarkan pada hilang atau tidaknya data / program di dalam penyimpanan yaitu :

Volatile Storage

Berkas data atau program akan hilang jika listrik padam

Non Volatile Storage

Berkas data atau program tidak akan hilang sekalipun listrik dipadamkan

Berdasarkan Pengaksesan nya primary memory terbagi menjadi dua yaitu :

1. RAM (RANDOM ACCESS MEMORY)

Memori akses acak (bahasa Inggris: Random access memory, RAM) adalah sebuah tipe penyimpanan komputer yang isinya dapat diakses dalam waktu yang tetap tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori. Ini berlawanan dengan alat memori urut, seperti tape magnetik, disk dan drum, di mana gerakan mekanikal dari media penyimpanan memaksa komputer untuk mengakses data secara berurutan.

Pertama kali dikenal pada tahun 60'an. Hanya saja saat itu memori semikonduktor belumlah populer karena harganya yang sangat mahal. Saat itu lebih lazim untuk menggunakan memori utama magnetic.Perusahaan semikonduktor seperti Intel memulai debutnya dengan memproduksi RAM , lebih tepatnya jenis DRAM.

Biasanya RAM dapat ditulis dan dibaca, berlawanan dengan ROM (read-only-memory), RAM biasanya digunakan untuk penyimpanan primer (memori utama) dalam komputer untuk digunakan dan mengubah informasi secara aktif, meskipun beberapa alat menggunakan beberapa jenis RAM untuk menyediakan penyimpanan sekunder jangka-panjang.

Tetapi ada juga yang berpendapat bahwa ROM merupakan jenis lain dari RAM, karena sifatnya yang sebenarnya juga Random Access seperti halnya SRAM ataupun DRAM. Hanya saja memang proses penulisan pada ROM membutuhkan proses khusus yang tidak semudah dan fleksibel seperti halnya pada SRAM atau DRAM. Selain itu beberapa bagian dari space addres RAM ( memori utama ) dari sebuah sistem yang dipetakan kedalam satu atau dua chip ROM. RAM bersifat VOLATILE.

2. ROM (READ ONLY MEMORY)

Memori yang hanya dapat dibaca. Pengisian ROM dengan program maupun data, dikerjakan oleh pabrik. ROM biasanya sudah ditulisi program maupun data dari pabrik dengan tujuan-tujuan khusus. Misal : Diisi penterjemah (interpreter) dalam bahasa basic.

Jadi ROM tidak termasuk sebagai memori yang dapat kita pergunakan untuk program-program yang kita buat. ROM bersifat NON VOLATILE

Tipe Lain dari ROM Chip yaitu :

PROM ( Programable Read Only Memory )

merupakan sebuah chip memory yang hanya dapat diisi data satu kali saja. Sekali saja program dimasukkan ke dalam sebuah PROM, maka program tersebut akan berada pada PROM seterusnya. Berbeda halnya dengan RAM, pada PROM data akan tetap ada walaupun komputer dimatikan.

Perbedaan mendasar antara PROM dan ROM (Read Only Memory) adalah bahwa PROM diproduksi sebagai memory kosong, sedangkan ROM telah diprogram pada waktu diproduksi. Untuk menuliskan data pada chip PROM, dibutuhkan ‘PROM Programmer‘ atau ‘PROM Burner’

EPROM ( Erasable Programable Read Only Memory )

Jenis khusus PROM yang dapat dihapus dengan bantuan sinar ultra violet. Setelah dihapus, EPROM dapat diprogram lagi. EEPROM hampir sama dengan EPROM, hanya saja untuk menghapus datanya memerlukan arus listrik.

EEPROM ( Electrically Erasable Programable Read Only Memory )

EEPROM adalah tipe khusus dari PROM (Programmable Read-Only Memory ) yang bisa dihapus dengan memakai perintah elektris. Seperti juga tipe PROM lainnya, EEPROM dapat menyimpan isi datanya, bahkan saat listrik sudah dimatikan.

EEPROM sangat mirip dengan flash memory yang disebut juga flash EEPROM. Perbedaan mendasar antara flash memory dan EEPROM adalah penulisan dan penghapusan EEPROM dilakukan dilakukan pada data sebesar satu byte, sedangkan pada flash memory penghapusan dan penulisan data ini dilakukan pada data sebesar satu block. Oleh karena itu flash memory lebih cepat.

Dengan ROM biasa, penggantian BIOS hanya dapat dilakukan dengan mengganti chip. Sedangkan pada EEPROM program akan memberikan instruksi kepada pengendali chip supaya memberikan perintah elektronis untuk kemudian mendownload kode BIOS baru untuk diidikan kepada chip. Hal ini berarti perusahaan dapat dengan mudah mendistribusikan BIOS baru atau update, misalnya dengan menggunakan disket. Hal ini disebut juga flash BIOS.(dna).

Cache Memori

Cache Memory merupakan media penyimpanan data sekunder yang berkapasitas terbatas, berkecepatan tinggi dan lebih mahal dibandingkan memory utama dimana tempat menyimpan data atau informasi sementara yang sering digunakan atau diakses oleh komputer. Memori ini berada diantara memori utama dan register pemroses, berfungsi agar pemroses tidak langsung mengacu kepada memori utama tetapi di cache memory yang kecepatan aksesnya yang lebih tinggi, metode menggunakan cache memory ini akan meningkatkan kinerja sistem. Cache memory adalah tipe RAM tercepat yang ada, dan digunakan oleh CPU, hard drive, dan beberapa komponen lainnya.

Prinsip kerjanya :

Jika prosesor membutuhkan suatu data, pertama-tama ia akan mencarinya pada cache. Jika dataditemukan, prosesor akan langsung membacanya dengan delay yang sangat kecil.Tetapi jika data yang dicari tidak ditemukan,prosesor akan mencarinya pada RAM yang kecepatannya lebih rendah. Pada umumnya, cache dapat menyediakan data yang dibutuhkan oleh prosesor sehingga pengaruh kerja RAM yang lambat dapat dikurangi. Dengann cara ini maka memory bandwidth akan naik dan kerja prosesor menjadi lebih efisien. Selain itu kapasitas memori cache yang semakin besar juga akan meningkatkan kecepatan kerja computer secara keseluruhan. Dua jenis cache yang sering digunakan dalam dunia komputer adalah memory caching dan disk caching. Implementasinya dapat berupa sebuah bagian khusus dari memori utama komputer atau sebuah media penyimpanan data khusus yang berkecepatan tinggi. Implementasi memory caching sering disebut sebagai memory cache dan tersusun dari memori komputer jenis SDRAM yang berkecepatan tinggi. Sedangkan implementasi disk caching menggunakan sebagian dari memori komputer.

Fungsi Cache Memory yaitu :

· Mempercepat Akses data pada komputer.

· Meringankan kerja prosessor.

· Menjembatani perbedaan kecepatan antara cpu dan memory utama.

· Mempercepat kinerja memory.

Cache memory ada 3 Level yaitu :

· Cache Memori Level 1 (L1) adalah cache memori yang terletak dalam prosesor (Cache Internal). Cache ini memiliki kecepatan akses paling tinggi dan harganya paling mahal. Ukuran memori berkembang mulai dari 8Kb, 64Kb dan 128Kb.
· Cache Memory Level 2 (L2) memiliki kapasitas yang lebih besar yaitu berkisar antara 256Kb sampai dengan 2Mb. Namun cache L2 ini memiliki kecepatan yang lebih rendah dari cache L1. Cache L2 terletak terpisah dengan prosesor atau disebut dengan cache eksternal.
· Cache Memory Level 3 (L3) hanya dimiliki oleh prosesor yang memiliki unit lebih dari satu misalnya dualcore dan quadcore. Fungsinya adalah untuk mengontrol data yang masuk dari cache L2 dari masing-masing inti prosesor.

Letak cache memory pada komputer

Terdapat di dalam Processor (on chip ),Cache internal diletakkan dalam prosesor sehingga tidak memerlukan bus eksternal, maka waktu aksesnya akan sangat cepat sekali.
Terdapat diluar Processor(off chip), Berada pada MotherBoard memori jenis ini kecepatan aksesnya sangat cepat,meskipun tidak secepat chache memori jenis pertama.

Mengapa pada saat ini Cache Memory masih diperlukan di komputer?

Karena kecepatan memori utama sangat rendah dibandingkan dengan kecepatan prosesor modern. Untuk perfoma yang baik, prosesor tidak dapat membuang waktunya dengan menunggu untuk mengskses intruksi dan data pada memory utama. Karenanya, sangat penting untuk memikirkan suatu skema yang mengurangi waktu dalam mengakses informasi. Karena kecepatan unit memori utama dibatasi oleh batasan elektronik dan packaging, maka solusinya harus dicari dalam pengaturan arsitekture yang berbeda. Solusi yang efisien adalah menggunakan memory cache cepat yang sebenarnya membuat memori utama tampak lebih cepat bagi prosesor daripada sebenarnya.

Cara kerja Cache Memory

Jika prosesor membutuhkan suatu data, pertama-tama ia akan mencarinya pada tembolok. Jika data ditemukan, prosesor akan langsung membacanya dengan delay yang sangat kecil. Tetapi jika data yang dicari tidak ditemukan,prosesor akan mencarinya pada RAM yang kecepatannya lebih rendah. Pada umumnya, tembolok dapat menyediakan data yang dibutuhkan oleh prosesor sehingga pengaruh kerja RAM yang lambat dapat dikurangi. Dengan cara ini maka memory bandwidth akan naik dan kerja prosesor menjadi lebih efisien. Selain itu kapasitas memori cache yang semakin besar juga akan meningkatkan kecepatan kerja komputer secara keseluruhan.

Dua jenis tembolok yang sering digunakan dalam dunia komputer adalah memory caching dan disk caching. Implementasinya dapat berupa sebuah bagian khusus dari memori utama komputer atau sebuah media penyimpanan data khusus yang berkecepatan tinggi.

Implementasi memory caching sering disebut sebagai memory cache dan tersusun dari memori komputer jenis SDRAM yang berkecepatan tinggi. Sedangkan implementasi disk caching menggunakan sebagian dari memori komputer.

Advanced DRAM

DRAM (Dynamic RAM)

DRAM merupakan transistor dan kapasitor yang dipasangkan untuk membuat sel memori, yang mewakili satu bit data. Kapasitor memegang sedikit informasi – 0 atau 1. Transistor bertindak sebagai switch yang memungkinkan sirkuit kontrol pada chip memori membaca kapasitor atau mengubah keadaannya. DRAM bekerja dengan mengirimkan charge through the appropriate column (CAS) untuk mengaktifkan transistor pada setiap bit dalam kolom.

Keuntungan dari DRAM adalah kesederhanaan struktural: hanya satu transistor dan kapasitor yang diperlukan per bit, dibandingkan dengan empat di Transistor SRAM. Hal ini memungkinkan DRAM untuk mencapai kepadatan sangat tinggi. Tidak seperti flash memori, memori DRAM itu mudah "menguap" karena kehilangan datanya bila kehilangan aliran listrik.