Sabtu, 01 November 2014

MEMORI OPTIK

PENGERTIAN MEMORY OPTIK
Pengertian Optical Disk - Optical Disk adalah media penyimpanan data elektronik yang dapat ditulis dan dibaca dengan menggunakan sinar laser bertenaga rendah. Optical disk pertama kali ditemukan pada tahun 1958. Kemudian teknologi ini dipatenkan beberapa tahun kemudian. Perkembangan berikutnya, ditemukan teknologi optical media untuk data video dalm laser disc yang dikeluarkan oleh philips, pada tahun 1978.Berlanjut setelah itu, audio compact disc (CD) dikeluarkan sony pada tahun 1983.

Optic Disk memiliki ciri-ciri sebagai berikut :
a.  Menggunakan laser untuk menulis dan membaca data.
b. Dapat digunakan untuk menyimpan data yang volumenya sangat besar.
c.  Dapat membaca lebih cepat

JENIS-JENIS MEMORY OPTIK

Jenis-jenis Optical Disk - Ada beberapa Jenis Optical disk saat ini, dimulai dari CD, DVD, Blu Ray, hingga saat ini ada yang terbaru dari optical disk yaitu FM DISK. Berikut penjelasan jenis-jenis Optical Disk.

1. CD (Compact Disc atau Laser Optic Disc)
CD merupakan jenis piringan optic yang pertama kali muncul. Pembacaan dan penulisan data pada piringan melalui laser. CD berbentuk lingkaran dengan diameter 120 mm serta memiliki libang ditengahnya yang berdiameter 15 mm. kapasitas penyimpanan CD dapat mencapai 870 Mb yang dapat menyimpan data hingga 99 menit.

 Contohnya :
·       CD-Rom (Compact Disk read only memory) adalah jenis piringan optic yang mempunyai sifat hanya bisa dibaca. Kapasitas sebuah CD Rom yang berukuran 4,72 inch dapat menampung hingga 640 Mb atau kira-kira 300.000 halamat text.
·        CD-R (CD Recordable) merupakan jenis CD yang dapat menyimpan data seperti halnya disket, namun isinya tidak dapat diubah lagi.
·       CD-RW (CD Writetable) merupakan jenis CD yang dapat menyimpan data namun isinya dapat dihapus dan dapat diganti dengan data yang baru.

2. DVD (Digital Video Disc / Digital Versatile Disc)

 DVD adalah merupakan pengembangan dari CD. DVD memiliki kapasitas yang jauh lebih besar dari pada CD biasa, yaitu sekitar 4,7 – 17 GB. Kemampuan DVD dapat dilihat dari jenisnya, yaitu :
·       Single-side, single layer kapasitas 4,7 GB
·       Double-side, single layer kapasitas 8,5 GB
·       Single-sided, double layer kapasitas 9,4 GB
·       Double-sided, double layer kapasitas 17 GB 

3. Blu Ray
Teknologi Blu-ray adalah merupakan format disc optic, yang merupakan perkembangan dari CD dan DVD. Keunggulan dari blu-ray yaitu pada kapasitas lapisan-sided Blu-ray disc, dimana lebih besar 35 kali dari CD dan lebih besar lima kali dari DVD. Kapasitas Blu-Ray disc dual layer memiliki kemampuan menyimpan data sampai dengan 50 Gb per keping.
 Selain itu, spesifikasi Blu-ray dalam kecepatan membaca tiga kali lipat lebih cepat dibandingkan DVD. Ini mengarah ke video kualitas tinggi dan audio jernih, Khusus yang penting dalam applikasi HDTV.


Teknologi Multi-layering telah disesuaikan dengan kemampuan double Blu-ray disc dalam aplikasi standar, dan ada versi eksperimental ditampilkan sampai dengan sepuluh kali lipat peningkatan dalam ruang penyimpanan. Manfaat tambahan Blu-ray player melalui pemutar DVD termasuk Internet konektivitas untuk men-download subtitles dan update fitur built-in Java virtual machine.

Blu-ray disc menggunakan ultra-short dengan panjang gelombang laser 405 nanometer, dimana lebih kecil dari pada DVD yang mencapai 650 nanometer. Dengan begitu, maka bisa menyorot objek dengan presisi lebih tinggi. Hasilnya, data bisa diikat dengan lebih ketat dan disimpan di ruang yang lebih kecil. Inilah yang membuat BD mampu menyimpan lebih banyak data meskipun ukuran disknya sama dengan CD atau DVD.

Blu-ray disc juga memiliki lapisan permukaan yang lebih tipis hanya 0,1mm dibandingkan HD-DVD yang tebalnya 0,6mm. Dengan begitu, laser bisa menembakkan data dengan lebih fokus. Untuk read atau write, kecepatan minimal Blu-ray adalah 1x atau sekitar 36Mbps, jauh dari DVD yang kecepatannya hanya 10Mbps. Dan kabarnya, kecepatan tersebut masih akan digeber hingga 8x atau 288Mbps.

 4. Fluorescent Multilayer DISK(FM DISK)

Fluorescent Multilayer Disc (FM Disc) adalah jenis optical disk yang mampu menampung sampai 140 GB data sekaligus, dengan kecepatan baca data sampai 1 GB per detik.
FM Disc berbeda dengan kepingan yang beredar saat ini. Warnanya tidak keperakan atau keemasan, melainkan bening seperti sebuah plastik transparan biasa.

 Multilayer
Salah satu keistimewaan adalah banyaknya layer yang ada dalam setiap kepingan. Masing-masing kepingan memang memiliki lebih dari satu layer atau lapisan. Bahkan lebih dari 10 lapisan sekaligus. Tepatnya adalah 12 lapisan pada FM Disc yang dikembangkan pada tahap awal.
·         Aplikasi
Banyak sekali aplikasi yang spat menggunakan teknologi ini. Pertama untuk menyimpan data hiburan seperti Game, Musik, Film dan tentunya untuk menyimpan data keperjaan. 1 keping FM Disc bisa menmapung lebih dari 10 film DVD.
Sebagai ruang Back-up, sangat cocok karena kapasitasnya yang sangat besar. Dengan FM Disc kekhawatiran rusak-nya media back-up dapat diminalisasi walaupun tergores lapisan luarnya.
·         Jenis FMD
Ada tiga jenis FM teknologi yang telah selesai dikembangkan:
1. FM Disc ROM
Ini adalah jenis pertama yang akan = diperkenalkan. FM Disc ROM nantinya akan banyak digunakan untuk kepentingan produksi, baik film maupun pernati lunak. Dengan kapasitas yang besar kualitas film dapat lebih baik. Karena ini berarti film akan mengalami lebih sedikit proses kompesi. Sama halnya dengan audio.
Sedangkan untuk peranti lunak, kehadirannya akan sangat berpengaruh khussnya untuk peranti lunak seperti game dan peranti lunak pendidikan yang umumnya membuat banyak informasi.
2. FM Disc WORM (Write Once Read Many)
FM Disc WORM disebut juga Rewritable FM Disc adalah kepingan yang dapat diisi sendiri. Kepingan inilah yang nantinya dipergunakan sebagai media back-up.
Cara penulisannya hampir sama dengan menulis pada rewritable CD, hanya saja ada sedikit perbedaan pada penambahan material fluorescent. Ada dua metode penulisan yang digunakan masing-masing terletak pada perbedaan penambahan element fluorescent-nya.
Denga metode pertama atau yang dikenal dengan metode thermal, material fluorescent diaplikasikan dari awal. Sedangkan pada metode kedua yang chemical, material fluorescent diaplikasin pada tahap lanjut.
3. FM Card atau Clear Card
FM Card sebenarnya adalah sebuah FM Disc yang dilapisi bagian luar berbentuk kartu kecil. Kepingan yang ada didalam Clear Card adalah kepingan dengan diameter 50 mm, atau 5 cm. Model pertama yang dikembangkan adalah dengan 20 lapisan data – 10 GB data serta memiliki densitas recording sebesar 400 Mbytes/cm2.

5. 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.

6. Foto CD
Foto CD adalah sebuah system yang dirancang oleh Kodak untuk mendigitalkan dan menyimpan foto dalam CD. Diluncurkan pada 1992, cakram dirancang untuk menyimpan hampir 100 gambar berkualitas tinggi, scan sidik jari dan slide dengan menggunakan pengkodean eksklusif khusus. Foto CD disc didefinisikan dalam buku beige dan sesuai dengan CD-ROM XACD-I dan spesifikasi bridge juga. Dimaksudkan untuk bermain di CD-I pemain, foto pemutar CD (Apple Power CD misalnya), dan computer manapun dengan software yang sesuai.

7. CD teks
CD-teks atau dikenal juga dengan Red Book Compact disc merupakan spesifikasi standar untuk CD audio. Hal ini memungkinkan untuk penyimpanan informasi tambahan (misalnya, nama album, nama lagu, dan artis) pada CD audio standar-compliant. Informasi ini disimpan baik dalam daerah lead-indari CD, dimana terdapat sekitar lima kilo byte ruang yang tersedia, ataupun disub-kanal untuk RW pada disk, yang dapat menyimpan sekitar 31 megabyte. Area terakhir ini tidak digunakan oleh red book.

8. DVD-RDL

DVD+RDL(DL singkatan dari double layer) juga disebut DVD+R9, adalah turunan dari format DVD+R, diciptakan oleh DVD+Rw alliance. Secara umum, DVD bisa dapat menyimpan data sebesar 4,7 Gigabit. Penggunaanya didemonstrasikan pertama  kali pada bulan Oktober 2003. DVD+RDL disc mempekerjakan dua lapisan recordabledye, yang masing-masing mampu menyimpan hampir 4,7Gb dari disk single-layer, hampir dua kali lipat kapasitas total disk 8,55 GB (7,99 GiB).

9. 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.

10. DVD+RW
DVD+RW adalah format rewritable untuk DVD dan dapat menyimpan data sampai 4,7 GB. DVD+RW diciptakan oleh DVD+RW allince, sebuah konsorsium industry dan produsen disk drive. Dari sisi bisnis format DVD+RW yang diciptakan terutama untuk menghindari pembayaran royalty kepada DVD forum yang menciptakan format DVD-RW. Selain itu DVD+RW mendukung metode penulisan yang disebut lossless linking yang membuatnya cocok untuk akses acak (random access) dan meningkatkan kompatibilitas dengan pemutar DVD.

11. DVD-RAMDVD-RAM (DVD-Random Access Memory) adalah disk khusus yang diperkenalkan pada tahun 1996 oleh forum DVD, yang dikhususkan untuk media DVD-RAM RW dan DVD write yang tepat. DVD-RAM digunakan dalam computer serta cam corder dan perekam video pribadi sejak tahun 1998.

12. BD-R dan BD-RE(Blu-ray Disc Recordable)
BD-R dan BD-RE  adalah format Blue Ray Disk (BD) yang dapat direkam dengan perekam optik.  BD-R disc ditulis satu kali, sedangkan BD-RE bisa dihapus dan direkam berulang kali. Kapasitas disk adalah 25 GB (2,31 GiB) untuk cakram single layer dan 50 GB (46,61 GiB) untuk lapisan cakram ganda.
 
13. UniversalMediaDisk
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.

SUMBER
http://top-ilmu.blogspot.com/2012/10/pengertian-optical-disk-dan-jenis.html
http://black9innocent.wordpress.com/2012/01/09/optical-memory/

RAID (Redudant Array of Inexpensive/Independent Disk)

A. PENGERTIAN RAID

RAID adalah  suatu sistem yang terbentuk dari beberapa hardisk/drive yang digunakan untuk mengimplementasikan fitur toleransi kesalahan pada media penyimpanan komputer denagan menggunakan cara redudansi (penumpukan) data dan meningkatkan keandalan kinerja I/O dari harddisk. Ada beberapa jenis dari RAID yaitu RAID 0 s/d RAID 6. 

Istilah RAID pertama kali didefinisikan oleh David A. Patterson, Garth A. Gibson dan Randy Katz dari University of California, Barkeley, Amerika Serikat pada tahun 1987, yaitu 9 tahun setelah paten yang dimiliki oleh Norman Ken Ouchi. Mereka bertiga mempelajari tentang kemungkinan penggunaan dua hard disk atau lebih agar terlihat sebagai sebuah perangkat tunggal oleh sistem yang menggunakannya, dan mereka kemudian mempublikasikannya ke dalam bentuk sebuah paper berjudul “A case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID)” pada bulan Juni 1988 pada saat konferensi SIGMOD. Spesifikasi tersebut menyodorkan beberapa RAID level atau kombinasi dari drive-drive tersebut. Setiap RAID level tersebut secara teoritis memiliki kelebihan dan kekurangan. Satu tahun berselang, implementasi RAID pun mulai banyak muncul ke permukaan. Sebagian besar implementasi tersebut memang secara substansial berbeda dengan RAID level yang asli yang dibuat oleh Patterson dan kawan-kawan, tapi implementasi tersebut menggunakan nomor yang sama dengan apa yang ditulis oleh Patterson. Seiring dengan perkembangan zaman, level dan implementasi RAID pun berkembang.

B. STRUKTUR RAID

Setiap diisk memiliki resiko untuk mengalami kerusakan. Kerusakan ini dapat berakibat turunnya kinerja atau pun hilangnya data. Meski pun terdapat backup data, tetap saja ada kemungkinan data yang hilang karena adanya perubahan setelah terakhir kali data di-backup. Karenanya reliabilitas dari suatu disk harus dapat terus ditingkatkan.
Apa cara yang dilakukan untuk meningkatkan kinerja dan juga reliabilitas dari disk. Biasanya untuk meningkatkan kinerja, dilibatkan banyak disk sebagai satu unit penyimpanan. Tiap-tiap blok data dipecah ke dalam beberapa subblok, dan dibagi-bagi ke dalam disk-disk tersebut. Ketika mengirim data disk-disk tersebut bekerja secara paralel, sehingga dapat meningkatkan kecepatan transfer dalam membaca atau menulis data. Ditambah dengan sinkronisasi pada rotasi masing-masing disk, maka kinerja dari disk dapat ditingkatkan. Cara ini dikenal sebagai RAID. Selain masalah kinerja RAID juga dapat meningkatkan realibilitas dari disk dengan jalan melakukan redundansi data.
Tiga karakteristik umum dari RAID ini, yaitu :
1. RAID adalah sekumpulan disk drive yang dianggap sebagai sistem tunggal disk.
2. Data didistribusikan ke drive fisik array.
3. Kapasitas redunant disk digunakan untuk menyimpan informasi paritas, yang menjamin recoveribility data ketika terjadi masalah atau kegagalan disk.

C. LEVEL RAID
RAID dapat dibagi menjadi 8 level yang berbeda :
1. RAID level 0


RAID level 0 menggunakan kumpulan disk dengan striping pada level blok, tanpa redundansi. Jadi hanya menyimpan melakukan striping blok data ke dalam beberapa disk. Level ini sebenarnya tidak termasuk ke dalam kelompok RAID karena tidak menggunakan redundansi untuk peningkatan kinerjanya.

Keuntungannya adalah memungkinkan kita untuk menghemat biaya dan juga dapat membuat harddisk dalam kapasitas yang besar yang tentunya belum ada dipasaran. Sebagai contoh :

Kita memerlukan harddisk dalam kapasitas besar yakni 5TB. Sedangkan dipasaran sekarang harddisk dalam kapasitas tersebut belum tersedia. Jika adapun akan dibandrol dengan harga yang sangat mahal. Kita dapat mengakalinya untuk membuat harddisk 5 TB tersebut yakni dengan menggunakan prinsip dari RAID 0 ini.

2. RAID level 1


RAID level 1 ini merupakan disk mirroring, menduplikat setiap disk. Cara ini dapat meningkatkan kinerja disk, tetapi jumlah disk yang dibutuhkan menjadi dua kali lipat, sehingga biayanya menjadi sangat mahal. Pada level 1 (disk duplexing dan disk mirroring) data pada suatu partisi hard disk disalin ke sebuah partisi di hard disk yang lain sehingga bila salah satu rusak , masih tersedia salinannya di partisi mirror.
Contoh :

Sebuah server mempunyai 2 unit harddisk dengan kapasitas masing-masing 80GB dan dikonfigurasi dengan RAID 1. Setelah beberapa tahun, salah satu harddisknya mengalami kerusakan fisik. Namun data pada harddisk lainnya masih dapat dibaca, sehingga data masih dapat diselamatkan selama bukan semua harddisk yang mengalami kerusakan fisik secara bersamaan.

3. RAID level 2


RAID level 2 ini merupakan pengorganisasian dengan error-correcting-code (ECC). Seperti pada memori di mana pendeteksian terjadinya error menggunakan paritas bit. Setiap byte data mempunyai sebuah paritas bit yang bersesuaian yang merepresentasikan jumlah bit di dalam byte data tersebut di mana paritas bit=0 jika jumlah bit genap atau paritas=1 jika ganjil. Jadi, jika salah satu bit pada data berubah, paritas berubah dan tidak sesuai dengan paritas bit yang tersimpan. Dengan demikian, apabila terjadi kegagalan pada salah satu disk, data dapat dibentuk kembali dengan membaca error-correction bit pada disk lain.

 4. RAID level 3


RAID level 3 merupakan pengorganisasian dengan paritas bit interleaved. Pengorganisasian ini hampir sama dengan RAID level 2, perbedaannya adalah RAID level 3 ini hanya memerlukan sebuah disk redundan, berapapun jumlah kumpulan disk-nya. Jadi tidak menggunakan ECC, melainkan hanya menggunakan sebuah bit paritas untuk sekumpulan bit yang mempunyai posisi yang sama pada setiap disk yang berisi data. Selain itu juga menggunakan data striping dan mengakses disk-disk secara paralel.

 
5. RAID level 4


RAID level 4 merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved, yaitu menggunakan striping data pada level blok, menyimpan sebuah paritas blok pada sebuah disk yang terpisah untuk setiap blok data pada disk-disk lain yang bersesuaian. Jika sebuah disk gagal, blok paritas tersebut dapat digunakan untuk membentuk kembali blok-blok data pada disk yang gagal tadi. Kecepatan transfer untuk membaca data tinggi, karena setiap disk-disk data dapat diakses secara paralel. Demikian juga dengan penulisan, karena disk data dan paritas dapat ditulis secara paralel.

 
6. RAID level 5


RAID level 5 merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved tersebar. Data dan paritas disebar pada semua disk termasuk sebuah disk tambahan. Pada setiap blok, salah satu dari disk menyimpan paritas dan disk yang lainnya menyimpan data. Sebagai contoh, jika terdapat kumpulan dari 5 disk, paritas blok ke n akan disimpan pada disk (n mod 5) + 1; blok ke n dari empat disk yang lain menyimpan data yang sebenarnya dari blok tersebut. Sebuah paritas blok tidak menyimpan paritas untuk blok data pada disk yang sama, karena kegagalan sebuah disk akan menyebabkan data hilang bersama dengan paritasnya dan data tersebut tidak dapat diperbaiki. Penyebaran paritas pada setiap disk ini menghindari penggunaan berlebihan dari sebuah paritas disk seperti pada RAID level 4.


7. RAID level 6


RAID level 6 disebut juga redundansi P+Q, seperti RAID level 5, tetapi menyimpan informasi redundan tambahan untuk mengantisipasi kegagalan dari beberapa disk sekaligus. RAID level 6 melakukan dua perhitungan paritas yang berbeda, kemudian disimpan di dalam blok-blok yang terpisah pada disk-disk yang berbeda. Jadi, jika disk data yang digunakan sebanyak n buah disk, maka jumlah disk yang dibutuhkan untuk RAID level 6 ini adalah n+2 disk. Keuntungan dari RAID level 6 ini adalah kehandalan data yang sangat tinggi, karena untuk menyebabkan data hilang, kegagalan harus terjadi pada tiga buah disk dalam interval rata-rata untuk perbaikan data (Mean Time To Repair atau MTTR). Kerugiannya yaitu penalti waktu pada saat penulisan data, karena setiap penulisan yang dilakukan akan mempengaruhi dua buah paritas blok.

D. Berdasarkan kegunaannya metode RAID ada 3 macam, yaitu :

1. RAID 0 (untuk kecepatan).
RAID 0 yg dikenal juga dengan metode Striping digunakan untuk mempercepat kinerja hardisk. Kapasitas total hardisk pada metode ini adalah jumlah kapasitas hardisk pertama ditambah hardisk kedua. Metodenya dilakukan dengan cara membagi data secara terpisah ke dua buah hardisk. Jadi separuh data ditulis ke hardisk pertama dan separuhnya lagi ditulis ke hardisk yang ke dua. Secara teoritis cara ini akan mempercepat read/write harddisk. Kekurangan dari cara ini adalah apabila salah satu hardisk rusak maka seluruh data akan hilang.

2. RAID 1 (untuk keamanan data).
RAID 1 yang dikenal juga dengan metode Mirroring digunakan untuk mendapatkan keamanan data (backup). Metodenya dilakukan dengan cara menyalin isi harddisk pertama ke harddisk yang kedua. Jadi, semua data yang ditulis pada hardisk pertama akan juga ditulis di hardisk kedua. Apabila salah satu hardisk rusak, maka data pada hardisk yang satunya masih ada. Kekurangan dari cara ini adalah tidak adanya peningkatan kinerja sama sekali, performanya malah akan sedikit lebih pelan dibanding performa hardisk single (non-RAID). Selain itu kapasitas total yg anda dapat dengan metode ini hanyalah sebesar kapasatitas satu hardisk saja.

3. RAID 0+1 (untuk kecepatan+backup).
Metode ini merupakan kombinasi RAID 0 dan RAID 1. Dimana selain memperoleh kecepatan anda juga memperoleh keamana data. Untuk metode ini diperlukan minimal 4 harddisk. Kapastitas total yg anda dapat adalah sejumlah kapasitas 2 hardisk.

KESIMPULAN

RAID, singkatan dari Redundant Array of Independent Disks merupakan organisasi disk memori yang mampu menangani beberapa disk dengan sistem akses paralel dan redudansi ditambahkan untuk meningkatkan reliabilitas / kehandalan.
Konsep kunci dari RAID meliputi mirroring (penyalinan data ke lebih dari satu buah hard disk), striping (pemecahan data ke beberapa hard disk) dan juga koreksi kesalahan, di mana redundansi data disimpan untuk mengizinkan kesalahan dan masalah untuk dapat dideteksi dan mungkin dikoreksi (lebih umum disebut sebagai teknik fault tolerance/toleransi kesalahan).
RAID dapat dibagi menjadi 8 level, yaitu level 0, level 1, level 2, level 3, level 4, level 5, level 6, level 0+1 dan 1+0. Setiap level tersebut memiliki kelebihan dan kekurangannya.
Pada umumnya, RAID diimplementasikan di dalam komputer server, tapi bisa juga digunakan di dalam workstation. 

SUMBER

http://memori-fahmi.blogspot.com/2011/11/pengertian-dan-jenis-raid-redudant.html