A.
Memori
Memori
adalah pusat kegiatan pada sebuah komputer, karena setiap proses yang akan
dijalankan, harus melalui memori terlebih dahulu. CPU mengambil instruksi dari
memori sesuai yang ada pada Program Counter. Instruksi dapat berupa
menempatkan/menyimpan dari/ke alamat di memori, penambahan, dan sebagainya.
Tugaistem operasi adalah mengatur peletakan banyak proses pada suatu memori.
Memori harus dapatdigunakan dengan baik, sehingga dapat memuat banyak proses
dalam suatu waktu. Satuan pokok memori adalah bit. Sejumlah bit dapat berisi 0
atau 1. Memori terdiri dari sejumlah sel-sel yang masing-masing dapat menyimpan
informasi. Semua sel dalam sebuah memori berisi jumlah bit yang sama. Tiap sel
mempunyai alamat, yang dipakai program sebagai acuan. Komputer menggunakan
sistem bilangan biner (termasuk notasi oktal dan heksa untuk bilangan biner).
Memori ekstensi merupakan tambahan memori yang digunakan untuk membantu
proses-proses dalam komputer, biasanya berupa buffer. Peranan tambahan memori
ini sering dilupakan akan tetapi sangat penting artinya untuk efisiensi.
Biasanya tambahan memori ini memberi gambaran kasar kemampuan dari perangkat
tersebut, sebagai contoh misalnya jumlah memori VGA, memori soundcard. Antara
manajemen memori dan konfigurasi sistem operasi merupakan dua hal yang tidak
bisa dipisahkan. Pada dasarnya pengkonfigurasian system operasi adalah mengatur
pemanfaatan memori komputer yang ada. Dalam pengkonfigurasian sistem operasi
dikenal dua bentuk memori yaitu :
1) Physical
Memory
Phisycal memory adalah memori yang terdapat pada computer
secara fisik, yaitu berbentuk modul memori (RAM). Memori inidigunakan untuk
mengolah data. Instruksi dan data yang akan ditampilkam ke layar monitor.
2) Virtual
Memory
Virtual memori merupakan memori bayangan karena secara fisik
memori ini tidak ada di mainboard komputer. Virtual memori merupakan memori
yang dibentuk oleh sistem operasi dengan memanfaatkan sebagian kapasitas Hard
Disk Drive. Virtual memory dibuat oleh system operasi sesuai kebutuhan akan
memori yang diperlukan oleh program aplikasi. Selanjutnya sistem operasi akan
mengatur proses swapping data dan instruksi antara virtual memori dengan
physical memori. Dalam proses multitasking ini keseluruhan memori (physical
memori)akan digunakan untuk menjalankan program secara bersamaan. Jika memori
tersebut kurang maka beberapa bagian kapasitas hard disk drive untuk
dipergunakan sebagai virtual memory sebesar kekurangan memori yang ada. Gagasan
utama dari memori virtual adalah ukuran gabungan program, data dan stack
melampaui jumlah memori fisik yang tersedia. Sistem operasi menyimpan
bagianbagian proses yang sedang digunakan di memori fisik (memori utama) dan
sisanya diletakkan di disk. Begitu bagian yang berada di disk diperlukan, maka
bagian di memori yang tidak diperlukan akan dikeluarkan dari memori fisik (swap
out) dan diganti (swap in) oleh bagian disk yang diperlukan itu. Sedangkan
untuk physical memory, dalam penggunaannya membutuhkan pengaturan tersendiri.
Physical memory akan dibagi menjadi beberapa bagian memori.
B.
Cache Memory
Cache memory adalah memori berkapasitas terbatas,
berkecepatan tinggi yang lebih mahal dibanding memori utama. Cache memori
terletak diantara memori utama dan register CPU, dan berfungsi agar CPU tidak
langsung mengacu ke memori utama tetapi di cache memori yang kecepatan aksesnya
lebih tinggi. Metode ini akan meningkatkan kinerja system. Dahulu cache
disimpan di luar prosesor dan dapat ditambahkan. Untuk meningkatkan kinerja,
saat ini cache ditanamkan di prosesor. Kecepatan memori utama sangat rendah
dibandingkan kecepatan prosessor modern. Untuk performa yang baik, prosessor
tidak dapat membuang waktunya dengan menunggu untuk mengakses instruksi dan
data pada memori utama. Karenanya sangat penting untuk memikirkan suatu skema
yang mengurangi waktu dalam mengakses informasi. Karena kecepatan memori utama
dibatasi oleh batasan elektronik dan packaging, maka solusinya harus dicari
pada system arsitektur yang berbeda. Solusi yang efisien adalah menggunakan
memori cache cepat yang sebenarnya membuat memori utama tampak lebih cepat bagi
prosesor daripada sebenarnya.
C.
ROM (Read Only
Memory)
Read Only Memory (ROM) merupakan jenis memori non volatile
dimana data yang tersimpan dalam memori tidak akan hilang saat tidak terhubung
ke pasokan catu daya, ROM biasanya digunakan pada computer untuk menyimpan
instruksi yang eksekusinya menghasilkan loading program boot dari disk.
Misalnya Basic Input Output System (B.I.O.S) yang pertama kali dijalankan oleh
computer saat dinyalakan. Memori non volatile digunakan secara luas dalam
sistem embedded. Sistem semacam ini biasanya tidak menggunakan perangkat
penyimpanan disk. Programnya disimpan dalam perangkat memori semikonduktor non
volatile. Tipe memori non volatile yang berbeda telah dikembangkan. Umumnya,
isi memori semacam itu dapat dibaca seakan sebagai memori SRAM atau DRAM.
Tetapi proses penulisan khusus diperlukan untuk meletakkan informasi tersebut
dalam memori ini. Karena operasi normalnya melibatkan hanya pembacaan data yang
tersimpan, makamemori tipe ini disebut read onlymemory. Data ditulis ke dalam
ROM pada saat fabrikasi. Beberapa desain ROM memungkinkan data diload oleh
user, sehingga menghasilkan programmable ROM, berikut beberapa jenis programmable
ROM yaitu :
1) PROM
(Programmable ROM)
PROM menyediakan fleksibilitas dan kemudahan yang
tidak dimiliki ROM. Yang terakhir lebih menarik secara ekonomi untuk menyimpan
program dan data tetap pada saat ROM volume tinggi diproduksi. Akan tetapi,biaya
untuk mempersiapkan mask yang diperlukan untuk menyimpan pola informasi
tertentu dalam ROM menjadikannya sangat mahal pada saat hanya sejumlah kecil
yang diperlukan. Dalam hal ini, PROM menyediakan pendekatan yang lebih cepat
dan lebih murah karena dapat diprogram langsung oleh user.
2) EPROM
(Erasable and Programmable ROM)
EPROM merupakan tipe lain chip ROM memungkinkan
data yang disimpan dihapus dan diload data baru (erasable danprogrammable).
Tipe ini menyediakan fleksibilitas selama fase pengembangan system digital.
Karena EPROM mampu mempertahankan informasi yang tersimpan untuk waktu yang
lama, maka dapat digunakan untuk menggantikan ROM pada saat software
dikembangkan. Dengan cara ini, perubahan dan update memori dapat dilakukan dengan
mudah. Keuntungan yang penting dari chip EPROM adalah isinya dapat dihapus dan
diprogram ulang, dilakukan dengan menyinari chip pada sinar ultraviolet. Untuk
alasan ini, chip EPROM dipasang pada unit yang memiliki jendela transparan.
Kerugian EPROM yang signifikan adalah chip tersebut harus dipindahkan dari
sirkuit untuk pemrograman ulang dan seluruh isinya dihapus oleh sinar
ultraviolet.
3) EEPROM (Electric Erasable and Programmable ROM)
EEPROM merupakan versi lain dari EPROm yang dapat
diprogram dan dihapus secara elektrik. Chip semacam ini, tidak harus
dipindahkan untuk penghapusan dan memungkinkan untuk menghapus isi sel secara
selektif. Kerugian dari EEPROM adalah diperlukan tegangan yang berbeda untuk
penghapusan, penulisan, dan pembacaan data yang tersimpan. Jenis terbaru dari
EEPROM adalah memory flash. Terdapat perbedaan substansial dalam beberapa hal
antara EEPROM dan flash memory. Dalam EEPROM dapat dimungkinkan untuk membaca
dan menulis seltunggal. Pada perangkat flash mungkin untuk membaca sel tunggal,
tetapi hanya mungkin untuk menulis seluruh blok sel. Sebelum penulisan, isi
blok sebelumnya akan dihapus.
D.
RAM
Random access memory (RAM) adalah tempat didalam komputer dimana
OS, program aplikasi dan data yang sedang digunakan disimpan sehingga dapat
dicapai dengan cepat oleh prosesor. Cache dibaca Cash, adalah tempat untuk
menyimpan segala sesuatu sementara. Misalnya, file secara otomatis diminta
dengan melihat halaman web yang disimpan dalam hard disk tepatnya dalam
subdirektori cache dibawah direktori untuk browser. COASt adalah singkatan
untuk Cache on a stick. COASt menyediakan memori cache dalam banyak sistem
berbasis Pentium. RAM atau Memory merupakan perangkat untuk tempat menyimpan
data yang diakses oleh Processor (CPU – Central Processing Unit). Data yang ada
di RAM bisa diakses secara acak dengan kecepatan yang sama, sehingga di
sebutRandom (acak). Data yang tersimpan di RAM bersifat sementara, karena hanya
akan ada jika ada listrik atau saat komputer menyala dan akan hilang jika
komputer mati. Data yang ada di RAM bisa diakses jauh lebih cepat daripada yang
ada di hardisk, untuk DDR2 SDRAM saja bisa lebih cepat 40 sampai 100 kali
disbanding akses ke hardisk, dan untuk jenis DDR3 bisa 100 sampai 300 kali
lebih cepat dibanding akses ke hardisk, akses Hardisk SATA dalam dunia nyata
sekitar 80-100 MB/s sedangkan USB 2.0 antara 10MB/s sampai 20 MB/s. RAM adalah
memori yang bersifat volatile (sementara) yang berfungsi membantu kecepatan
eksekusi pada pengolahan data. Semakin tinggi RAM yang digunakan maka semakin
baik pula komputer akan berjalan. Jenis-jenis RAM adalah sebagai berikut :
1) EDO RAM
RAM jenis
ini pertama kali diciptakan pada tahun 1995 memiliki 72 pin dengan kecepatan
clock 50 MHz biasa digunakan pada Pentium 100.
2) SDRAM
SDRAM
(Sychronous Dynamic Random Acces Memory) adalah jenis RAM yang banyak digunakan
pada computer Pentium II dan III. Memiliki 168- pin dengan kecepatan PC66,
PC100,PC133.
3) DDR RAM
Double Data
Rate Random Acces Memory adalah jenis RAM yang banyak digunakan pada Pentium
IV. Memiliki 184 pin dengan kecepatan PC-1600, PC-2100, PC-2700, PC-3200,
PC-3700, PC-4200.
4) DDR 2 RAM
Double Data
Rate 2 Random Acces Memory adalah jenis RAM yang biasa digunakan pada Pentium
Dual Core dan Core 2 Duo. Memiliki 240 pin dengan kecepatan PC2-3200, PC2-
4200, PC2-5300, PC2-6400, PC2-8500.
5) DDR 3 RAM
Double Data Rate 3 Random Acces Memory adalah jenis RAM yang biasa digunakan pada Pentium Quad Core, Core i3, Core i5, dan Core i7. Memiliki 240 pin dengan kecepatan PC3- 6400, PC3-8500, PC3-10666, PC3-12800, PC3-14500, PC3-16000, PC3-17000.
6) SODIMM (Small outline DIMM)
Double Data Rate 3 Random Acces Memory adalah jenis RAM yang biasa digunakan pada Pentium Quad Core, Core i3, Core i5, dan Core i7. Memiliki 240 pin dengan kecepatan PC3- 6400, PC3-8500, PC3-10666, PC3-12800, PC3-14500, PC3-16000, PC3-17000.
6) SODIMM (Small outline DIMM)
Memiliki
ukuran yang lebih kecil dibandingkan RAM biasa, sebagian besar digunakan dalam
notebook, komputer ukuran kecil dengan mini ITX motherboard. Tersedia dalam
beberapa versi antara lain 72 pins (32-bit), 144 pins (64-bit) yang digunakan
untuk PC100/PC133 SDRAM, 200 pins (72-bit) yang digunakanu ntuk DDR and DDR2,
dan 204 pin (72-bit) yang digunakan untuk DDR3 RAM adalah memori yang bersifat
volatile (sementara) yang berfungsi membantu kecepatan eksekusi pada pengolahan
data. Semakin tinggi RAM yang digunakan maka semakin baik pula komputer akan
berjalan.
E.
Harddisk
Hardisk
Drive adalah mediapenyimpanan utama yang digunakan pada komputer dengan
kapasitas penyimpanan yang besar dan bersifat non volatile. Harddiskk terdiri
atas satu atau lebih piringan cakram (disk) dan umumnya memiliki material
aluminium atau campuran kaca keramik yang dilapisi dengan media film tipis yang
sensitif terhadap magnet. Piringan cakram tersebut didisun pada sebuah poros
yang disebut sebagai kumparan. Harddisk menggunakan mekanisme baca/tulis menggunakan
kepala baca atau tulis yang disebut head, merupakan komparan pengkonduksi
(conducting coil). Desain fisiknya, head bersifat stasioner sedangkan piringan
disk berputar sesuai kontrolnya. Disk drive beroperasi dengan kecepatan
konstan. Untuk dapat membaca dan menulis, head harus berada pada track yang
diinginkan dan pada awal sectornya. Diperlukan waktu untuk mencapai track yang
diinginkan, waktu yang diperlukan disebut aebagai seek time. Apabila track
sudah didapatkan maka diperlukan waktu sampai sector yang bersangkutan berputar
sesuai dengan headnya, yang disebut rotational latency. Jumlah seek time dan
rotational latency disebut dengan access time. Dengan kata lain, access time
adalah waktu yang diperlukan disk untuk berada pada posisi siap membaca atau
menulis. Terdapat 4 jenis interface hardisk yang sering digunakan saat ini
antara lain :
• IDE
(Integrated Drive Electronics)
• SATA
(Serial Advanced Technology Attachment)
• SCSI
(Small Computer Standard Interface)
• Esata
(Eksternal SATA)
F.
Optical Disk
Perangkat
penyimpanan besar dapat pula diterapkan menggunakan alat optik. Compact disk
(CD) lazim, yang digunakan dalam sistem audio, merupakan aplikasi praktis
pertama dari teknologi ini. Segera sesudahnya, teknologi optik diadaptasi ke lingkungan
komputer untuk menyediakanpenyimpanan read-only kapasitas-tinggi yang disebut
CD-ROM. CD-ROM drive adalah peranti penyimpanan sekunder yang membaca informasi
yang tersimpan di dalam CD. Sebuah CD yang berbentuk cakram optik dapat
menampung data hingga 682 MB. DVD adalah salah satu tipe cakram optik yang
menggunakan diameter 120 mm yang sama seperti CD. DVD tampak seperti CD, namun
kapasitas penyimpanannya jauh lebih tinggi. DVD dapat merekam pada kedua sisi
danbeberapa versi komersialnya dapat mendukung dua lapisan tiap sisinya. Ini
dapat menghasilkan lebih dari 25 kali kemampuan simpan CD. Blu-ray Disc (BD)
adalah sebuah format cakram optik untuk penyimpananmedia digital yang
dikhususkan untuk menyimpan film dengan resolusi tinggi. Nama Blu-ray diambil
dari laser biru-ungu yang digunakan untuk membaca dan menulis cakram jenis ini.
Cakram Blu-ray dapat menyimpan data yang lebih banyak dari format DVD, Blu-ray
dapat menyimpan 25 GB pada setiap lapisannya dibandingkan dengan 4,7 GB pada
DVD.
G.
Penanganan Data
Salah
satu keuntungan penggunaan sistem jaringan komputer ini adalah adanya kemudahan
akses data secara bersama-sama (data sharing). Dengan digunakannya data secara
bersama maka besar kemungkinannya untuk terjadi kerusakan data. Itulah sebabnya
kemudian diperlukan adanya system penanganan data yang mampu menjamin keutuhan
data mengingat semakin banyak penggunanya, maka akan sernakin besar pula
kemungkinan terjadinya kerusakan data. Kerusakan data menjadi hal yang sangat
mengganggu manakala data yang mengalami kerusakan tersebut merupakan data pokok
organisasi pengguna data tersebut. Contoh yang mudah untuk masalah ini adalah
data nasabah dan rekeningnya pada sebuah bank. Jika sampai terjadi kerusakan
terhadap kedua data tersebut maka proses kerja bank pasti akan terganggu.
Bahkan di era komputerisasi seperti saat ini kerusakan data bisa berakibat
lebih dan sekedar proses kerja yang terganggu, terutama pada bank yang seluruh
proses transaksi perbankannya menggunakan sistem jaringan komputer.
Pada dasarnya
ada beberapa factor yang menjadi penyebab terjadinya kerusakan data, yaitu:
• Perangkat
keras computer Kondisi perangkat keras computer menjadi salah satu faktor
penyebab
kerusakan data. Kondisi perangkat keras yang tidak stabil akan mengganggu proses
pengaksesan (pembacaan dan pengolahan) data, yang pada akhirnya dapat
mengakibatkan timbulnya kerusakan pada data tersebut. Kerusakan data menjadi
tidak bisa dihindari manakala terjadi kerusakan pada perangkat keras, terutama
perangkat keras media penyimpan data (hard disk drive).
• Pengguna
data
Pengguna
data juga merupakan faktor penyebab terjadinya kerusakan data. Seringkali
pengguna data kurang berhatihati dalam menggunakan data yang ada. Sebagai
contoh, pengguna jaringan langsung memutus hubungan computer dalam jaringan
tanpa menutupdata yang sedang terbuka terlebih dahulu. Hal ini akan
mengakibatkan terjadinya cacat pada data yang terbuka tersebut.
• Faktor
dari luar
Faktor penyebab kerusakan dan luar
merupakan hal yang tidak bisa diperkirakan dan tidak bisa diatasi hanya dengan
berbagai bentuk pendekatan keamanan. Faktor-faktor dan luar tersebut antara
lain adalah hacker dan penyebaran virus komputer. Sistem operasi jaringan
umumnya dilengkapi dengan suatu fasilitas keamanan data yang dikenal dengan
istilah fault tolerance, yaitu adanya toleransi terhadap adanya kelemahan pada
perangkat keras komputer dan kerusakan yang mungkin ditimbulkannya. Namun
demikian toleransi ini tetap didasarkankan atas pertimbangan seberapa cepat
suatu sistem dapat melakukan recover dari terjadinya kerusakan dan seberapa
berat kerusakan yang timbul serta kemampuan untuk mengatasi kerusakan tersebut.
Maksudnya adalah bahwa system memberi toleransi terhadap terjadinya kerusakan
atau kondisi buruk pada sistem jaringan dengan memberikan perlindungan data
dalam bentuk lain sehingga meskipun terjadi kerusakan maka hal tersebut tidak
akan mengakibatkan terhentinya seluruh proses dalam sistem jaringan tersebut.
Kerusakan seberapapun parahnya masih bisa untuk di-recover sehingga tidak
terjadi suatu kondisi di mana data hilang sama sekali. Ada dua sistem utama
yang hamper selalu tersedia pada sistem operasi jaringan, yaitu :
1) Disk
Mirroring
Fasilitas fault tolerance dengan menggunakan Disk Mirroring adalah sistem
pengamanan data dengan menggunakan dua buah partial pada dua buah hard disk
drive untuk menyimpan data yang sama secara simultan. Satu hard disk sebagai
disk utama sedangkan hard disk yang lain sebagai disk bayangan atau mirror
disk, di mana hard disk yang berfungsi sebagai mirror disk memiliki kapasitas
yang sama atau lebih besar dari disk utama. Dengan menggunakan sistem disk
mirroring ini, saat proses penulisan data akan dilakukan penulisan ke dua hard
disk tersebut. Meskipun digunakan dua buah hard disk dan proses penulisan
dilakukan ke dua hard disk tersebut, namun system operasi tetap menganggapnya
sebagai satu hard disk. Begitu pula dengan user yang ada pada jaringan. Mereka
hanya akan mengenali satu disk atau satu volume. Keuntungan dari sistem disk
mirroring adalah bahwa jika terjadi kerusakan data pada salah satu hard disk,
maka hard disk yang lain dapat mengambil alih dan data akan tetap aman sehingga
proses kerja tetap dapat berlangsung seolah tidak ada kerusakan. Demikian pula
jika salah satu hard disk tersebut terpaksa hams berhenti sama sekali
karena kerusakan fisik, maka bisa tetap bekerja dengan data yang ada pada hard
disk yang lain sampai mengganti saat hard disk yang rusak tersebut. Proses
baca-tulis ke hard disk drive pada sistem disk mirroring ini berbeda dengan
proses baca tulis pada satu hard disk drive. Pada sistem mirroring ini proses
penulisan ke disk dilakukan serentak atau simultan pada kedua hard disk drive
tersebut. Hal ini akan berakibat menurunnya kecepatan proses penulisan data ke
disk. Namun dengan semakin berkembangnya teknologi disk controller maka hal
tersebut sudah tidak menjadi masalah lagi. Sedangkan pada proses pembacaan
data, dalam kondisi normal akan bisa dilakukan secara sekuensial di antara
kedua hard disk tersebut.
2) Disk
Duplexing
Sistem Disk Duplexing ini pada dasarnya sama dengan
sistemdisk mirroring, yaitu fasilitas fault tolerance dengan menerapkan sistem
penulisan data pada dua hard disk drive, di mana satu hard disk bertindak
sebagai disk utama dan hard disk yang lain sebagai mirroring disk. Perbedaan
utama adalah bahwa pada sistem disk mirroring, kedua hard disk yang digunakan
dikontrol oleh satu controller, sedangkan pada system disk duplexing
masing-masing hard disk dikontrol oleh controller tersendiri. Pada dasarnya
sistem diskduplexing ini memiliki keuntungan yang sama dengan sistem disk
mirroring. Bahkan system penulisan dan pembacaan data ke dan dan disk pun
menggunakan logika yang sama sehingga pada sistem operasi Windows NT kedua
sistem ini dianggap sama. Adapun kelebihan sistem disk duplexing adalah bahwa
dengandigunakannya controller disk yang terpisah untuk kedua hard disk tersebut
maka kemungkinan terhentinya sistem akibat kerusakan controller disk menjadi
sangat kecil. Sedangkan pada sistem disk mirroring, jika disk controller
mengalami kerusakan, maka kedua hard disk yang ada menjadi tidak berfungsi.
Adapun kelemahan dari system disk duplexing ini adalah pada lebih tingginya
biaya yang harus dikeluarkan untuk penerapan sistem ini. Namun demikian jika
dibandingkan dengan keamanan yang dihasilkan, hal ini bukanlah masalah. Apalagi
jika melihat perkembangan harga perangkat keras yang semakin hari semakin murah
0 komentar :
Posting Komentar