BERKAS DAN AKSES -...

44
BERKAS DAN AKSES MATERI KULIAH BAB 1 : SISTEM FILE Pengertian Berkas / File Klasifikasi file berdasarkan fungsi Klasifikasi file berdasarkan model pengaksesan Jenis-jenis pengorganisasian file Pengoperasian file BAB 2 : MEDIA PENYIMPANAN FILE Jenis-jenis media penyimpanan Magnetic tape Representasi data Parity dan Error Control Sistem Block Menghitung kapasitas penyimpanan dan waktu akses Magnetic Disk Karakteristik secara fisik Representasi data dan pengalamatan Organisasi berkas dan metode akses Keuntungan dan keterbatasan penggunaan magnetic disk BAB 3 : ORGANISASI BERKAS SEQUENTIAL Pengertian berkas sequential Pembuatan berkas sequential Retrieval berkas sequential Update terhadap berkas sequential BAB 4 : ORGANISASI BERKAS RELATIF Pengertian berkas relatif Teknik pemetaan langsung Teknik pengalamatan mutlak Teknik pengalamatan relatif Teknik pencarian tabel Teknik kalkulasi alamat Division remainder Mid square Folding Perbandingan ketiga teknik kalkulasi alamat Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Transcript of BERKAS DAN AKSES -...

Page 1: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

BERKAS DAN AKSESMATERI KULIAH

BAB 1 : SISTEM FILE Pengertian Berkas / File Klasifikasi file berdasarkan fungsi Klasifikasi file berdasarkan model pengaksesan Jenis-jenis pengorganisasian file Pengoperasian file

BAB 2 : MEDIA PENYIMPANAN FILE Jenis-jenis media penyimpanan Magnetic tape Representasi data Parity dan Error Control Sistem Block Menghitung kapasitas penyimpanan dan waktu akses Magnetic Disk Karakteristik secara fisik Representasi data dan pengalamatan Organisasi berkas dan metode akses Keuntungan dan keterbatasan penggunaan magnetic disk

BAB 3 : ORGANISASI BERKAS SEQUENTIAL Pengertian berkas sequential Pembuatan berkas sequential Retrieval berkas sequential Update terhadap berkas sequential

BAB 4 : ORGANISASI BERKAS RELATIF Pengertian berkas relatif Teknik pemetaan langsung

Teknik pengalamatan mutlak Teknik pengalamatan relatif

Teknik pencarian tabel Teknik kalkulasi alamat

Division remainder Mid square Folding Perbandingan ketiga teknik kalkulasi alamat

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 2: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Masalah collision Teknik pengalokasian synonym key

Open addressing Separate overflow

Pendekatan terhadap masalah collision Linier probing Double hashing Synonym chaining Bucket addressing

BAB 5 : ORGANISASI BERKAS INDEKS SEQUENTIAL Pengertian berkas indeks sequential Struktur indeks

Struktur pohon biner Struktur pohon B+

Pendekatan pohon B+ Indeks block dan data block

Penyajian indeks secara fisik Prime & overflow data area

BAB 6 : ORGANISASI BERKAS DENGAN BANYAK KEY Pengertian pengaksesan berkas dengan banyak key Organisasi inverter file Organisasi multi-list file Perbandingan

BAB 7 : SORT & MERGE FILE Pengertian sort dan merge file Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

BAB 8 : PENGENALAN KONTROL INPUT / OUTPUT Definisi dan persyaratan kontrol I/O Direktori berkas dan kontrol informasi Kontrol peralatan Manajemen saluran Manajemen buffer

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 3: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

TUJUAN BERKAS DAN AKSES

Dapat memahami organisasi berkas serta manipulasinya.

Dapat menjelaskan organisasi berkas dan manajemen.

Dapat menjelaskan file storage.

Dapat menjelaskan macam-macam device.

Manipulasi file : sorting dan merging.

Mampu bekerja dengan berbagai jenis organisasi berkas.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 4: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

REFERENSI

♦ Bunawan & Kalya P., Seri Diktat Kuliah, Berkas dan Akses, Penerbit Gunadarma, 1990.

♦ Loomis M. E. S., Data Management And File Structures, Second Edition, Prentice Hall International, 1989.

♦ Date, C.J., An Introduction To Database Systems, 5th Edition, Addison-Wesley Reading, MA, 1991.

♦ Szymanski R.A. at all, Introduction To Computers And Information Systems, Second Edition, Macmilan Publishing Company, 1991.

♦ Tharp A.L., File Organization And Processing, John Willey & Son, New York, 19988.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 5: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

BAB 1SISTEM FILE

Berkas Dan Akses

Sistem penyimpanan, pengelolaan dan penyimpanan data pada alat penyimpan

eksternal. Pada berkas dan akses penyimpanan data dilakukan secara fisik.

File

Kumpulan dari record-record yang saling berhubungan.

Klasifikasi Data

1. Kelompok Data Tetap

Kelompok data yang tidak mengalami perubahan, paling tidak dalam kurun waktu yang

lama.

Contoh : Data pribadi mahasiswa.

2. Kelompok Data Tak Tetap

Kelompok data yang secara rutin mengalami perubahan.

Contoh : Data rencana studi mahasiswa.

3. Kelompok Data Yang Bertambah Menurut Waktu

Kelompok data ini biasanya merupakan data akumulasi dari kelompok data tetap dan

data tak tetap.

Contoh : Data transkrip.

KLasifikasi File

1. Master File (Berkas Induk)2. Transaction File (Berkas Transaksi)3. Report File (Berkas Laporan)4. Work File (Berkas Kerja)5. Program File (Berkas Program)6. Text File (Berkas Teks)7. Dump File (Berkas Tampung)8. Library File (Berkas Pustaka)9. History File (Berkas Sejarah)

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 6: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

1. MASTER FILE;

Adalah file yang berisi data yang relatif tetap.

Contoh :

Organisasi sebuah pabrik : * Payroll Master File

* Customer Master File

* Personnel Master File

* Inventory Master FIle

Ada 2 jenis Master File :

1. Reference Master File;

File yang berisi record yang tak berubah / jarang berubah.

Contoh :

Berkas pelanggan yang berisi field nomor rekening, nama dan alamat.

2. Dynamic Master File;

File yang berisi record yang terus menerus berubah dalam kurun waktu tertentu atau

berdasarkan suatu peristiwa transaksi.

Contoh :

• Berkas stock barang

• Berkas pemesanan tempat duduk

2. TRANSACTION FILE

Adalah file yang berisi record-recod yang akan memperbaharui / meng-update record-

record yang ada pada master file.

Meng-update dapat berupa :

Penambahan record, penghapusan dan perbaikan record.

3. REPORT FILE

Adalah file yang berisi data yang dibuat untuk laporan / keperluan user.

File tersebut dapat dicetak pada kertas printer atau hanya ditampilkan di layar.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 7: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

4. WORK FILE

Merupakan file sementara dalam sistem.

Suatu work file merupakan alat untuk melewatkan data yang dibuat oleh sebuah

program ke program lain. Biasanya file ini dibuat pada waktu proses sortir.

5. PROGRAM FILE

Adalah file yang berisi instruksi-instruksi untuk memproses data yang akan disimpan

pada file lain / pada memori utama.

Instruksi tersebut dapat ditulis dalam bahasa tingkat tinggi (COBOL, FORTRAN,

BASIC, dan lain-lain), bahasa assembler dan bahasa mesin.

6. TEXT FILE

Adalah file yang berisi input data alphanumeric dan grafik yang digunakan oleh sebuah

text editor program. Text file hanya dapat diproses dengan text editor.

7. DUMP FILE

Adalah file yang digunakan untuk tujuan pengamanan (security), mencatat tentang

kegiatan peng-update-an, sekumpulan transaksi yang telah diproses atau sebuah

program yang mengalami kekeliruan.

8. LIBRARY FILE

Adalah file yang digunakan untuk penyimpanan program aplikasi, program utilitas atau

program lainnya.

9. HISTORY FILE

File ini merupakan tempat akumulasi dari hasil pemrosesan master file dan transaction

file. File ini berisikan data yang selalu bertambah, sehingga file ini terus berkembang,

sesuai dengan kegiatan yang terjadi.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 8: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Contoh :

Gambar di bawah ini menunjukkan system flow diagram dari suatu sistem penggajian

sementara untuk menghasilkan paycheck berdasarkan timecard dan payroll information.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

TIME CARD

SORTPROGRAM SORT

WORKFILE

PAYROLLMASTER

PAY RECORDUPDATE

PROGRAM

SORTEDTIMECARDS

REJECTTIMECARDS

PAYCHECKSDETAIL RECONCILIATIO

NDETAIL

LIST UTILITYPROGRAM

PAYCHECKWRITER

PROGRAM

RECONCILIATIONREPORT WRITER

PROGRAM

REJECTREPORT PAYCHECKS RECONCILATION

REPORT

Page 9: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Tabel dibawah ini menunjukkan klasifikasi file dari sistem flow diagram.

FILE FUNGSITime cardsSort ProgramSort Work FileSorted – Time CardsPayroll MasterPay Record Update ProgramReject Time CardsPay Check DetailReconciliation DetailList Utility ProgramReject ReportPaycheck Writer ProgramPay ChecksReconciliation Report Writer ProgramReconciliation Report

TransactionProgramWorkTransactionMasterProgramWorkWorkWorkProgramReportProgramReportProgramReport

MODEL AKSES FILE

Ada 3 model akses yang mungkin oleh sebuah program terhadap file, yaitu :1. Input2. Output3. Input / Output

1. INPUT FILE;

Adalah file yang hanya dapat dibaca dengan program.

Contoh :• Transaction file merupakan input file untuk meng-update program• Program file dari source code merupakan input file untuk program compiler

2. OUTPUT FILE;

Adalah file yang hanya dapat ditulis oleh sebuah program / file yang dibuat dengan

program.

Contoh :• Report file merupakan output dari program yang meng-update master file.• Program file yang berupa object code merupakan output file dari program compiler.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 10: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

3. INPUT / OUTPUT FILE;

Adalah file yang dapat dibaca dari dan ditulis ke selama eksekusi program.

Contoh :• Master File (Berkas Induk)• Work File dengan sort program (Berkas Kerja)

Tabel di bawah ini menunjukkan model akses dari sistem flow diagram.

Program File Input File Output File I / O File1. Sort timecard sorted timecards sort workfile

2. Pay record update sorted timecardsreject timecards paycheck deetail reconciliation detail

payroll master

3. Paycheck writer paycheck detail paychecks4. Reconciliation report writer

reconciliation detail reconciliation report

5. List utility reject timecards reject reportNote :

Sebuah file mempunyai lebih dari satu fungsi jika digunakan oleh lebih dari satu program.

ORGANISASI FILE

Adalah suatu teknik atau cara yang digunakan menyatakan dan menyimpan record-record

dalam sebuah file.

Ada 4 teknik dasar organisasi file, yaitu :

1. Sequential2. Relative3. Indexed Sequential

4. Multi – Key

Secara umum keempat teknik dasar tersebut berbeda dalam cara pengaksesannya, yaitu :

1. Direct Access

2. Sequential Access

1. Direct Access;

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 11: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Adalah suatu cara pengaksesan record yang langsung, tanpa mengakses seluruh record

yang ada.

Contoh : Magnetic Disk.

2. Sequential Access;

Adalah suatu cara pengaksesan record, yang didahului pengaksesan record-record di

depannya.

Contoh : Magnetic Tape.

Faktor-faktor yang mempengaruhi dalam proses pemilihan organisasi file :

• Karakteristik dari media penyimpanan yang digunakan

• Volume dan frekuensi dari transaksi yang diproses

• Respontime yang diperlukan

Cara memilih organisasi file tidak terlepas dari 2 aspek utama, yaitu :

1. Model Penggunaannya

2. Model Operasi File

Menurut penggunaannya ada 2 cara :

1. Batch;

Suatu proses yang dilakukan secara group atau kelompok.

2. Interactive;

Suatu proses yang dilakukan secara satu persatu, yaitu record demi record.

Menurut operasi file ada 4 cara :

1. Creation;

Membuat struktur file lebih dahulu, menentukan banyak record baru,

kemudian record-record dimuat ke dalam file tersebut.

Membuat file dengan cara merekam record demi record.

2. Update;Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 12: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Untuk menjaga agar file tetap up to date.

Insert / Add, Modification, Deletion.

3. Retrieval;

Pengaksesan sebuah file dengan tujuan untuk mendapatkan informasi.

Inquiry;

Volume data rendah, model proses interactive.

Report Generation;

Volume data tinggi, model proses batch.

File Retrieval terbagi 2, yaitu :

1. Comprehensive Retrieval;

Mendapatkan informasi dari semua record dalam sebuah file.

Contoh : * Display all

* List nama, alamat

2. Selective Retrieval;

Mendapatkan informasi dari record-record tertentu berdasarkan persyaratan tertentu.

Contoh : * List for gaji = 100000

* List nama, npm, for angkatan = 93

4. Maintenance;

Perubahan yang dibuat terhadap file dengan tujuan memperbaiki penampilan program

dalam mengakses file tersebut.

Restructuring

Perubahan struktur file.

Misalnya :

Panjang field diubah, penambahan field baru, panjang record dirubah.

Reorganization

Perubahan organisasi file dari organisasi yang satu, menjadi organisasi file yang

lain.

Misalnya :

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 13: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

* Dari organisasi file sequential menjadi indeks sequential.

* Dari direct menjadi sequential.

Secara umum dapat disimpulkan :

Untuk master file dan program file kita dapat melakukan created, update, retrieval

from dan maintenanced.

Untuk work file kita dapat melakukan created, update dan retrieved from tapi tidak

dapat kita maintenanced.

Untuk report file umumnya tidak di-update, retrieve from atau maintenanced.

Untuk transaction file, umumnya hanya dapat di created dan digunakan untuk sekali

proses.

Sistem File :

Sebuah sistem file sangat membantu para programmer untuk memungkinkan mereka

mengakses file, tanpa memperhatikan detail dari karakteristik dan waktu penyimpanan.

Sistem file ini juga yang mengatur direktori, device access dan buffer.

Tugas dari sistem file :

Memelihara direktori dari identifikasi file dan lokasi informasi.

Menetukan jalan (pathway) bagi aliran data antara main memory dan alat penyimpan

sekunder.

Mengkoordinasi komunikasi antara CPU dan alat penyimpan sekunder dan sebaliknya.

Menyiapkan file penggunaan input atau output.

Mengatur file, bila penggunaan input atau output telah selesai.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 14: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

BAB 2

MEDIA PENYIMPANAN BERKAS

Media Penyimpanan

Adalah peralatan fisik yang menyimpan representasi data.

Media penyimpanan / storage atau memori dapat dibedakan atas 2 bagian :

1) Primary Memory ⇒ Primary Storage (Internal Storage)

2) Secondary Memory ⇒ Secondary Storage (External Storage)

Primary Memory (Main Memory)

Ada 4 bagian di dalam Primary Storage, yaitu :

3. Input Storage Area;

Untuk menampung data yang dibaca.

4. Program Storage Area;

Penyimpanan instruksi-instruksi untuk pengolahan.

5. Working Storage Area;

Tempat dimana pemrosesan data dilakukan.

6. Output Storage Area;

Penyimpanan informasi yang telah diolah untuk sementara waktu sebelum

disalurkan ke alat-alat output.

Control unit section, Primary storage section, ALU section adalah bagian dari CPU.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

CONTROL UNIT SECTION

ARITHMETIKA LOGICAL UNIT SECTION

INPUTSTORAGE

AREA

PROGRAMSTORAGE AREA

WORKINGSTORAGE AREA

OUTPUTSTORAGE

AREA

PRIMARYSTORAGE SECTION

Page 15: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Berdasarkan hilang atau tidaknya berkas data atau berkas program di dalam storage, yaitu :

1) Volatile Storage;

Berkas data atau program akan hilang, bila listrik dipadamkan.

2) Non Volatile Storage;

Berkas data atau program tidak akan hilang, sekalipun listrik dipadamkan.

Primary Memory Komputer terdiri atas 2 bagian :

RAM (Random Access Memory);

Bagian dari main memory yang dapat kita isi dengan data atau program dari disket atau

sumber lain. Dimana data-data dapat ditulis maupun dibaca pada lokasi dimana saja di

dalam memori. RAM bersifat volatile.

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 (intrepreter) bahasa BASIC.

Jadi ROM tidak termasuk sebagai memori yang dapat kita pergunakan untuk program-

program yang kita buat. ROM bersifat non volatile.

Tipe-tipe lain dari ROM chip :

PROM (Programmable Read Only Memory);

Jenis dari memori yang hanya dapat diprogram. PROM dapat diprogram oleh user /

pemakai, data yang diprogram akan disimpan secara permanen.

EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory);

Jenis memori yang dapat diprogram oleh user. EPROM dapat dihapus dan diprogram

ulang.

EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory);

Memori yang dapat diprogram ileh user. EEPROM dapat dihapus dan diprogram ulangs

ecara elektrik tanpa memindahkan chip dari circuit board.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 16: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Secondary Memory (Auxiliary Memory)

Memori dari CPU sangat terbatas sekali dan hanya dapat menyimpan informasi untuk

sementara waktu. Oleh sebab itu alat penyimpan data yang permanen sangat diperlukan.

Informasi yang disimpan pada alat-alat tersebut dapat diambil dan ditransfer pada CPU

pada saat diperlukan. Alat tersebut dinamakan Secondary Memory (Auxiliary Memory)

atau backing storage.

Ada 2 jenis Secondary Storage :

• Serial / Sequential Access Storage Device (SASD);

Contoh : Magnetic tape, punched card, punched paper tape.

• Direct Access Storage Device (DASD);

Contoh : Magnetic disk, floopy disk, mass storage.

Beberapa pertimbangan di dalam memilih alat penyimpan :

Cara penyusunan data Kapasitas penyimpan Waktu akses Kecepatan transfer data Harga Persyaratan pemeliharaan Standarisasi

HIERARKI STORAGE

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Fasteraccess time

Larger capacity andLower cost per-bit storage

Sequential AccessStorage Device

Direct AccessStorage Device

PrimaryStorage

Page 17: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

MAGNETIC TAPE

Magnetic tape adalah model pertama dari pada secondary memory. Tape ini juga

dipakai untuk alat input / output dimana informasi dimasukkan ke CPU dari tape dan

informasi diambil dari CPU lalu disimpan pada tape lainnya.

Panjang tape pada umumnya 2400 feet, lebarnya ½ inch dan tebalnya 2 mm. Data

disimpan dalam bintik kecil yang bermagnit dan tidak tampak pada bahan plastik yang

dilapisi ferroksida. Flexible plastiknya disebut Mylar. Mekanisme aksesnya adlah tape

drive.

Jumlah data yang ditampung tergantung pada model tape yang digunakan. Untuk

tape yang panjangnya 2400 feet, dapat menampung kira-kira 23.000.000 karakter.

penyimpanan data pada tape adalah dengan cara sequential.

Representasi Data dan Density pada Magnetic Tape

Data direkam secara digit pada media tape sebagai titik-titik magnetisasi pada

lapisan ferroksida. Magnetisasi positif menyatakan 1 bit, sedangkan magnetisasi negatif

menyatakan 0 bit atau sebaliknya (tergantung tipe komputer dari pabriknya).

Tape terdiri atas 9 track.

8 track dipakai untuk merekam data dan track yang ke-9 untuk koreksi kesalahan.

Salah satu karakteristik yang penting dari tape adalah Density (kepadatan) dimana

data disimpan. Density adalah fungsi dari media tape dan drive yang digunakan untuk

merekam data ke media tape.

Satuan yang digunakan density adalah bytes per-inch (bpi). Umumnya density dari

tape adalah 1600 bpi dan 6250 bpi. Bpi (bytes per-inch) ekivalen dengan characters per-

inch.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 18: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Parity dan Error Control pada Magnetic Tape

Salah satu teknik untuk memeriksa kesalahan data pada magnetic tape adalah dengan teknik

parity check.

Ada 2 macam parity check :

(Dilakukan oleh komputer secara otomatis tergantung jenis komputer yang digunakan).

Odd Parity (Parity Ganjil);

Jika data direkam dengan menggunakan Odd Parity, maka jumlah 1 bit (yang

merepresentasikan suatu karakter) adalah Ganjil.

Jika jumlah 1 bitnya sudah ganjil, maka parity bit (yang terletak pada track ke-9) adalah

0 bit;

tetapi

jika jumlah 1 bitnya masih genap, maka parity bitnya adalah 1 bit.

Even Parity (Parity Genap);

Bila kita merekam data dengan menggunakan even parity, maka jumah 1 bit (yang

merepresentasikan suatu karakter) adalah Genap.

Jika jumlah 1 bitnya sudah genap, maka parity bit (yang terletak pada track ke-9) adalah

0 bit;

tetapi

jika jumlah 1 bitnya masih ganjil, maka parity bitnya adalah 1 bit.

Contoh :

Track 1 : 0 0 0 0 0 0 2 : 1 1 1 1 1 1 3 : 1 1 1 1 1 1 4 : 0 1 0 1 0 1 5 : 1 1 0 1 1 0 6 : 1 1 1 1 0 0 7 : 0 1 1 1 1 0 8 : 0 0 1 1 1 1

Bagaimana isi dari track ke-9, jika untuk merekam data digunakan odd parity dan even

parity ?

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 19: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Jawab :

Odd Parity

Track 9 : 1 1 0 0 0 1

Even Parity

Track 9 : 0 0 1 1 1 0

Sistem Block pada Magnetic Tape

Data yang dibaca dari atau ditulis ke tape dalam suatu group karakter disebut

block. Suatu block adalah jumlah terkecil dari data yang dapat ditransfer antara secondary

memory dan primary memory pada saat akses. Sebuah block dapat terdiri dari satu atau

lebih record. Sebuah block dapat merupakan physical record.

Diantara 2 block terdapat ruang yang kita sebut sebagai Gap (interblock gap).

Bagian dari tape yang menunjukkan data block dan interblock gap.

Panjang masing-masing gap adalah 0.6 inch. Ukuran block dapat mempengaruhi

jumlah data/record yang dapat disimpan dalam tape.

Keuntungan penggunaan magnetic tape :

Panjang record tidak terbatas

Density data tinggi

Volume penyimpanan datanya besar dan harganya murah

Kecepatan transfer data tinggi

Sangat efisien bila semua/kebanyakan record dari sebuah tape file

memerlukan pemrosesan seluruhnya (bersifat serial / sequential).

Keterbatasan penggunaan magnetic tape :

4. Akses langsung terhadap record lambat

5. Masalah lingkungan

6. Memerlukan penafsiran terhadap mesin

7. Proses harus sequential (bersifat SASD)

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 20: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

MAGNETIC DISK

RAMAC (Random Access) adalah DASD pertama yang dibuat oleh industri

komputer. Pada magnetic disk kecepatan rata-rata rotasi piringannya sangat tinggi.

Access arm dengan read / write head yang posisinya diantara piringan-piringan,

dimana pengambilan dan penyimpanan representasi datanya pada permukaan piringan.

Data disimpan dalam track.

Karakteristik Secara Fisik pada 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 menyimpan 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.

Untuk mengakses, disk pack disusun pada disk drive yang didalamnya mempunyai

sebuah controller, access arm, read / write head dan mekanisme untuk rotasi pack. Ada disk

drive yang dibuat built-in dengan disk pack, sehingga disk pack ini tidak dapat dipindahkan

yang disebut non-removable. Sedangkan disk pack yang dapat dipindahkan disebut

removable.

Disk controller menangani perubahan kode dari pengalamatan record, termasuk

pemilihan drive yang tepat dan perubahan kode dari posisi data yang dibutuhkan disk pack

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 21: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

pada drive. Controller juga mengatur buffer storage untuk menangani masalah deteksi

kesalahan, koreksi kesalahan dan mengontrol aktivitas read / write head.

Susunan piringan pada disk pack berputar terus-menerus dengan kecepatan

perputarannya 3600 per-menit. Tidak seperti pada tape, perputaran disk tidak berhenti di

antara piringan-piringan pada device.

Kerugiannya bila terjadi situasi dimana read / write head berbenturan dengan

permukaan penyimpanan record pada disk, hal ini disebut sebagai head crash.

Representasi Data dan Pengalamatan

Data pada disk juga di block seperti data pada magnetic tape. Pemanggilan sebuah

block adalah banyaknya data yang diakses pada sebuah storage device. Data dari disk

dipindahkan ke sebuah buffer pada main storage computer untuk diakses oleh sebuah

program. Kemampuan mengakses secara direct pada disk menunjukkan bahwa record tidak

selalu diakses secara sequential.

Ada 2 yeknik dasar untuk pengalamatan data yang disimpan pada disk, yaitu :

Metode Silinder;

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 (1 – 20). Pengalamatan dari nomor record menunjukkan dimana record terletak

pada track yang ditunjukkan dengan nomor silinder dan nomor permukaan.

Metode Sektor;

Setiap track dari pack dibagi ke dalam sektor-sektor. Setiap sektor adalah storage

area untuk banyaknya karakter yang tetap. Pengalamatan recordnya berdasarkan nomor

sektor, nomor track dan nomor permukaan. Nomor sektor yang diberikan oleh disk

controller menunjukkan track mana yang akan diakses dan pengalamatan record terletak

pada track yang mana.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 22: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

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 pendekatan keseragaman kapasitas adalah file dapat ditempatkan pada

disk tanpa merubah lokasi nomor sektor (track atau cylinder) pada file.

Movable-Head Disk Access

Movable-head disk drive mempunyai sebuah read/write head untuk setiap

permukaan penyimpanan recordnya. Sistem mekanik yang digunakan oleh kumpulan posisi

dari access-arm sedemikian sehingga read / write head dari pengalamatan permukaan

menunjuk ke track. Semua access-arm pada device dipindahkan secara serentak tetapi

hanya head yang aktif yang akan menunjuk ke permukaan.

Cara Pengaksesan Record yang Disimpan pada Disk Pack

Disk controller merubah kode yang ditunjuk oleh pengalamatan record dan

menunjuk track yang mana pada device tempat record tersebut. Access arm dipindahkan,

sehingga posisi read / write head terletak pada silinder yang tepat.

Read / write head ini menunjuk ke track yang aktif. Maka disk akan berputar

hingga menunjuk record pada lokasi read / write head. Kemudian data akan dibaca dan

ditransfer melalui channel yang diminta oleh program dalam komputer.

ACCESS TIME = SEEK TIME (pemindahan arm ke cylinder)

+ HEAD ACTIVATION TIME (pemilihan track)

+ ROTATIONAL DELAY (pemilihan record)

+ TRANSFER TIME

• Seek Time;

Adalah waktu yang dibutuhkan untuk menggerakkan read / write head pada disk ke

posisi silinder yang tepat.

• Head Activational Time;

Adalah waktu yang dibutuhkan untuk menggerakkan read / write head pada disk ke

posisi track yang tepat.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 23: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

• Rotational Delay (Lateney);

Adalah waktu yang dibutuhkan untuk perputaran piringan sampai posisi record yang

tepat.

• Transfer Time;

Adalah waktu yang menunjukkan kecepatan perputaran dan banyaknya data yang

ditransfer.

Fixed - Head Disk Access

Disk yang mempunyai sebuah read / write head untuk setiap track pada setiap

permukaan penyimpanan, yang mekanisme pengaksesannya tidak dapat dipindahkan dari

cylinder ke cylinder.

ACCESS TIME = HEAD-ACTIVATION TIME

+ ROTATIONAL DELAY

+ TRANSFER TIME

Banyaknya read / write head menyebabkan harga dari fixed-head disk drive lebih

mahal dari movable-head disk drive. Disk yang menggunakan fixed-head disk drive

mempunyai kapasitas dansdensity yang lebih kecil dibandingkan dengan disk yang

menggunakan movable-head disk drive.

Organisasi Berkas dan Metoda Akses pada Magnetic Disk

Untuk membentuk suatu berkas di dalam magnetic disk bisa dilakukan secara

sequential, index-sequential ataupun direct. Sedangkan untuk mengambil suatu data dari

berkas yang disimpan dalam disk, bisa dilakukan secara langsung dengan menggunakan

direct access method atau dengan sequential access method (secara sequential).

Keuntungan Penggunaan Magnetic Disk

Akses terhadap suatu record dapat dilakukan secara sequential atau direct.

Waktu yang dibutuhkan untuk mengakses suatu record lebih cepat.

Respon time cepat.

Keterbatasan Penggunaan Magnetic Disk

3. Harga lebih mahal.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 24: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Menghitung Kapasitas Penyimpanan pada Tape

Contoh :

Kita ingin membandingkan berapa banyak record yang dapat disimpan dalam tape, bila :

1 block berisi 1 record1 record = 100 character

dengan

1 block berisi 20 record1 record = 100 character

panjang tape yang digunakan adalah 2400 feet, density 6250 bpi dan panjang gap 0.6 inch.

Jawab :

1 block 1 record;

2400 ft/tape * 12 in/ft-------------------------------------------------------------------- = 46753 block/tape 100 char/rec1 rec/block * --------------- + 0.6 in/gap * 1 gap/block 6250 char/in

tape tersebut berisi 46753 record.

1 block 20 record;

2400 ft/tape * 12 in/ft--------------------------------------------------------------------- = 31304 block/tape 100 char/rec20 rec/block * --------------- + 0.6 in/gap * 1 gap/block 6250 char/in

tape tersebut berisi = 20 * 31304

= 626080 record.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 25: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Menghitung Waktu Akses pada Tape

Diketahui :

Kecepatan akses tape untuk membaca / menulis adalah 200 inch / sec.

Waktu yang dibutuhkan untuk berhenti dan mulai pada waktu terdapat gap adalah

0.004 second.

Hitung :

Waktu akses yang dibutuhkan tape tersebut, dengan menggunakan data pada contoh

sebelumnya.

Jawab :

1 block 1 record;

46753 block/tape * 0.016 in/block = ----------------------------------------- + 46753 block/tape * 0.004 sec/gap * 1 gap/block 200 in/sec

= 190.75 sec/tape

waktu akses yang dibutuhkan tape tersebut adalah 190.75 sec.

1 block 20 record;

2338 block/tape * 0.32 in/block = -------------------------------------- + 2338 block/tape * 0.004 sec/gap * 1 gap/block 200 in/sec

= 10.55 sec/tape

waktu akses yang dibutuhkan tape tersebut adalah 10.55 sec.

Organisasi Berkas dan Metode Akses pada Magnetic Tape

Untuk membaca / menulis pada suatu magnetic tape adalah secara sequential.

Artinya untuk mendapatkan tempat suatu data maka data yang di depannya harus dilalui

lebih dahulu.

Maka dapat dikatakan organisasi data pada file di dalam tape dibentuk secara

sequential dan metode aksesnya juga sequential.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 26: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Latihan

Pandang suatu bagian dari tape yang berisi :

Track 1 : 1 0 0 0 1 1 2 : 1 1 1 1 1 0 3 : 0 0 0 1 1 1 4 : 0 0 0 1 0 1 5 : 0 1 0 1 1 1 6 : 1 0 0 1 1 1 7 : 1 1 1 0 0 0 8 : 1 0 0 0 0 0

Bagaimana isi dari track ke-9, jika untuk merekam data digunakan :

a. Even Parity

b. Odd Parity

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 27: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Latihan

Soal 1;

Densitas suatu tape adalah 1600 bpi dan panjang interblock gap adalah 0.75 inch. Record

yang panjangnya 40 character akan disimpan pada tape yang panjangnya 2400 feet.

Ditanya :

♦ Berapa banyak record yang dapat disimpan jika dalam 1 block berisi 1 record ?

♦ Berapa banyak record yang dapat disimpan jika dalam 1 block berisi 10 record ?

Soal 2;

Jika kecepatan pemindahan data adalah 100 inchi / sec.

Waktu yang diperlukan untuk melewati interblock gap adalah 0.1 second.

Ditanya :

♦ Berapa waktu yang diperlukan untuk membaca tape tersebut (untuk 1 block berisi 1

record dan 1 block berisi 10 record) ?

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 28: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

BAB 3

ORGANISASI BERKAS SEQUENTIAL

Pengertian Berkas SequentialAdalah merupakan cara yang paling dasar untuk mengorganisasikan kumpulan record-

record dalam sebuah berkas.

Keuntungan Kemampuan untuk mengakses record berikutnya secara tepat.

KeterbatasanTidak dapat mengakses langsung pada record yang diinginkan.

Pola AksesAdalah penentuan akses berdasarkan field tertentu.

Media Penyimpanan Disimpan dalam SASD, seperti magnetic tape atau pada DASD, seperti magnetic disk.

• Alasan untuk menyimpan pada DASD :

7. Pada umumnya komputer dihubungkan dengan sedikit tape drive, sehingga

tidak cukup untuk menunjang program aplikasi yang banyak membutuhkan berkas

sekuensial.

8. Sistem yang dikonfigurasikan untuk fungsi berkas tertentu, selalu disimpan

dalam disk.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 29: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

9. Karakteristik lalu lintas saluran dan kapasitas saluran pada sistem dapat

dibuat menguntungkan dengan cara memisahkan berkas-berkas dalam media

penyimpanan.

Pembuatan Berkas SequentialMeliputi penulisan record-record dalam serangkaian yang diinginkan pada media

penyimpanan.

Tugas-tugasnya :

10. Pengumpulan data

11. Perubahan data dalam bentuk bahasa yang dapat dibaca oleh mesin

12. Pengeditan data

13. Pemeriksaan transaksi yang ditolak

14. Penyortiran edit data

Pembuatan Berkas Laporan3. Header Record;

4. Detail Record;

5. Footer Record;

Retrieval Terhadap Berkas SequentialRecord pada berkas sequential di retrieve secara berurutan. Retrieve dari sebuah berkas

dapat dibagi 2, yaitu : Report Generation dan Inquiry, yang bergantung pada jumlah

data yang dihasilkan.

Hit RatioBanyaknya record yang harus diakses untuk mendapatkan informasi yang diinginkan

dibagi dengan banyaknya record dalam berkas tersebut .

Semakin rendah hit ratio, semakin tidak baik bila menggunakan organisasi

sequential.

Semakin tinggi hit ratio, semakin baik bila menggunakan organisasi

sequential.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 30: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Update Terhadap Berkas SequentialFrekuensi dimana sebuah master file harus di-update bergantung pada faktor-faktor :

Tingkat perubahan data

Ukuran dari master file

Kebutuhan yang mendesak dari data yang sedang berjalan pada master file

File activity ratio

File Activity RatioBanyaknya record pada master file yang di-update dibagi dengan banyaknya record

pada master file.

Semakin tinggi file activity ratio, semakin lama proses peng-update-an

master file.

Semakin tinggi kebutuhan akan data yang baru pada master file, maka

semakin sering file tersebut diakses.

Semakin sering master file di-update, semakin tinggi biaya pemrosesannya.

Generation FileFile yang memiliki nama yang sama tapi berbeda generasinya.

JENIS UPDATE3. Insert a new record

4. Delete an existing record

5. Modify an existing record

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 31: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

B A B 4

ORGANISASI BERKAS RELATIF

♦ PENGERTIAN BERKAS RELATIF

Suatu cara yang efektif dalam mengorganisasi sekumpulan record yang membutuhkan akses sebuah record dengan cepat.

6. Hubungan ini dinyatakan sebagai R, yang merupakan fungsi pemetaan :

R(NILAI KEY) ADDRESS

dari nilai key ke address dalam penyimpanan sekunder.

♦ PROSES

Pada waktu sebuah record ditulis kedalam berkas relatif, fungsi pemetaan R digunakan

untuk menerjemahkan NILAI KEY DARI RECORD menjadi ADDRESS, dimana

record tersebut disimpan.

Berkas relatif harus disimpan dalam media DASD, seperti magnetic disk atau drum.

Catatan :

• Kita tidak perlu mengakses semua record master file, cukup mengakses langsung record yang dikehendaki.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 32: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

• Record dari berkas relatif dapat di update langsung tanpa perlu merekam kembali semua record.

• Keuntungan dari berkas relatif ini adalah kemampuan mengakses record secara langsung. Sebuah record dapat di retrieve, insert, modifikasi atau di delete; tampa mempengaruhi record lain dalam berkas yang sama.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 33: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Ada 3 teknik dasar yang digunakan untuk menyatakan fungsi pemetaan R, dimana R(NILAI KEY) ADDRESS, yaitu :

1. Teknik Pemetaan Langsung (Direct Mapping)

Teknik ini merupakan teknik yang sederhana untuk menerjemahkan nilai record key menjadi address. Ada 2 cara dalam pemetaan langsung, yaitu :

• Absolute Addressing (Pengalamatan Mutlak)• Relative Addressing (Pengalamatan Relatif)

• Pengalamatan Mutlak

R(NILAI KEY) ADDRESS NILAI KEY = ALAMAT MUTLAK

Nilai key yang diberikan oleh pemakai program sama dengan ADDRESS

SEBENARNYA dari record tersebut pada penyimpanan sekunder.

KEUNTUNGAN KELEMAHANFungsi pemetaan R sangat sederhana

Pemakai harus mengetahui dengan pasti record-record yang disimpan secara fisik.

Tidak membutuhkan waktu lama dalam menentukan lokasi record pada penyimpanan sekunder.

Merupakan device dependent.Perbaikan atau pengubahan device, dimana berkas berada akan mengubah nilai key.

Merupakan address space dependent.Reorganisasi berkas relatif akan menyebabkan nilai key berubah.

• Pengalamatan Relatif R(NILAI KEY) ADDRESS NILAI KEY = ALAMAT RELATIFWidiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 34: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

KEUNTUNGAN KELEMAHANFungsi pemetaan R sangat sederhana. bukan device dependentNilai key dari sebuah record dapat ditentukan lokasi recordnya dalam sebuah penyimpanan sekunder tanpa memerlukan waktu proses yang berarti.

Merupakan address space dependentTerjadinya pemborosan ruangan

2. Teknik Pencarian Tabel (Directory Look Up)

Dasar pemikiran pendekatan pencarian tabel adalah sebuah tabel atau direktori dari nilai key dan address.

Keuntungan dari Pencarian Tabel :

• Sebuah record dapat diakses dengan cepat, setelah nilai key dalam direktori ditentukan.

• Nilai key dapat berupa field yang mudah dimengerti seperti PART NUMBER, NPM, karena nilai key tersebut akan diterjemahkan menjadi alamat.

• Nilai key adalah address space independent, dimana reorganisasi berkas tak akan memepengaruhi nilai key, yang berubah adalah alamat dalam direktori.

3. Teknik Kalkulasi Alamat

R (NILAI KEY) ADDRESS

Adalah dengan melakukan kalkulasi terhadap nilai key, hasilnya adalah alamat relatif.

Salah satu kelemahan dari teknik pengalamatan relatif adalah ruang harus disediakan

sebanyak jangkauan nilai key, terlepas dari berapa banyak nilai key.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 35: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Salah satu masalah dari teknik ini adalah ditemukannya alamat relatif yang sama untuk

nilai key yang berbeda.

Keadaan dimana :

R(K1) = R(K2) disebut benturan K1 ≠ K2 atau collision

Sedangkan nilai key K1 dan K2 disebut synomin.Synonim adalah dua atau lebih nilai key yang berbeda pada hash ke home address yang sama.

Teknik-teknik yang terdapat pada kalkulasi alamat :

• Scatter storage techniques• Randomizing techniques• Key-to-address transformation methods• Direct addressing techniques• Hash table methods• Hashing

7. HashingKalkulasi terhadap nilai key untuk mendapatkan sebuah alamat disebut fungsi hash.

Keuntungan:

• Nilai key yang sebenarnya dapat dipakai karena diterjemahkan kedalam sebuah alamat.

• Nilai key adalah address space independent bila berkas direorganisasi, fungsi hash berubah tetapi nilai key tetap.

Kelemahan :

• Membutuhkan waktu proses dalam mengimplementasikan fungsi hash.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 36: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

• Membutuhkan waktu proses dan akses I/O dalam mengatasi benturan.

Penampilan fungsi hash bergantung pada :

• Distribusi nilai key yang dipakai• Banyaknya nilai key yang dipakai relatif terhadap ukuran dari ruang alamat.• Banyaknya record yang dapat disimpan pada alamat tertentu tanpa menyebabkan benturan.• Teknik yang dipakai untuk mengatasi benturan

Beberapa fungsi hash yang umum digunakan :

♦ Division Remainder

Alamat relatif dari suatu nilai key merupakan sisa dari hasil pembagian nilai key tersebut dengan suatu bilangan yang disebut sebagai bilangan pembagi.

Banyak faktor yang harus dipertimbangkan dalam pemilihan pembagi :

• Jangkauan dari nilai key yang dihasilkan dari opersi KEY MOD DIV adalah 0 sampai DIV-1. • Pembagi harus diseleksi untuk mengurangi benturan. • Menurut riset dari W.Buchholz, sebaiknya pembagi itu merupakan bilangan prima. • Bukan bilangan prima yang mempunyai faktor prima kurang dari 20 akan dapat memberikan jaminan penampilan yang lebih baik.• Walaupun telah ditentukan pembagi dengan baik untuk mengatasi benturan, bila ruang alamat dari berkas relatif mendekati penuh, maka peluang terjadinya benturan akan meningkat.

Untuk mengukur kepenuhan berkas relatif digunakan Load Factor (Faktor Muat).

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 37: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Load Factor = banyak record dalam berkas max. banyak record dalam berkas

Jadi jika kita ingin menyimpan sebanyak n record pada suatu berkas dan load factor adalah 0.8, maka max. banyak record pada berkas adalah 1.25 n.

n 0.8 = max max = 1.25 n

Contoh :Kita ingin membuat berkas yang terdiri dari 4000 record. Load Factor (Faktor muat) = 0.8

maka max. banyak record pada berkas :

(1.25) n = (1.25) . 4000 = 5000

Bilangan pembagi : 5003

123456789 5003 = 24676 sisa 2761 + 1

alamat relatif 987654321 = 197412 sisa 2085 + 1 5003 alamat relatif Jadi alamat relatif didapat dari sisa pembagian + 1

♦ Mid Square Hashing

Untuk mendapatkan alamat relatif, nilai key dikuadratkan, kemudian beberapa digit

diambil dari tengah .

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 38: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Jumlah nilai key yang dikuadratkan, dari nilai key 123456789 = 17 digit.

17 1 Untuk alamat relatif = 2 = 8 2

Kita mulai dari digit ke 8 dihitung dari kiri, maka alamat relatif =

8750(karena ditentukan 4 digit sebagai alamat relatif).

♦ Hashing by folding

Untuk mendapatkan alamat relatif, nilai key dibagi menjadi beberapa bagian,

setiap bagian (kecuali bagian terakhir) mempunyai jumlah digit yang sama dengan

alamat relatif.

Bagian-bagian ini kemudian dilipat (seperti kertas) dan dijumlah.Hasilnya, digit yang tertinggi dibuang (bila diperlukan).

Contoh :

Nilai key 123456789 dan alamat relatif sebanyak 4 digit.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Menghasilkan :Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 39: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

1 2 3 4 5 9 8 7 6 +

1 3 2 2 1

alamat relatif

♦ Perbandingan fungsi Hash

• Teknik Division Remainder memberikan penampilan yang terbaik secara keseluruhan.

• Teknik Mid Square dapat dipakai untuk file dengan load factor cukup rendah akan memberikan penampilan baik tetapi kadang-kadang dapat menghasilkan penampilan yang buruk dengan beberapa collision.

• Teknik folding adalah teknik yang paling mudah dalam perhitungan tetapi dapat memberikan hasil yang salah, kecuali panjang nilai key = panjang address.

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 40: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

♦ Pendekatan terhadap masalah Collision

Ada 2 pendekatan dasar untuk menetapkan dimana K2 harus disimpan, yaitu :

• Open Addressing

Menemukan address yang bukan home address untuk K2 dalam berkas relatif.

Contoh :

K1 = 1 K2 = 1

R1 R2 K1 K2

• Separate Overflow

Menemukan address untuk K2 diluar dari primary area dalam berkas relatif, yaitu di overflow area yang dipakai hanya untuk menyimpan record-record yang tak dapat disimpan di home addressnya.

Contoh : K1 = 1 K2 = 1

R1 K1

Overflow area

K2 Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 41: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

Ada 2 teknik untuk mengatasi collision :

• Double Hashing, yang dapat dipakai selain open addressing atau separate overflow.

• Linear ProbingMerupakan teknik open addresing

• Double hashingDapat dipakai selain open addressing atau separate overflow.

Address dari record yang dihash kembali dapat terletak pada primary area atau di separate overflow area.

• Perbandingan Linear Probing dan Double Hashing

Berkas dengan load factor kurang dari 0.5 pada linear probing akan menghasilkan synonim yang mengelompok, sedangkan double hashing synonimnya berpencar.

Load Factor < 0.5 : Double Hashing = Linear Probing.Load Factor > 0.8 : Double Hashing > Linear Probing.

• Synonim Chaining

Pendekatan pemecahan collision yang mengakses synonim dengan fasilitas link list untuk record-recordnya dalam kelas ekivalen. Adapun link list record-record dengan home address yang sama tak akan mengurangi jumlah collision, tetapi akan mengurangi waktu akses untuk me-retrieve record-record yang tak ada di home addressnya.

Contoh :

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 42: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

KEY HOME ADDRESS ACTUAL ADDRESS

Adams 20 20 Bates 21 21 Coll 20 22 Dean 21 23 Evans 24 24 Flint 20 25

R20 R21 R22 R23 R24 R25 .. Adams .. Bates .. Coll .. Dean .. Evans .. Flint .. ...

gambar hashing dengan synonim chaining

HOME PRIMARY DATA OVERFLOW ADDRESS AREA AREA

20 Adams .. 0 Coll ..

21 Bates .. 1 Dean ..

22 2 Flint ..

23 3

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 43: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

24Evans ..

• Bucket Addressing

Pendekatan lain dalam mengatasi collision adalah hash ke dalam block atau bucket yang dapat memberikan tempat sejumlah record.

Contoh :

Sebuah berkas relatif mempunyai relatif address space dari 0 sampai M dan sebuah bucket berukuran B record , address space akan terdiri dari B(M+1) record. Jika file terdiri dari N record, maka : Factor Muat = N B(M + 1)

Record-record yang disimpan dalam sebuah bucket dapat dikelola dalam :

• Dapat disisipkan dalam urutan berdasarkan penempatannya di bucket.• Dapat dipertahankan urutan nilai key-nya.

Contoh :

KEY HOME ADDRESS Green 30 Hall 30 Jenk 32 King 33 Land 33 Mark 33

Nutt 33

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1

Page 44: BERKAS DAN AKSES - dwi_kartina.staff.gunadarma.ac.iddwi_kartina.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/46949/intro.pdf · Natural merge Balanced merge Polyphase merge Cascade merge

BUCKET BUCKET CONTENTS ADDRESS

30 Green .. Hall ..

31

32 Jenks ..

33 King .. Land .. Marks ..

overflow

Widiastuti, Skom./BerkasAkses.1