MAKALAH
“SISTEM BERKAS”
Disusun oleh :
Ika Cempaka Putih
Manajemen informatika
H-18
AMIK CITRA BUANA INDONESIA
SUKABUMI
2016
KATA PENGANTAR
Dengan
mengucapkan segala puji bagi kehadirat Allah SWT, yang Maha Pengasih lagi Maha
Penyanyang, karena dengan rahmat dan hidayah-Nya Makalah ini dapat diselesaikan. Shalawat dan salam
penulis sanjungkan kepada Nabi Besar Muhammad SAW, beserta para sahabat dan
keluarga beliau atas segala perjuangan dan pengorbanan merekalah, kita telah
terbebas dari alam kebodohan dan menuju ke alam yang berilmu pengetahuan
seperti yang kita rasakan sekarang sampai detik ini. Alhamdulillah, berkat
taufiq dan hidayah-Nya, penulis telah dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “SISTEM BERKAS”. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam
penyusunan makalah ini jauh dari kesempurnaan, karena masih banyak terdapat
kekurangan dan kesulitan yang dihadapi. Meskipun pada akhirnya kesabaran dan
pertolongan Allah SWT, segala kendala yang menghadang dapat penulis lewati.
Oleh karena itu,
penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi
perbaikan penulisan ke arah yang lebih sempurna di masa-masa yang akan datang.
Akhirnyan penulis berharap amal baik yang telah dilakukan mendapat
keridhaan Allah SWT, dan dapat memberikan manfaat bagi kita semua. Amin Ya
Rabbal’Alamin.
Sukabumi, 01
Maret 2016
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR............................................................................................ ii
DAFTAR GAMBAR............................................................................................ vii
DAFTAR TABEL................................................................................................ viii
BAB
I
PENDAHULUAN................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang.......................................................................... 1
1.2 Rumusan Permasalahan ................................................................. 2
1.3 Tujuan.............................................................................................
2
BAB
II PEMBAHASAN………………………………………………...... 4
2.1
Pengertian Sistem Berkas................................................................ 4
2.1.1
Atribut-atribut pada berkas :................................................... 6
2.1.2
Operasi pada berkas................................................................ 6
2.1.3 Macam-macam sistem berkas............................................... 14
2.1.4 Jenis Berkas ......................................................................... 24
2.1.5 Jenis-jenis File...................................................................... 26
2.2 Pengertian
Organisasi File............................................................. 28
2.3 Organisasi data.............................................................................. 29
2.4 Macam-macam Organisasi File................................................ .... 33
2.4.1 Struktur file
sekuensial.................................................... .... 34
2.4.2 Karakteristik file
sekuensial............................................ .... 35
2.4.3 Komponen File
Sekuensial.............................................. .... 35
2.4.4 Perbandingan
dengan file pile......................................... .... 37
2.4.5 Struktur dan
Pengaksesan................................................ .... 38
2.4.6 Implementasi................................................................... .... 38
2.4.7 Penyisipan........................................................................ .... 38
2.4.8 Mekanisme
Reorganisasi................................................. .... 38
2.5 Penggunaan
File Sekuen.......................................................... .... 39
2.6 Analisis
Kinerja File Sekuen.................................................... .... 39
2.7 Struktur
file sekuensial berindeks............................................ .... 43
2.8 Tahapan
Dalam Organisasi Berkas Secara Sequential............. .... 44
2.9
Struktur pohon......................................................................... .... 45
2.10 Pohon
biner............................................................................... .... 46
2.11 Implementasi
organisasi berkas index sequential.................... .... 47
2.12 Contoh
kasus............................................................................ .... 54
2.13 Pengertian
Manajemen File...................................................... .... 59
2.14 Manfaat
Manajemen File.......................................................... .... 60
2.15 Fungsi
Sistem Manajemen File................................................ .... 61
2.16 Sasaran
Sistem Manajemen File............................................... .... 61
2.17 Fungsi
Manajemen File............................................................ .... 63
2.18 Arsitektur
Pengolahan File....................................................... .... 65
2.19 Sistem
File................................................................................ .... 68
2.20 Shared
File................................................................................ .... 69
2.21 Sistem
Akses File..................................................................... .... 70
2.22 Sasaran
Manajemen Sistem Berkas.......................................... .... 71
2.23 Ekstensi
Berkas........................................................................ .... 72
2.24 Istilah-istilah
dasar dalam Sistem Berkas................................. .... 72
BAB
III PENUTUP............................................................................................. 74
3.1 Kesimpulan.................................................................................... 74
3.2 Saran.............................................................................................. 75
DAFTAR
PUSTAKA.......................................................................................... 76
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Contoh Record................................................................ 30
Gambar 2.2 Contoh File Kursus.............................................................. 31
Gambar 2.3. Contoh Database Kepegawaian.......................................... 32
Gambar 2.4. Hierarki Data.................................................................
33
Gambar 2.5. Akar pohon (root)............................................................... 47
Gambar 2.6. Pohon Biner........................................................................ 48
Gambar 2.7. Blok Indeks dan Data
(Dinamik)........................................ 50
Gambar 2.8. Prime dan Overflow
Data Area (Statik)............................. 52
Gambar 2.9. Contoh kasus....................................................................... 54
Gambar 2.10. Penyisipan 13.............................................................. .... 55
Gambar 2.11. Penyisipan 27.............................................................. .... 56
Gambar 2.12. Penyisipan 26.............................................................. .... 57
Gambar 2.13. Penyisipan 58.............................................................. .... 58
DAFTAR
TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Jenis-jenis berkas................................................................ 24
Tabel 2.2 File utama...............................................................................
36
Tabel 2.3. File Transaksi.......................................................................... 37
Table 2.4. Ekstensi.................................................................................. 71
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Teknologi
seolah menjadi suatu kebutuhan yang harus dimiliki masyarakat pada saat
sekarang ini, dengan teknologi masyarakat tentunya memerlukan alat teknologi
yang bermanfaat bagi kehidupan masyarakat itu sendiri.
Salah satu alat teknologi yang
paling dominan dikalangan masyarakat adalah alat komunikasi seperti handphone
dan komputer.
Dalam alat komunikasi terdapat beberapa fitur yang
memudahkan kita untuk dapat berkomunikasi dengan cepat, salah satu perkembangan
fitur yang sedang berkembang dikalangan masyarakat saat ini adalah longterm
evolution (LTE).
Komputer dapat menyimpan informasi
dalam berbagai bentuk fisik tempat penyimpanan seperti pita magnetik, disk dan
lain-lain. Sistem operasi memberikan pandangan logis yang sejenis dari tempat
penyimpanan informasi.Bentuk penyimpanan abstraksi dari unit penyimpan
informasi dalam bentuk fisik adalah file. File-file
dipetakan oleh sistem operasi ke dalam peralatan fisik. File adalah sekumpulan informasi
yang saling berkaitan dan didefinisikan oleh pembuatnya. Umumnya berkas adalah
sekumpulan bit, byte, record di mana
artinya didefinisikan oleh pembuat
dan pemakainya. File data dapat berbentuk numeric, alfabeth ataupun
alfanumeric. File dapat berbentuk bebas seperti file teks ata terstruktur.Suatu
file mempunyai nama dan diacu berdasarkan nama tersebut. Juga mempunyai komponen
lain seperti tipe, waktu pembuatan, nama dan nomor account dari pembuatnya,
besar ukuran file. Kita dapat menulis informasi, mengubah informasi,
menambah dan menghapus informasi dalam file.
1.2 Rumusan Masalah
Dari uraian latar belakang diatas
penulis dapat mengambil beberapa point yang akan dijadikan sebagai rumusan
masalah dalam makalah ini diantaranya yaitu :
1.
Pengertian
Sistem berkas ?
2.
Pengertian
Organisasi File ?
3.
Struktur
file sekuensial berindeks ?
4.
Pengertian
Manajemen File ?
5.
Sasaran
Manajemen Sistem Berkas ?
1.3 Tujuan dan manfaat
Tujuan
a.
Untuk
mengetahui Pengertian Sistem berkas
b.
Untuk
mengetahui Pengertian Organisasi File
c.
Untuk
mengetahui Struktur file sekuensial berindeks
d.
Untuk
mengetahui Pengertian Manajemen File
e.
Untuk
mengetahui Sasaran Manajemen Sistem Berkas
Manfaat
1)
Untuk
mengetahui manfaat dari Sistem berkas
2)
Untuk
mengetahui manfaat dari Organisasi File
3)
Untuk
mengetahui manfaat dari Struktur file sekuensial berindeks
4)
Untuk
mengetahui manfaat dari Manajemen File
5)
Untuk
mengetahui manfaat dari Sasaran Manajemen Sistem Berkas
BAB II
PEMBAHASAN
2.1
Pengertian Sistem Berkas
Sistem adalah sekelompok elemen dan
prosedur yang saling berhubungan dan saling bekerja sama dalam pencapaian suatu tujuan
tertentu.
Berkas adalah kumpulan informasi berkait yang
diberi nama dan direkam pada penyimpanan sekunder(secondary storage).Dari sudut pandang pengguna, berkas
merupakan bagian terkecil dari penyimpanan logis, artinya data tidak dapat
ditulis ke penyimpanan sekunder kecuali jika berada di dalam berkas. Biasanya
berkas merepresentasikan program (baik source mau pun bentuk objek) dan data.
Data dari berkas dapat bersifat numerik, alfabetik, alfanumerik, atau pun
biner. Format berkas juga bisa bebas, misalnya berkas teks, atau dapat juga
diformat pasti. Secara umum, berkas adalah urutan bit, byte, baris, atau
catatan yang didefinisikan oleh pembuat berkas dan pengguna.
Sistem
Berkas atau Pengarsipan yaitu suatu sistem
untuk mengetahui bagaimana cara menyimpan data dari file tertentu dan
organisasi file yang digunakan.
Sistem
Akses Merupakan Cara untuk mengambil
informasi dari suatu file. Pada system akses file maka record adalah unit
terkecil penyimpanan data di level logis atau file. Panjang rekor dapat tetap
atau bervariasi. Tiga metode untuk penandaan awal dan
akhir record berukuran variasi yaitu:
1.
End of record mark
2.
Table track
3. Indicator panjang
4. Tabel posisi rekor
Sistem
Berkas dan
Akses Merupakan Sistem Pengorganisasian, pengelolaan dan penyimpanan
data pada alat penyimpan eksternal dengan organisasi file tertentu.
Pada sistem berkas dan akses
penyimpanan data dilakukan secara fisik.
Pengersipan
dan akses adalah :
1) Cara untuk membentuk suatu arsip /
file dan cara pencarian record-recordnya kembali
2) Sistem berkas dan Akses adalah
system pengorganisasian, pengelolaan dan penyimpanan data pada alat penyimpanan
eksternal dengan organisasi file tertentu. Pada system berkas dan akses
penyimpanan data dilakukan secara fisik.
3) Teknik yang digunakan untuk
menggambarkan dan menyimpan record pada file disebut organisasi file
4) Secara lebih spesifik pengersipan
dan akses berhubungan dengan :
§ Insert : Menyisipkan data baru atau
tambahan ke dalam tumpukan data lama
§ Update : mengubah data lama dengan
data baru, perubahan ini bisa sebagian atau keseluruhan
§ Reorganisasi : penyusunan kembali
record-record dari suatu file
2.1.1
Atribut-atribut
pada berkas :
1.
Nama
: merupakan satu-satunya informasi yang tetap dalam bentuk yang bisa dibaca oleh
manusia (human-readable form)
2.
Type
: dibutuhkan untuk sistem yang mendukung beberapa tipe yang berbeda
3.
Lokasi
: merupakan pointer ke device dan ke lokasi berkas pada device tersebut
4.
Ukuran
(size) : yaitu ukuran berkas pada saat itu, baik dalam byte, huruf, atau pun
blok
5.
Proteksi
: adalah informasi mengenai kontrol akses, misalnya siapa saja yang boleh
membaca, menulis, dan mengeksekusi berkas
6.
Waktu,
tanggal dan identifikasi pengguna. Informasi ini biasanya disimpan untuk :
a)
Pembuatan
berkas
b)
modifikasi
terakhir yang dilakukan pada berkas
c)
penggunaan
terakhir berkas
Data tersebut dapat berguna untuk
proteksi, keamanan, dan monitoring penggunaan dari berkas. Informasi tentang
seluruh berkas disimpan dalam struktur direktori yang terdapat dalam
penyimpanan sekunder.
2.1.2
Operasi
pada berkas
Sebuah berkas adalah jenis data
abstrak. Untuk mendefinisikan berkas secara tepat, kita perlu melihat operasi
yang dapat dilakukan pada berkas tersebut. Sistem operasi menyediakan system
calls untuk membuat, membaca, menulis, mencari, menghapus, dan sebagainya.
1)
Membuat
sebuah berkas: Ada dua cara dalam membuat berkas. Pertama, tempat baru di dalam
sistem berkas harus di alokasikan untuk berkas yang akan dibuat.Kedua, sebuah
direktori harus mempersiapkan tempat untuk berkas baru, kemudian direktori
tersebut akan mencatat nama berkas dan lokasinya pada sistem berkas.
2)
Menulis
pada sebuah berkas: Untuk menulis pada berkas, kita menggunakan system call
beserta nama berkas yang akan ditulisi dan informasi apa yang akan ditulis pada
berkas. Ketika diberi nama berkas, sistem mencari ke direktori untuk
mendapatkan lokasi berkas. Sistem juga harus menyimpan penunjuk tulis pada
berkas dimana penulisan berikut akan ditempatkan. Penunjuk tulis harus
diperbaharui setiap terjadi penulisan pada berkas.
3)
Membaca
sebuah berkas: Untuk dapat membaca berkas, kita menggunakan system call beserta
nama berkas dan di blok memori mana berkas berikutnya diletakkan. Sama seperti
menulis, direktori mencari berkas yang akan dibaca, dan sistem menyimpan
penunjuk baca pada berkas dimana pembacaan berikutnya akan terjadi. Ketika
pembacaan dimulai, penunjuk baca harus diperbaharui.Sehingga secara umum, suatu
berkas ketika sedang dibaca atau ditulis, kebanyakan sistem hanya mempunyai
satu penunjuk, baca dan tulis menggunakan penunjuk yang sama, hal ini menghemat
tempat dan mengurangi kompleksitas sistem.
4)
Menempatkan
kembali sebuah berkas: Direktori yang bertugas untuk mencari berkas yang
bersesuaian, dan mengembalikan lokasi berkas pada saat itu. Menempatkan berkas
tidak perlu melibatkan proses I/O. Operasi sering disebut pencarian berkas.
5)
Menghapus
sebuah berkas: Untuk menghapus berkas kita perlu mencari berkas tersebut di
dalam direktori. Setelah ditemukan kita membebaskan tempat yang dipakai berkas
tersebut (sehingga dapat digunakkan oleh berkas lain) dan menghapus tempatnya
di direktori.
6)
Memendekkan
berkas: Ada suatu keadaan dimana pengguna menginginkan atribut dari berkas
tetap sama tetapi ingin menghapus isi dari berkas tersebut. Fungsi ini
mengizinkan semua atribut tetap sama tetapi panjang berkas menjadi nol, hal ini
lebih baik dari pada memaksa pengguna untuk menghapus berkas dan membuatnya
lagi.
Enam operasi dasar ini sudah
mencakup operasi minimum yang di butuhkan. Operasi umum lainnya adalah
menyambung informasi baru di akhir suatu berkas, mengubah nama suatu berkas,
dan lain-lain.
Operasi dasar ini kemudian digabung
untuk melakukan operasi lainnya. Sebagai contoh misalnya kita menginginkan
salinan dari suatu berkas, atau menyalin berkas ke peralatan I/O lainnya
seperti printer, dengan cara membuat berkas lalu membaca dari berkas lama dan
menulis ke berkas yang baru.
Hampir semua operasi pada berkas
melibatkan pencarian berkas pada direktori. Untuk menghindari pencarian yang
lama, kebanyakan sistem akan membuka berkas apabila berkas tersebut digunakan
secara aktif. Sistem operasi akan menyimpan tabel kecil yang berisi informasi
semua berkas yang dibuka yang disebut "tabel berkas terbuka". Ketika
berkas sudah tidak digunakan lagi dan sudah ditutup oleh yang menggunakan, maka
sistem operasi mengeluarkan berkas tersebut dari tabel berkas terbuka.
Beberapa sistem terkadang langsung
membuka berkas ketika berkas tersebut digunakan dan otomatis menutup berkas
tersebut jika program atau pemakainya dimatikan. Tetapi pada sistem lainnya
terkadang membutuhkan pembukaan berkas secara tersurat dengan system call
(open) sebelum berkas dapat digunakan.
Implementasi dari buka dan tutup
berkas dalam lingkungan dengan banyak perngguna seperti UNIX, lebih rumit.
Dalam sistem seperti itu pengguna yang membuka berkas mungkin lebih dari satu
dan pada waktu yang hampir bersamaan. Umumnya sistem operasi menggunakan tabel
internal dua level. Ada tabel yang mendata proses mana saja yang membuka berkas
tersebut, kemudian tabel tersebut menunjuk ke tabel yang lebih besar yang
berisi informasi yang berdiri sendiri seperti lokasi berkas pada disk, tanggal
akses dan ukuran berkas. Biasanya tabel tersebut juga memiliki data berapa
banyak proses yang membuka berkas tersebut.
Jadi, pada dasarnya ada beberapa
informasi yang terkait dengan pembukaan berkas yaitu:
1.
Penunjuk
Berkas: Pada sistem yang tidak mengikutkan batas berkas sebagai bagian dari
system call baca dan tulis, sistem tersebut harus mengikuti posisi dimana
terakhir proses baca dan tulis sebagai penunjuk. Penunjuk ini unik untuk setiap
operasi pada berkas, maka dari itu harus disimpan terpisah dari atribut berkas yang
ada pada disk.
2.
Penghitung
berkas yang terbuka: Setelah berkas ditutup, sistem harus mengosongkan kembali
tabel berkas yang dibuka yang digunakan oleh berkas tadi atau tempat di tabel
akan habis. Karena mungkin ada beberapa proses yang membuka berkas secara
bersamaan dan sistem harus menunggu sampai berkas tersebut ditutup sebelum
mengosongkan tempatnya di tabel. Penghitung ini mencatat banyaknya berkas yang
telah dibuka dan ditutup, dan menjadi nol ketika yang terakhir membaca berkas
menutup berkas tersebut barulah sistem dapat mengosongkan tempatnya di tabel.
3.
Lokasi
berkas pada disk: Kebanyakan operasi pada berkas memerlukan sistem untuk
mengubah data yang ada pada berkas. Informasi mengenai lokasi berkas pada disk
disimpan di memori agar menghindari banyak pembacaan pada disk untuk setiap
operasi.
Beberapa sistem operasi menyediakan
fasilitas untuk memetakan berkas ke dalam memori pada sistem memori virtual.
Hal tersebut mengizinkan bagian dari berkas ditempatkan pada suatu alamat di
memori virtual. Operasi baca dan tulis pada memori dengan alamat tersebut
dianggap sebagai operasi baca dan tulis pada berkas yang ada di alamat
tersebut. Menutup berkas mengakibatkan semua data yang ada pada alamat memori
tersebut dikembalikan ke disk dan dihilangkan dari memori virtual yang
digunakan oleh proses.
Cara memilih organisasi berkas tidak
terlepas dari dua aspek utama yaitu :
1.
Model
penggunaannya
§ Batch (suatu proses yang dilakukan
secara kelompok)
§ Iterative (suatu proses yang dilakukan secara
satu persatu yaitu record per record)
2.
Model
operasi berkas
Model operasi berkas, ada empat cara yaitu :
1)
Creation
Pembuatan
berkas ada dua cara :
Ø Membuat struktur berkas terlebih
dahulu dan menentukan banyaknya record, baru kemudian record-record dimuat
(diload) ke dalam berkas tersebut
Ø Membuat record dengan cara merekam record per
record
2) Update
Pengubahan
isi dari berkas diperlukan untuk menjaga berkas itu tetap Up-to Date
(diperbaharui). Ada tiga bagian dalam proses Up-date yaitu :
ü Penyisipan atau penambahan record
ü Perbaikan record
ü Penghapusan record
3) Retrieval
Pengaksesan sebuah berkas untuk tujuan mendapatkan
informasi. Menurut ada tidaknya persyaratan retrieval dibagi menjadi dua yaitu
:
v Comprehensive Retrieval (Proses
untuk mendapatkan informasi dari semua record dalam berkas)
v Selective Retrieval (Mendapatkan informasi
dari record-record tertentu berdasarkan persyaratan tertentu).
Contoh :
Contoh :
§ List for Gaji = 70000
§ List Nama, NIM for angkatan = 2008/2009
4) Maintenance
Perubahan
yang dibuat terhadap berkas dengan tujuan memperbaiki program dalam mengakses
berkas tersebut. Ada dua cara yaitu :
1. Restructuring (Perubahan struktur
berkas)
misalnya
:
- panjang field diubah
- penambahan field baru
- panjang record diubah
2.
Reorganisasi
Perubahan organisasi berkas dari
organisasi yang satu menjadi organisasi berkas yang lain. Misalnya :
- dari
organisasi berkas sequensial menjadi berkas sequensial diindeks
- dari
langsung (direct) menjadi sequensial (berurutan)
Kriteria dalam pengarsipan dan akses adalah :
Kriteria teknis dalam penyimpanan
data, terutama bila jumlah data tersebut besara adalah :
1. kecepatan
akses dalam pengambilan data
2. kemudahan
peremajaan (up-date/insert/delete)
3. kemudahan
reorganisasi data
4. pemakaian
penyimpanan (storage) seminimal mungkin.
Sistem berkas
menyediakan pendukung yang memungkinkan programmer mengakses file tanpa
menyangkut perincian karakteristik penyimpanan dan peralatan pewaktu. Sistem berkas mengubah pernyataan
akses file menjadi instruksi input/output level rendah.Sistem akses
adalah cara untuk mengambil informasi dari suatu file. Seperti yang
telah kita ketahui, komputer dapat menyimpan informasi ke beberapa media
penyimpanan yang berbeda, seperti magnetic disks, magnetic tapes, dan optical
disks. Agar komputer dapat digunakan dengan nyaman, sistem operasi menyediakan
sistem penyimpanan dengan sistematika yang seragam.
Sistem Operasi
mengabstraksi properti fisik dari media penyimpanannya dan mendefinisikan unit
penyimpanan logis, yaitu berkas. Berkas dipetakan ke media fisik oleh sistem operasi.
Media penyimpanan ini umumnya bersifat nonvolatile, sehingga kandungan di
dalamnya tidak akan hilang jika terjadi gagal listrik maupun system reboot.
Informasi dalam berkas ditentukan oleh pembuatnya. Ada banyak beragam tipe
informasi yang dapat disimpan dalam berkas. Hal ini disebabkan oleh struktur tertentu yang dimiliki oleh
berkas, sesuai dengan tipenya masing-masing.
Contohnya:
·
Text
File yaitu urutan karakter yang disusun ke dalam baris-baris
·
Source
File yaitu urutan subroutine dan fungsi yang nantinya akan dideklarasikan
·
Object
File yaitu urutan byte yang diatur ke dalam blok-blok yang dikenali oleh linker
dari system
·
Executable
File yaitu rangkaian code section yang dapat dibawa loader ke dalam memori dan
dieksekusi.
2.1.3
Macam-macam sistem berkas
Semua
sistem operasi mulai dari DOS, Windows, Macintosh dan turunan UNIX memiliki
Sistem berkas sendiri untuk meletakkan file dalam sebuah struktur hirarki.
Contoh dari sistem berkas termasuk di dalamnya FAT, NTFS, HFS dan HFS+, ext2,
ext3, ISO 9660, ODS-5, dan UDF. Beberapa sistem berkas antara lain juga journaling file system atau versioning file system.
1)
Sistem Berkas Pada Windows
Sistem operasi Windows merupakan
sistem operasi yang telah dikenal luas. Sistem operasi ini sangat memudahkan
para penggunanya dengan membuat struktur direktori yang sangat user-friendly. Para pengguna Windows
tidak akan menemui kesulitan dalam menggunakan sistem direktori yang telah
dibuat oleh Microsoft. Windows menggunakan sistem drive letter dalam merepresentasikan setiap partisi
dari disk. Sistem operasi
secara otomatis akan terdapat dalam partisi pertama yang diberi label drive C. Sistem operasi Windows
dibagi menjadi dua keluarga besar, yaitu keluarga Windows 9x dan keluarga
Windows NT (New Technology).
Direktori dan Berkas
a)
Direktori File (File directory)
Direktori
file adalah kegiatan dari memory (disk) yang memuat informasi mengenai :
1.
nama file
2.
ruang yang disediakan untuk file tersebut/alokasi tempat
3. pemilik
file tersebut
4. ruang
yang sudah dipakai
5. posisi
dan format file dari record-recordnya
6. organisasi
file (struktur)
7. informasi
lain.
b)
Pengukuran kuantitatif (ukuran performansi dari
suatu file)
Untuk mengevaluasi kinerja
(performansi) suatu sistem organisasi file, perlu dilakukan pengukuran
kuantitatif terhadap hal-hal yang menyangkut waktu pengaksesan sebagai berikut
:
R :
banyaknya penyimpanan yang diperlukan untuk satu record.
TF : waktu yang
dibutuhkan untuk mengambil (fetch) record yang berubah dari File.
TN : waktu untuk
mendapatkan record berikutnya dalam file
TI : waktu
untuk memperbaharui file dengan menyisipkan satu record.
TU : waktu untuk
memperbaharui file dengan mengubah satu record.
TX : waktu yang
diperlukan untuk membaca seluruh file secara lengkap.
TY : waktu yang
diperlukan untuk mengorganisasi kembali file.
1.
Record Size [R] : Yaitu jumlah ruang yang dibutuhkan
oleh setiap satu record, ukuran record biasanya lebih besar dari jumlah semua
ruang dari setiap field/atribut record tersebut. Contoh: record # 1 NIM: 7 byte, Nama: 20 byte, Alamat:
30 byte, Pendidikan: 10 byte => Total: 67 byte. Secara matematis (logical)
ukuran record dari contoh diatas adalah 67 byte, akan tetapi dalam kenyataan
diperlukan ruang yang lebih besar dari 67 byte untuk tiap recordnya.
2.
Fetch Record (pengambilan record)/ TF : Waktu yang dibutuhkan untuk
pengambilan sebuah record dari suatu file, waktu yang dibutuhkan (TF)
tergantung 2 hal : 1. Waktu untuk menempatkan head (pembaca disk) pada lokasi
dimana record tersebut berada, dan 2. Pembacaan actual
3.
Get Next Record (TΝ) : Yaitu waktu yang dibutuhkan untuk
menemukan record berikutnya (next record). Apabila record berikutnya berada
pada blok yang sama dengan record yang sudah diambil, maka waktu yang
diperlukan minimal.
4.
Insert Record (TI) : Yaitu waktu yang dibutuhkan untuk
menyisipkan suatu record
dan nilainya bisa singkat
dan bisa juga panjang (besar). TI bernilai besar bila insert yang dilakukan
pendek (awal track) kecil. TI bernilai kecil bila insert yang dilakukan di
akhir track kecuali bila ada penyediaan tempat khusus pada track. TI ➙ besar : bila penambahan suatu
record menyebabkan pergeseran record-record sesudahnya.
5.
Read Entire File (pembacaan semua record pada
file)/(TX) : KadaKadang-kadang
dalam beberapa file diperlukan pembacaan seluruh file. Waktu pembacaan seluruh
file. Waktu pembacaan seluruh file dinyatakan dengan notasi TX, dan nilai TX
tergantung pada jenis file yang dibaca.
6.
Reorganisasi (TY) : Adalah penyusunan kembali
record-record dari suatu file. Biasanya reorganisasi dilakukan secara periode
(mis : setiap minggu, bulan dll).
Dalam reorganisasi dilakukan :
o
penghapusan
record yang diberi tanda *
o
penghapusan
record yang tidak valid
Direktori yang secara otomatis
dibuat dalam instalasi Windows adalah:
1.
Direktori
C:\WINDOWS
Direktori
ini berisikan sistem dari Windows. Dalam direktori ini terdapat pustaka-pustaka
yang diperlukan oleh Windows, device
driver, registry,
dan program-program esensial yang dibutuhkan oleh Windows untuk berjalan dengan
baik.
2.
Direktori
C:\Program Files
Direktori
ini berisikan semua program yang diinstal ke dalam sistem operasi. Semua
program yang diinstal akan menulis entry ke
dalam registry agar
program tersebut dapat dijalankan dalam sistem Windows.
3.
Direktori
C:\My Documents
Direktori
ini berisikan semua dokumen yang dimiliki oleh pengguna sistem.
Sistem operasi Windows dapat
berjalan diatas beberapa macam sistem berkas. Setiap sistem berkas memiliki
keunggulan dan kekurangan masing-masing. Semua keluarga Windows yang berbasis
Windows NT dapat mendukung sistem berkas yang digunakan oleh keluarga Windows
9x, namun hal tersebut tidak berlaku sebaliknya.
Sistem Berkas yang terdapat dalam
sistem operasi Windows adalah:
a)
FAT
16: Sistem berkas ini digunakan dalam sistem operasi DOS dan Windows 3.1
b)
FAT
32: Sistem ini digunakan oleh keluarga Windows 9x.
c)
NTFS:
Merupakan singkatan dari New
Technology File System. Sistem berkas ini adalah sistem berkas
berbasis journaling dan
dapat digunakan hanya pada keluarga Windows NT. Keunggulan dari sistem berkas
ini adalah fasilitas recovery yang
memungkinkan dilakukannya penyelamatan data saat terjadi kerusakan pada sistem
operasi.
2)
Sistem Berkas pada UNIX (dan turunannya)
Ketika kita login ke UNIX, kita akan
ditempatkan di direktori root kita.
Direktori root kita
dikenal sebagai direktori home kita
dan dispesifikasi dengan environment
variable yang dinamakan HOME. Environment variable ini menentukan karakteristik
dari shell kita dan
interaksi pengguna dengan shell tersebut. Environment variable yang umum adalah
variabel PATH, yang mendefinisikan dimana shell akan mencari ketika perintah dari pengguna. Untuk
melihat daftar environment
variable, gunakan saja perintah printenv. Sedangkan untuk mengaturenvironment variable, gunakan setenv.
Ada beberapa direktori yang umum
terdapat dalam instalasi UNIX:
1)
Direktori
“/” (root)
Direktori
ini terletak pada level teratas dari struktur direktori UNIX. Biasanya
direktori root ini
diberi tanda / atau slash.
Direktori ini biasanya hanya terdiri dari direktori-direktori lainnya yang
terletak pada level dibawah level direktori root. Berkas-berkas dapat disimpan pada direktori root tetapi usahakan tidak
menyimpan berkas-berkas biasa sehingga direktori ini tetap terjaga
keteraturannya. Perubahan penamaan direktori-direktori yang ada pada
direktori root akan
menyebabkan sebagian besar dari sistem menjadi tidak berguna. Karena sebagian
besar dari direktori-direktori ini berisi fungsi-fungsi yang sifatnya kritikal
yang dimana sistem operasi dan semua aplikasi memerlukan direktori-direktori
ini dengan nama yang sudah diberikan pada awal instalasi. Tetapi kita bisa
membuat direktori lain pada level ini. Direktori home juga bisa ditemukan pada level ini hasil pembuatan oleh
administrator sistem.
2)
Direktori
“/bin”
Direktori
ini berisi program-program yang esensial agar sistem operasi dapat bekerja
dengan benar. Dalam direktori ini dapat ditemukan perintah-perintah navigasi,
program-program shell,
perintah pencarian dan lain-lainnya. bin adalah singkatan dari kata binary. Di UNIX, sebuah binary adalah berkas yang dapat
dieksekusi. Sebagian besar dari perintah dalam UNIX merupakan binary, perintah-perintah tersebut
merupakan program-program kecil yang dapat dieksekusi oleh pengguna. Ada
beberapa perintah yang disebut perintah built-in dimana fungsi mereka dikendalikan oleh
program shell sehingga
mereka tidak beroperasi sebagai binary yang
terpisah. Terkadang direktori bin terhubung
ke direktori lain yang dinamakan /usr/bin. Direktori /usr/bin biasanya adalah
lokasi sebenarnya dari binary-binary pengguna disimpan.Dalam hal ini, /bin adalah gerbang untuk
mencapai /usr/bin.
3)
Direktori
“/dev”
Direktori ini berisi berkas-berkas
alat atau alat I/O. Sistem UNIX menganggap semua hal sebagai berkas. Hal-hal
seperti monitor, CD-ROM, printer dan lain-lainnya dianggap hanya sebagai berkas
saja oleh sistem operasi. Jika UNIX memerlukan perangkat-perangkat tersebut
maka UNIX akan mencarinya ke direktori dev.
4)
Direktori
“/etc”
Direktori
yang dibaca et-see ini berisi beberapa konfigurasi berkas pengguna dan sistem,
dan berkas yang ditunjuk sistem sebagai operasi normal seperti berkas kata
sandi, pesan untuk hari ini, dan lain-lainnya.
5)
Direktori
“/lib”
Direktori ini berisi pustaka-pustaka
(libraries) yang dibagi (shared). Pustaka ini adalah rutin
perangkat lunak (software routines)
yang digunakan lebih dari satu bagian dari sistem operasi. Ketika kita
menginstalasi perangkat lunak yang baru maka ada pustaka-pustaka baru yang
ditambahkan ke direktori lib. Jika pada waktu berusaha menjalankan aplikasi
terdapat pesanerror, hal ini
diakibatkan ada pustaka yang hilang dari direktori lib. Aplikasi-aplikasi di
UNIX biasanya memeriksa lib ketika menginstalasi untuk memeriksa apakah
pustaka-pustaka yang diperlukan oleh aplikasi sudah tersedia atau belum. Jika
sudah tersedia, UNIX biasanya tidak menimpa pustaka tersebut.
6)
Direktori
“/sbin”
Direktori ini berisi binary-binary juga seperti pada
direktori bin.Tetapi,bedanya
adalah binary-binary pada
direktori ini berhubungan dengan fungsi-fungsi sistem administrasi pada sistem
operasi UNIX. Binary-binary ini
bukan yang biasa digunakan oleh pengguna tetapi digunakan agar komputer dapat
beroperasi secara efisien.
7)
Direktori
“/usr”
Direktori
ini terdiri dari banyak direktori seperti pada direktori root. Direktori ini berisi
berkas-berkas yang dapat diakses oleh para pengguna biasa. Struktur dari
direktori ini mirip dengan struktur direktori “/”. Beberapa direktori yang
terdapat dalam direktori ini berhubungan dengan direktori yang ada di direktori
/.
8)
Direktori
“/var”
Direktori ini berisi data yang
bermacam-macam (vary). Perubahan data dalam sistem yang aktif sangatlah cepat.
Data-data seperti ini ada dalam waktu yang singkat. Karena sifatnya yang selalu
berubah tidak memungkinkan disimpan dalam direktori seperti “/etc”. Oleh karena
itu, data-data seperti ini disimpan di direktori var.
Perbandingan antara Windows dan
UNIX
Sistem berkas UNIX berbeda dengan
sistem berkas Windows (DOS) karena sistem berkas UNIX lebih hebat dan mudah
diatur daripada Windows (DOS). Penamaan dalam UNIX dan Windows berbeda. Karena
sistem Windows ingin memudahkan pengguna maka sistem mereka mengubah nama
menjadi nama yang lebih mudah bagi para pengguna. Contohnya adalah nama folder dalam adalah perubahan
dari directory yang
masih digunakan oleh UNIX. Penggunaan back slash (\) digunakan untuk memisahkan
direktori-direktori dalam Windows, tetapi hal ini tidak ada dalam UNIX. Sistem
UNIX menggunakan case sensitive,
yang artinya nama suatu berkas yang sama jika dibaca, tetapi penulisan namanya
berbeda dalam hal ada satu file yang menggunakan huruf kapital dalam penamaan
dan satu tidak akan berbeda dalam UNIX. Contohnya ada berkas bernama berkasdaku.txt dan BerkasDaku.txt, jika
dibaca nama berkasnya sama tetapi dalam UNIX ini merupakan dua berkas yang jauh
berbeda. Jika berkas-berkas ini berada di sistem Windows, mereka menunjuk ke
berkas yang sama yang berarti Windows tidak case sensitive. Hal lain yang membedakan sistem berkas UNIX dengan
Windows adalah UNIX tidak menggunakan drive letter seperti C:, D: dalam Windows. Tetapi semua
partisi dan drive ekstra di mount didalam
sub-direktori di bawah direktori root.
Jadi pengguna tidak harus bingung didrive
letter mana suatu berkas berada sehingga seluruh sistem seperti
satu sistem berkas yang berurutan dari direktori root menurun secara hierarki.
Macam-macam Sistem Berkas di UNIX
Secara garis besar, sistem berkas di
sistem UNIX terbagi menjadi dua, yaitu sistem berkas dengan fasilitas journaling dan yang tidak
memiliki fasilitas tersebut. Dibawah ini adalah beberapa sistem berkas yang
digunakan dalam sistem UNIX pada umumnya:
1)
EXT2
2)
EXT3
3)
JFS
(Journaling File System)
4)
ReiserFS
2.1.4
Jenis Berkas
Pertimbangan utama dalam perancangan sistem berkas dan
seluruh sistem operasi, apakah sistem operasi harus mengenali dan mendukung
jenis berkas. Jika suatu sistem operasi mengenali jenis dari berkas, maka ia
dapat mengoperasikan berkas tersebut. Contoh apabila pengguna mencoba mencetak
berkas yang merupakan kode biner dari program yang pasti akan menghasilkan
sampah, hal ini dapat dicegah apabila sistem operasi sudah diberitahu bahwa
berkas tersebut merupakan kode biner.
Teknik yang umum digunakan dalam implementasi jenis
berkas adalah menambahkan jenis berkas dalam nama berkas. Nama dibagi dua, nama
dan akhiran (ekstensi), biasanya dipisahkan dengan karakter titik. Sistem
menggunakan akhiran tersebut untuk mengindikasikan jenis berkas dan jenis
operasi yang dapat dilakukan pada berkas tersebut. Sebagai contoh hanya berkas
yang berakhiran .bat, .exe atau .com yang bisa dijalankan
(eksekusi). Program aplikasi juga menggunakan akhiran tersebut untuk mengenal
berkas yang dapat dioperasikannya. Akhiran ini dapat ditimpa atau diganti jika
diperbolehkan oleh sistem operasi.
Beberapa sistem operasi menyertakan dukungan terhadap
akhiran, tetapi beberapa menyerahkan kepada aplikasi untuk mengatur akhiran
berkas yang digunakan, sehingga jenis dari berkas dapat menjadi petunjuk
aplikasi apa yang dapat mengoperasikannya.
Sistem UNIX tidak dapat menyediakan dukungan untuk
akhiran berkas karena menggunakan angka ajaib yang disimpan di depan berkas
untuk mengenali jenis berkas. Tidak semua berkas memiliki angka ini, jadi sistem
tidak bisa
bergantung pada informasi ini. Tetapi UNIX
memperbolehkan akhiran berkas, tetapi hal ini tidak dipaksakan atau tergantung
sistem operasi, kebanyakan hanya untuk membantu pengguna mengenali jenis isi
dari suatu berkas.
Tabel 2.1 Jenis-jenis berkas
Jenis berkas
|
Akhiran
|
Fungsi
|
executable
|
exe,
com, bat, bin
|
program
yang siap dijalankan
|
objek
|
obj,
o
|
bahasa
mesin, kode terkompilasi
|
kode
asal (source code)
|
c,
cc, pas, java, asm, a
|
kode
asal dari berbagai bahasa
|
batch
|
bat,
sh
|
perintah
pada shell
|
text
|
txt,
doc
|
data
text, document
|
pengolah
kata
|
wpd,
tex, doc
|
format
jenis pengolah data
|
library
|
lib,
a, DLL
|
library
untuk rutin program
|
print,
gambar
|
ps,
dvi, gif
|
format
aSCII atau biner untuk dicetak
|
archive
|
arc,
zip, tar
|
beberapa
berkas yang dikumpulkan menjadi satu berkas. Terkadang dimampatkan untuk
penyimpanan
|
2.1.5
Jenis-jenis File
File data dapat digolongkan menurut cara organisasinya
seperti file berurutan atau file acak. Dapat juga menurut jenisnya misal file
master, file transaksi dll. File data yang digolongkan menurut jenisnya adalah
sebagai berikutnya :
1. File induk
: Sesuatu file yang diperlukan untuk
memperlancar operasi sistem dan diperbaharui secara teratur.
2. File
Transaksi : Digunakan
untuk memperbaharui file induk dengan informasi yang baru.
3. File
Penunjang : Merupakan
kutipan dari file untuk menjaga kemungkinan adanya file asli yang rusak.
4. File
Riwayat hidup : Informasi
yang dikumpulkan selama periode waktu tertentu atau tahun yang lalu dan biasanya
digunakan untuk menyusun laporan statistik.
5. File Data
Transaksi : Merupakan
sebuah rekaman pada pita atau piringan untuk setiap transaksi yang melengkapi
file induk.
6. File
Kesalahan : Rekaman
tentang kesalahan yang disimpan pada file untuk pembetulan dikemudian hari.
7. File
Laporan (Pencetak) : Merupakan
turunan laporan tercetak yang ditahan pada piringan atau pita menunggu printer
siap mencetak.
8. File
Sementara : File
yang disiapkan untuk pemrosesan peralihan.
9. File
Pustaka (Library) : File
yang digunakan untuk menyimpanan program aplikasi, program utiliti, program
lain.
10. File Kerja
(Work) : File
ini berisi record-record yang disusun sedemikian rupa sehingga dapat dibuat
sebuah program dan dipakai oleh program lain sebagai input. Biasanya berkas ini
dibuat pada waktu proses sortir.
11. File
Program : File
ini berisi perintah-perintah untuk memproses data. Perintah dapat ditulis dalam
bahasa pemrograman tingkat tinggi (COBOL, Fortran, Pascal, BASIC, PL/1, RPG,
dan lain-lain), bahasa rakitan atau bahasa mesin.
12. File Induk
: File induk merupakan sebuah
file yang terpenting pada suatu sistem. Sebuah file induk merupakan file yang
digunakan untuk menyelesaikan tugas pokok tertentu dan dipelihara secara
teratur. Contoh : Sistem
Rumah Sakit memerlukan file induk tentang catatan pasien, catatan penyakit,
disamping file lainnya.Jenis informasi pada file induk cenderung tetap, tetapi
isi informasinya dapat sering berubah. File induk selalu diperbaharui dengan
menggunakan file transaksi.
13. File
Transaksi : File
transaksi berisi informasi yang digunakan untuk memperbaharui file induk. Contoh : rekaman tentang
pelanggaran yang sudah membayar tagihan listrik akan membentuk file transaksi.,
sekali seminggu catatan pada file transaksi digunakan untuk memperbaharui
record pada file master.
14. File Data
Transaksi : Pada
umumnya berkas diperbaharui secara “on-line”. Perubahan-perubahan dilakukan
segera setelah kejadiannya timbul. Informasi tentang pasien baru dimasukkan
melalui terminal. Jika file rusak/hilang dan tidak ada rekaman lain, bila itu
terjadi tidak mungkin dapat dibuat kembali file dengan data yang tepat.
Alternatif setiap terjadi transaksi suatu catatan sebaiknya ditulis dalam “file
data transaksi” yang dapat disimpan pada piringan atau pita
2.2
Pengertian
Organisasi File
Organisasi File adalah
suatu teknik atau cara yang digunakan untuk menyatakan dan menyimpan
record-record dalam sebuah file.
Ada 4 teknik dasar organisasi file, yaitu :
1.
Organisasi File Sequential merupakan cara yang paling dasar
untuk mengorganisasikan kumpulan record-record dalam sebuah berkas. Dalam
organisasi berkas sequential, pada waktu record ini dibuat, record-record
direkam secara berurutan. Contoh : Lagu yang ada dikaset.
2.
Organisasi File Relative merupakan suatu berkas yang
mengidentifikasikan record dengan key yang diperlukan.
Record
tidak perlu tersortir secara fisik menurut nilai key.
Organisasi berkas relatif paling sering digunakan dalam
proses interaktif.Tidak perlu mengakses record secara berurutan
(consecutive). Sebaiknya disimpan dalam Direct Access Storage Device (DASD)
seperti magnetic disk/drum. Contoh : Lagu yang ada pada CD (Compact Disk)
3.
Indexed Sequential merupakan salah satu cara yang efektif untuk mengorganisasi
kumpulan record-record yang membutuhkan akses record secara sequential maupun
secara individu berdasarkan nilai key. Contoh : Mencari arti kata dalam kamus.
4.
Multi – Key merupakan organisasi yang dapat mempunyai sebuah file yang di
akses dengan banyak cara. Contoh : Sistem perbankan yang memiliki banyak
pemakai.
2.3 Organisasi data
Pengorganisasian data dapat dibagi dalam enam tingkatan,
yaitu :
1.
Bit adalah suatu sistem angka biner yang
terdiri atas dua macam nilai saja, yaitu 0 dan 1. Sistem angka biner merupakan
dasar dasar yang dapat digunakan untuk komunikasi antara manusia dan mesin
(komputer) yang merupakan sekumpulan komponen elektronik dan hanya dapat
membedakan dua keadaan saja (on dan off). Jadi bit adalah unit terkecil dari
pembentuk data.
2.
Byte adalah bagian terkecil yang dapat
dialamatkan dalam memori. Byte merupakan sekumpulan bit yang
secara konvensional terdiri atas kombinasi delapan bit. Satu byte digunakan
untuk mengkodekan satu buah karakter dalam memori. Contoh: Kode Ascii untuk J
ialah 10101010. Jadi byte adalah kumpulan bit yang membentuk
satu karakter (huruf, angka, atau tanda). Dengan kombinasi 8 bit, dapat
diperoleh 256 karakter (= 2 pangkat 8).
3.
Field atau kolom adalah unit terkecil yang
disebut data. Field merupakan sekumpulan byte yang
mempunyai makna. Contoh: Joni yang merupakan field nama. Jadi field ibarat
kumpulan karakter yang membentuk suatu kata.
4.
Record atau baris adalah kumpulan item yang secara
logic saling berhubungan. Setiap record dapat dikenali oleh sesuatu yang
mengenalinya, yaitu field kunci. Gambar 1 merupakan contoh dari record. Jadi
record ibarat kumpulan kata yang membentuk satu kalimat yang berarti, misal
gambar 1 mewakili kalimat: Joni memenmpuh mata kuliah MIS (kode IS101) dengan
nilai A.
Gambar 2.1. Contoh Record
1.
File atau tabel adalah kumpulan record yang sejenis dan secara
logic berhubungan. Pembuatan dan pemeliharaan file adalah faktor yang sangat
penting dalam sistem informasi manajemen yang memakai komputer. Jadi tabel
ibarat kumpulan baris/record yang membentuk satu tabel yang berarti, misal
gambar 2 mewakili tabel nilai mata kuliah MIS.
Gambar 2.2. Contoh File Kursus
2.
Database merupakan kumpulan file-file yang
berhubungan secara logis dan digunakan secara rutin pada operasi-operasi sistem
informasi manajemen. Semua database umumnya berisi elemen-elemen data yang
disusun ke dalam file-file yang diorganisasikan berdasarkan sebuah skema atau
struktur tertentu, tersimpan di hardware komputer dan dengan software untuk
melakukan manipulasi data untuk kegunaan tertentu. Jadi, suatu database adalah
menunjukkan suatu kumpulan tabel yang dipakai dalam suatu lingkup perusahaan
atau instansi untuk tujuan tertentu. Contoh suatu database adalah database
akademik yang berisi file-file: mahasiswa, dosen, kurikulum, dan jadwal yang
diperlukan untuk mendukung operasi sistim informasi akademik. Contoh suatu
database sederhana ditunjukkan oleh gambar 3.
Gambar 2.3. Contoh Database Kepegawaian
Hirarki
semua data diatas ditunjukkan pada gambar 4.
Gambar 2.4. Hierarki Data
2.4
Macam-macam Organisasi File
Organisasi File Dasar
Dua struktu file paling dasar, yaitu:
1. Pile
(Tumpukan)
2. File
sekuen berurut (sequential File atau Ordered File)
Untuk file
Pile dan file Sekuensial, keduanya merupakan organisasi file yang struktur
penyimpanannya tidak dilengkapi dengan kemampuan pengaksesan data secara cepat.
Struktur file dengan dilengkapi indeks, yaitu:
1. File
sekuen berindeks (indexed sequential file)
2. File
berindeks maajemuk (multiply indexed file)
Indeks
digunakan untuk memudahkan pencapaian data, sehingga waktu pencarian datanya
lebih cepat bila dibandingkan dengan kedua oranisasi file sebelumnya yaitu
organisasi file Pile dan file Sekuensial.
Struktur file spesifik keperluan
system komputer, yaitu:
1. File
hash (hashed file atau direct file)
2. File
multiring (multiring file)
Kedua
organisasi file diatas merupakan jenis organisasi file yang memiliki tipe
pengaksesan data dengan menggunakan metode komputasi spesifik untuk mencapai
data.
Dengan
mengetahui kinerja struktur file secara kuantitatif maka pemilihan struktur
file yang tepat dapat dilakukan. Bila struktur file dasar tidak dapat memenuhi
kebutuhan maka kita dapat menggabungkan struktur-struktur tersebut untuk
memenuhi kebutuhan operasi-operasi dari aplikasi.
2.4.1
Struktur file sekuensial
File sekuensial disebut juga ordered
file. Karena karakteristik terpenting dari jenis file ini adalah keberurutan
record-record dalam file menurut suatu kriteria. Berbeda dengan file pile yang
memiliki format yang bervariasi, file sekuensial memiliki format record yang
sama. Maksudnya setiap record pada file sekuensial memiliki jumlah atribut,
nama atribut, urutan atribut, tipe dan panjang field atribut yang sama.
Record-record pada file sekuensial
diurutkan berdasarkan key tertentu. Key adalah identifikasi unik dari record
yang digunakan untuk membedakan satu record dengan record
lainnya. Dengan adanya key, maka bisa dilakukan proses pengurutan
yang mengakibatkan waktu akses yang semakin cepat. Key berupa satu atribut atau
lebih. Deskripsi dari nama atribut dapat disimpan dalam header file. File
header berisi informasi mengenai file yaitu jumlah record yang ada, ukuran
record, struktur field di record, kunci record yang digunakan, dan sebagainya.
2.4.2
Karakteristik
file sekuensial
Karakteristik file sekuensial adalah:
1.
Atribut-atribut
data dikategorikan. Record berisi semua nilai data atribut dengan urutan dan
posisi yang sama.
2.
Record-record
data terurut dalam satu aturan/criteria tertentu. Criteria ini dapat melibatkan
satu field atau lebih, umumnya adalah kunci record.
2.4.3
Komponen File Sekuensial
Komponen file sekuensial terdiri
dari:
1.
Master
File (file utama atau file data)
2.
File
transaction log berstruktur pile
Pada file sekuensial, data yang
tersimpan dalam file utama, merupakan data yang sudah terurut, Berikut ini
merupakan contoh dari file utama:
Tabel
2.2. File utama
No
Block
|
No
Rec
|
Nrp
|
Nama
|
Jurusan
|
Ortu
|
Kota
|
001
|
1
|
0322001
|
Heni
|
Elektro
|
Sujadi
|
Bogor
|
2
|
0322002
|
Bayu
|
Elektro
|
Giman
|
Kudus
|
|
3
|
0322003
|
Cahya
|
Elektro
|
Sapan
|
Banjar
|
|
002
|
1
|
0322004
|
Karim
|
Elektro
|
Kardi
|
Madiun
|
2
|
0322005
|
Harno
|
Elektro
|
Saso
|
Jakarta
|
|
3
|
0322006
|
Yudha
|
Elektro
|
Naryo
|
Tasik
|
|
003
|
1
|
0323001
|
Weni
|
Industri
|
Hendra
|
Madiun
|
2
|
0323002
|
Ferry
|
Industri
|
Dudung
|
Medan
|
|
3
|
0323003
|
Pupun
|
Industri
|
Pupon
|
Nganjuk
|
|
004
|
1
|
0325001
|
Ismani
|
IF
|
||
2
|
0325002
|
Yerry
|
IF
|
|||
3
|
0325003
|
Siono
|
IF
|
Sedangkan file transaksi pada file
sekuensial merupakan data yang belum terurut. Berikut ini merupakan contoh dari
file transaksi :
Tabel 2.3. File Transaksi
No
Block
|
No
Rec
|
Nrp
|
Nama
|
Jurusan
|
Ortu
|
Kota
|
001
|
1
|
0322007
|
Nyoman
|
Elektro
|
Ketut
|
Malang
|
2
|
0325004
|
Sayed
|
IF
|
Rahmat
|
Bogor
|
|
3
|
0323004
|
Dian
|
Industri
|
Hadi
|
Banjar
|
|
002
|
1
|
0325005
|
Amri
|
IF
|
Warno
|
Cianjur
|
2
|
0310001
|
Utami
|
Kedokteran
|
Cirebon
|
||
3
|
0322008
|
Siska
|
Elektro
|
Sukono
|
Tasik
|
2.4.4
Perbandingan
dengan file pile:
1.
Dengan
konstrain sekuens dan record tetap, maka terjadi
·
Peningkatan
efisiensi
·
Penurunan
fleksibilitas
2.
Pembaruan
terhadap file sekuen tidak mudah dilakukan
2.4.5
Struktur dan Pengaksesan
Struktur:
1. Satu skripsi tunggal diterapkan ke
semua record di file sekuen. Semua record identik.
2. Jika terdapat penambahan atribut
baru ke record, seluruh file harus di reorganisasi, yaitu: setiap record
ditulis ulang dengan ruang kosong (space) untuk item data baru.
3. Bentuk record tetap (fixed record)
mempermudah pengaksesan.
2.4.6
Implementasi
Sebutan file sekuen adalah bila file memenuhi dua criteria
file sekuen, yaitu record-record data diurut dalam satu sekuen/aturan tertentu.
Terdapat dua implementasi utama file sekuen, yaitu :
1.
Record-record
di link satu dengan lainnya seperti linked-list secara terurut.
2.
Record-record
di simpan terurut secara fisik. Implementasi ini meminimalkan pengaksesan blok
sehingga meningkatkan kinerja pengaksesan sekuen. Pada analisis, implementasi
ini yang digunakan.
2.4.7
Penyisipan
1.
Penyisipan
dilakukan di file pile, disebut file log transaksi (transaction log file) atau
file overflow. Penyisipan di file log dilakukan sampai ukuran file pile
berukuran besar.
2.
Pembaruan
secara batch dilakukan saat reorganisasi file.
2.4.8
Mekanisme Reorganisasi
1.
File
log transaksi diurut (sort) berdasar atribut kunci.
2.
Dilakukan
penggabungan (file utama dan file log transaksi yang terurut) menjadi file
sekuen baru.
Penyisipan dan penghapusan record
merupakan hal yang bermasalah karena urutan record-record di file harus selalu
di jaga. Untuk menyisipkan maka harus ditemukan lokasi record baru, dan
kemudian membebaskan lokasi yang akan ditempati yang mungkin melibatkan
pergeseran banyak record lain, setelah dilakukan penulisan pada blok data maka
blok data itu kembali dituliskan ke penyimpanan sekunder. Cara ini sungguh
tidak efisien.
Untuk mengatasi banyaknya pergeseran ini maka lebih baik
menggunakan overflow file atau transaction file. Penyisipan dilakukan dengan
penulisan ke overflow file di akhir file. Secara periodic, overflow file
digabungkan dengan file utama untuk membentuk satu file sekuen yang terurut
seluruhnya. Hal ini membuat penyisipan menjadi efisien, tapi menimbulkan
penurunan kinerja pada pencarian record karena begitu tidak ditemukan di file utama
yang dicari secara pencarian biner maka harus dilakukan pencarian linear pada
overlow file.
2.5
Penggunaan File Sekuen
Penggunaan:
Ø Commercial batch-oriented
processing, dimana pembaruan terhadap seluruh record diolah secara periodic.
Ø Konsep file master dan file
transaksi digunakan untuk organisasi ini
Ø Penggabungan data dari
sejumlah file sekuen diperlukan file terurut sehingga seluruh data ditemukan
dalam sekali pencarian ke arah depan.
Ø Monthly billing untuk perusahaan
listrik, air bersih, telepon, dan sebagainya.
Ø Payroll application.
2.6
Analisis Kinerja File Sekuen
A. Ukuran Record
(R)
Penyimpanan file sekuen menggunakan
format record tetap, dengan sifat berikut:
o
Ruang
untuk nama atribut dihilangkan atau tidak digunakan karena tiap record
beratribut sama.
o
Deskripsi
atribut hanya satu untuk seluruh file, sehingga kebutuhan “ruang” untuk nama
atribut hanya dapat diabaikan.
B. Waktu Pengambilan Record Tertentu (TF)
Waktu pencarian record di file sekuen
bergantung metode pencarian.Terdapat 3 metode
pencarian yang dapat diterapkan pada file sekuen, yaitu:
1. Pencarian
secara sekuen atau linear search
2. Pencarian
biner (binary search)
3. Pencarian
dengan penebakan (probing search)
Pencarian
secara sekuen atau linear search
Pencarian ini digunakan jika
argument pencarian adalah menggunakan atribut bukan kunci. Pencarian data
dilakukan secara berurutan dari awal sampai akhir tanpa menggunakan key.
Perhitungan:
Terdapat dua kasus, yaitu :
1.
Belum
terbentuk file log
2.
Telah
terbentuk file log
Belum terbentuk file log
TF =
½ waktu pencarian seluruh blok
=
½ b (B/t’)
Atau (karena ukuran file adalah bB atau nR)
TF =
½ n (R/t’)
Telah terbentuk file log
(Overflow) sebesar o
Waktu rata-rata pencarian record ke file log transaksi
adalah setengah o, yaitu o’ = ½ o, maka :
TFO =
0’ (R/t’)
=
½ 0 (R/t’)
TF file sekuen dengan file log transaksi
sebesar o adalah:
TF =
½ (n+0) (R/t’)
Digunakan bulk transfer rate (t’) karena pembacaan file
sekuen dari awal, melewati gap dan batas silinder sampai menemukan blok berisi
record di inginkan.
Pencarian biner (binary search)
Pokok-pokok pencarian biner
- Argument pencarian adalah
atribut kunci
- Pencarian dimulai mengakses file tengah, membaginya
secara berulang sesuai hasil perbandingan nilai kunci record dengan nilai
yang dicari.
- Saat satu blok diambil, record
pertama dan terakhir diperiksa untuk mengetahui keberadaan record di blok
itu.
- Jumlah pengambilan (fetch)
tidak bergantung jumlah record (n), tapi bergantung jumlah blok (b=n/Bfr)
- Jumlah pengaksesan blok yang
diharapkan adalah 2log (b)
Terdapat dua kasus, yaitu :
1. Belum terbentuk file log
2. Telah terbentuk file log
Tengah = [ (awal + akhir)/2 ]
v Jika kunci cari < kunci tengah,
maka bagian berkas mulai dari kunci tengah sampai akhir berkas dieliminasi.
v Jika kunci cari > kunci tengah,
maka bagian berkas mulai dari depan sampai dengan kunci tengah dieliminasi.
v Jika Awal >Akhir maka
rekaman tidak ditemukan
v Pembulatan angka untuk hasil nilai
tengah adalah pembulatan ke bawah
C. Waktu Pengambilan Record Berikutnya (TN)
Karena terdapat pengurutan record di
file sekuen, maka peluang record penerus (successor record) di blok yang sama
dengan record sebelumnya adalah tinggi. Peluang menemukan record penerus di
blok berikutnya ditentukan jumlah record, yaitu (1/Bfr)
Perhitungan:
TN =
waktu transfer 1 blok x nilai probabilitas
=
btt x 1/Bfr
=
btt/Bfr
D. Waktu Penyisipan Record (Tl)
Mekanisme :
1. Record-record
disisipkan sesuai urutan kunci
2. Terdapat
dua cara penyisipan yaitu:
o
Untuk
file berukuran kecil dapat dilakukan pergeseran record-record agar sesuai
urutan yang ditentukan
o
Menyisipkan
dulu ke log transaksi
Cara pertama: cari, Geser dan Sisip
Langkah-langkah penyisipan record yaitu:
1.
Cari
lokasi yang cocok menurut kunci
2.
Menggeser
record-record sesudah letak penyisipan
3.
Sisipkan
record yang baru
2.7
Struktur file sekuensial berindeks
Organisasi
berkas indeks sequential adalah Berkas/file yang disusun sedemikian rupa
sehingga dapat diakses secara sequential maupun secara direct (langsung) atau
kombinasi keduanya, direct dan sequential. Organisasi Berkas ini mirip dengan Organisasi Berkas
Sekuensial dimana setiap rekaman disusun secara beruntun di dalam file, hanya
saja ada tambahan indeks yang digunakan untuk mencatat posisi atau alamat dari
suatu kunci rekaman di dalam file, Indeks memiliki dua bagian yaitu Kunci dan Alamat,
Indeks juga digunakan untuk melakukan lookup dari kunci yang ada ke
alamat penyimpanan rekaman.Untuk alasan performa, indeks harus selalu terurut
berdasarkan kunci.
Berkas
sekuensial berindeks dirancang dengan tujuan untuk menanggulangi masalah
pengaksesan yang dimiliki oleh organisasi berkas sekuensial. Berkas sekuensial
berindeks memiliki 2 sifat yang mengungguli berkas sekuensial.
– Indeks terhadap berkas menghasilkan
pengaksesan random yang lebih baik
– Area overflow untuk menyediakan
ruang bila dilakukan penambahan rekaman kedalam berkas.
2.8
Tahapan Dalam
Organisasi Berkas Secara Sequential
Ada
beberapa tahapan dalam organisasi berkas secara sequential, yaitu :
1. Pengumpulan Data
Proses dimana data yang ada dikumpulkan secara berurut
berdasarkan klasifikasi yang membedakannya. Pada tahap pengumpulan data ini,
semua data akan diurutkan secara bertahap dan terorganisir dengan baik.
2. Pemasukkan Data (
Input Data )
Pada tahap ini, data-data yang telah dibedakan dan
dikumpulkan tersebut akan secara permanent dimasukkan ( di input ) kedalam
suatu device penyimpanan. Device ( media ) penyimpanan ini dapat berupa memori
atau device penyimpanan lainnya.
3. Pengeditan Data
Tahap selanjutnya yang harus dilakukan dalam proses secara
sequential adalah pengeditan data. Setelah data yang ada dikumpulkan dan proses
input data juga telah dilakukan maka proses selanjutnya adalah editing. Dalam
tahap ini data yang telah di input akan diubah ( edit ).
4. Penyortiran Data Yang
Telah Di Edit
Tahap terakhir dalam tahap sequential ini adalah
penyortiran. Setelah user melakukan pengeditan pada data-data yang ada, maka
selanjutnya data yang telah di edit tersebut kan di sortir.
2.9
Struktur
pohon
Sebuah pohon (tree) adalah struktur
dari sekumpulan elemen, dengan salah satu elemennya merupakan akarnya atau
root, dan sisanya yang lain merupakan bagian-bagian pohon yang terorganisasi
dalam susunan berhirarki, dengan root sebagai puncaknya.
Contoh umum
dimana struktur pohon sering ditemukan adalah pada penyusunan silsilah
keluarga, hirarki suatu organisasi, daftar isi suatu buku dan lain sebagainya.
Gambar 2.5. Akar pohon (root) adalah Handoko.
Secara rekursif suatu struktur pohon
dapat didefinisikan sebagai berikut:
1)
Sebuah
simpul tunggal adalah sebuah pohon
2)
Bila
terdapat simpul n, dan beberapa sub-pohon T1,T2,...,Tk, yang tidak saling
berhubungan, yang masing-masing akarnya adalah
n1,n2,..., nk, dari simpul/sub pohon ini dapat dibuat sebuah pohon baru dengan
n sebagai akar dari simpul-simpul n1,n2,...,nk.
2.10
Pohon biner
Pohon
Biner adalah Binary Tree atau Pohon Biner adalah sebuah tree
yang setiap nodenya maksimal hanya memiliki dua anak. Salah satu tipe pohon yang paling banyak dipelajari adalah
pohon biner.Pohon Biner adalah pohon yang setiap simpulnya memiliki paling
banyak dua buah cabang/anak.
Contoh:
Gambar 2.6. Pohon Biner
Pada contoh
gambar tersebut, indeksnya disusun berdasarkan binary search tree. Indeksnya
digunakan untuk melayani sebuah permintaan untuk mengakses sebuah record
tertentu, sedangkan berkas data sekeunsial digunakan untuk mendukung akses
sekuensial terhadap seluruh kumpulan record-record.
2.11
Implementasi organisasi berkas index sequential
Ada 2
pendekatan dasar untuk mengimplementasikan konsep dari organisasi berkas indeks
sequential , yaitu:
1. Blok
Indeks dan Data (Dinamik)
2. Prime
dan Overflow Data Area (Statik)
Kedua
pendekatan tersebut mengunakan sebuah bagian indeks dan sebuah bagian data,
dimana masing-masing menempati berkas yang terpisah.
Alasannya :
Karena Kedua pendekatan
tersebut menggunakan bagian indeks dan bagian data, dimana masing-masing
menempati file yang terpisah. Karena diimplementasikan pada organisasi internal
yang berbeda. Masing-masing file tersebut harus menempati pada alat penyimpan
yang bersifat Direct Access Storage Device (DASD).
Keterangan:
1. Blok Indeks dan Data
(Dinamik)
Pada
pendekatan ini berkas indeks dan berkas data diorganisasikan dalam blok. Berkas
indeks mempunyai struktur tree, sedangkan berkas data mempunyai struktur
sekuensial dengan ruang bebas yang didistribusikan antar populasi record.
Untuk cara
pertama, kita menyusun data dengan lebih memperhatikan ke data yang bersifat
logik, bukan fisik. Jadi, data dan index diorganisasikan ke dalam blok-blok.
Blok-blok index diorganisasi secara sequential (consecutive) dan bertingkat-tingkat
(misal setiap blok hanya berisi 4 record index yang berisi key field dan
pointer).
Setiap
tingkat akan menuju ke blok data (misal setiap blok hanya berisi 4
record data) di tingkat selanjutnya dan seterusnya menuju ke blok data yg
akan mendapatkan record yg dicari secara direct.
Bila
dilakukan penyisipan data dan blok tertentu (tempat data baru itu) sudah penuh
(tidak ada tempat kosong/ padding lagi), maka akan dilakukan reorganisasi blok
dengan membentuk blok baru. Tentu, mungkin saja perubahan ini akan berdampak
pada isi blok index-nya.
Bila
dilakukan penyisipan data dan track tertentu (tempat data baru itu) sudah penuh
(tidak ada tempat kosong/ padding lagi), maka akan dilakukan reorganisasi track
dengan membentuk track baru.Tentu, track baru itu di luar prime data file-nya,
yaitu di overflow data area-nya
Contohnya :
Gambar 2.7. Blok Indeks dan Data (Dinamik)
Pada gambar
tersebut ada N blok data dan 3 tingkat dari indeks. Setiap entry pada indeks
mempunyai bentuk (nilai key terendah, pointer), dimana pointer menunjuk pada
blok yang lain, dengan nilai key-nya sebagai nilai key terendah. Setiap tingkat
dari blok indeks menunjuk seluruh blok, kecuali blok indeks pada tingkat
terendah yang menunjuk ke blok data.
Jika sebuah
permintaan untuk mengakses record tertentu, misal kita ingin mengakses dengan
nilai key BAT, indeks dengan tingkat tertinggi (dalam hal ini blok indeks 3-1)
yang pertama yang akan dicari pada contoh ini, pointer dari AARDVARK menunjuk
blok indeks 2-1. Pointer yang ditunjuk pada kotak tersebut adalah pointer yang
berisikan AARDVARK, yang akan menunjuk ke blok indeks 1-1. Pointer berikutnya
yang akan ditunjuk adalah pointer yang berisi BABOON, yang selanjutnya akan
menunjuk blok data 2. Blok data ini akan mencari untuk record dengan key
tujuan, yaitu BAT, dimana pada blok ini record tersebut ditemukan.
2. Prime dan Overflow Data Area
(Statik)
Pendekatan
lain untuk mengimplementasikan berkas indeks sequential adalah berdasarkan
struktur indeks dimana struktur indeks ini lebih ditekankan pada karakteristik
hardware (fisik) dari penyimpanan, dibandingkan dengan distribusi secara logik
dari nilai key.
Indeksnya
ada beberapa tingkat, misalnya tingkat cylinder index dan tingkat track index.
Berkas datanya secara umum diimplementasikan sebagai 2 berkas, yaitu prime area
dan overflow area.
Contohnya :
Gambar 2.8.Prime dan Overflow Data Area
(Statik)
Setiap
cylinder dari alat penyimpanan mempunyai 4 track. Pada berkas binatang ada 6
cylinder yang dialokasikan pada prime data area. Track pertama (nomor 0) dari
setiap cylinder berisi sebuah indeks pada record key dalam cylinder
tersebut.Dalam sebuah track data, tracknya disimpan secara urut berdasarkan
nilai key. Tingkat pertama dari indeks dalam berkas indeks dinamakan master indeks. Tingkat kedua dari
indeks dinamakan cylinder indeks.
Entry pada master indeks: nilai
key tertinggi, pointer. Entry pada cylinder indeks: nilai key tertinggi,
nomor cylinder.
Contoh Pengaksesan:
Misal : mengakses dengan nilai key
BAT
Ø Pertama
Cari pada
master indeks,
Ø Kedua
Karena BAT
ada di depan LYNX, maka pointer dari LYNX akan menunjuk ke cylinder index,
Ø Ketiga
Karena BAT
ada di depan ELEPHANT, maka pointer dari ELEPHANT akan menunjuk ke track 0 dari
cylinder 1,
Ø Keempat
Karena BAT
ada di belakang BABOON dan di depan COW, maka pointer dari BABOON akan menunjuk
ke track 2,
Ø Kelima
Cari secara
sequential sampai BAT ditemukan.
Kesimpulan : Permintaan untuk mengakses data secara
sequential akan dilakukan dengan mengakses cylinder dan track dari berkas data prime secara urut.
2.12
Contoh
kasus
Gambar 2.9. Contoh kasus
KETERANGAN
• Pada penunjuk masukan memiliki
notasi x-y dengan x sebagai nomor silinder dan y merupakan nomor track.
• Penunjuk 1-0 dapat diartikan sebagai
track 0 pada silinder 1.
• Nilai yang berada pada indeks track
menunjuk pada nomor track yang spesifik
• Pada nilai penunjuk tersebut nilai
kunci tertinggi pada area primer = kunci tertinggi pada area overflow
• Simbul ^ pada
penunjuk overflow mengindikasikan bahwa tidak ada rekaman dalam area overflow.
PENYISIPAN
Gambar 2.10. Penyisipan 13
Langkah - langkah
• Dicek pada silinder 1 apakah 13 >
atau < dari 250,mengingat selinder 1 kunci tertinggi adalah 250,jika 13 <
250 maka 13 masuk ke silinder 1.
• Kemudian dicermati pada track 0
selinder 1 lalu dibandingkan, apakah 13 < 25? karena 25 merupakan kunci tertinggi pada track 1 jika lebih kecil
maka 13 disisipkan pada track 1
• Dengan mengeser 15 ke 20,20 ke 22,22
ke 25 dan 25 di tempatkan pada area overflow.
Gambar 2.11. Penyisipan 27
Langkah-langkah
• Dicek pada silinder 1 apakah 27 >
atau < dari 250,mengingat selinder 1 kunci tertinggi adalah 250,jika 27 <
250 maka 27 masuk ke silinder 1.
• Kemudian dicermati pada track 0
selinder 1 lalu dibandingkan, apakah 27 < 22? karena 22 merupakan kunci tertinggi pada track 1 ternyata 27 >
22 maka 27 dipindahkan ke track 2.
• Dibandingkan lagi apakah 27 < 70?
Karena 70 kunci tertinggi pada track 2.karena 27< 70 maka 27 disisipkan pada
track 2
Gambar 2.12. Penyisipan 26
Langkah-langkah:
• Dicek pada silinder 1 apakah 26 >
atau < dari 250,mengingat selinder 1 kunci tertinggi adalah 250,jika 26 <
250 maka 27 masuk ke silinder 1.
• Kemudian dicermati pada track 0
selinder 1 lalu dibandingkan, apakah 26 < 22? karena 22 merupakan kunci tertinggi pada track 1 ternyata 26 >
22 maka 27 dipindahkan ke track 2.
• Dibandingkan lagi apakah 26 < 65?
Karena 65 kunci tertinggi pada track 2.karena 26< 65 maka 26 disisipkan pada
track 2
• Penunjuk 9-2 pada area overflow dan
digantikan oleh 9-3 mengingat kunci tertinggi pada track 2 berubah sebanyak 2
kali dan tersimpan pada penyimpan overflow juga 2 kali 9-2 disimpan pada
penyimpan overflow.
Gambar 2.13. Penyisipan 58
Langkah-langkah
:
• Dicek pada silinder 1 apakah 58 >
atau < dari 250,mengingat selinder 1 kunci tertinggi adalah 250,jika 58 <
250 maka 58 masuk ke silinder 1.
• Kemudian dicermati pada track 0
selinder 1 lalu dibandingkan, apakah 58 < 22? karena 22 merupakan kunci tertinggi pada track 1 ternyata 58 >
22 maka 58 dipindahkan ke track 2.
• Kemudian dibandingkan lagi apakah 58 < 57? karena 57 merupakan kunci tertinggi pada track 2 ternyata 58 >
57,meskipun rekaman baru tersebut > daripada rekaman 57 tetapi harus tetap
berada pada track 2 karena < dibanding 70 yang berada pada area overflow,
dengan demikian rekaman baru tersebut tidak menempati area primer melainkan
pada penyimpanan overflow tepatnya pada area penyimpanan overflow yang masih
kosong, penunjuk mengarah pada rekaman sebelumnya yang berasal dari track yang
sama.
2.13
Pengertian Manajemen File
File
system atau manajemen file adalah metode dan struktur data yang digunakan
sistem operasi untuk mengatur dan mengorganisir file pada disk atau partisi.
File system juga dapat diartikan sebagai partisi atau disk yang digunakan untuk
menyimpan file-file dalam cara tertentu. Cara memberi suatu file system ke
dalam disk atau partisi dengan cara melakukan Format
2.14 Manfaat Manajemen File
Manfaat Manajemen File
antaralain dapat mengurangi resiko kehilangan file yang dikarenakan: terhapus
secara tidak disengaja, tertimpa file baru, tersimpan dimana saja, dan hal lain
yang tidak kita inginkan. Pada sebagian besar pemakai, system file merupakan
bagian system operasi yang paling tampak. System file menyediakan pengaksesan
dan penyimpanan file secara online terhadap data dan program. System file
terisi dua bagian terpisah, yaitu kumpulan file yang masing-masing file
menyimpan data dan / atau program serta struktur direktori yang
mengorganisasikan dan menyediakan informasi mengenai file di system.
2.15 Fungsi Sistem Manajemen File
Komputer dapat menyimpan file
di beragam media penyimpanan seperti optical disk, magnetic tape dan magnetic
disk. Agar computer dapat digunakan dengan nyaman maka computer harus
menyediakan pandangan yang logic seragam dalam hal penyimpanan informasi atau
data. Sistem informasi menyembunyikan properti-properti fisik dari penyimpana
fisik dengan mendefinisikan unit penyimpanan logic yang disebut file. File-file
dipetakan ke perangkat fisik oleh system operasi. Perangkat fisik ini bersifat
nonvolatile, sehingga isinya tetap bertahan setelah system computer dimatikan
mengakhiri satu sesi layanan system computer.
File
adalah koleksi yang diberi nama dari sebuah informasi yang direkam pada
penyimpanan sekunder. File mempunyai sifat sebagai berikut :
a. Persistance
Informasi dapat bertahan meski proses yang membuatnya berakhir
atau satu daya dihilangkan.Dengan property
seperti ini maka file yang didapat dari hasil proses dapat dijaga dan digunakan
pada masa yang akan datang.
b. Size
Setiap file memiliki
ukuran, terkadang file mempunyai ukuran yang sangat besar
sehingga memungkinkan membutuhkan tempat
penyimpanan yang sangat besar pula.
c. Sharability
File dapat
digunakan diberbagai proses yang mengakses informasi secara konkruen.
2.16 Sasaran Sistem Manajemen File
Pengolahan file adalah kumpulan
perangkat lunak system yang menyediakan layanan-layanan berhubungan dengan
penggunaan file ke pemakai dan atau aplikasi. Satu-satunya cara pemakai atau
aplikasi mengakses file adalah lewat system file. Pemakai atau pemrogram tidak
perlu mengembangkan perangkat lunak khusus untuk mengakses data dimasing-masing
aplikasi. Sistem telah menyediakan pengendali terhadap asset penting itu.
Memenuhi manajemen data bagi
pemakai (Grosshan[GRO-86]), kebutuhan manajemen data bagi pemakai untuk
memberikan kemampuan melakukan operasi-operasi sebagai berikut :
- Menampilkan seluruh record
data (Retrieve all)
- Menampilkan satu record data
tertentu (retrieve one)
- Menampilkan satu record data
berikutnya (retrieve next)
- Menampilkan satu record data
sebelumnya (retrieve previous)
- Menyisispkan satu record data
(insert one)
- Menghapus satu record data
tertentu (delete one)
- Memperbaharui satu data
tertentu (update one)
- Memperbaharui beberapa record
tertentu dalam suatu criteria (update few)
Optimasi kerja
(Grosshan[GRO-86]), yaitu : menurut system yaitu meningkatkan jumlah throughput
keseluruhan. Menurut pemakai yaitu cepatnya waktu tanggap.
2.17
Fungsi Manajemen File
Beberapa
fungsi yang diharapkan dari pengelolaan manajemen file :
1. Penciptaan,
modifikasi dan penghapusan file
2. Mekanisme pemakaian
file secara bersama
Menyediakan
beragam tipe pengaksesan terkendali seperti :
- Read access (kendali terhadap akses membaca)
- Write access (kendali terhadap akses modifikasi)
- Execute access (kendali terhadap akses menjalankan program)
- Dan beragam kombinasi lain
3. Kemampuan back up dan pemulihan (recovery) untuk mencegah
kehilangan karena kecelakaan atau dari upaya penghancuran informasi.
4. Pemakai dapat mengacu file dengan nama simbolik
(symbolic name) bukan menggunakan penamaan yang mengacu perangkat fisik
5. Pada
lingkungan sensitive dikehendaki informasi tersimpan aman dan rahasia
Lingkungan seperti :
electronic fund transfer system, criminal record system, medical record system,
dsbSystem file menyediakan enkripsi data (merubah data menjadi symbol tertentu)
dan dekripsi (pembukaan file bersandi rahasia) untuk menjaga agar data hanya
dapat digunakan oleh pemakai yang diotorisasi saja.
6. System file harus menyediakan
antarmuka (interface) yang bersifat user-frendly System file harus menyediakan :
pandangan secara logic (logical view) bukan pandangan secara fisik (physical
view) terhadap data, fungsi dapat dilakukan terhadap data.
2.18
Arsitektur Pengolahan File
Pengolahan
file biasanya terdiri dari :
1. System akses
:barkaitan dengan bagaimana cara data yang disimpan pada file akses
2. Manajemen File :
berkaitan dengan penyediaan mekanisme operasi pada file
3. Manajemen Ruang
penyimpanan : berkaitan dengan alokasi tempat penyimpanan file diperangkat penyimpanan
4. Mekanisme
integritas file : berkaitan dengan jaminan informasi pada file tidak terkorupsi
Program dapat mengakses file
pada umumnya melalui system basis data (DBMS)atau fasilitas yang disediakan
Sistem Operasi. Umumnya Sistem Operasi
menyediakan manajemen file, manajemen penyimpanan file dan mekanisme integrasi.
DBMS umumnya memuat bagian database engine, diataranya berisi mekanisme
integrasi dan system akses.
DBMS
menggunakan fasilitas yang disediakan system operasi untuk memberikan
layanan-layanannya. Mekanisme integrasi merupakan masalah yang dilakukan ditingkat
system operasi maupun di DBMS. Hanya system operasi tertentu, yaitu siste
operasi yang dikhususkan untuk basisdata yang secara langsung menyatukan system
akses di system operasi. Hal ini dilakukan untuk memperoleh kinerja yang lebih
bagus. Sebagian besar system operasi hanya menyediakan pengelolaan file yang
akan digunakan peragkat lunak aplikasi diatasnya
Pengolahan file melibatkan banyak subsistem
penting di system computer, yaitu :
1. Manajemen perangkat masukan/keluaran di
system operasi
Device driver, merupakan
lapisan terbawah. Device driver berkomunikasi dengan perangkat secara langsung.
Device driver bertanggung jawab memulai operasi masukan/keluaran dan mengolah
penyelesaian permintaan masukan/keluaran. Pada operasi file perangkat yang
sering digunakan adalah disk dan tape. Device driver merupakan bagian dari
manajemen masukan/keluaran.
2. System file di system operasi
System file dasar,atau tingkat
masukan/keluaran fisik merupakan antarmuka utama dengan perangkat keras.
Lapisan ini berhubungan dengan blok-blok data yang dipertukarkan antara system
dengan disk dan tape. Lapisan ini berfungsi dalam penempatan blok-blok
datadiperangkat penyimpanan sekunder dan buffering blok-blok data itu di memori
utama. Lapisan ini tidak berhubungan dengan isi data auat struktur file.
Abstraksi file dan direktori,
system file memberikan abstraksi ke pemakai berupa file dan direktori. Pemakai
maupun proses tidak perlu lagi berhubungan dengan blok-blok data melainkan
beroperasi terhada abstraksi file dan/atau direktori.
Operasi-operasi
terhadap file dan direktori, kumpulan system call dan/atau pustaka untuk
manipulasi file dan direktori.
3. System akses dan/atau system manajemen
basis data
System Akses,metode kases
merupakan lapisan terakhir. Metode ini menyediakan antarmuka standar antara
aplikasi dengan system file secara perangkat yang menyimpan data. Metode
pengaksesan yang berbeda merefleksikan struktur file berbeda dan cara-cara
pengaksesan dan pengolahan yang berbeda.
Metode pengaksesan yang paling dikenal adalah
:
1. File pile (pile file)
2. File sekuen (sequential
file)
3. File sekuen berindeks
(indexed-sequenstial file)
4. File berindek majemuk
(multiple-indexed file)
5. File ber-hash (hashed file)
6. File multiring (multiring
file)
2.19
Sistem File
Konsep terpenting dalam system
operasi adalah file dan direktori. Pemakai memanipulasi data dengan merujuknya
sebagai file atau direktori. Pemakai tidak dibebani dengan masalah penyimpanan,
manipulsi perangkat dan sebagainya.
File :
abstraksi penyimpanan dan pengambilan informasi didisk. Abstraksi ini membuat
pemakai tidak dibebani cara dan letak penyimpana informasi, serta mekanisme
kerja penyimpanan data.
Terdapat beragam pandangan
mengenai file :
a. Pandangan pemakai
Terhadap file pemakai
berkepentingan memahami hal-hal berikut :
·
penamaan file
pemakai
mengacu file dengan nama simbolik. Masing-masing file pada system harus mempunyai
nama yang unik agar tidak ambigu. Penamaan file mutlak dengan menyertakan nama
direktori tempat file, sebagai nama awal harus memberikan nama yang unik untuk
semua file di system. Tidak boleh memberikan nama file yang sama dalam satu
direktori.
Penamaan file berbeda sesuai
direktori. Terdapat aturan dalam penamaan file:
Ø system yang case-sensitive,
yang membedakan antara huruf kecil dan besar. Ex: LINUX/UNIX
Ø system case-sensitive tetapi
tidak membedakan antara huruf besar dan kecil. Ex : DOS
·
Tipe file
Terdapat
tiga tipe file pada system operasi :
1.
regular
file regular beridi informasi, terdiri
dari file ASCII dan biner. File ASCII berisi baris teks, sedangkan file
biner adalah file bukan file ASCII. Untuk file biner eksekusi (exe) mempunyai
struktur internal (layout) yang hanya diketahui system operasi tertentu. Untuk
file biner hasil program apliksi, struktur internal hanya diketahui program
aplikasi tersebut.
2.
Direktori
file direktori merupakan file yang dimikili system untuk mengelola
struktur system file. File direktori merupakan file berisi informasi mengenai
file didirektori.
3.
Special
merupakan
logic perangkat masukan/keluaran. Perangkat masukan/keluaran dapat dipandang
sebagai file. Pengguna dihindarkan dari kerumitan operasi perangkat maukan/keluaran.
File special terbagi menjadi
dua, yaitu :
• file special karakter
• File special blok
·
atribut file
informasi
tambahan mengenai file untuk memperjelas dan membatasi operasi-operasi yang
dapat diterapkan. Atribut digunakan untuk pengelolaan file. Contoh atribut-atribut
pada file[TAN-92] : protection, password, creator, owner, read-olny flag dll.
·
perintah-perintah untuk manipulsi file.
Merupakan perintah yang dapat
diberikan pemakai dibaris perintah ke shell (command interpreter). Perintah
tersebut dapat dikategorikan menjadi :
• menciptakan file
• menghapus file
• mengcopi file
•
merubah nama file
• dan
manipulasi yang lain.
·
Operasi pada file.
Operasi-operasi pada file yang
sering diimplementasikan system operasi [TAN-92] : create, delete, open, close,
read, write, append, seek, get attributes, set attributes, rename.
b. Pandangan pemrogram
c. Pandangan perancang
system
2.20 Shared File
Shared file adalah file yang
tidak hanya diacu oleh satu direktori (pemakai) tetapi juga oleh
direktori-direktori yang lain. System file tidak lagi berupa pohon melainkan
directory acyclic graph (DAG). Masalah-masalah di shared file :
1. Metode implementasi shared file
2. Metode pemberian kases pada shared file
3. Metode pengendalian atau penanganan terhadap pengaksesan
simultan yang dilakukan pemakai-pemakai yang mengacu file, mencakup integrasi
atau koherensi data.
2.21 Sistem Akses File
System akses merupakan pilihan,
yaitu :
1. Dapat menjadi bagian system
operasi, atau
2. System operasi sama sekali
tidak memiliki komponen system berkas.
System operasi bertujuan umum
(general-purposes operating system ) tidak mengimplementasikan system akses
sebagai komponen system operasi, terserah system memanajemen basisdata yang
dijalankan di system operasi itu yang menangani system akses. System operasi
hanya memberikan pengelolaan system file dasar.
System operasi tertentu sering
mengimplementasikan system akses sebagai bagiannya seperti system operasi
mainframe untuk tujuan khusus. Implementasi system akses ditingkat system
operasi untuk meningkatkan kinerja system menejemen basisdata.
a. Cara akses
perangkat penyimpanan
Perangkat
penyimpanan berdasar disiplin pengaksesan dibagi dua, yaitu :
• Perangkat akses sekuen (sequential access
devices)
Proses
harus membaca semua byte atau record file secara berurutan mulai dari awal,
tidak dapat meloncati dan membaca diluar urutan. Ex : tape
• Peragkat akses acak
(random access devices)
Dimungkinkan
dapat membaca byte atau record di file secara tidak berurutan.
b. Organisasi file
Element pokok perancangan
system akses adalah cara record-record diorganisasikan atau distrukturkan. Beberapa
criteria umum untuk pemilihan organisasi file adalah [WIE-87]
•
Redudansi yang kecil
•
Pengaksesan yang cepat
•
Kemudahan dalam memperbaharui
•
Pemeliharaan yang sederhana
•
Kehandalan yang tinggi
Terdapat
enam organisasi dasar, kebanyakan organisasi file system termasuk salah satu
atau kombinasi kategori-kategori ini. Enam organisasi pengaksesan file secara
dasar sudah dibahas pada halaman 6
2.22 Sasaran Manajemen Sistem Berkas
Biasanya cara yang digunakan pemakai
atau aplikasi dapat mengakses suatu bekas adalah lewat sistem manajemen berkas
dari sistem operasi. Pemakai atau pemrogram tidak perlu mengembangkan software
khusus untuk mengakses data ditiap aplikasi. Sistem juga menyediakan
pengendalian terhadap aset penting ini.
Sasaran
dari sistem manajemen berkas, yaitu:
a.
Untuk memenuhi kebutuhan manajemen data bagi pemakai, termasuk penyimpanan data
dan kemampuan melakukan operasi berkas.
b.
Untuk menjamin data pada file adalah valid.
c.
Untuk optimasi kerja.
d.
Untuk menyediakan dukungan I/O beragam tipe peralatan penyimpanan.
e.
Untuk meminimalkan potensi kehilangan atau kerusakan data.
f.
Untuk menyediakan sekumpulan rutin interface I/O.
g.
Untuk menyediakan dukungan I/O untuk sistem multiuser.
2.23 Ekstensi
Berkas :
•
Pengertian : Penandaan jenis berkas lewat nama berkas
•
Ekstensi biasanya ditulis setelah nama berkas dipisahkan dengan sebuah tanda
titik.
• Pada
sistem yang lama (MS-DOS) ekstensi hanya diperbolehkan maksimal 3 huruf,
contohnya : exe, bat, com, txt
•
Batasan itu dihilangkan pada sistem yang lebih baru (Windows), contohnya :
mpeg, java
•
Pada UNIX bahkan dikenal ada file yang memiliki lebih dari satu ekstensi, contohnya
: tar.Z, tar.gz
Contoh :
Table 2.4. Ekstensi
Jenis
|
Ekstensi
|
Fungsi
|
Executable
|
exe,
com, bin
|
Berisi bahasa mesin yang dapat langsung dibaca oleh
mesin
|
Object
|
obj,
dcu, o
|
Berisi
bahasa mesin yang belum dapat langsung dieksekusi
|
Source
Code
|
c,
cpp, pas, bas, php, java
|
Berisi kode-kode program dalam bahasa pemrograman
tertentu
|
Batch
|
bat,
sh, wsc
|
Berisi
kode-kode untuk memerintah commmand
interpreter (shell)
|
Text
|
txt,
ini, inf
|
Berisi
teks
|
Document
|
doc,
wri, rtf
|
Berisi
data dokumen (format word processor)
|
Library
|
lib,
so, dll, ocx
|
Pustaka
rutin untuk programmer
|
Printing
|
pdf,
ps
|
Berkas
yang dipersiapkan untuk pencetakan
|
Bitmap
|
bmp,
jpg, tiff, png, pcx, gif
|
Berisi data citra atau gambar bitmap (gambar digital)
|
2.24 Istilah-istilah dasar dalam Sistem
Berkas
Ada beberapa istilah-istilah dalam sistem berkas diantaranya
yaitu :
1.
Entitas
Adalah suatu
objek yang dapat dibedakan dari lainnya. Objek disini dapat berupa barang,
orang, maupun peristiwa. Contoh : Entitas gaji pegawai, entitas nomor telepon,
entitas nilai ujian.
2.
Atribut
Adalah
karakteristik yang menjadi ciri dari entitas.Contoh Entitas gaji pegawai
terdiri dari atribut : NIP, nama, jem lembur, tunjangan, gaji pokok.
3.
Item Data
Adalah
Tempat penyimpanan tiap atribut dari sebuah entitas. Contoh : Item data untuk
nama mahasiswa. Biasa disebut field, namun dipakai untuk menunjukkan tempat
dimana item data disimpan.
4.
Item data elementer
Adalah
bagian lebih kecil dari item data. Contoh : item data tanggal dapat dibagi
menjadi intem data elementer tanggal, bulan, dan tahun.
5.
Record
Adalah kumpulan
item data yang saling berhubungan.
6.
Berkas/file
Adalah
kumpulan record yang saling berhubungan.
BAB III
PENUTUP
3.1.
Kesimpulan
Dari sudut pandang pengguna, berkas
merupakan bagian terkecil dari penyimpanan logis. Itu artinya data tidak dapat
ditulis ke penyimpanan sekunder, kecuali jika berada didalam berkas. Berkas
mempresentasikan program dan data. Informasi dalam berkas ditentukan oleh
pembuatnya.
Sistem berkas langsung adalah suatu
sistem dimana record disimpan tidak secara beruntun, namun pada alamat yang
didasarkan pada kunci rekaman sehingga dapat diakses secara langsung dan cepat.
Sistem berkas langsung mempunyai
kelebihan dan kelemahan antara lain:
Kelebihan :
· Kemampuan mengakses
record secara langsung. R(NILAI
KEY) ADDRESS.
· Record dapat di
retrieve, insert, modifikasi dan delete
tanpa mempengaruhi record lain dalam berkas yang sama.
Kelemahan:
·
Harus menyediakan ruang yang sangat
besar untuk menampung setiap kemungkinan nilai kunci yang ada.Dengan
menerjemahkan langsung dari kunci rekaman ke alamat rekaman, maka akan berlaku
suatu hubungan korespondensi satu-satu antara kunci dengan alamat rekaman. Hal
ini menyebabkan harus disediakannya ruang yang sangat besar untuk menampung
setiap kemungkinan nilai kunci yang ada.
Organisasi berkas indeks sequential
adalah berkas / file yang disusun sedemikian rupa sehingga dapat diakses secara
sequential maupun secara direct, direct dan sequential. Penyimpanan ataupun
penulisan character demi character yang ada didalam external memory, harus
diatur sedemikian rupa sehingga komputer bisa dengan mudah menemukan kembali
data-data yang tersimpan didalamnya. Aturan inilah yang kemudian dikenal
sebagai organisasi file. Dalam hal ini, dikenal ada beberapa metoda, yaitu:
Sequential File, Random File dan Index Sequential File
3.2.
Saran
Agar kita dapat menggunakan komputer
dengan nyaman dan sistem penyimpanan file dengan sistematika yang seragam. Maka
media penyimpanan logis yang tepat yaitu dengan menggunakan Sistem Berkas.
.
DAFTAR PUSTAKA