PERTEMUAN 3 PERALATAN PEMROSES DAN PERALATAN PENYIMPANAN DATA 3.1 Pendahuluan Dalam bab ini akan dibahas tentang peralatan pemroses (proccessor), memory dan peralatan penyimpanan sekunder (storage) untuk menyimpan hasil pemrosesan jika diperlukan. Setelah mengikuti kuliah ini diharapkan mahasiswa dapat menjelaskan fungsi proccessor, jenis-jenis memory dan bentuk-bentuk peralatan penyimpanan beserta cara kerjanya. 3.2 Penyajian Manusia berinteraksi dengan komputer melalui sebuah data yang diberikan kepada komputer oleh pengguna (user) secara langsung atau tidak langsung (yaitu melalui alat pembaca data elektronik). Dengan menggunakan perangkat lunak yang sesuai, komputer kemudian memproses data tersebut dalam sebuah unit pusat pemrosesan (Central Proccessing Unit/CPU) dan mengembalikan hasilnya kepada pengguna melalui peralatan output yang diinginkan pengguna, serta menyimpan hasil pemrosesannya jika diminta. Proses di atas memerlukan dukungan peralatan input, output, proccessor dan media penyimpanan data. 3.2.1 Proccessor Proccessor atau yang sering disebut central proccessing unit (CPU) adalah bagian utama komputer yang berfungsi untuk menerjemahkan dan mengeksekusi instruksiinstruksi yang diberikan kepada komputer. Secara fisik proccessor ini dirupakan dalam bentuk sebuah chip yang dikenal dengan nama mikroprosesor. Mikroprosesor terdiri dari bagian control unit dan arithmetic logic unit (ALU). Control unit adalah bagian dari mikroprosesor yang berfungsi untuk mengendalikan operasi-operasi dalam komputer. Hubungan proccessor dengan komponen lain dalam komputer ditunjukkan oleh Gambar 3.1. Proccessor Control Unit
Arithmetic Logic Unit (ALU)
Instruksi Data Informasi
Peralatan Input
Memory informasi
data
Peralatan output
Instruksi Data Informasi
Peralatan Penyimpan
Gambar 3.1 Diagram kerja sistem komputer Pertemuan 3 - halaman 1
Aritmetic Logic Unit Operasi-operasi aritmatika seperti penambahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian maupun operasi-operasi perbandingan dilakukan oleh komponen yang disebut dengan arithmetic logic unit (ALU). Untuk setiap instruksi komputer akan mengerjakan empat langkah operasi yang dikerjakan secara berulang-ulang yang disebut dengan machine cycle. Keempat operasi dasar tersebut adalah fetching, decoding, executing, dan storing seperti ditunjukkan oleh Gambar 3.2. Fetching adalah proses pengambilan instruksi atau data dari memori untuk dikodekan ke dalam bentuk sinyal yang dapat dieksekusi oleh komputer (decoding). Proses berikutnya adalah executing yaitu pelaksanaan instruksi tersebut dan storing adalah proses penyimpanan (jika diperlukan) hasil eksekusi ke dalam memory. Komputer saat ini sudah menerapkan teknologi pipelining dalam menjalankan machine cycle tersebut. Jika tanpa pipelining proccessor harus menyelesaikan satu siklus sebelum memulai siklus berikutnya maka dengan pipelining aturan ini tidak berlaku lagi sehingga kecepatan proccesor dapat ditingkatkan. Pada Gambar 3.3 ditunjukkan perbandingan antara proccessor yang menggunakan pipelining dan yang tanpa menggunakan pipelining. Langkah 1. Fetch Pengambilan instruksi program dan item data dari memory Memory
Langkah 4. Store Menulis hasil ke memori Processor ALU
Langkah 3. Execute ALU Menjalankan perintah
Control Unit
Langkah 2. Decode Menerjemahkan instruksi ke dalam perintah dan mengirimkan instruksi dan data ke ALU
Gambar 3.2 Machine Cycle Register Pada proccessor terdapat lokasi penyimpanan yang kecil tetapi berkecapatan tinggi yang disebut register. Register ini berfungsi untuk menyimpan sementara instruksi dan data. Sebuah proccessor terdiri dari beberapa register yang masing-masing memiliki fungsi khusus misalnya register alamat, register instruksi, dan register data. Fungsi-fungsi register meliputi menyimpan lokasi dari mana instruksi diambil, menyimpan data yang sedang diproses oleh ALU, menyimpan instruksi yang sedang di-decode, dan menyimpan hasil kalkulasi.
Pertemuan 3 - halaman 2
Gambar 3.3 Pipelining System Clock Untuk mengendalikan semua operasi komputer agar berjalan sinkron, proccessor memiliki pewaktu yang disebut system clock. Setiap periode waktu disebut dengan satu clock cycle. Proccessor saat ini telah mencapai taraf superscalar yang dapat mengeksekusi lebih dari satu instruksi tiap clock cycle. Banyaknya clock cycle per detik dikenal dengan clock speed yang memiliki range dalam gigahertz (GHz). Jika sebuah komputer beroperasi dengan kecepatan clock 3.2 GHz berarti komputer tersebut memiliki clock cycle sebanyak 3.2 miliar per detik (hertz). System clock merupakan salah satu faktor yang menentukan kecepatan komputer, tetapi tidak memiliki efek terhadap peralatan input output seperti printer atau disk drive. Cara lain untuk menunjukkan kecepatan komputer adalah dengan menyatakannya dalam millions instructions per second (MIPS) yaitu jumlah instruksi yang dapat dieksekusi tiap detik. Komputer desktop saat ini dapat dapat mengeksekusi lebih dari 27000 MIPS. Berikut adalah beberapa proccessor yang ada di pasaran saat ini: Nama
Tahun diperkenalkan /Update
Server Processors Quad-Core Xeon 2007 Xeon (termasuk 2001/2007 Dual-Core) Itanium 2 2003/2006 Itanium 2001 Desktop/Personal Computer Processors Core 2 Quad 2007 Core 2 Extreme 2006 Core 2 Duo 2006 Pentium 4 2000/2005 Mobile Processors Core 2 Extreme 2007 Core 2 Duo 2006 Core Duo 2006 Core Solo 2006 Mobile Celeron 1999/2003 Mobile Pentium 4 1997/2002
Pabrikan
Banyaknya Transistor
Clock Speed
Intel Intel
1.6 – 3 GHz 1.4 – 3.8 GHz
410 juta 42 – 291 juta
Intel Intel
1.3 – 1.66 GHz 733 – 800 MHz
220 – 410 juta 25.4 – 60 juta
Intel Intel Intel Intel
2.4 – 2.67 GHz 2.67 - 3 GHz 1.86 - 2.66 GHz 1.3 – 3.8 GHz
582 juta 291- 582 juta 291 juta 42-178 juta
Intel Intel Intel Intel Intel Intel
2.6 – 3 GHz 1.66 - 2.33 GHz 1.20 - 2.33 GHz 1.06 – 1.83 GHz 266 MHz – 2.8 GHz 200 MHz – 3.46 Ghz
291 – 582 juta 291 juta 151 juta 151 juta 18.9 juta 55 juta
Pertemuan 3 - halaman 3
Prosesor Dual-Core dan Multi-Core Prosesor dual-core adalah sebuah chip tunggal yang mengandung dua prosesor secara terpisah, sedangkan prosesor multi-core adalah sebuah chip dengan dua atau lebih prosesor terpisah. Setiap prosesor pada chip dual-core atau multi-core umumnya bekerja pada kecepatan clock yang lebih lambat dibandingkan dengan prosesor dengan core tunggal (single-core), tetapi biasanya chip dual-core atau multi-core meningkatkan kinerja secara keseluruhan. Kecepatan prosesor dual-core dapat mendekati dua kali kecepatan prosesor single-core. Kinerja meningkat khusunya ketika pengguna menjalankan beberapa program secara simultan seperti perangkat lunak anti virus, program email, perangkat lunak editing foto, dan perangkat lunak CD burning. Selain chip dual-core, saat ini telah banyak digunakan chip quad-core dengan empat prosesor terpisah. Chip multi-core juga efisien dalam konsumsi energi dan memancarkan lebih sedikit panas dalam unit sistem. Parallel Proccessing Beberapa komputer menggunakan lebih dari satu proccessor untuk meningkatkan kecepatannya. Teknologi ini disebut parellel proccessing yaitu penggunaan beberapa proccessor secara simultan dalam mengeksekusi sebuah program. Teknologi ini membagi sebuah program menjadi beberapa bagian yang masing-masing ditujukan pada proccessor yang berbeda. Untuk itu diperlukan software khusus yang dapat mengenali pembagianpembagian ini. Salah satu contoh aplikasi yang menerapkan parallel proccessing adalah prakiraan cuaca. 3.2.2 Penyimpanan Primer: Memory Sebuah sistem komputer memiliki dua bentuk penyimpanan yaitu penyimpanan primer dan sekunder. Penyimpanan primer adalah media penyimpanan yang menjadi bagian dari sebuah sistem unit komputer dan dikenal dengan sebutan memory. Memory adalah sebuah komponen elektronik yang menyimpan instruksi pada saat menunggu untuk dieksekusi oleh proccessor, data yang dibutuhkan oleh instruksi tersebut, dan hasil dari pemrosesan data. Ada tiga kategori objek yang disimpan oleh memory yaitu (1) sistem operasi software sistem lainnya yang berfungsi untuk mengendalikan dan memelihara komputer dan perlatannya, (2) program aplikasi yang menjalankan fungsi-fungsi tertentu misalnya word proccessing, dan (3) data yang diproses oleh program aplikasi dan menghasilkan informasi. Unit penyimpanan dasar di dalam memory disebut byte. Setiap byte menempati lokasi tertentu di dalam memory yang dikenali dengan menggunakan alamat memory. Jumlah byte yang dapat ditampung dalam sebuah memory menunjukkan ukuran atau kapasitas dari memory. Satu kilobyte (KB atau K) setara dengan 1024 byte. Untuk menyederhanakan definisi memory dan storage, pengguna komputer seringkali membulatkan 1 kilobyte menjadi 1000 byte. Sebagai contoh, jika sebuah memory chip dapat menyimpan 100 KB, maka meory tersebut dapat menampung kira-kira 100.000 byte (karakter). Satu megabyte (MB) kira-kira sama dengan 1 juta byte. Satu gigabyte (GB) kira-kira sama dengan 1 milyar byte. Satu terabyte (TB) kira-kira sama dengan 1 trilyun byte, selengkapnya dapat dilihat pada tabel berikut:
Pertemuan 3 - halaman 4
Istilah
Singkatan
Kilobyte Megabyte Gigabyte
KB atau K MB GB
Terabyte
TB
Jumlah Byte (nilai pendekatan) 1.000 (ribu) 1.000.000 (juta) 1.000.000.000 (billion) 1.000.000.000.000 (trilyun)
1.024 1.048.576 1.073.741.824
Jumlah halaman teks (nilai pendekatan) 0.5 500 500.000
1.099.511.627.776
500.000.000
Jumlah Byte (nilai eksak)
Ada dua jenis memory yaitu volatile dan nonvolatile. Memory volatile adalah jenis memory yang akan kehilangan isinya ketika komputer dimatikan. Random access memory (RAM) adalah contoh yang sangat dikenal pada kategori volatile. Sedangkan data pada memory nonvolatile bersifat permanen. Contoh memory yang termasuk kategori ini adalah read only memory (ROM), flash memory dan CMOS. Random Access Memory Random Access Memory (RAM) atau sering disebut memory utama (main memory) adalah memory yang dapat dibaca dan ditulisi oleh proccessor dan peralatan lainnya. Ketika komputer pertamakali dinyalakan file-file yang digunakan oleh sistem operasi akan dimuat ke dalam memory dari media penyimpanan sekunder misalnya harddisk. File-file ini akan tetap berada disana selama komputer tidak dimatikan. Ada tiga kategori RAM yaitu dynamic RAM, static RAM, dan magnetoresistive RAM. Dynamic RAM adalah jenis RAM yang harus diisi ulang secara periodik jika tidak isinya akan hilang. Synchronous DRAM (SDRAM) adalah DRAM yang mempunyai kecepatan tinggi Dual inline memory module karena disinkronisasi dengan system clock. Double Data Rate SDRAM (DDR SDRAM) mengirim data dua kali dalam satu clock cycle sehingga lebih cepat dari SDRAM. Sedangkan static RAM (SRAM) adalah RAM yang tidak memerlukan isi ulang sesering DRAM dan memiliki kecepatan lebih tinggi dari DRAM. SRAM lebih mahal daripada DRAM untuk itu hanya digunakan pada fungsi-fungsi khusus Memory chip Memory slot misalnya cache. RAM yang paling baru adalah magnetoresistive RAM (MRAM) yang menyimpan data dengan menggunakan magnet sebagai ganti cara elektrik. RAM biasanya berada pada memory module yang ditancapkan ke motherboard melalui slot Gambar 3.4 Memory Module memory seperti terlihat pada Gambar 3.4. Ada tiga tipe memory module yaitu SIMM, DIMM, dan RIMM. Single inline memory module (SIMM) memiliki pin pada sisi sebaliknya dari papan rangkaian dan dihubungkan sehingga membentuk satu kesatuan koneksi. Sedangkan pada dual inline memory module (DIMM) pin tersebut tidak terhubung sehingga membentuk dua buah kesatuan koneksi. SIMM dan DIMM umumnya terdiri dari chip SDRAM. Sedangkan Rambus inline memory module (RIMM) menampung chip RDRAM. Kebutuhan RAM tergantung pada sistem operasi serta program-program aplikasi yang dijalankan. Untuk komputer yang menggunakan sistem operasi Windows Vista dan
Pertemuan 3 - halaman 5
perangkat aplikasi seperti MS. Word minimal harus memiliki RAM sebesar 1 GB. Saat ini RAM dalam komputer berkisar 1 GB sampai dengan 64 GB. Cache Cache diperlukan oleh komputer untuk meningkatkan kecepatan prosesnya. Ada dua jenis cache yaitu memory cache yang akan dibahas pada bagian ini dan disk cache yang akan dibahas pada bagian selanjutnya. Memory cache meningkatkan kecepatan proses komputer dengan cara menyimpan instruksi dan data yang paling sering digunakan (frequently used). Umumnya komputer menggunakan dua tingkatan memory cache yaitu L1 dan L2, meskipun ada juga yang menggunakan L3. L1 cache terletak di dalam chip proccessor dan berukuran sangat kecil umumnya antara 8 KB sampai dengan 128 KB. Yang paling banyak digunakan adalah ukuran 32 KB atau 64 KB. L2 cache memiliki kecepatan yang lebih lambat dari L1 cache tetapi memiliki kapasitas yang lebih besar, biasanya 64 KB sampai dengan 16 MB. Proccessor saat ini Gambar 3.5 Cache menggunakan advanced transfer cache (ATC) yaitu cache jenis L2 yang berada di dalam chip proccessor. PC umumnya memiliki ATC sebesar 512 KB sampai dengan 4 MB, server dan workstation memiliki ATC sebesar 4 MB sampai dengan 6 MB. L3 cache adalah cache yang ada pada motherboard jadi terpisah dari chip proccessor. L3 cache hanya ada pada komputer yang menggunakan L2 ATC. PC umumnya memiliki L3 cache sampai dengan 2 MB, server dan workstation memiliki L3 cache sebesar 8 MB sampai dengan 24 MB. Gambar 3.5 menujukkan hubungan cache ke proccessor dan RAM. Read-only Memory Read-only memory (ROM) adalah chip memory yang menyimpan data dan instruksi secara permanen. Pada umumnya data yang ada dalam ROM tidak dapat dimodifikasi. Tetapi ada juga ROM yang masih kosong dan dapat ditulisi yang disebut dengan programmable ROM (PROM). Sekali seorang programmer menuliskan microcode ke dalam PROM maka akan berfungsi sebagaimana ROM pada umumnya dan tidak dapat dihapus atau diubah. Jenis ROM yang memungkinkan programmer untuk menghapus isi ROM dengan menggunakan sinyal elektrik disebut electrically erased PROM (EEPROM). Flash Memory Flash memory adalah salah satu tipe memori nonvolatile yang dapat dihapus secara elektrik dan dapat ditulisi kembali, mirip seperti EEPROM. Kebanyakan komputer menggunakan flash memory untuk menyimpan informasi startup karena memory jenis ini Pertemuan 3 - halaman 6
memungkinkan komputer untuk dengan mudah meng-update isinya. Flash memory chip juga menyimpan data dan program pada kebanyakan komputer dan peralatan mobile seperti PDA, smart phone, printer, kamera digital dan media player portable. CMOS Beberapa chip RAM, flash memory chip, dan tipe memory chip lainnya menggunakan teknologi Complementary Metal-oxide Semiconductor Memory (CMOS) yang menyediakan kecepatan tinggi dan konsumsi sumber daya yang sedikit. Teknologi CMOS menggunakan baterai untuk menjaga agar informasi tidak hilang ketika power dimatikan. Informasi yang disimpan diantaranya kalender, tanggal dan waktu saat ini bahkan ketika komputer dalam keadaan mati. Flash memory chip yang menyimpan informasi startup menggunakan teknologi CMOS. Waktu Akses Memory Waktu akses adalah banyaknya waktu yang diperlukan prosesor untuk membaca data, instruksi dan informasi dari memory. Pengaksesan data dalam memory dapat lebih cepat 200.000 kali pengaksesan data dalam hard disk. Dalam beberapa komputer, waktu akses diukur dalam nanoseconds (ns), satu milyar dalam satu detik. Dalam komputer lainnya waktu akses dinyatakan dalam MHz, sebagai contoh 667 MHz DDR2 SDRAM. Waktu akses dalam MHz dapat dikonversi ke dalam nanosecond dengan membagi 1 milyar ns dengan bilangan megahertz, sebagai contoh 667 MHz sama dengan kira-kira 1.5 ns (1.000.000.000/667.000.000). Semakin tinggi megahertz semakin cepat waktu akses, sebaliknya semakin rendah nanosecond semakin cepat waktu akses. RDRAM chip yang paling cepat dapat memiliki waktu akses sampai dengan 1600 MHz (sekitar 0.625 ns). ROM memiliki waktu akses berkisar 25 sampai dengan 250 ns. Berikut adalah terminologi dalam waktu akses: Term Millisecond Microsecond Nanosecond Picosecond
Speed One-thousandth of a second One-millionth of a second One-billionth of a second One-trillionth of a second
3.2.3 Penyimpanan Sekunder Penyimpanan sekunder diperlukan oleh komputer untuk keperluan lebih lanjut. Sistem operasi, program-program aplikasi disimpan dalam penyimpanan sekunder dan dimuat ke memory pada saat diperlukan. Demikian juga program-program yang dibuat oleh pengguna maupun data-data yang diperlukannya. Contoh-contoh media penyimpanan sekunder ini adalah floppy disk, Zip disk, harddisk, CD dan DVD, tape, flash memory card, dan USB flash drive. Masing-masing media memiliki kapasitas penyimpanan yang standar. Berikut adalah contoh-contoh penyimpanan sekunder:
Pertemuan 3 - halaman 7
Gambar 3.6 Contoh-contoh media penyimpanan sekunder. Medium storage adalah material fisik yang digunakan untuk penyimpanan, juga dinamakan secondary storage. Kapasitas dari medium storage adalah banyaknya byte (karakter) yang dapat ditampung dalam sebuah medium storage. Berikut adalah istilahistilah dalam kapasitas storage: Storage term Kilobyte (KB) Megabyte (MB) Gigabyte (GB) Terabyte (TB) Petabyte (PB) Exabyte (EB) Zettabyte (ZB) Yottabyte (YB)
Banyaknya byte (nilai pendekatan) 1 thousand 1 million 1 billion 1 trillion 1 quadrillion 1 quintillion 1 sextillion 1 septillion
Banyaknya byte (nilai eksak) 210 220 230 240 250 260 270 280
Peralatan storage merupakan hardware yang merekam dan menemukan kembali item ke dan dari media storage. Writing adalah proses transfer item dari memori ke media storage, sedangkan reading adalah proses transfer item dari media storage ke memori. Terdapat beberapa tipe storage yang sesuai dengan kebutuhan pengguna. Berikut adalah perbandingan beberapa tipe storage, kecepatan dan kegunaannya.
Pertemuan 3 - halaman 8
Magnetic Disk Magnetic disk adalah media penyimpanan yang menggunakan partikel magnet untuk menyimpan data pada permukaan cakram. Sebelum data dapat dibaca atau ditulis ke dalam magnetic disk, magnetic disk harus diformat terlebih dahulu. Format adalah proses membagi cakram menjadi bagian-bagian yang disebut dengan track dan record yang dapat dikenali oleh sistem operasi. Pada Gambar 3.7 ditunjukkan bagaimana sebuah cakram dibagi menjadi sector dan track. Untuk keperluan pembacaan dan penulisan sector dikelompokkan menjadi cluster yang terdiri dari 2 sampai 8 sector, tergantung pada sistem operasi yang digunakan. Yang termasuk kategori magnetic disk adalah floppy disk, Zip disk, dan harddisk.
Track: pita perekam yang membentuk lingkaran penuh pada disk
Sector menyimpan sampai dengan 512
byte data
Gambar 3.7 Magnetic Disk Floppy Disk Floppy disk atau biasa disebut diskette adalah magnetic disk yang berupa plastik film tipis bebrbentuk bulat dilapisi dengan magnet. Plastik film ini dibungkus dalam sebuah media yang lebih keras berukuran 3.5 inch. Untuk membaca dan menulisi sebuah floppy disk diperlukan sebuah floppy disk drive, yang dapat diletakkan di dalam sistem unit (internal) maupun di luar (eksternal). Floppy disk drive yang terletak di dalam sistem unit dikenali oleh komputer sebagai drive A. Kapasitas floppy disk saat ini umumnya adalah 1.44 MB yang terdiri dari 2 sisi dengan jumlah track 80 dan jumlah sector 18 pada tiap track dan masing-masing sector dapat memuat 512 byte. Waktu akses dari floppy disk saat ini rata-rata 84 milisecond dan transfer rate sebesar 250 sampai 500 KBps. Pada Gambar 3.8 ditunjukkan salah satu contoh dari floppy disk.
Pertemuan 3 - halaman 9
Gambar 3.8 Floppy Disk Zip Disk Zip disk adalah media portable yang dapat menyimpan data sebanyak 100 MB sampai dengan 750 MB (Gambar 3.9). Zip disk biasanya digunakan untuk membuat backup data karena kapasitasnya yang besar dengan bentuk fisik yang kecil sehingga mudah dibawa. Untuk membaca dan menulisi zip disk dibutuhkan sebuah peralatan yang disebut Zip drive yang diproduksi oleh Iomega Corporation. Zip drive eksternal dihubungkan ke sistem unit dengan menggunakan port USB atau FireWire.
Gambar 3.9 Zip Disk Harddisk harddisk dipasang dalam unit system
Gambar 3.10 Harddisk
Harddisk adalah sebuah peralatan penyimpanan yang berisi satu atau lebih piringan yang bersifat infleksibel berbentuk bulat yang menyimpan data secara magnetis (Gambar 3.10). Harddisk yang dipasangkan langsung di dalam sistem unit disebut fixed disk, karena bersifat tetap. Tetapi ada juga hard disk yang bersifat portable sehingga mudah dipasangkan ke komputer lain. Harddisk yang ada dalam komputer personal saat ini memiliki kapasitas antara 160 GB sampai dengan 1 TB. Hard disk adalah media penyimpanan yang dapat dibaca dan ditulisi. Jika komputer hanya memiliki satu hard disk sistem operasi akan menandainya sebagai drive C.
Pertemuan 3 - halaman 10
Karakteristik harddisk meliputi kapasitas, jumlah piringan, jumlah head pembacaan/penulisan, jumlah cylinder, jumlah sector dan track, revolusi per menit (rpm), transfer rate, dan access time. Kapasitas hard disk menyatakan banyaknya data yang dapat disimpan dalam hard disk (dalam GB) salah satunya tergantung pada jumlah piringan. Piringan (platter) adalah bahan yang terbuat dari aluminium, kaca atau keramik dan dilapisi dengan material campuran yang dapat merekam data secara magnetis pada permukaannya. Pada komputer desktop ukuran piringan biasanya berdiameter 3.5 inch sedangkan pada komputer notebook berdiameter 2.5 inch. Untuk membaca dan menulis data hard disk mempunyai bagian yang disebut dengan head yang lokasinya ditunjukkan oleh cylinder. Sebuah gerakan tunggal dari head akan mengakses semua piringan yang ada pada cylinder tersebut. Antara head dengan piringan terdapat jarak sebesar seperduajuta inch. Head crash terjadi jika head menyentuh permukaan piringan, yang bisa menyebabkan kehilangan data. Ketika komputer bekerja, piringan dalam harddisk berputar dengan kecepatan 5400 sampai dengan 15.000 revolution per minute (rpm). Sedangkan transfer rate hard disk saat berkisar antara 15 MBps sampai dengan 320 Mbps dengan access time sebesar 3 sampai dengan 12 ms. Untuk meningkatkan access time harddisk mempunyai disk cache atau buffer yaitu chip memory yang berfungsi untuk menyimpan data, instruksi atau informasi yang paling sering diakses. Saat ini rata-rata harddisk memiliki cache sebesar 2 MB sampai dengan 16 MB. Untuk mengendalikan kerja harddisk komputer harus memiliki hard disk controller yang berfungsi untuk mengatur transfer data antara harddisk dengan system bus dan komponen lainnya. Disk controller untuk internal harddisk yang ada saat ini memiliki tipe SATA, EIDE dan SCSI. Serial Advanced Technology Attachment (SATA) adalah tipe terbaru yang menggunakan sinyal serial untuk mentransfer data. Keuntungan dari SATA ini adalah kabelnya yang lebih tipis, lebih panjang dan lebih fleksibel dari pada kabel yang menggunakan sinyal paralel. SATA memiliki transfer rate mencapai 300 MBps. Enhanced Integrated Drive Electronics (EIDE) adalah interface hard disk yang menggunakan sinyal paralel untuk mentransfer data. EIDE dapat mendukung sampai dengan empat hard disk dengan kapasitas masing-masing sebesar 137 GB dengan data transfer mencapai 100 MBps. EIDE dikenal juga dengan sebutan Fast ATA atau Ultra ATA. Sedangkan Small Computer System Interface atau SCSI juga menggunakan sinyal paralel dan dapat mendukung delapan atau 16 peralatan termasuk harddisk. Data transfer pada SCSI dapat mencapai 320 MBps. Dengan berkembangnya kebutuhan saat ini juga sudah banyak digunakan portable hard disk yang memiliki kapasitas sampai dengan 500 GB. Portable harddisk ini dapat berupa hard disk eksternal atau removable hard disk. Eksternal harddisk dihubungkan dengan komputer melalui kabel pada port USB atau Fire Wire. Sedangkan removable harddisk adalah harddisk yang dapat dimasukkan melalui sebuah dok atau drive. Optical Disc Optical disc adalah media penyimpanan yang berbentuk piringan datar dan bulat terbuat dari bahan logam, plastik dan lacquer yang menyimpan atau menulis data dengan menggunakan laser. Komputer saat ini biasanya sudah memiliki optical disc drive. Untuk memasukkan sebuah optical disc drive kita tinggal menekan tombol yang ada, kemudian meletakkan optical disc pada tray dan menekan tombol untuk menutup kembali (Gambar 3.11). Optical disc umumnya menyimpan data dalam track tunggal berbentuk spiral yang dimulai dari bagian tengah lingkaran menuju ke tepi seperti ditunjukkan pada Gambar 3.12. Pertemuan 3 - halaman 11
Ada dua kategori optical disc saat ini yaitu Compact Disk (CD) dan Digital Versatile Disk (DVD) dimana DVD memiliki kapasitas penyimpanan yang olebih besar dari pada CD. Beberapa format yang spesifik contohnya adalah CD-ROM, CD-RW, DVD-ROM, DVDRW dan DVD-RAM. CD-RW (compact disk-rewritable) adalah disk multisession yang dapat dihapus, sehingga pengguna dapat menulis dan menulis ulang data, instruksi, dan informasi pada CD-RW disc beberapa kali.
Single track spiral to edge of disk
Gambar 3.11 Optical disc Drive
Disk sectors
Gambar 3.12 Optical Disc
CD-ROM Sebuah CD-ROM atau compact disc read only memory memiliki kapasitas penyimpanan 650 MB sampai dengan 1 GB. Transfer rate asli dari sebuah CD-ROM drive adalah 150 KBps, pabrikan megukur kecepatan disc drive relatif terhadap transfer rate asli ini dengan menggunakan X untuk menunjukan perbandingannya. Sebuah CD-ROM yang mencantumkan label 48XCD-ROM menunjukkan bahwa drive tersebut memiliki transfer rate sebesar 7200KBps (48 × 150) atau 7.2 MBps. DVD-ROM, BD-ROM, HD DVD-ROM Digital versatile disc-read-only memory atau digital video disc-read-only memory adalah optical disc dengan kapasitas yang sangat tinggi. Untuk menjalankan sebuah DVDROM komputer harus memiliki DVD-ROM drive atau DVD player. Hampir semua DVD player juga dapat membaca CD dengan kecepatan 52X atau lebih, sedangkan jika membaca DVD kecepatannya sebesar 16X atau lebih. Kapasitas penyimpanan DVD saat ini berkisar 4.7 GB sampai dengan 17 GB. Dua teknologi terbaru yang merupakan pesaing DVD-ROM adalah Blu-ray dan HD-DVD. Keduanya memiliki kapasitas yang lebih tinggi dan kualitas yang lebih baik daripada DVD biasa. Blu-ray Disk-ROM (BD-ROM) memiliki kapasitas 100 GB, di masa mendatang diprediksi akan mencapai 200 GB. Pertemuan 3 - halaman 12
Sedangkan High Density DVD-ROM (HD DVD-ROM) memiliki kapasitas 60 GB dan di masa mendatang diprediksi akan mencapai 90 GB. Sebagai kompetitor Blu-ray dan HD DVD, HD VMD (Versatile Multilayer Disc) muncul dengan memiliki kapasitas sedikitnya 40 GB. Dengan teknologi mendatang, HD VMD dapat mengandung sampai dengan 20 layer, dimana masing-masing layer memiliki kapasitas 5 GB. USB Flash Drive USB flash drive atau sering juga disebut pen drive adalah flash memory yang ditancapkan pada port USB pada komputer atau peralatan mobile lain. USB flash drive saat ini memiliki transfer rate mencapai 12 MBps dan kapasitas berkisar 256 MB sampai dengan 64 GB. Para pakar meramalkan dimasa depan USB flash drive akan menjadi protable storage yang penting menggantikan floppy disk karena sifatnya yang mudah dibawa dengan kapasitas yang besar. Pada Gambar 3.13 ditunjukkan salah satu contoh USB flash drive.
Gambar 3.13 USB Flash 3.3 PENUTUP Proccessor atau yang sering disebut central proccessing unit (CPU) adalah bagian utama komputer yang berfungsi untuk menerjemahkan dan mengeksekusi instruksiinstruksi yang diberikan kepada komputer. Secara fisik proccessor ini dirupakan dalam bentuk sebuah chip yang dikenal dengan nama mikroprosesor. Mikroprosesor terdiri dari bagian control unit dan arithmetic logic unit (ALU). Sebuah sistem komputer memiliki dua bentuk penyimpanan yaitu penyimpanan primer dan sekunder. Penyimpanan primer dikenal dengan nama memory memiliki dua kategori yaitu volatile dan nonvolatile. Memory volatile adalah jenis memory yang akan kehilangan isinya ketika komputer dimatikan. Random access memory (RAM) adalah contoh yang sangat dikenal pada kategori volatile. Sedangkan data pada nonvolatile memory bersifat permanen. Contoh memory yang termasuk kategori ini adalah read only memory (ROM), flash memory, dan CMOS. Sedangkan yang termasuk penyimpanan sekunder adalah floppy disk, Zip disk, hard disk, CD dan DVD, tape, flash memory card, dan USB flash drive. 3.4 DAFTAR PUSTAKA 1. Shelly G. B., Tommas J. C. and Misty E. V., 2006. Gateway to Information. Thomson.
Discovering Computers, A
2. Shelly G. B., Tommas J. C. and Misty E. V., 2008. Discovering Computers: Complete. Thomson. 3. Shelly G. B. and Misty E. V., 2009. Discovering Computers: Complete. Thomson. Pertemuan 3 - halaman 13
