TEKNOLOGI DAN ALGORITMA PENJADWALAN DISK

 

Nama  : Yusuf Niki Syahrizal

NIM     : 17215089

Kelas   : 17.3A.07

                           

TEKNOLOGI DAN ALGORITMA PENJADWALAN DISK

1.Latar Belakang

komputer sudah menjadi salah satu kebutuhan primer di masa ini bagi beberapa kalangan. Semakin hari, kebutuhan pengguna semakin meningkat. Komputasi yang dilakukan akan semakin banyak dan kompleks. Sistem operasi harus dapat mengontrol penggunaan perangkat keras dan lunak secara efisien. Salah satu perangkat keras nya adalah disk drives. Disk drives dituntut untuk memiliki akses waktu yang cepat dan bandwidth yang besar untuk memenuhi permintaan I/O. Disinilah diperlukan algoritma penjadwalan disk agar dapat terjadi peningkatan kecepatan akses dan bandwidth. Ada banyak algoritma yang digunakan dalam penjadwalan disk.

 

2. Manfaat dan Tujuan

  Adapun manfaatnya adalah :

* Untuk mengetahui tentang penjadwal disk.

* Sebagai bahan pembelajaran tentang sistem operasi.

* Menambah pengetahuan tentang Algoritma Penjadwalan Disk.

  Adapun Tujuannya adalah :

* Memperoleh nilai tugas Sistem Operasi.

* Mahasiswa dapat menjelaskan fungsi penjadwalandisk.

* Mahasiswa dapat menjelaskan fungsi algoritma penjadwalan disk.

LANDASAN TEORI

1. Struktur Disk

Penulisan disk drive modern adalah dengan menggunakan array satu dimensi blok logika yang besar. Dengan menggunakan sistem pemetaan ini, kita dapat setidaknya secara teoritis mengkonversikan sebuah logical block number ke penulisan disk gaya lama yang berisi nomor silinder, nomor track di silinder, dan nomor sektor dalam track. 

 

2. Magnetik Disk

Adalah DASD yang pertama kali diciptakan oleh industri komputer. Penyimpanan Magnetik adalah piranti yang sering banyak ditemukan pada sistem komputer modern. Pada saat disk digunakan, motor drive berputar dan memiliki kecepatan yang sangat tinggi.

Penggerak dalam disk disebut juga dengan motor drive yang dapat memiliki kecepatan sekitar kurang lebih 60 putaran perdetik. Kegiatan baca tulis dilakukan read-write-head yang di tempatkan diatas piringan.

Kelebihan Dan Kelemahan Magnetic Disk

Kelebihan Magnetic Disk

Magnetic disk contoh hard disk dan floppy disk bersifat nonvolatileartinya data yang di simpan akan tetap ada meskipun tidak ada teganganlistrik, selain itu media penyimpanan ini re-writeable yang artinya datayang telah di write dapat di erase dan dapat di tulis ulang. Keunggulanlainnya media penyimpanan ini memiliki kapasitas yang besar dari mediapenyimpanan lain seperti optical disk

 

Kelemahan Magnetic Disk

Magnetic disk selain memiliki banyak keunggulan juga memiliki sejumlahkelemahan, bahan pembuat magnetic disk merupakaan konduktor yangcepat panas jadi dari segi kecepatan masih kalah dengan Flash drive yangberbahan semi-konduktor. Selain dalam segi kecepatan, umur atau dayatahan Magnetic Disk lebih pendek di bandingkan Flash drive padaumumnya. Dalam perawatan Magnetic disk juga rentan contoh hard disk yang di pasang pada laptop konvensional, Karena Hard Disk tersusun daripiringan-piringan logam rentan terjadi gesekan di dalam dan dapat merusak hard disk itu sendiri. Selain itu dalam suhu rendah atau lembabdapat merusak Magnetic Disk yaitu dengan tumbuhnya jamur dan terjadipengkaratan pada komponen Magnetic Disk yang sebagian merupakan logam

 

Beberapa karakteristik magnetic disk sebagai berikut :

 

1. Gerakan Head

* Fixed head disk  terdapat sebuah head baca/tulis per track jadi ada beberapa head baca/tulis per surface. Semua head ditempatkan pada lengan memanjang ke seluruh track.

* Movable head disk  hanya terdapat sebuah head baca/tulis per surface. Lengan dimana head ditempatkan dapat memanjang dan memendek untuk menuju ke salah satu track.

2. Portabilitas Disk

Disk berada pada sebuah disk drive yang terdiri dari lengan, tangkai yang dapat menggerakkan disk, dan perangkat elektronik untuk keperluan input dan output data biner.

Non-removable disk  secara permanen berada pada disk drive.

Removable disk  dapat dilepas dan diganti dengan disk lain.

3. Permukaan

* Double-sided  kedua sisi permukaannya dimagnetisasi.

* Single-sided  hanya satu permukaan yang dimagnetisasi (disk bermuka tunggal).

4. Banyaknya Piringan

* Single platter.

* Multiple platter.

Beberapa contoh algoritma penjadwalan disk antara lain:

I. Algoritma Pertama Tiba Pertama Dilayani (PTPD/FCFS)

 Proses pengaksesan akan dimulai secara berurutan sesuai dengan urutan tiba atau kedudukan antrian.Contoh :Diketahui disk mempunyai 100 track dg nomor urut 0 – 99,& antrian akses track dengan saat awal 50 (letak head R/W) 13, 46, 65, 27, 95, 9, 17, 53, 17, 1, 82, 2, 17, 82, 98, 7Penyelesaian Contoh PTPD:• Langkah proses :• Dari 50 menuju ke lintasan 13, kemudian ke 46, ke 65,dan seterusnya.Setiap lintas yang dilalui dihitung

II. Algorit

Pada algoritma ini hulu tulis baca akan membaca atau menuju ke track yang terdapat pada urutan awal antrian, sambil mengakses track yang dilalui. Mirip seperti metode PTPD, tetapi lintasan yang dilewati dipungut/diambil, sehingga tidak perlu diakses lagi

 

Contoh : diketahui antrian akses track dengan saat awal 50, 13, 46, 65, 27, 95, 82, 9, 17, 52, 53, 17, 1, 82, 2 17, 98, 7

III. Algoritma Waktu Cari Terpendek Dipertamakan(WCTD)

Proses dilaksanakan terhadap track yang terdekat dengan hulu baca tulis (ShortestSeet Time First (SSTF)), diatas/bawah. kemudian mencari letak track yang terdekat diatas/bawah dan seterusnya. 

 

 Contoh : Diketahui antrian akses track dengan saat awal 50, 13, 46, 65, 27, 95, 82, 9, 17, 52, 53, 17, 1, 82, 2, 17, 98, 7

 

IV. Algoritma look

sesuai dengan namanya, algoritma ini seolah olah seperti biasa "melihat". alhoritma ini memperbaiki kelemahan SCAN dengan cara melihat apakah di depan arah pergerakannya masih ada permintaan lagi atau tidak

contoh : Diketahui antrian akses track dengan saat awal 50, 13, 46, 65, 27, 95, 82, 9, 17, 52, 53, 17, 1, 82, 2, 17, 98, 7.

 

 

 

V. Algoritma Circular Look

Algoritma ini berhasil memperbaiki kelemahan-kelemahan algoritma SCAN, C-SCAN, dan LOOK. Algoritma C-LOOK memperbaiki kelemahan LOOK sama seperti algoritma C-SCAN memperbaiki kelemahan SCAN, yaitu pada cara pergerakan disk arm setelah mencapai silinder yang paling ujung. Dengan cara pergerakan disk arm yang mengadaptasi keunggulan dari C-SCAN dan LOOK, algoritma ini bisa mengurangi terjadinya starvation, dengan tetap menjaga efektifitas pergerakan disk arm.

 

Contoh : Diketahui antrian akses track dengan saat awal 50,13, 46, 65, 27, 95, 82, 9, 17, 52, 53, 17, 1, 82, 2,17, 98, 7

VI. Algoritma Scan

Algoritma SCAN disebut juga algoritma lift/elevator,  pada algoritma ini hulu tulis baca akan bergerak naik seperti pergerakan lift Menuju track terbesar pada disk sambil mengakses antrian track yang dilalui, kemudian turun menuju track terkecil pada disk sambil mengakses track yang dilalui, dan track yang telah diakses tidak diakses lagi. Contoh : diketahui antrian akses track dengan saat awal 50,13, 46, 65, 27, 95, 82, 9, 17, 52, 53, 17, 1, 82, 2,17, 98, 

 

VII. Algoritma Circular Scan

Algoritma Circular SCAN (C-SCAN) merupakan hasil modifikasi algoritma SCAN untuk mengurangi kemungkinan starvation yang bisa terjadi pada SCAN. Perbedaan C-SCAN dengan SCAN hanya pada bagaimana pergerakan disk arm setelah sampai ke salah satu silinderpaling ujung.  Pada algoritma ini hulu tulis baca akan bergerak naik seperti pergerakan lift Menuju track terbesar pada disk sambil mengakses antrian track yang dilalui, kemudian turun menuju track terkecil tetapi tidak mengakses track yang dilalui, baru pada saat naik akan mengakses track yang belumdiakses. Contoh : diketahui antrian akses track dengan saat awal 50, 13, 46, 65, 27, 95, 82, 9, 17, 52, 53, 17, 1, 82, 2, 17, 98, 7

 

Kesimpulan: 

Struktur disk merupakan suatu hal yang penting bagi penyimpanan informasi. Sistem komputer modern menggunakan disk sebagai media penyimpanan sekunder. Penulisan disk drive modern adalah dengan menggunakan array atu dimensi blok logika yang besar. Dengan algoritma penjadwalan yang mana pun, kinerja sistemsangat tergantung pada jumlahdan tipe permintaan. Sebagai contoh,  kita hanya memiliki satu. permintaan maka semua algoritma penjadwalan akan dipaksa bertindak sama.