STORAGE DEVICE
Semenjak diperkenalkannya komputer modern pada tahun
1940, komputer terus berkembang dengan sangat pesat, baik perangkat keras
maupun perangkat lunaknya. Perkembangan ini dipicu antara lain oleh
perbandingan antara biaya dan kemampuan, sistem penyimpanan yang bervariasi,
dan cara bagaimana user mengorganisir datanya.
Sistem komputer terdiri dari empat komponen
perangkat keras, yaitu central processing unit (CPU), primary
storage/memori utama, secondary storage/memori sekunder, dan input-output
devices yang berhubungan dengan pengguna.
Computer
data storage, sering disebut storage atau memory,
merujuk kepada komponen komputer dan media penyimpanan yang menyimpan data
digital yang digunakan dalam interval waktu tertentu. Dalam penggunaan istilah
saat ini, memory merujuk kepada bentuk penyimpanan semikonduktor yang dikenal
dengan Primary Storage (Memori Utama) dan Secondary Storage (Memori Sekunder).
Yang dimaksud primary storage misalnya Random-Access Memory (RAM), yaitu memory
yang dapat digunakan sebagai tempat penyimpanan data dan program sementara
sewaktu digunakan oleh prosesor. Jika komputer atau aliran listrik
dimatikan, maka data dan program di RAM akan hilang (volatile).
Kecepatan membaca data RAM ini lebih cepat jika dibandingkan dengan Harddisk.
Sedangkan yang termasuk secondary storage biasanya merujuk pada media
penyimpanan yang media penyimpanan tersebut tidak diakses langsung oleh CPU.
Secondary storage atau yang biasa juga disebut external storage, adalah
storage yang terpisah atau tidak berhubungan langsung dengan Central
Processing Unit (CPU). Kelemahan dari memori utama adalah tidak dapat
menyimpan data yang permanen dan kapasitas penyimpanannya terbatas, sehingga
diciptakanlah memori sekunder. Data pada memori sekunder adalah data yang
sebelum dan sesudah diproses oleh komputer. Memori sekunder digunakan untuk
menyimpan atau menampung data yang lebih besar dan pemanen, bisa juga dikatakan
sebagai back-up dari memori utama.
Pada
awal 1950, kebutuhan akan kemampuan penyimpanan yang lebih besar meningkat
dengan pesat. Hal ini dikarenakan adanya data digital yang sangat besar termasuk
grafis, audio, dan media video.
Dibawah
ini akan dipaparkan tentang media penyimpanan, baik yang magnetik maupun optikal.
1. Pita Magnetik (Magnetic Tapes)
Bidang elektromagnetik mempunyai peranan yang
penting dalam industri komputer. Sejarah tentang magnetic recording dimulai
saat Valdemar Poulsen, seorang ahli fisika Denmark mematenkan “Method
of Recording Sounds or Signals” pada tahun 1899, dimana beliau menemukan
alat perekam suara magnetik yang dinamakan telegraphone.
Perekam
magnetik menggunakan kawat baja akhirnya tergantikan dengan lapisan plastik
tipis yang berlapis material bermagnet.
Pita Magnetik digunakan
untuk membaca dan menulis data dari dan ke pita magnit melalui read / write
head, dimana proses menulis pada pita magnit sifatnya destructive, yaitu
bila data baru ditulis maka data yang lama akan langsung terhapus. Sedangkan
proses membaca dari pita magnit adalah bersifat non-destructive, yaitu sesudah
dibaca pita magnetik masih berisi data yang sama sebelum dibaca. Pita magnetik
merupakan salah satu jenis memori sekunder yang digunakan untuk penyimpanan offline
yang besar. Pita magnetik juga berfungsi sebagai media transfer data yang
paling sederhana antara mesin-mesin yang tidak mempunyai sambungan komunikasi
secara langsung.
Magnetic
tape di akses dan di proses dengan cara sequential atau berurutan. Sequential
merupakan cara yang paling dasar untuk mengorganisasikan kumpulan record-record
dalam sebuah berkas. Pada tahun 1950 magnetic tape pertama kali digunakan oleh
komputer UNIVAC dan IBM. Magnetic tape dibuat dari bahan plastik tipis yang
dilapisi oleh magnet iron oxide berwarna merah kecoklatan. Magnetic tape adalah
model pertama dari secondary memory. Tape ini digunakan untuk merekam audio,
video dan untuk menyimpan informasi berupa sinyal komputer. Tape ini dipakai
untuk alat input/output dimana informasi dimasukkan ke CPU dari tape dan
informasi diambil dari CPU lalu disimpan pada tape lainnya. Panjang tape pada
umumnya 2400 feet, lebarnya 0.5 inch dan tebalnya 2 mm. Data disimpan dalam
bintik kecil yang bermagnit dan tidak tampak pada bahan plastik yang dilapisi
ferroksida. Flexible plastiknya disebut mylar, mekanisme aksesnya atau alat untuk
mebaca dan menulis magnetic tape adalah Tape Drive.
Metode
kerja dari magnetic tape adalah data direkam secara digit pada media tape
sebagai titik-titik magnetisasi pada lapisan ferroksida. Magnetisasi positif
menyatakan 1 bit, sedangkan magnetisasi negatif menyatakan 0 bit atau
sebaliknya. Tapi pada kenyataannya hasil rekaman pada video atau film kurang
memiliki hasil bagus pada magnetic tape. Jenis dari magnetic tape sendiri ada
beberapa jenis yaitu:
a. REEL TO REEL TAPE
Merupakan
bentuk magnetic tape tertua, alat ini mempunyai ukuran lebar 0,5 inci dan
panjangnya mencapai 2.400 feet. Jika 1 feet 12 inci, maka 2.400 feet berarti 28.800
inci atau sama dengan 731,52 meter. Biasanya mempunyai density atau tingkat
kerapatan hingga 6.250 bit per inci. Setiap reel pita magnetic terdapat dua
daerah yang tidak digunakan untuk merekam data yang disebut dengan leader.
b. CARTRIDGE TAPE
Cartridge
tape dibuat untuk menyimpan hasil dari suatu backup dari file ke disk. Banyak
digunakan untuk komputer mini. Untuk menggunakannya dibutuhkan cartridge tape
unit.
c. CASETTE TAPE
Banyak digunakan di
komputer mikro. Selain untuk merekam lagu cassette tape dapat digunakan untuk
merekam sinyal berbentuk bilangan binary. Suatu teknik untuk mewakili bilangan
biner di cassette tape disebut dengan FSK (Frequency Shift Keying). Untuk menggunakannya
dibutuhkan tape recorder biasa.
2.
Floppy disk (diskette),
Floppy
disk drive (diskette) mulai diperkenalkan sekitar
tahun 1970, yang digunakan untuk menyimpan microcode dan diagnostics untuk
sistem komputer mainframe IBM yang besar. Disk drive ini menggunakan floppy
diskettes ukuran 8 inci yang direkam hanya satu sisi. Dengan mengubah diskettes
dalam floppy drive, teknisi dengan mudah memperbaharui microcode atau load
diagnostik. Kapasitas dari drive tersebut kurang dari 100 kilobytes.
Pada
1973, dikembangkan drive ukuran 8 inci dengan kemampuan read/write dan
kapasitasnya sekitar 250 kilobytes. Seiring berjalannya waktu, para desainer
mempelajari bagaimana agar dapat malakukan record pada dua sisi sehingga
meningkatkan jumlah data yang dapat disimpan pada sebuah diskette.
Pada
1976 Shugart Associates memperkenalkan floppy drives dengan ukuran 5,25 inci.
Dalam usaha kerjasama, Dysan Corporation memproduksi floppy diskettes 5,25 inci
yang fleksibel. Sejatinya, drives tersebut hanya tersedia dalam single-sided
low density format, dan sama seperti versi sebelumnya, hanya mempunyai
kapasitas sebesar 100 kilobytes. Kemudian terjadilah pengembangan sehingga
floppy drive 5,25 inci menjadi double-sided, "double density" dengan
kapasitas sekitar 1,2 megabytes. Drive ini digunakan di IBM-AT personal
komputer.
Floppy
drives dan diskettes modern (3,5 inci) telah mengalami perkembangan dengan
ukuran yang lebih kecil tapi kapasitas yang besar. Pada 1980, floppy drive dan
diskette 3,5 inci diperkenalkan oleh Sony. Pada awal 1980-an banyak format yang
berusaha menyaingi drives 3,5 inci. Tapi dunia industri telah sesuai dengan
format 3,5 inci yang menjadi standar dan diproduksi oleh banyak perusahaan.
Saat ini diskette 3,5 inci mempunyai kapasitas 1,44 megabytes, dengan
menggunakan teknologi dasar yang sama dengan drives 8 inci generasi kedua.
Faktor
utama pengurangan ukuran dan biaya dari floppy adalah pengenalan dan
pengembangan personal komputer. Dengan cepat, floppy menjadi metode standar
dalam pertukaran data personal komputer dan penyimpanan data selain pada hard
drive. Floppy diskettes dengan ukuran yang kecil, murah, mudah didapat, mudah
disimpan, dan mempunyai masa pakai yang baik jika disimpan dengan benar.
Secara
fisik, disket terbuat dari lempengan plastik mylar (plastik
tipis yang dilapisi bahan magnectic dan pada bagian atasnya diberi lapisan Iron
Oxide) yang berbentuk bundar
sebagai tempat untuk menyimpan guratan-guratan data. Untuk menjaga agar data ataupun
program yang tersimpan didalam disket tetap terjaga kebersihannya, disket
kemudian dibungkus oleh karton yang berbentuk segi empat. Floppy
disk lebih murah harganya daripada hard disk, karena putarannya lebih lambat
pada saat membaca atau menulis data. Floppy disk lebih rentan terhadap gesekan
di permukaan magnetiknya.
Untuk melakukan pembacaan
ataupun penulisan, disket harus dimasukkan kedalam sebuah drive, drive ini
kemudian disebut sebagai disket-drive.
Pada setiap drive yang ada, telah berisi sebuah shaft dan sebuah drive motor
yang berfungsi untuk memutar disket dengan kecepatan sekitar 360 hingga 500
rpm.
Sebuah sinyal elektronik
yang datang dari sistem kontrol, akan menyebabkan read/write head yang
berfungsi untuk melakukan pembacaan/penulisan untuk terus bergerak diatas
permukaan disket yang sedang berputar guna melakukan pembacaan/ penulisan.
Bagian-bagian
dari disket adalah :
a. Stress
relief cutouts, berfungsi untuk membuka/tutup pengait drive.
b. Read/Write
Windows, merupakan jendela yang digunakan untuk membaca dan
menulis dari mekanisme drive.
c. Hub
ring,
berfungsi sebagai pegangan untuk memutar disket.
d. Index
Hole,
apabila lubang yag ada pada karton/cover menumpuk dengan lubang pada disket,
menandakan posisi sector 0.
e. Write, lubang ini apabila
dalam posisi terbuka, maka disket bisa dibaca dan ditulis; Apabila tertutup
maka disket hanya bisa dibaca saja.
f.
Label, digunakan untuk menulis
nama pemilik disket ataupun nama program/data yang tersimpan didalamnya.
Tempat yang ada didalam
disket terbagi menjadi beberapa track, dan setiap track akan terbagi menjadi
beberapa sector. Sector merupakan bagian terkecil dimana data disimpan. Dalam
hal ini, setiap sector sanggup menampung hingga 256 charakter. Setiap sector
selalu ditandai dengan sebuah address sector, sehingga read/write head dengan
cepat dapat menemukan data yang dimaksud. Jumlah sector untuk setiap track
tidak sama, tergantung jenis komputer yang digunakan.
Disket yang masih baru
harus di-format terlebih dahulu baru bisa digunakan. dari format ini, akan
dihasilkan suatu nomor sector yang tersusun secara berurutan, sehingga
read/write head bisa menemukan data yang tersimpan. Selain itu, pihak pemakai
juga bisa memperkirakan data yang akan disimpan.
Secara fisik, disket
mempunyai ukuran: 8 inchi, 5.25 inchi dan 3.5 inchi, walaupun begitu, kapasitas
disket tidak diukur secara fisik. Kapasitas disket bisa dilihat dari label yang
tertulis, misalnya: DD (Double Density), untuk disket 5.25 inchi mempunyai
kapasitas 360 KB, dan disket 3.50 inchi mempunyai kapasitas 720 . Disket dengan
label HD (High Density) untuk ukuran 5.25 inchi kapasitasnya 1.2 MB, dan untuk
dikset 3.50 inchi kapasitasnya 1.4 MB. Disamping itu, disket ukuran 3.50 inchi
ada yang berlabel ED (Enchanced High Density), mempunyai kapasitas 2.8 MB,
tetapi belum umum digunakan.
Pengertian density bisa
diartikan sebagai kerapatan dalam menyimpan data, sehingga semakin tinggi
density yang dimiliki oleh sebuah disket, maka daya tampung yang dimilikinya
juga semakin tinggi.
Karena data yang tersimpan
dalam bentuk guratan-guratan magnetic, disket harus diperlakukan secara
hati-hati. Disket harus terhindar dari panas, magnit, lengkungan, sentuhan
langsung, kotoran ataupun penulisan label secara langsung dengan menggunakan
alat-alat yang tajam/runcing.
3. Zip
Drive
Zip
drive (disk Zip) merupakan sistem penyimpanan dalam bentuk
disk berukuran menengah, yang diperkenalkan oleh Iomega pada akhir 1994.
Awalnya, disk Zip memiliki kapasitas 100 MB, tetapi kemudian ditingkatkan
menjadi 250 MB dan kemudian menjadi 750 MB.
Format
ini menjadi yang paling populer di antara produk-produk jenis super-floppy
tetapi tidak pernah mencapai status standar untuk menggantikan floppy disk 3,5
inci. Kemudian, CD-RW menggantikan posisi disk Zip, dan perekam CD internal dan
eksternal Zip-650 atau Zip-CD tersebut dijual dengan merek Zip.
Zip
sistem yang dikembangkan dari sistem Bernoulli Box buatan Iomega; di kedua
sistem, satu set alat pembaca / penulis yang terpasang pada linear aktuator
melayang di atas sebuah floppy disk yang berputar cepat dan terpasang pada
poros yang kokoh. Linear aktuator tersebut menggunakan teknologi voice coil
actuation, seperti pada hard drive modern. Zip disk menggunakan media yang
lebih kecil (sekitar ukuran 9cm atau 3½") microfloppy, bukan Compact Disk
seperti sistem Bernoulli), dan desain yang lebih sederhana untuk menekan biaya
keseluruhan.
Sistem
ini menghasilkan disk yang memiliki semua kenyamanan dari floppy 9 cm (3 ½
"), tapi dengan kapasitas perekaman data lebih banyak, dan kinerja yang
jauh lebih cepat dibanding floppy drive standar (walaupun tidak secara langsung
bersaing dengan hard drive). Zip drive yang asli memiliki kecepatan transfer
data dari sekitar 1 megabyte / detik dan kecepatan pencarian rata-rata 28
milidetik, dibandingkan dengan floppy 1,44 MB standar yang memiliki 500kbit/s
(62,5 kB/s) kecepatan transfer dan beberapa ratus milidetik untuk rata-rata
kecepatan pencarian. Saat ini rata-rata kecepatan pencarian hard drive 7200 RPM
sekitar 8.5-9 ms.
Zip drive generasi awal
bersaing langsung dengan SuperDisk atau LS-120 drive, yang menampung 20% lebih
banyak data dan juga dapat membaca disket standar 3½" 1,44 MB, tetapi
mempunyai kecepatan transfer data yang lebih rendah karena kecepatan putarannya
juga rendah. Persaingan antara keduanya berakhir dengan munculnya era USB.
4. Flash
Disk
Penemuan
Flash Memory (NOR dan NAND) oleh Dr Fujio Masuoka tahun 1984 ketika sedang
bekerja pada Toshiba sedangkan nama flash sendiri diberikan oleh koleganya
yaitu Mr. Shoji Ariizumi. Type flash chip type NOR yang diperdagangkan
dikenalkan oleh intel pada tahun 1988. NOR flash adalah flash dasar yang
membutuhkan waktu yang cukup lama dalam menghapus dan menulis, tetapi
menyediakan alamat penuh dan jalur data, memberikan akses secara acak terhadap
semua lokasi memori. Tetapi sangat bagus untuk menggantikan ROM model lama,
dimana memungkinkan untuk mengupdate kode program yang tersimpan. Contoh adalah
BIOS. NAND flash di announced oleh Toshiba pada tahun 1989, dimana bisa
melakukan proses penghapusan dan penulisan yang lebih cepat, membutuhkan tempat
yang kecil untuk chip per selnya. Dengan bertambahnya kapasitas tetapi biaya
bisa ditekan menyebabkan flash tipe ini cocok digunakan untuk secondary
storage.
Flash Disk adalah piranti penyimpan dari floppy drive jenis lain
dengan menggunakan kabel interface jenis USB (Universal Serial Bus). Flash drive ini bisa
dibaca dan ditulis, sangat praktis dan ringan dengan ukuran
berkisar 50 x 15 x 6 mm. Bahkan untuk saat ini, ukurannya semakin kecil dengan
kapasitas yang jauh lebih besar, hingga mencapai 1 TB.
Untuk penyimpan data biasa, sumber tenaga diambil langsung melalui USB
yang dikoneksi ke PC, secara otomatis di layar monitor akan menyala dan dan
menampilkan pesan pada layar yang memberitahukan bahwa koneksi sedang
berlangsung antara flash drive dengan PC.
USB
flash drive memiliki banyak kelebihan dibandingkan alat penyimpanan data
lainnya, khususnya disket. Alat ini lebih cepat, kecil, dengan kapasitas lebih
besar, serta lebih dapat diandalkan daripada disket (karena tidak memiliki
bagian yang bergerak).
5.
Hard Disk
Biasa disebut
juga dengan cakram keras berbentuk piringan hitam terbuat dari alumunium dan
dilapisi bahan magnetic. Hard disk sudah menjadi komponen utama dari PC untuk
sistem operasi. Komponen-komponen bagian hard disk terdiri dari sebuah jarum
untuk membaca data di cakram. Mempunyai kapasitas yang jauh lebih besar dari
floppy disk. Kecepatan putarannya bervariasi, ada yang 5400 putaran per menit bahkan
ada yang sampai 7200 putaran per menit. Kemampuan sebuah hardisk biasanya
ditentukan oleh banyaknya data yang bisa disimpan. Besarnya bervariasi, mulai dari
puluhan GB hingga 2 TB. 1 TB sama dengan 1000 GB, 1 GBsama dengan 1000 MB,
sedangkan 1 MB sama dengan 1000 KB.
Spesifikasi
Kinerja Hard Disk:
Kecepatan
Putar dari Platter (piringan), mempunyai penggerak 5400,7200,
10000 sampai 15000 Rpm, sehingga semakin besar kapasitas penggeraknya semakin
cepat platter dari suatu hard disk berputar akan semakin baik dan cepat dalam
proses baca dan tulis (simpan)data.
Kecepatan
Waktu (seek time), adalah waktu yang dibutuhkan dalam satuan
millisecond oleh hard disk untuk memindahkan head-nya dari sebuah track ke
track berikutnya dan memindahkan head-nya darisebuah track terluar
ke track terdalam untuk membandingkan perpindahan head dalam hard disk.
Untuk
spesifikasi seek time dikenal dengan istilah:
o Average
Seek Time, yaitu nilai rata-rata dari seek time paling tinggi dan seek time
paling rendah.
o Track
to Track Seek Time, yaitu waktu yang dibutuhkan oleh harddisk untuk
memindahkan head-nya dari sebuah track ke track berikutnya yang bersebelahan
o Full
Stroke Seek Time, yaitu waktu yang dibutuhkan untuk memindahkan head antara
track terdalam dengan track terluar.
o Areal
Density, adalah banyaknya data yang disimpan untuk suatu daerah dengan
ukuran tertentu.
o Latency,
adalah waktu yang dibutuhkan hard disk dalam memindahkan head-nya untuk membuat
sektor yang diinginkan berada tepat dibawah head. Setelah membutuhkan seek time
pada saat head tiba di track, lokasi sektor yang diinginkan itu letaknya
berdekatan dengan lokasi head dan sebentar lagi sektor tersebut akan melewati
head tersebut.
o Head
Switch Time, adalah waktu yang diperlukan hard disk untuk men-switch head
ketika menulis file yang besar pada sebuah cylinder tanpa perpindahan head ke
cylinder lain.
o Access
Time, adalah waktu yang dibutuhkan hard disk dalam menunjukkan Total Delay
antara dimulainya operasi baca / tulis dengan waktu sebelum hard disk membaca /
menulis, bisa juga dikatakan Access Time adalah Average Seek Time ditambah
dengan Average Latency.
o Direct
Access, proses pengambilan data tertentu (retrieval) yang sangat
cepat karena dapat langsung menuju ke data yang dimaksud.
Jenis -
Jenis Hard Disk:
o Disk
ATA / EIDE, hard disk dengan tipe EIDE (Enhanced IntegratedDrive
Electronic) atau tipe ATA (Advanced Technology Attachment) adalah
standar versi terbaru suatu antar muka disk yang sesuai untuk koneksi ke bus,
Banyak produsen disk memiliki rentang disk dengan antar muka EIDE / ATA, disk
semacam itu dapat dihubungkan langsung ke bus PCI, yang digunakan pada banyak PC
(personal computer). Keuntungan drive EIDE / ATA yang signifikan adalah
harganya yang cukup murah, karena penggunaannya di pasaran PC. Salah satu
kekurangan utamanya adalah diperlukan kontroler terpisah untuk tiap drive jika
dua drive digunakan bersamaan untuk meningkatkan performa. Salah satu produsen
chip yang terkenal sudah menyertakan kontroler yang memungkinkan disk EIDE /
ATA dihubungkan langsung ke motherboard.
o Disk
SCSI, banyak disk memiliki antar muka yang didesain untuk koneksi ke bus
SCSI standar. Disk tersebut cenderung lebih mahal, tetapi mempunyai performa
yang lebih baik, yang dimungkinkan karena kelebihan bus SCSI daripada bus PCI.
Akses
yang bersamaan dapat dilakukan ke banyak disk drive karena antar muka drive
secara aktif dihubungkan ke bus SCSI hanya pada saat drive tersebut siap untuk
transfer data. Hal ini terutama berguna dalam aplikasi dimana terdapat sejumlah
besar request untuk file kecil, yang sering terjadi dalam komputer yang digunakan
sebagai file server.
o Disk
RAID, menjanjikan performa yang luar biasa dan menyediakan penyimpanan yang
besar dan handal. Disk tersebut digunakan baik dalam komputer performa tinggi
atau dalam sistem yang memerlukan keandalan yang lebih tingi dari tingkat
normal. Akan tetapi, dengan semakin menurunnya harga ke tingkat yang lebih terjangkau,
disk tersebut menjadi lebih menarik bahkan untuk sistem komputer dengan ukuran
rata – rata.
o Disk
SATA, hard disk dengan tipe SATA (Serial Advanced Technology Attachment),
yaitu interface disk ATA (Advanced Technology Attachment) dengan versi
Serialnya menggunakan kabel tipis yang memiliki total kabel kecil sekitar dua
pertiga dari total kabel harddisk dengan tipe EIDE atau ATA disk yang berjumlah
39 pins dan SATA mempunyai kecepatan pengiriman data sangat tinggi serta
mengurani latensi. Sehingga bus serial inimampu melebihi kecepatan bus
paralel.
SATA
dalam mentransfer data secara berurutan atau serial lewat kabelnya dan juga
secara teknik SATA menyusun sendiri disk yang tersambung ke dalam motherboard
tanpa adanya sistem master ataupun slave, sehingga kabel SATA
hanya dapat digunakan pada satu hard disk.
Tipe
hard disk yang telah dibahas ini, semuanya masuk dalam kategori internal hard
disk, maksudnya yang diinstall di dalam CPU. Selain internal hard disk ada juga
eksternal harddisk (hard disk yang berada diluar CPU), jadi bisa dipindah –
pindahkan.
Eksternal
hard disk mempunyai kecepatan rotasi 7200 rpm, pemasangannya sangat mudah,
tidak perlu membongkar PC dan hanya dengan menghubungkan port USB ke PC.
6. Disk
Optik (Optical Disk)
Media
optik yang ada saat ini adalah berbentuk CD (CompactDisk). CD terbuat
dari plat alumunium yang dapat dilapisi dengan bahan – bahan chrome yang
mengkilat dan tidak menggunakan bahan magnetic melainkan bahan yang dapat
memantulkan cahaya. Compact disk pertama lazim digunakan dalam sistem audio,
merupakan aplikasi pertama dari teknologi ini. Setelahnya, teknologi optik
diadaptasi ke lingkungan komputer untuk menyediakan penyimpanan read only kapasitas
tinggi yang disebut CD ROM.
Generasi
CD pertama kali diperkenalkan pada tahun 1982 oleh Philips dan Sony, yang juga mempublikasikan
spesifikasi lengkap perangkat tersebut. CD tersebut merupakan audio CD, yaitu digital
audio. Dengan cepat industri komputer menyadari bahwa jumlah data audio yang
besar dapat digantikan dengan data digital komputer.
Versi
keluaran pertama di desain untuk menyimpan hingga 75 menit, yang memerlukan
total sekitar 3 x 109 bit (3 gigabit) penyimpanan. Sejak saat itu,
perangkat dengan kapasitas yang lebih tinggi telah dikembangkan. Video CD mampu
menyimpan fulllength movie. Video CD memerlukan kapasitas penyimpanan
bit yang setingkat lebih besar daripada Audio CD. Multimedia CD juga cocok
untuk menyimpan sejumlah besar data komputer.
CD-ROM (Compact
Disc Read-Only Memory) merupakan sebuah perangkat baru yang penting dalam
penyimpanan data, pengambilan data, dan penyebaran informasi. CD-ROM bisa
menyimpan dan memainkan audio, video, graphic images, data digital, dan teks
digital. CD memuat data komputer sama seperti hard disk.
Diameter
sebuah CD adalah 4,7 inci (12 cm) dan ketebalannya 0,047 inci. Sebuah compact
disk dapat menyimpan data hingga 600-700MB, yang ekuivalen dengan:
-
1500 buah floppy disks 5,25-inci
-
450 buah floppy disks 3.5-inci
-
200 buah buku dengan
masing-masing berisi 1.000 halaman
-
10 computer magnetic tapes
-
275.000 halaman berisi teks
Teknologi
optik yang dipakai untuk sistem CD didasarkan pada sumber sinar laser. Berkas
laser diarahkan ke permukaan disk yang berputar. Lekukan fisik pada permukaan
CD diatur sepanjang track disk. Lekukan tersebut merefleksikan berkas
terfokus ke fotodetektor yang mendeteksi pola biner yang tersimpan.
Laser
tersebut memancarkan berkas sinar koheren yang difokuskan dengan tajam
pada permukaan disk. Sinar koheren terdiri dari gelombang tersinkronisasi yang
memiliki panjang gelombang yang sama. Jika berkas sinar koheren digabungkan dengan
berkas lain dari jenis yang sama dan dua berkas tersebut berada dalam satu
fase, maka hasilnya akan berupa berkas yang lebih terang. Akan tetapi jika
gelombang dua berkas tersebut berbeda fase 180 derajat, maka keduanya akan
saling meniadakan. Sehingga jika fotodetektor digunakan untuk mendeteksi berkas
tersebut, maka akan mendeteksi titik terang pada kasus pertama dan titik gelap
pada kasus kedua.
Lapisan
dasar CD adalah dari bahan plastik polikarbonat, yang berfungsi sebagai basis
gelas transparan. Permukaan plastik inidiprogram untuk menyimpan data dengan
melekukkan lapisan tersebut dengan pit (pola hole). Bagian yang tidak
dilekukkan disebut land. Lapisan tipis bahan alumunium perefleksi ditempatkan
pada bagian atas disk yang terprogram. Alumunium tersebut kemudian dilapisi
dengan acrylic pelindung. Terakhir lapisan paling atas disimpan dan
diberi cap dengan label.
Ketebalan
total CD adalah 1,2 mm. hampir seluruhnya memakai plastik polikarbonat, lapisan
yang lain sangat tipis.
Sumber
laser dan fotodetektor ditempatkan di bawah plastik polikarbonat. Berkas yang
dipancarkan melintasi plastik ini, direfleksikan oleh lapisan alumunium dan
melintas balik menuju fotodetektor.
CD
menggunakan skema encoding kompleks untuk menyatakan data, tiap byte
data dinyatakan dengan kode 14 bit, menyediakan kemampuan deteksi error.
CD memiliki diameter 120 mm, terdapat lubang 15 mm di tengah. Data disimpan pad
track yang menutupi area tersebut dari radius 25 mm hingga radius 58 mm. Jarak antara
track adalah 1,6 mikron. Pit memiliki lebar 0,5 mikron danpanjang 0,8 hingga 3
mikron. CD mempunyai lebih dari 15.000 track, jika seluruh track spiral dipisah
– pisahkan maka akan mencapai panjam 5 km.
Jumlah
ini mengindikasikan kerapatan track sekitar 6000 track/cm, yang lebih tinggi
daripada kerapatan yang dapat dicapai dalam disk magnetik. Dalam hard disk
kerapatan berada dalam rentang dari 800 hingga 2000 track / cm dan dalam floppy
disk kurang dari40 track / cm.
Jenis –
Jenis Compact Disk (CD):
§ CD
ROM, adalah salah satu versi CD yang bersifat read
only dan mempunyai kapasitas rekamnya antara 650 Mb sampai 700Mb. CD ROM
merupakan media penyimpanan yang removable dengan harga murah, mudah
didapat dan bersifat multiguna (untuk data, audio atau video). Informasi
disimpan dalam bentuk biner, maka cocok untuk digunakan sebagai medium
dalam sistem komputer.
Umur
pakai atau daya tahan CD ROM tergantung dari dari bahan atau material yang
digunakan. Faktor temperatur atau kelembaban lingkungan juga turut
mempengaruhi. Semakin lembab udaranya semakin pendek pula umurnya, karena material
CD ROM tersebut akan bereaksi dengan molekul oksigen dan hidrogen di udara,
lama kelamaan kemampuan refleksinya di dalam drive tidak akan dipantulkan
secara sempurna, sehingga data – data yang ada di dalam CD ROM tidak semuanya
dapat dilihat. Faktor lain yang dapat menyebabkan kerusakan adalah goresan yang
terjadi karena CD ROM sering diputar, handling yang tidak tepat dan penyimpanan
yang buruk.
Faktor
persoalan lain yang ada di CD adalah untuk memastikan integritas data yang
tersimpan. Karena pit sangat kecil, maka sulit untuk menerapkan semua pit
secara sempurna. Dalam perekaman audio dan video, beberapa error dalam data
dapat ditoleransi karena tampaknya tidak mempengaruhi suara atau image yang
direproduksi dalam cara yang dapat dimengerti.
Akan
tetapi dalam perekaman aplikasi komputer error tersebut tidak dapat diterima. Karena
ketidak sempurnaan fisik tidak dapat dihindarkan, maka perlu menggunakan bit
tambahan untuk menyediakan kemampuan pemeriksaan error dan koreksi.
CD ROM yangdigunakan dalam aplikasi komputer memiliki kemampuan tersebut.
§ CD
– R, adalah standar untuk format CD yang recordable
atau CD yang nantinya hanya dapat digunakan sekali pakai saja untuk merekam
data, audio atau video. Bersifat permanen, jadi data tidak dapat dihapus. Tipe
CD ini baru dikembangkan pada akhir tahun 1990-an. Suatu track spiral
diimplementasikan pada disk untuk membakar pit menjadi dye organik pada track.
Pada
saat titik yang dibakar dipanaskan diatas temperatur kritis, maka titik
tersebut menjadi buram. Titik bakar tersebut merefleksikan lebih sedikit sinar
pada saat dibaca sesudahnya.
Seperti
yang telah dijelaskan sebelumnya, data disimpan secara permanen, bagian yang
tidak digunakan atau yang masih kosong pada disk dapat digunakan untuk
menyimpan data tambahan pada saat berikutnya.
§ CD
– RW, adalah standar untuk format CD yang ReWritable.
Artinya dapat digunakan secara berulang – ulang. CD – RW cocok bila
digunakan sebagai backup data, misalnya menghapus file atau data yang lama dan
menggantinya dengan file atau data yang baru. Karena dapat dipakai berulang
kali maka CD ini dikenal paling fleksibel. Walaupun dapat dipakai berulang
kali, tetapi untuk idealnya sebaiknya dibatasi. Batasantersebut mencapai 1000
kali.
CD – RW
bila sedang melakukan perekaman atau penyimpanan data ke dalam disk biasanya
agak memakan waktu lama dan tergantung dari koneksi drive ke PC. Untuk CD – RW
drive internal memiliki dua tipe interface, yaitu tipe interface IDE /ATA dan
tipe interface SCSI. Tipe interface SCSI kecepatan koneksinya lebih cepat
daripada IDE / ATA. Kecepatan CD –RW dituliskan dalam format misalnya 52 x
32 x 52, itu artinya:
pembakaran
media CD – R dengan kecepatan 52 x,
pembakaran
media CD – ReWritetable dengan kecepatan 32 x,
pembakaran
media CD – R, CD – ROM dan CD – RW dengan kecepatan 52 x.
Struktur
dasar CD – RW mirip dengan struktur CD – R. Sebagai pengganti dye organik dalam
lapisan perekam, digunakan campuran (alloy) perak, indium, antimony dan
tellurium.
Drive CD
– RW biasanya dapat menangani media compact disk yang lain, seperti dapat
membaca CD – ROM dan membaca dan menulisi CD – R. Drive tersebut didesain untuk
memenuhi persyaratan standar antar muka interkoneksi, seperti EIDE, SCSI dan
USB.
Drive CD
– RW menggunakan tiga daya laser yang berbeda. Daya tertinggi digunakan untuk
merekam pit, daya menengah digunakan untuk membawa campuran ke dalam keadaan crystalline
disebut ‘erase power’. Daya terendah digunakan untuk membaca
informasi yang tersimpan.
Teknologi
CD – RW telah menjadikan CD – R kurang relevan karena CD – RW menawarkan
kemampuan lebih unggu ldengan harga yang sedikit lebih mahal.
§ DVD
(Digital Versatile Disk), adalah disk media optik yang mampu
menyimpan data digital dalam jumlah yang besar termasuk jenis multimedia,
seperti musik dan film yang berdurasi panjang dengan kualitas gambar dan suara
sangat bagus. Standard DVD pertama didefinisikan pada tahun 1996 oleh suatu
konsorsium perusahaan. Tujuannya adalah agar dapat menyimpan suatu full
length movie pada satu sisi disk DVD.
Ukuran
fisiknya sama dengan ukuran CD, memiliki ketebalan 1,2 mm dan berdiameter 120
mm. Kapasitas penyimpanannya dibuat lebih besar daripada CD dengan beberapa
perubahan disain:
• Laser
sinar merah yang panjang gelombang 635 mm digunakan sebagai pengganti laser
sinar infra red dalam CD, yang memiliki panjang gelombang 780 mm.
Panjang
gelombang yang lebih pendek memungkinkannya untuk memfokuskan sinar ke titik yang
lebih kecil.
• Pit
lebih kecil, dengan panjang minimum 0,4 mikron
• Track
diletakkan lebih berdekatan, jarak antar track 0,74 mikron.
Dengan
menggunakan peningkatan ini menghasilkan kapasitas DVD 4,7 gigabyte.
DVD ada
yang berformat ditulisi sekali (DVD – R), ada juga yang berformat ditulisi
berulang – ulang (DVD – RW) atau disebut juga dengan DVD – RAM. Tipe DVD – RAM menyediakan
kapasitas penyimpanan yang lebih besar.
Kerugiannya
hanyalah harga yang relatif lebih mahal tapi tidak sebanding dengan kecepatan penulisannya
yang relatif lambat.
Untuk
memastikan data telah direkam atau disimpan dengan tepat pada disk, maka
dilakukan suatu proses yang disebut write verification. Proses ini
dilakukan oleh DVD – RAM yangmembaca isi tersimpan dan membandingkannya dengan
data yang asli.
Side digunakan
untuk mengacu dalam menyimpan data didalam DVD. Bila kepingan DVD dengan double
side, maka penyimpanan data bisa bolak balik. Layer digunakan untuk lapisan
penyimpan data dalam satu sisi, jadi apabila DVD dengan double layer,
maka dalam satu sisi memiliki dua lapisan penyimpan data.
Waktu
akses untuk drive DVD sama dengan drive CD, akan tetapi pada saat DVD berotasi
pada kecepatan yang sama, kecepatan transfer data lebih tinggi, karena
kerapatan pit yang lebih tinggi.
Pada saat
ini, telah dikembangkan juga teknologi blu-ray disc, yaitu generasi baru
optical disk untuk menyimpan high definition video dan high density data. Nama
blu-ray berasal dari laser blue-violet yang dipergunakan untuk membaca dan
menulis pada disc. Teknologi ini dikembangkan oleh Blu-ray Disc Association.
Disc ini mempunyai kapasitas penyimpanan lebih dari DVD, karena menggunakan
gelombang yang lebih pendek (405nm). Single layer blu-ray dapat menyimpan 4 jam
high definition video with audio, sedangkan dual layer dapat menyimpan sampai 8
jam
Pemeliharaan
CD / DVD:
Metode
pemeliharaan untuk CD / DVD supaya data – data yang tersimpan sampai jangka
waktu yang cukup lama, yaitu :
o Bila
meletakkan CD / DVD harus tegak lurus dengan keadaan terbungkus dalam lemari,
misalnya seperti menempatkan buku.
o
Gunakan cairan pembersih yang bebas dari tinta atau spidol, sebaiknya gunakan
cairan alkohol untuk menghilangkan kotoran atau noda yang berat. Gunakan kain
lap katun yang bersih, upayakan membersihkannya dari bagian dalam sampai
keluar.
o Jangan
menyentuh piringan selain bagian tepi luar atau lubang tengahnya dan jangan
menyentuh tengahnya ataupun dilekukan.
o Bila
memungkinkan simpan dalam ruangan gelap, kering dan sejuk dengan udara bersih
dan hindari sinar matahari langsung.
o
Hindari piringan tergores, untuk itu jangan diletakkan dekat benda – benda
tajam atau yang dapat menggores piringan
SUMBER
