PARAMETER
PENYIMPANAN SEKUNDER
Parameter adalah sebuah acuan yang dapat
digunakan untuk menetapkan keadaan/kondisi, maupun kadar/ ukuran tertentu.
Parameter
penyimpanan sekunder, diantaranya:
1. Waktu akses acak (random access
time)
2. Rate transfer data (data transfer
rate)
1.
Waktu akses acak (random access time)
Waktu akses acak adalah waktu
rata-rata yang diperlukan head untuk menemukan posisi dari item data yang
dicari secara acak.
Pengaksesan item data memerlukan kerja
berikut:
a. Pencarian lokasi/posisi penyimpanan
b. Waktu untuk transfer data
Pencarian
lokasi/posisi penyimpanan.
Waktu tunda akses adalah waktu yang
diperlukan untuk operasi pencarian lokasi penyimpanan.
Waktu tunda akses acak ditentukan
parameter berikut:
- Seek Time
- Latency (rational latency)
Seek
Time
seek time adalah waktu pergerakan
head untuk mencapai track atau silinder lokasi data.
Rumus seek time:
S = Sc + δi
dimana:
- Sc = waktu start-up
- δi = jarak yang dilalui
Latency
latency adalah waktu yang
dibutuhkan head untuk menunggu putaran disk sehingga blok data yang dituju
tepat di depan head (milisecond)
r = 1/2 x ((60 x 1000)/RPM)
Keterangan : RPM = jumlah putaran
permenit
2.
Rate transfer data (data transfer rate)
Transfer rate yaitu kecepatan transfer
data dari main memory ke secondary memory atau sebaliknya.
Waktu pembacaan atau penulisan
bergantung pada:
- Ukuran blok data
- Data transfer rate perangkat
penyimpanan
Blocking
Bloking adalah unit data yang
ditrasfer.
Beberapa
pertimbangan penentuan ukuran blok antara lain:
- Ukuran block tetap menurunkan
kompleksitas program
- Ukuran block tetap untuk beragam
perangkat berbeda dapat memboroskan ruang
penyimpanan
- Ukuran block dapat mempengaruhi
kinerja sistem file
- Ukuran block besar dapat
mengakibatkan data yang dipindahkan banyak yang tidak
diperlukan ketika hanya diperlukan satu record dan memerlukan memori
yang besar
- Ukuran block kecil berarti pembacaan
berulang-ulang untuk data besar
Penempatan record-record ke blok di
sebut blocking.
Penyimpanan
cara ini bertujuan:
- Meningkatkan kecepatan pengambilan
record saat terjadi proses.
- Menghemat tempat penyimpanan
Metode
blocking:
Bloking adalah unit data yang
ditransfer.
1. Fixed Blocking
Yaitu jumlah record pada suatu blok
sama dengan jumlah record pada blok yang lainnya.
Keuntungan:
- Sederhana
- Memungkinkan pengaksesan acak
Kerugian:
- Dapat terjadi pemborosan di tiap
block
Rumusnya :
Bfr = B/R
Keterangan :
- B = Ukuran Block
- R = Ukuran Record
2.
Variable Length Spanned Blocking
- Block berisi record-record dengan
panjang tidak tetap.
- Jika satu record tidak dapat dimuat
di satu block, sebagian record disimpan di block lain.
- Panjang record dapat lebih besar
dari block size.
- Tidak ada ruang yang terbuang karena
blocking, tapi sulit diimplementasikan.
- Record yang berada pada dua block
memerlukan waktu yang lebih lama dalam pembacaannya.
Rumusnya:
Bfr = (B-P)/(R+P)
Keterangan:
- P = Ukuran pointer block
- B = Ukuran block
- R = Ukuran Record
3.
Variable Length Unspanned Blocking
- Block berisi record-record dengan
panjangn tidak tetap.
- Setiap record harus dimuat disatu
block (tidak terpotong potong ke block lain) .
- Hanya record utuh ditempatkan pada
satu block.
- Pemborosan terjadi karena record
tidak ditempatkan bagi sisa block, maka record ditempatkan pada block
berikutnya.
- Panjang record tidak boleh lebih
panjang dibandingkan panjang block.
Rumusnya:
Bfr = (B-1/2R)/(R+P)
Keterangan:
- P = Ukuran pointer block
- B = Ukuran block
- R = Ukuran record
Pemborosan
Ruang
- Besar ruang yang tidak digunakan
untuk menyimpan data.
- Pemborosan ini mempengaruhi
pencarian/pengaksesan.
- Diukur berdasarkan relatif terhadap
record (per record), pemborosan dibagi dua yaitu:
1. Pemborosan karena GAP
WG = G/Bfr
2. Pemborosan karena blok
WR = B/Bfr
1. Pemborosan untuk fixed
blocking
W = WG + WR
2. Pemborosan untuk
spanned blocking
W = P + (P+G) / Bfr
3. Pemborosan untuk
unspanned blocking
W = P + (½R+G)/Bfr
Perhitunga
Transfer Rate
terdapat dua pengukuran utama yang
bergantung transfer rate, yaitu:
1. Record Transfer Time
(TR)
Waktu untuk transfer record dengan
panjang record R.
TR = R/t
2. Block Transfer Time
(btt)
Btt = B/t
Bulk Transfer Time
adalah transfer rate yang
memperhatikan adaya selang waktu ketika gap-gap dan area non data dilalui.
Untuk pembacaan data besar yang terdiri
dari beberapa blok didefinisikan dengan (t')
t' = (t/2) * {R/(R+W)}
Seperti yang terlihat dari rumus
diatas, Bulk Transfer Time bergantung pada efek dari gap dan efek dari
blocking.
Buffer
adalah daerah kerja di memori untuk
penyimpanan blok sementara.
Diperlukan manajemen buffer agar dapat
memaksimalkan kinerja penyimpanan sekunder dan menjaga pemakaian pemroses.
Contoh kebutuhan buffer: suatu
sistem komputer dengan 10 pemakai. Tiap pemakai menggunakan 2 file sekaligus,
bila diasumsikan setiap file menggunakan 3 buffer, dengan satu blok buffer menampung
2 Kbyte. Maka total kapasitas bufferyang digunakan:
Banyaknya blok buffer :
10 × 2 × 3 = 60
Total kapasitas buffer :
= jumlah pemakai × jumlah file × buffer ×
kapasitas 1 blok buffer
= 10 × 2 × 3 × 2024
= 121.440 byte
Contoh
Soal Latihan
1. Hitunglah rotational
latency bila kecepatan putar disk (rpm) adalah sebagai berikut:
a.2500 rpm
b.2000 rpm
c.7000 rpm
d.8000 rpm
e.10000 rpm
2.Diketahui sebuah harddisk memiliki karakteristik:
- Seek time (s)
= 10 ms
- Kecepatan putar
disk = 3000 rpm
- Transfer rate (t)
= 1024 byte/s
- Ukuran blok (B)
= 2048 byte
- Ukuran record (R)
= 128 byte
- Ukuran gap
(G) = 64 byte
Penyimpanan record
menggunakan metode fixed blocking
Hitung:
a. Bfr
b. r
c. TR
d. Btt
e. W = B/Bfr
f. t'
3.Diketahui sebuah harddisk memiliki
karakteristik:
a.Seek time (s) = 10 ms
b.Kecepatan putar disk = 6000 rpm
c.Transfer rate (t) = 2048 byte/s
d.Ukuran blok (B) = 2048 byte
e.Ukuran record (R) = 250 byte
f.Ukuran gap (G) = 256 byte
g.Ukuran pointer (P) = 8 byte
hitung:
a. Bloking factor
b. Record transfer time
c. Block transfer time
d. Pemborosan ruang
e. Bulk transfer rate
Jika metode blockingnya:
a.Fixed blocking
b.Variabel spanned
c.Variabel unspanned
JAWABAN
1. Rotational
Latency
a. r
= ½ x (( 60 x 1000 ) / RPM)
= ½ x (( 60 x 1000 ) / 2500)
= ½ x 24
= 12
= ½ x (( 60 x 1000 ) / 2500)
= ½ x 24
= 12
b. r = ½
x (( 60 x 1000 ) / RPM)
= ½ x (( 60 x 1000 ) / 2000)
= ½ x 30
= 15
= ½ x (( 60 x 1000 ) / 2000)
= ½ x 30
= 15
c. r = ½
x (( 60 x 1000 ) / RPM)
= ½ x (( 60 x 1000 ) / 7000)
= ½ x 8,57
= 4,285
= ½ x (( 60 x 1000 ) / 7000)
= ½ x 8,57
= 4,285
d. r = ½
x (( 60 x 1000 ) / RPM)
= ½ x (( 60 x 1000 ) / 8000)
= ½ x 7,5
= 3,75
= ½ x (( 60 x 1000 ) / 8000)
= ½ x 7,5
= 3,75
e. r = ½
x (( 60 x 1000 ) / RPM)
= ½ x (( 60 x 1000 ) / 10000)
= ½ x 6
= 3
= ½ x (( 60 x 1000 ) / 10000)
= ½ x 6
= 3
2. a. Bfr = B/R = 2048
/ 128 =16
b. r = ½
x (( 60 x 1000 ) / RPM)
= ½ x (( 60 x 1000 ) / 3000)
= ½ x 20
= 10
c. TR = R/t = 128 / 1024 =
0,125
d. Btt =
B/t = 2048 / 1024 = 2
e. W = G/Bfr = 64 / 16 = 4
f. t’ = (t/2)*(R / (R + W))
= (1024 / 2) * (128 / (128 + 4))
= 512 * (128 / 132)
= 512 * 0,96
= 496,48
3. Fixed Blocking
a. Bfr = B/R = 2048 / 250 = 8,192
b. TR = R/t = 250 / 20148 =
0,122
c. Btt = B/t = 2048 / 2048 = 1
d. WG = G/ Bfr = 256 /
8,192 = 31,25
WR = B / Bfr = 2048 /8,192 =
250
W
= WG + WR
=250 +
31,25
= 281,25
e. t’ = (t / 2) * (R / (R + W))
=
(2048 / 2) * (250 / (250 + 281,25))
=
1024 * (250 / 531,25)
=
1024 * 0,47
= 481,28
Variabel Spanned
a. Bfr = (B-P)/(R+P)
= (2048 – 8) / (250 + 8)
= 2040 / 258
= 7,906
b. TR = R/t = 250 / 20148 =
0,122
c. Btt = B/t = 2048 / 2048 = 1
d. W = P + (P + G) / Bfr
= 8 + (8 + 256) /
7,906
= 8 + 264/7,906
= 8 + 33,39
= 41,39
e. t’ = (t / 2) * (R / (R + W))
= (2048 / 2) * (250 / (250 + 41,39))
= 1024 * (250 / 291,39)
= 1024 * 0,85
= 870,4
Unspanned
a. Bfr = (B–½R)/(R+P)
= (2048 – ½ . 250) / (250 / 8)
= 1923 / 258
= 7,453
b. TR = R/t = 250 / 20148 =
0,122
c. Btt = B/t = 2048 / 2048 = 1
d. W = P + ( ½ R + G) / Bfr
= 8 + ( ½ . 250 + 256) / 7,453
= 8 + 381 / 7,453
= 8 + 51,12
= 59,12
e. t’ = (t / 2) * (R / (R + W))
= (2048 / 2) * (250 / (250 + 59,12))
= 1024 * (250 / 309,12)
= 1024 * 0,808
= 897,392
= 897,392