Cara Kerja CD (Compact Disc)

Assallamu’allaikum Wr.Wb

Pada kesempatan kali ini saya akan membagikan yang semoga bermanfaat bagi kita semua.

Namun sebelum memulai membahas itu semua sebelumnya saya akan menyelipkan sedikit kata-kata yang mungkin bisa bermanfaat bagi kita semua.

Selamat pagi harapan ? Selamat pagi mimpi-mimpiku ? Selamat pagi masa depanku ?

Aku sudah siap, siap untuk berlari dan menggapaimu

Meski terkadang kau terasa jauh, jauh sekali

Bahkan mungkin terkadang ku merasa kenyataan tidak ada yang sesuai denganmu

Terima kasih, kau mengajarkanku sabar, kau mengajarkanku untuk terus berusaha

Kau mengajarkanku bahwa sebenarnya semua itu akan tiba disaat siap

Allah telah mengatur itu semua dengan berbagai rahasianya

Berusaha ? ya itu adalah hal yang harus dilakukan untuk meraih mu

Meski terdakang pula putus asa dan rasa lelah menggoda

Namun semua harapan, mimpi dan masa depan yang telah terpaku di depan mata

Kembali membangkitkan ku.

Ayo bangkit, Jangan berhenti disini, Kamu bisa ? Pasti bisa

Harapan kamu banyak ?

Mimpi kamu banyak ?

Ingat masa depan menunggumu ?

Apakah kamu akan berhenti hanya karena 1 harapan atau mimpimu tak sesuai dengan kenyataan ?

Tidak, Tidak. Ingat banyak kesempatan yang lain.

Dan bangkit dengan beribu semangat untuk meraih itu semua pada kesempatan yang lain dan mimpi yang lain.

Kerja keras tidak akan pernah jauh dari hasil J

Nah, cukup ya untuk kata-kata nya  Tetap semangat ya , tertap tersenyum juga. Masa depan ada didepan mata, masa depan ada di genggaman kita sekarang. Dan masa depan ? Dimulai dari sekarang. 

Baik lah kita mulai……………….. 

ALASAN DIBUTUHKAN KOMPUTER MINIMAL

Untuk menghubungkan hardware dan software, agar dapat berjalan dengan baik. Dengan melalui berbagai proses dan sistem yang ada dalam komputer minimal. 

-  Berhubungan dengan internet.

•       -Untuk menjaga kerahasiaan data yg ada di komputer agar tidak diketahui orang lain.

•       - Untuk menjaga agar komputer kita tidak mudah di akses oleh orang lain

•       -    Untuk mencegah terjadinya hal2 yg tidak diinginkan pada komputer kita.

•       -Untuk mencegah adanya virus yg masuk yg dapat merusak system.

•       -   Untuk mencegah komputer cepat rusak.

 

RAM

RAM (Random Acces Memory) adalah sebuah perangkat keras yang berfungsi menyimpan data dan instruksi program yang akan dan sudah dieksekusi oleh prosesor. Penyimpanan RAM bersifat sementara, ini artinya setelah komputer dimatikan, RAM akan dikosongkan lalu akan diisi data baru yang diperlukan saat komputer dinyalakan dan dipergunakan. Berbeda dengan tape magnetik atau disk yang harus diakses secara berurutan, isi dari RAM dapat diakses secara random atau tidak mengacu pada letak datanya. Hal ini yang membuat RAM lebih cepat daripada harddisk atau media penyimpanan lainnya. (Baca : Pengertian, Jenis - Jenis dan Fungsi ROM)

RAM sendiri sering disebut sebagai memori utama atau main memory,  memori primer atau primary memory atau memori internal, atau hanya disebut memori, meskipun ada beberapa jenis memori yang terpasang pada komputer tersebut.

RAM memiliki bagian utama seperti :
1. PCB (Printed Circuit Board)
PCB (Printed Circuit Board) yakni papan yang tersusun atas beberapa layer, pada setiap lapisan layer terpasang jalur/circuit untuk mengalirkan data ataupun sebagai tempat penyalur daya listrik.

2. Contact Point
Contact Point yakni bagian RAM yang berfungsi sebagai konektor ke Motherboard, terdiri atas beberapa titik dan di batasi oleh satu atau dua buah lekukan yang disebut sebagai NOTCH.

Fungsi RAM

Fungsi dari RAM adalah mempercepat pemprosesan data pada komputer. Semakin besar RAM yang dimiliki, semakin cepatlah komputer.

Selain itu, RAM juga berfungsi sebagai mendia penyimpanan disaat komputer atau laptop dalam keadaan hidup, apabila laptop atau komputer dimatikan maka data yang tersimpan dalam ram akan hilang dan terhapus. Misalkan ketika anda mengetik di dokumen atau microsoft word kemudian anda anda tutup tanpa menyimpan terlebih dahulu data yang anda ketik akan tersimpan di memori ram dengan begitu anda dapat membuka dokumen tersebut melalui history terakhir dari Microsoft word tadi.

Jenis - Jenis RAM

1. DRAM (Dynamic Random Access Memory)



DRAM (Dynamic Random Access Memory) yang merupakan memori semikonduktor yang memerlukan kapasitor sebagai tumpuan untuk menyegarkan data yang ada di dalamnya. RAM ini memiliki kecepatan lebih tinggi dari EDO-RAM. Namun lebih rendah dibandingkan SRAM.

Dalam strukturnya, DRAM hanya memerlukan satu transistor dan kapasitor per bit, sehingga memiliki kepadatan sangat tinggi. DRAM mempunyai frekuensi kerja yang bervariasi, yaitu antara 4,77MHz hingga 40MHz.

2. SDRAM (Sychronous Dynamic Random Access Memory)



SDRAM (Sychronous Dynamic Random Access Memory) adalah jenis RAM yang merupakan kelanjutan dari DRAM namun telah diskronisasi oleh clock sistem dan memiliki kecepatan lebih tinggi daripada DRAM. Cocok untuk sistem dengan bus yang memiliki kecepatan sampai 100 MHz.

3. RDRAM (Rambus Dynamic Random Access Memory)



RAM jenis ini memiliki kecepatan sangat tinggi, pertama kali digunakan untuk komputer dengan prosesor Pentium 4. Slot Memori untuk RD RAM adalah 184 pin. Bentuk RD RAM adalah Rate Inline Memory Modul (RIMM). Memiliki kecepatan hingga 800 MHz.

4. SRAM (Static Random Access Memory)



SRAM (Static Random Access Memory) adalah jenis RAM yang terbuat dari semacam semikonduktor yang tidak memerlukan kapasitor dan tidak memerlukan penyegaran secara berkala sehingga lebih cepat. Namun SRAM memiliki kelemahan, yakni biaya produksinya mahal sehingga hanya tersedia dalam kapasitas kecil dan menangani bagian yang benar-benar penting.

5. EDORAM (Extended Data Out Random Access Memory)



RAM jenis ini memiliki kemampuan yang lebih cepat dalam membaca dan mentransfer data dibandingkan dengan RAM biasa. Slot memori untuk EDO � RAM adalah 72 pin. Bentuk EDO-RAM lebih panjang daripada RAM yaitu bentuk Single Inline Memory Modul (SIMM). Memiliki kecepatan lebih dari 66 Mhz.

6. FPM DRAM (First Page Mode DRAM)



FPM DRAM (First Page Mode DRAM) adalah merupakan bentuk asli dari DRAM. Laju transfer maksimum untuk cache L2 mendekati 176 MB per sekon. FPM bekerja pada rentang frekuensi 16MHz hingga 66MHz dengan access time sekitar 50ns.

7. Flash RAM



Flash RAM adalah jenis memory berkapasitas rendah yang digunakan pada perngkat elektronika seperti, TV, VCR, radio mobil, dan lainnya. Memerlukan refresh dengan daya yang sangat kecil.

8. VGRAM (Video Graphic Random Acces Memory)



VGRAM (Video Graphic Random Acces Memory) Yaitu VGRAM biasanya digunakan untuk menyimpan kandungan pixel bagi sebuah paparan grafik. Penggunaan cip VGRAM akan memberikan prestasi video yang baik dan mengurangi tekanan pada CPU.

9. DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Acces Memory)



RAM jenis ini memiliki kecepatan sangat tinggi dengan menggandakan kecepatan SD RAM, dan merupakan RAM yang banyak beredar saat ini. RAM jenis ini mengkonsumsi sedikit power listrik. Slot Memori untuk DDR SDRAM adalah 184 pin, bentuknya adalah RIMM.

10. SO-DIMM (Small Outline Dual In-Line Memory Module)



SO-DIMM (Small Outline Dual In-Line Memory Module) merupakan jenis memory yang digunakan pada perangkat notebook. Bentuk fisiknya kira-kira setengah dari besar DDR biasa sehingga dapat lebih menghemat ruang yang tentunya sangat berharga pada perangkat mobile seperti notebook. Perkembangan generasi SO-DIMM biasanya sejalan dengan perkembangan RAM untuk komputer desktop. Ketika DDR3 SDRAM diluncurkan dipasaran, DDR3 SO-DIMM juga ikut diluncurkan. Modul tersebut menggunakan slot yang memiliki 204 pin. 

PERBEDAAN RAM dan CHACE

RAM (Random Acces Memory) adalah sebuah perangkat keras yang berfungsi menyimpan data dan instruksi program yang akan dan sudah dieksekusi oleh prosesor.

Definisi Cache
Cache adalah memori yg lebih kecil, lebih cepat yang menyimpan salinan data dari yang paling sering digunakan memori utama lokasi.
Fungsi Cache
Cache berfungsi untuk mempercepat akses data pada komputer karena cache menyimpan data/informasi yang telah diakses oleh suatu buffer, sehingga meringankan kerja processor.

PERBEDAAN CHACE L1 DAN L2

Cache beasal dari kata cash. Dari istilah tersebut cache adalah tempat menyembunyikan atau tempat menyimpan sementara. Sesuai definisi tersebut cache memori adalah tempat menyimpan data sementara. Cara ini dimaksudkan untuk meningkatkan transfer data dengan menyimpan data yang pernah diakses pada cache tersebut, sehingga apabila ada data yang ingin diakses adalah data yang sama maka maka akses akan dapat dilakukan lebih cepat.Cache memori ini adalah memori tipe SDRAM yang memiliki kapasitas terbatas namun memiliki kecepatan yang sangat tinggi dan harga yang lebih mahal dari memori utama. Cache memori ini terletak antara register dan RAM (memori utama) sehingga pemrosesan data tidak langsung mengacu pada memori utama.

 Level Memori Cache

Cache memori ada tiga level yaitu L1,L2 dan L3.
• 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 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 level 3 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.
• L1 CACHE, L2 CACHE, L3 CACHE
• L1 dan L2 Cache adalah memori sementara pada processor. Jadi ketika komputer dimatikan, maka ingatan yang ada pada processor pun akan hilang. L1 dan L2 mempunyai fungsi dan perbedaan, diantaranya adalah.

Fungsi Cache L1, L2, dan L3

• Fungsi Cache L1:
Sejumlah kecil SRAM memori yang digunakan sebagai cache yang terintegrasi atau satu paket di dalam modul yang sama pada prosesor. L1 cache ini dikunci pada kecepatan yang sama pada prosesor. Berguna untuk menyimpan secara sementara instruksi dan data, dan memastikan bahwa prosesor memiliki supply data yang stabil untuk diproses sementara memori mengambil dan menyimpan data baru.
• Fungsi Cache L2:
Fungsinya sama dengan L1 Cache, L2 Cache dikenal juga dengan nama secondary cache, adalah memory yang memiliki urutan kecepatan kedua (tipe memori yang paling cepat adalah L1 Cache) yang disediakan untuk mikroprosesor.

• Fungsi Cache L3 :
L3 cache memori khusus yang bekerja tangan-di-tangan dengan L1 dan L2 cache untuk meningkatkan kinerja komputer. L1, L2 dan L3 cache yangpemrosesan komputer unit ( CPU ) cache, ayat-ayat jenis lain dalam sistem cache seperti hard disk cache


Perbedaan L1 cache, L2 cache, L3 cache adalah :

Cache L1 adalah memori yang utama.           Kecepatannya sama dengan kecepatan processor

Cache L2 adalah memori yang kedua (sekunder)           Kecepatannya dibawah kecepatan Cache L1

Cache L3 memiliki kapasitas lebih besar dari Cache L2         Lebih lambat dari Cache L2 tetapi lebih cepat dari memori utama (L1)

Letak Cache Memory

• L1 cache terintegrasi dengan chip prosesor, artinya letak L1 cache sudah menyatu dengan chip prosesor (berada di dalam keping prosesor). 

• L2 cache, ada yang menyatu dengan chip prosesor, ada pula yang terletak di luar chip prosesor, yaitu di motherboard dekat dengan posisi dudukan prosesor. Pada era prosesor intel 80486 atau sebelumnya, letak L2 cache kebanyakan berada di luar chip prosesor. Chip cache terpisah dari prosesor, berdiri mandiri dekat chip prosesor. Sejak era prosesor Intel Pentium, letak L2 cache ini sudah terintegrasi dengan chip prosesor (menyatu dengan keping prosesor). Posisi L2 cache selalu terletak antara L1 cache dengan memori utama (RAM). 

• L3 cache belum diimplementasikan secara umum pada semua jenis prosesor. Hanya prosesor-prosesor tertentu yang memiliki L3 cache.

Cache memory yang letaknya terpisah dengan prosesor disebut cache memory non integrated atau diskrit (diskrit artinya putus atau terpisah). 

Cache memory yang letaknya menyatu dengan prosesor disebut cache memory integrated, on-chip, atau on-die (integrated artinya bersatu/menyatu/ tergabung, on-chip artinya ada pada chip).

L1 cache (Level 1 cache) disebut pula dengan istilah primary cache, first cache, atau level one cache. 

L2 cache disebut dengan istilah secondary cache, second level cache, atau level two cache.

Kecepatan Cache Memory

Transfer data dari L1 cache ke prosesor terjadi paling cepat dibandingkan L2 cache maupun L3 cache (bila ada). Kecepatannya mendekati kecepatan register. L1 cache ini dikunci pada kecepatan yang sama pada prosesor. Secara fisik L1 cache tidak bisa dilihat dengan mata telanjang. L1 cache adalah lokasi pertama yang diakses oleh prosesor ketika mencari pasokan data. Kapasitas simpan datanya paling kecil, antara puluhan hingga ribuan byte tergantung jenis prosesor. Pada beberapa jenis prosesor pentium kapasitasnya 16 KB yang terbagi menjadi dua bagian, yaitu 8 KB untuk menyimpan instruksi, dan 8 KB untuk menyimpan data.

Transfer data tercepat kedua setelah L1 cache adalah L2 cache. Prosesor dapat mengambil data dari cache L2 yang terintegrasi (on-chip) lebih cepat dari pada cache L2 yang tidak terintegrasi. Kapasitas simpan datanya lebih besar dibandingkan L1 cache, antara ratusan ribu byte hingga jutaan byte, ada yang 128 KB, 256 KB, 512 KB, 1 MB, 2 MB, bahkan 8 MB, tergantung jenis prosesornya. 

Kapasitas simpan data untuk L3 cache lebih besar lagi, bisa ratusan juta byte (ratusan mega byte).

Prioritas Penyimpanan Dan Pengambilan Data

Dalam mekanisme kerjanya, data yang akan diproses oleh prosesor, pertama kali dicari di L1 cache, bila tidak ada maka akan diambil dari L2 cache, kemudian dicari di L3 cache (bila ada). Jika tetap tidak ada, maka akan dicari di memori utama. Pengambilan data di L2 cache hanya dilakukan bila di L1 cahe tidak ada.

Jika isi cache penuh, data yang paling lama akan dibuang dan digantikan oleh data yang baru diproses oleh prosesor. Proses ini dapat menghemat waktu dalam proses mengakses data yang sama, dibandingkan jika prosesor berulang-ulang harus mencari data ke memori utama.

Secara logika, kapasitas cache memory yang lebih besar dapat membantu memperbaiki kinerja prosesor, setidak-tidaknya mempersingkat waktu yang diperlukan dalam proses mengakses data.

Cara Kerja Memori Cache

Jika prosesor membutuhkan suatu data, pertama-tama ia akan mencarinya pada cache. 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, cache 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 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.

Struktur System Cache 

Memori utama terdiri dari sampai dengan 2n word beralamat, dengan masing-masing word mempunyai n-bit alamat yang unik. Untuk keperluan pemetaan, memori ini dinggap terdiri dari sejumlah blok yang mempunyai panjang K word masing-masing bloknya. Dengan demikian, ada M = 2n/K blok. Cache terdiri dari C buah baris yang masing-masing mengandung K word, dan banyaknya baris jauh lebih sedikit dibandingkan dengan banyaknya blok memori utama (C << M). Di setiap saat, beberapa subset blok memori berada pada baris dalam cache. jika sebuah word di dalam blok memori dibaca, blok itu ditransfer ke salah satu baris cache. karena terdapat lebih banyak blok bila dibanding dengan baris, maka setiap baris tidak dapat menjadi unik dan permanen untuk dipersempahkan ke blok tertentu mana yang disimpan. Tag biasanya merupakan bagian dari alamat memori utama.

HARDDISK

Pengertian dan Sejarah Harddisk

Harddisk merupakan media penyimpanan yang didesain untuk dapat digunakan menyimpan data dalam kapasitas yang besar. Hal ini dilatar belakangi dengan adanya program aplikasi yang tidak memungkinkan berada dalam 1 disket dan juga membutuhkan media penyimpan berkas yang besar misalnya database suatu instansi. Tidak hanya itu, harddisk diharapkan juga diimbangi dari kecepatan aksesnya. Kecepatan harddisk bila dibandingkan dengan disket biasa, sangat jauh. Hal ini dikarenakan harddisk mempunyai mekanisme yang berbeda dan teknologi bahan yang tentu saja lebih baik dari pada disket biasa. Bila tanpa harddisk, dapat dibayangkan betapa banyak yang harus disediakan untuk menyimpan data kepegawaian suatu instansi atau menyimpan program aplikasi.

Gambar 2.2.1 Hardisk

Hal ini tentu saja tidak efisien. Ditambah lagi waktu pembacaannya yang sangat lambat bila menggunakan media penyimpanan disket konvensional tersebut.

Harddisk pertama yang diciptakan adalah Harddisk yang ditawarkan oleh IBM pada tahun 1956, memiliki berat 500Kg dan hanya menawarkan kapasitas sebesar 5MB. Media penyimpanan seperti ini membutuhkan sebuah kompressor udara bertekanan dan masih jauh untuk penggunaan dirumah. Hard disk ini biasanya di sewakan kepada perusahaan-perusahaan, untuk jangka waktu tertentu. dengan biaya penyewaan $5000 US dollar/bulan.

Gambar 2.2.2  IBM 1311

Open Hard Disk atau juga yang dikenal dengan nama IBM 1311 diperkenalkan pada tanggal 11 Oktober 1962, Harddisk ini dapat menyimpan 2 juta karakter pada disk pack yang diganti. Ketebalan HD mencapai 4 inchi, berat 4,5 Kg, dan memiliki 6 disk yang berukuran 14 inchi dan 10 permukaan yang dapat ditulis. Dibandingkan yang sebelumnya, HDD ini jauh lebih ringan meskipun masih tergolong besar.

Gambar 2.2.3 Piringan

Pada tahun 1973, IBM memulai program Winchester dengan piringan berputar yang terpasang permanen, Mekanisme loading menjadi masalahnya, demikian juga kedekatan nama HD tersebut dengan nama sebuah senjata (Winchester), sehingga HDD ini sempat diperdebatkan.  Pada tahun 1979 Winchester 8 inci diperkenalkan. Harddisk Winchester pertama untuk industri, harddisk ini masih sangat berat dan mahal, harganya sekitar 1000 euro/Mb.

Pada tahun 1980 Seagate meluncurkan Harddisk 5,25 inci pertama kepasaran yang bernama ST506 (6Mb, 3600rpm). Harga Harddisk ini berkisar 1000$.

Gambar 2.2.4 IDE

Pada tahun 1989, Western Digital membuat standar IDE (Integrated Drive Electronics) untuk semua ukuran Harddisk.

Harddisk berkembang sangat pesat dimulai pada tahun 1997. Itu ditandai dengan adanya Giant Magnet Resistance (GMR) yang ditemukan oleh Peter Gurnberg, dengan DTTA-351680, IBM dapat mengatasi batasan kapasitas 10GB.

Gambar 2.2.5 Maxtor VL40 32049h2

Pada tahun 2001, Maxtor mengeluarkan harddisk Maxtor VL40 32049h2, dengan kapasitas 20 GB. HDD ini termasuk berukuran besar di kala itu.
Pada tahun 2004, Seagate meluncurkan Harddisk SATA pertama dengan Native Command queing. kapasitas HD ini sudah mencapai 120GB. Dibandingkan dengan 3 tahun sebelumnya, kapasitas HDD meningkat hingga 6 kali lipat.

Gambar 2.2.6  hybrid harddisk

Perkembangan Harddisk terus melaju dan kini setahun setelahnya, tepatnya pada tahun 2005 Samsung memperkenalkan sebuah hybrid harddisk 2,5 inchi, HD ini menggunakan komponen mekanis magnetis dan NAND flash memory yang berfungsi sebagai buffer yang cepat. Pada tahun 2006 Seagate meluncurkan Penperdicular Recording, Momentus 5400.3 sebuah HD 2,5 inchi, berkapasitas 160 GB yang menggunakan teknik vertical rebording.

Gambar 2.2.7 DeskStar 7K1000

Pada tahun 2007 Hitachi meluncurkan DeskStar 7K1000 Harddisk Terabyte pertama ke pasaran, dengan kapasitas 1000GB, atau 1 TeraByte. Dibanding pada setahun sebelumnya, kapasitas HDD meningkat hampir 10 kali lipat.

Gambar 2.2.8 Solid State Drive

Pada tahun 2010-..... Solid State Drive (SSD) yang tidak berisik, hemat daya, cepat dan sangat handal, merupakan kriteria HDD masa depan. SSD dengan kapasitas paling besar saat ini berukuran 256GB. Namun, SSD memiliki kekurangan yang terletak pada masalah harga yang sangat mahal dibandingkan HDD. Para Ahli memprediksi bahwa masih dibutuhkan sekitar 5 tahun sampai SSD dapat menyamai kapasitas HDD konvensional dengan harga yang sama.

Fungsi Hard Disk

Hard disk merupakan ruang simpan utama dalam sebuah computer. Di situlah seluruh sistem operasi dan mekanisme kerja kantor dijalankan, setiap data dan informasi disimpan.

Dalam sebongkah hard disk, terdapat berbagai macam ruangruang kecil (direktori, folder, subdirektori, subfolder), yang masing-masing dikelompokkan berdasarkan fungsi dan kegunaannya. Di situlah data-data diletakkan.

Ruang kecil dalam hard disk bekerja dalam logika saling tergantung (interdependent). Data/informasi dalam satu ruang kadangkala diperlukan untuk menggerakkan data/ informasi yang berada di ruang lain. Ada ruang di mana data di dalamnya tidak boleh diutak-atik atau dipindahkan ke tempat lain, ada ruang di mana kita bisa membuang dan menaruh data secara bergantian sesuai kebutuhan.

Hard disk terdiri atas beberapa komponen penting. Komponen utamanya adalah pelat (platter) yang berfungsi sebagai penyimpan data. Pelat ini adalah suatu cakram padat yang berbentuk bulat datar, kedua sisi permukaannya dilapisi dengan material khusus sehingga memiliki pola-pola magnetis. Pelat ini ditempatkan dalam suatu poros yang disebut spindle.

Bagian-Bagian Harddisk

   

Gambar 2.3.1 Bagian dalam Harddisk

Disk Platter

Disk platter merupakan bagian/komponen dari harddisk yang paling utama, karena disk platter merupakan bagian dari harddisk yang mempunyai fungsi sebagai tempat penyimpanan data. Tiap drive harddisk memiliki satu atau lebih disk platter, dimana masing-masing sisi platter memiliki write and read head. Ukuran platter ada bermacam-macam yaitu:

• Untuk PC desktop biasanya berukuran 3 ½ inchi.
• Untuk note book berukuran 2 ½ inchi.
• 8 inchi
• 14 inchi

Gambar 2.3.2 Disk Platter

Disk platter terbuat dari suatu media magnetic. Media magnetic yang dipakai pada platter ada 2, yaitu:

a.  Media Oksida

Merupakan media magnetic yang terdiri dari berbagai macam bahan, yang  berisikan oksida baja sebagai bahan aktifnya.

b. Media thin film

Merupakan jenis disk platter dimana media ini lebih tipis dan lebih sempurna dari pada media oksida. Jadi sekarang sebagian besar harddisk menggunakan media magnetic ‘media thin film’ dari pada media oksida. Karena dirasa media thin film lebih praktis (tipis) daripada media oksida dan juga memiliki kwalitas yang lebih baik.

1.              Read and Write Head

 Gambar 2.3.3 Read and Write Head

Harddisk memiliki 1 head write and read untuk masing-masing permukaan platter. Read and write head merupakan komponen dari hard disk yang berfungsi sebagai alat penulisan dan pembacaan data pada platter.

Head ini terhubung pada satu mekanisme penggerak. Masing-masing head terletak pada lengan actuator untuk menekan head supaya dapat mengenai platter. Bila anda membuka drive dengan hati-hati dan memindahkan head dengan jari anda, maka head akan kembali dengan cepat ke platter saat dilepaskan, begiti juga jika kita head ke bawah (head yang berada di bawah platter). Saat drive istirahat, head akan dipaksa untuk mengenai platter dengan suatu tekanan, namun pada saat drive memutar dengan kecepatan penuh, maka tekanan udara akan membentuk lapisan tipis yang akan membuat head bergerak ke permukaan platter.

2.              Mekanisme Head Aktuator

Yang lebih penting daripada head adalah sistem mekanik yang menggerakan, sistem ini disebut ‘head’ actuator. Mekanisme ini menggerakkan head di atas disk dan memposisikannya secara tepat di atas silinder yang diinginkan. Ada 2 kategori dasar mekanisme actuator, yaitu:

Gambar 2.3.4 Mekanisme head actuator

a.   Stepper Motor Aktuator

Merupakan motor elektrik yang dapat melangkah atau bergerak dari suatu posisi satu ke posisi lain. Stepper motor actuator ini bergerak step by step. Atau kalau kita memegang pemutar dari motor ini, dan memutarkannya di tangan kita , maka akan terdengan bunyi ‘klik ’ saat melalui posisi tertentu. Jadi tiap kali pindah posisi untuk mencari suatu file, maka pada saat tertentu akan teerdengar bunyi ‘klik’.

b.  Voice Coil Actuator

Voice Coil Actuator digunakan pada harddisk saat ini, dengan menggunakan sinyal feed back dari drive ke posisi head tertentu dan menyesuaikannya. Penggunaan actuator ini memberikan kinerja dan kehandalan yang besar daripada stepper motor actuator. Karena stepper motor lebih berkemungkinan besar melukai platter.

 

Jika terjadi pemutusan power secara tiba-tiba, maka pada stepper motor actuator head akan langsung berhenti (pada tempat data yang sebelumnya dibaca), sehingga hal ini akan mengakibatkan tergoresnya platter. Akibatnya harddisk akan cepat rusak. Sedangkan pada Voice Coil Actuator, jika terjadi pemutusan hubungan dengan power secara tiba-tiba maka, head akan otomatis kembali ke posisi awalnya (berada pada tengah-tengah platter).

3.              Spindle Motor

Spindle motor adalah komponen dari harddisk yang bertugas memutar platter, hal ini perlu dilakukan dalam proses pembacaan dan penulisan data. Spindle motor pada harddisk selalu terhubung langsung. Tidak ada komponen lain yang terhubung. Motor ini harus bebas dari suara dan getaran apapun, sehingga dapat memutar platter dengan baik / tanpa gangguan.

4.              Logic Board

Logic board merupakan alat yang mengontrol kinerja dari harddisk. Semua harddisk memiliki satu atau lebih logic board. Logic board berisi alat-alat elektronik yang mengontrol spindle dan sistem actuator dan menyajikan data ke kontroler. Pada IDE board ini memuat juga kontrolernya. Sedangkan pada SCASI memuat kontroler dan circuit adapter.

Gambar 2.3.5 Tampilan logic board

5.              Kabel dan Konektor

Harddisk memiliki beberapa konector yang terhubung ke computer , untuk menerima daya (power) dan kadang-kadang ke sistem chasis kebanyakan drive memiliki paling tidak 3 konector. Adapun 3 konector itu adalah:

1.     Interface konector

Merupakan konector yang menghubungkan hard disk/ menyalurkan data yang dimiliki hard disk ke motherboard.

2.     Power Konector

Merupakan konector yang berhubungan dengan catu daya.

3.     Option Konector

Adalah konector yang digunakan untuk penentuan spesifikasi dari harddisk.

Dari 3 konector tersebut, interface konector adalah yang paling penting. Karena  berfungsi membawa data dan sinyal perintah dari sistem drive.

6.              Komponen Konfigurasi

Untuk membangun atau melengkapi harddisk dalam suatu instalasi sistem, kita juga memerlukan jumper. Komponen (jumper) ini bervariasi diantara banyak drive.

7.              Konektor pada Harddisk

Pada komponen-komponen harddisk juga terdapat SCSI Interface Connector (konektor kabel data) yang dihubungkan ke kabel data dan memiliki fungsi untuk mentransfer data dari motherboard ke harddisk atau sebaliknya, untuk memberi catu daya pada harddisk dibutuhkan konektor catu daya yang dihubungkan dengan kabel catu daya pada power supply.

Semua komponen penyimpanan magnetic; membaca dan menulis data menggunakan elektromagnetik. Prinsip dasarnya adalah sebagian bahwa aliran elektrik melalui konduktor, sebuah komponen magnetic dibentuk dari sekeliling konduktor. Komponen magnetic tersebut kemudian akan memberikan pengaruh pada bahan magnetic di komponen tersebut. Penyimpanan magnetic sebenarnya adalah media analog yaitu data yang tersimpan berbentuk informasi digital 0 dan 1.

Cara Kerja Harddisk

Untuk mengenal cara kerja hardisk, hal pertama yang perlu kita ketahui adalah mengenal bagian-bagian yang membentuk sebuah hardisk. Sebuah hardisk terdiri dari beberapa komponen utama yaitu sebagai berikut :

Gambar 2.4.1 Komponen dalam dan cara kerja harddisk

1. Piringan logam (flat disk) yang disebut sebagai Platter yang berfungsi sebagai tempat peyimpanan data. Platter bisa berjumlah 1,2,3 atau lebih, dan kedua sisinya dilapisi dengan bahan magnetik yang sangat tipis. Semua platter tersebut berporos pada Spindle.
2. Head yang menempel pada Slider yang dikendalikan oleh lengan penggerak (head actuator arm). Head berfungsi untuk melakukan proses penulisan dan pembacaan data dari platter. Banyaknya Head biasanya setara dengan banyaknya platter, namun ada juga platter yang mempunyai upper head dan lower head, atau dua kali lebih bayak dari jumlah piringan disk.
3. Motor penggerak yang terhubung ke Spindle yang berfungsi untuk memutar Platter dengan kecepatan yang sangat tinggi, misalnya 7200 rotation perminute (rpm). Semakin cepat putaran platter ini maka performance hardisk akan semakin baik.
4. Logic Board, merupakan rangkain elektronik yang mengontrol semua aktifitas komponen tersebut diatas dan berkomunikasi dengan CPU computer.

Ketika kita hendak mengambil data pada hardisk, motor akan memutarkan spindle sehingga platter pun akan turut berputar. Head actuator arm akan bergerak dengan sendirinya ke posisi yang tepat diatas platter dimana data disimpan. Head kemudian akan mendeteksi magnetik bits (membaca data) yang terdapat pada platter tersebut dan mengubahnya menjadi data yang sesuai yang dapat digunakan oleh komputer.

Sebaliknya, ketika kita hendak menyimpan data pada hardisk, maka head tersebut akan mengirimkan pulsa magnetik (menuliskan data) pada platter yang akan merubah sifat magnetik dari platter tersebut dan data pun akan tersimpan. Hal yang perlu diketahui juga adalah bahwa posisi head tersebut ketika melakukan proses baca/tulis adalah melayang diatas permukaan flat disk dengan jarak yang sangat dekat. Jadi posisi head tidaklah menyentuh permukaan disk. Begitu juga ketika hardisk dimatikan secara benar (dengan mem-parkir hardisk atau menekan tombol shutdown), maka posisi head akan menempati daerah yang disebut landing zone. Apabila dalam keadaaan bekerja head tergoncang (melebihi goncanan yang diperbolehkan), maka akan menyebabkan head menyentuh permukaan disk dan bisa mengakibatkan hardisk mengalami bad sector.

Jenis-Jenis Harddisk

1.  Disk ATA / EID

AT Attachment (ATA) adalah antarmuka standar untuk menghubungkan peranti penyimpanan seperti hard disk, drive CD-ROM, atau  DVD-ROM di komputer.  ATA singkatan dari Advance Technology Attachment. Standar ATA  dikelola oleh komite yang bernama X3/INCITS T13. ATA juga memiliki  beberapa nama lain, seperti IDE dan ATAPI. Karena diperkenalkannya  versi terbaru dari ATA yang bernama Serial ATA, versi ATA ini  kemudian dinamai Parallel ATA  (PATA) untuk membedakannya dengan versi Serial ATA yang baru.  Parallel ATA hanya memungkinkan panjang kabel maksimal hanya 18 inchi (46 cm) walaupun banyak juga produk yang tersedia di pasaran  yang memiliki panjang hingga 36 inchi (91 cm). Karena jaraknya  pendek, PATA hanya cocok digunakan di dalam komputer saja. PATA sangat murah dan lazim ditemui di komputer.  Nama standar ini awalnya adalah PC/AT Attachment. Fitur utamanya  adalah bisa mengakomodasi koneksi langsung ke ISA BUS 16-bit  sehingga dinamai AT Bus. Nama ini kemudian disingkat menjadi AT  Attachment untuk mengatasi masalah hak cipta

Gambar 2.5.1 Harddisk ATA / EID

          

2.     Disk SCSI

Banyak disk memiliki antar muka yang didesain untuk koneksi ke bus SCSI standar. Disk tersebut cenderung lebih mahal, tetapi mempunyai performa yang lebih baik, yang dimungkinkan karena kelebihan bus SCSI daripada bus PCI. Akses yang bersamaan dapat dilakukan ke banyak disk drive karena antar muka drive secara aktif dihubungkan ke bus SCSI hanya pada saat drive tersebut siap untuk transfer data. Hal ini terutama berguna didalam aplikasi dimana terdapat sejumlah besar request untuk file kecil, yang sering terjadi dalam komputer yang digunakan sebagai file server.

Gambar 2.5.2 Harddisk SCSI

3.         Disk RAID

Disk Raid menyediakan penyimpanan yang besar dan handal. Disk ini digunakan baik dalam komputer performa tinggi atau dalam sistem yang memerlukan keandalan yang lebih tingi dari tingkat normal. Tetapi dengan semakin menurunnya harga ke tingkat yang lebih terjangkau, disk ini menjadi lebih menarik bahkan untuk sistem komputer dengan ukuran rata-rata.

Gambar 2.5.3 Harddisk RAID                      

4.         Disk SATA

Harddisk dengan tipe SATA (Serial Advanced Technology Attachment), dalam mentransfer data secara berurutan atau serial lewat kabelnya dan juga secara teknik SATA menyusun sendiri disk yang tersambung ke dalam motherboard tanpa adanya sistem master ataupun slave, sehingga kabel SATA hanya dapat digunakan pada satu hard disk. Tipe hard disk yang telah dibahas ini, semuanya masuk dalam kategori internal hard disk, maksudnya yang diinstall di dalam CPU. Selain internal hard disk ada juga eksternal harddisk (hard disk yang berada diluar CPU), jadi bisa dipindah – pindahkan. Eksternal hard disk mempunyai kecepatan rotasi 7200 rpm, pemasangannya sangat mudah, tidak perlu membongkar PC dan hanya dengan menghubungkan port USB ke PC, dan dapat mentransfer data 480 Mbps.

Gambar 2.5.4 Harddisk SATA

Cara Merawat Harddisk

Seperti diketahui bahwa Harddisk merupakan komponen vital dalam PC atau laptop, harddisk lah yang berfungsi sebagai penyimpan data penting  Ada pun cara merawat harddisk yang benar, tetap awet dan aman agar data tidak hilang atau rusak adalah:

1. Menjaga  stabilizer saat menggunakan PC. Stabilizer ini sangat penting jika sewaktu-waktu terjadi listrik mati, maka dengan Stabilizer  akan menyimpan listrik untuk sementara, sehingga Laptop tidak mati secara mendadak. Perlu diketahui bahwa dengan listrik mati mendadak bisa menyebabkan kerusakan pada harddisk.
2. Sebagai pengguna PC kita harus membackup file data yang ada di dalam harddisk, untuk menjaga file tetap aman saat terjadi hal yang tidak diinginkan.
3. Menginstal program pendeteksi virus, perbarui terus deteksi untuk mengawasi virus yang dapat merusak file yang tersimpan di Harddisk.
4. Melakukan scandisk untuk mengoreksi error pada direktori dan File Allocation Tab. Mecek setiap saat untuk antisipasi dan terjadinya error.

5.    Jangan pernah memindahkan laptop masih hidup atau selama harddisk sedang berjalan. untuk mengantisipasi guncangan. Harddisk sangat rawan terhadap guncangan yang terjadi, ini dapat membuat harddisk rusak.

6.    Aplikasi yang tidak terpakai, sebaiknya  dihapus atau uninstall file agar kerja Harddisk tidak berat dan lambat.

7.    Melakukan install password sistem di komputer kerja ,agar orang lain tidak menggunakan komputer kita secara sembarangan dan aman dari kerusakan file.

Masalah Yang Terjadi Pada Harrdisk dan Solusinya

1. Gejala :

Pada saat CPU dinyalakan kemudian melakukan proses Post setelah itu proses tidak berlanjut dan diam beberapa saat tidak langsung masuk ke operating system, dan kemudian di layar monitor ada pesan "harddisk error, harddisk Failur, setelah itu muncul pesan "press F1 to continou" setelah kita menekan tombol F1 tidak masuk Operating system dan muncul pesan "Operating system not found".

Solusi :

Periksa kabel tegangan dan kabel data yang masuk ke harddisk apakah longgar, sebaiknya dikencangkan, kemudian nyalakan dan coba anda dengarkan apakah suara yang keluar dari harddisk normal, jika tidak normal berati harddisk rusak di controllernya.

2. Gejala :

Pada saat CPU dinyalakan kemudian melakukan proses Post setelah itu muncul pesan "Operating system not found".

Solusi :

Ada kemungkinan Operating system rusak, bisa diatasi dengan install ualng atau jika OS anda menggunakan windows 2000/XP ada Fasilitas Repairnya. atau ada kemungkinan juga harddisk anda tidak terdeteksi dan lakukan langkah diatas.

3. Gejala :

Harddisk bad sector.

Solusi :

Ada beberapa faktor penyebab terjadi bad sector diantaranya, tegangan listrik tidak stabil, sering terjadi putusnya aliran listrik secara mendadak, setelah pemakaina tidak di shut down, pemakaian yang terlalu lama, ada 2 jenis bad sector yaitu fisik dan software. Untuk mengatasinya ada beberapa cara, diantaranya menggunakan software untuk menghilangkan badsector, dll.

Teknologi Hard Disk

1. RAID (Redudancy Array of Independent Disk) 

RAID adalah teknologi penggabungan beberapa hard disk yang oleh sebuah operating system komputer dianggap menjadi satu hard disk. Konsep ini pertama kali didefinisikan oleh David A. Patterson, Garth A. Gibson dan Randy Katz dari University of California, Berkeley pada tahun 1987.

Keuntungan RAID adalah peningkatan kecepatan akses pada hard disk. Dengan menggantikan hard disk besar dengan beberapa hard disk kecil maka dimungkinkan pembacaan data secara paralel pada masing-masing hard disk. RAID diibatatkan sebuah database hard disk yang menghasilkan data secara paralel sesuai dengan indeks pengalamatan hard disk.

2. S.M.A.R.T (Self Monitoring, Analysis and Reporting Technology)

SMART adalah teknologi monitoring kinerja hard disk. Dengan SMART maka hard disk mampu mendeteksi adanya error dan melaporkan error ini kepada sistem. SMART paertama kali dipelopori oleh COMPAQ, namun kini hampir semua menggunakan teknologi SMART.

Keuntungan penggunaan SMART adalah adanya peringatan dini terhadap ketidak normalan yang terjadi pada hard disk sehingga pengguna dapat melakukan tindakan preventif seperti memback-up data.

Cara Kerja CD (Compact Disc)

CD dan DVD sudah ada dimana-mana saat ini. CD digunakan untuk menyimpan semua file anda. Musik, gambar, video, dan berbagai software bisa masuk dalam satu keping CD. Compact Disk sangat mudah digunakan dan sangatlah murah. Dengan Rp. 10.000, banyak toko yang memberikan 4 keping CD sekaligus. Jika anda memiliki CD-R Drive, maka anda bisa memindahkan semua data-data anda ke sebuah CD.

Sejarah CD (Compact Disc)

CD pertama kali dibuat dalam bentuk prototypes oleh Philips dan Sony secara independen pada pertengahan hingga akhir tahun 1970. Kedua perusahaan lalu berkolaborasi untuk membuat format standar dan teknologi player yang dikomersialkan pada tahun 1982.

Material yang digunakan pada CD

CD menggunakan beberapa material, sehingga dapat menyimpan informasi. Bahan untuk membuat CD adalah sebagai berikut:

1. Label
2. Acrylic
3. Aluminium
4. Polycarbonate plastic

Sebuah CD dapat menampung informasi hingga 783 MB jika dihitung secara pasnya. CD memiliki diameter 4,8-inch (12 cm). Untuk menampung 783 MB pada ukuran kecil seperti ini, bentuk byte secara individual sangatlah kecil.

CD merupakan benda yang simpel yang terbuat dari plastik. Tebal CD adalah 1,2 mm. Sebagian besar dari CD terdapat polycarbonate plastic bersih yang dibentuk dengan injeksi. Saat pembuatan, plastik ini ditekan menjadi  microscopic bumps (tonjolan mikroskopik) yang diarahkan satu, continuous, dan spiral yang sangatlah panjang dari sebuah data. Ketika polycarbonate yang bersih sudah dibentuk, reflective aluminum yang tipis akan ditambahkan pada disc, yang akan melapisi tonjolan tersebut. Kemudian acrylic akan disemprotkan ke aluminum untuk melindunginya. Sebuah label akan di-print di acrylic tersebut.

Spiral

Sebuah CD memiliki data berbentuk spiral. Jika pada Hard disk memiliki bentuk data yang tepat berbentuk lingkaran, CD berbentuk spiral. Tentu saja, data berbentuk spiral memiliki tempat untuk memulai dan mengakhiri. Pada CD, spiral tersebut dimulai pada bagian tengah dan terus berlanjut keujung dari CD tersebut.

Pada gambar disamping, bentuk dari track spiral tidaklah sebesar itu. Diameter dari track adalah 1,6 microns (1 meter = 1 juta microns) yang memisahkan antara garis track yang satu dengan yang lainnya.

Bumps (Tonjolan)

Tonjolan pada sebuah track memiliki lebar 0,5 microns. Memiliki panjang 0,83 microns dan memiliki tinggi 125 nanometers (1 Meter = 1 milyar nanometer). Untuk lebih jelasnya, bisa dilihat pada gambar disamping.

Jika dilihat secara sekilas, tonjolan tersebut tidak akan terlihat oleh mata telanjang. Namun, laser dapat melihatnya. Karena bentuk tonjolan tersebut sangatlah kecil, spiral yang dibuat sangatlah panjang. Jadinya, banyak data bisa dimasukkan dalam CD. Jika spiral tersebut bisa diangkat, panjang dari spiral tersebut mencapai 5 KM jauhnya.

Komponen dari CD Drive

CD Drive atau CD Player memiliki tugas untuk membaca tonjolan yang ada di CD. Karena tonjolan tersebut sangatlah kecil, lensa laser yang ada di CD Drive sangatlah akurat dan presisi. Di dalam CD Drive, terdapat 3 komponen utama.

• Drive Motor: Berfungsi untuk memutar CD. Kecepatan perputarannya diantara 200 hingga 500 RPM (Rotation Per Minute).
• Laser Lens: Berfungsi untuk membaca tonjolan di CD.
• Tracking mechanism: Menggerakkan komponen laser lens, sehingga laser lens dapat mengikuti arah pergerakan dari spiral tersebut. Tracking mechanism ini dapat bergerak dengan resolusi micron,  mengikuti arah gerak spiral.

Cara Kerja CD Drive Membaca data di CD

Di dalam CD Drive, laser lens akan mengeluarkan laser ke kepingan CD. Setelah laser tersebut mengenai tonjolan yang ada di CD, sinar itu pun memantul ke sebuah optical pickup. Pantulan sinar itulah yang dapat membaca setiap bit informasi yang ada di CD. Kemudian, sinyal bit digital itu diolah menjadi data analog dan diantarkan ke signal amplifier untuk diolah lebih lanjut oleh komputer. Setelah itu, komputer akan mengenal data analog itu dan datanya menjadi terpampang di layar anda.

Ilustrasi dari proses tersebut dapat dilihat pada gambar dibawah ini:

Terima Kasih. Semoga bermanfaat J

Wassallamu’allaikum Wr.Wb.

Sumber :
http://www.tutorialcarakomputer.com/2013/12/pengertian-cara-kerja-komponen-dan-fungsi-hard-disk.html
http://anisalaura.blogspot.com/2014/10/1sebutkan-mengapa-dibutuhkan-keamanan.html