TEKNOLOGI DAN ALGORITMA PENJADWALAN DISK

1. Magnetic Disk
Magnetic disk merupakan penyimpan sekunder, berbentuk bundar dengan dua permukaan magnetik.
Penggerak disk berupa Motor drive menggerakkan disk dengan kecepatan tinggi (kurang-lebih dari 60 putaran perdetik). Kegiatan baca-tulis dilakukan Read-write head, yang diletakkan diatas piringan. Kepala baca-tulis sangat sensitif terhadap guncangan yang dapat menyebabkan disk rusak (bad sector). Ruang Rekam terbagi atas beberapa track/lintasan dan tiap
lintasan dibagi lagi dalam beberapa sector.

Jenis Head
Jenis head dibedakan atas :
- Fixed-head disk menempati tiap-tiap track satu head,
sehingga mempercepat proses pembacaan dan
perekaman.
- Moving-head disk hanya memiliki satu head yang
berpindah-pindah mengakses dari satu track ke track
lain.

Teknologi Harddisk
 Beberapa teknologi Harddisk, antara lain :
» Shock Protection System (SPS)
» Self-Monitoring Analysis and Reporting (SMART)
» Solid State Disk (SSD)
» Magnetore-sistive (MR)
» Partial Response Maximum Likelihood (PRML)
» Hot Swap
» Plug and Play ATA
» Environment Protection Agency (EPA)
» Error Correction Code (ECC)
» Auto Transfer

Shock Protection System (SPS)• Sebagian besar kerusakan yang timbul pada hard disk disebabkan adanya goncangan.
• Goncangan pada hard disk dapat menyebabkan tergoncangnya head sehingga dapat merusak piringan.
• Goncangan yang paling membahayakan adalah goncangan dengan kekuatan tinggi dalam tempo yang sangat singkat.
• Dengan meggunakan SPS energi goncangan akan diredam, sehingga head tidak terangkat ketika terjadi goncangan. Karena head tingkat terangkat, tentu saja head tidak kembali lagi. Sehingga tidak akan terjadi bad sector.

Solid State Disk (SSD)• SSD yang dikembangkan baru-baru ini tidak lagi menggunakan piringan magnetic sebagai tempat
menyimpan data, tetapi menggunakan DRAM (dynamic RAM).
• SSD yang dikembangkan dengan menggunakan antar muka SCSI memang dirancang untuk sistem komputer yang memerlukan akses data yang cepat, seperti server dan server database.

Magnetore-sistive (MR)• Saat ini head hard disk yang digunakan dikenal dengan nama induktif head.
• Head induktif yang berfungsi untuk read write sekaligus diganti dengan magnetore –sistive (MR) head yang memilik head yang berbeda untuk read dan write.
• Head untuk menulis masih menggunakan elemen film tipis yang bersifat induktif, sedangkan head untuk membaca menggunakan film tipis yang sensitif terhadap magnet.

Partial Response Maximum Likelihood (PRML)• PRML adalah teknologi dalam hal enkoding dan konversi data pada saat read-write dari ke piringan.
• Teknologi PRML menawarkan kepadatan data yang lebih tinggi, kinerja hard disk yang lebih baik dan integritas data yang lebih terjamin.

Partial Response Maximum Likelihood (PRML)• PRML adalah teknologi dalam hal enkoding dan konversi data pada saat read-write dari ke piringan.
• Teknologi PRML menawarkan kepadatan data yang lebih tinggi, kinerja hard disk yang lebih baik dan integritas data yang lebih terjamin.

Hot SwapHot Swap adalah proses memasang peralatan elektronik ke dalam suatu sistem yang sedang bekerja.

Plug and Play ATA (Advance Technology Atachment)Sistem PnP adalah melakukan konfigurasi secara otomatis dan akan memudahkan pengaturan cukup lewat software saja, tidak melakukan pengubahan jumper, dsb

Environment Protection Agency (EPA)• Hard disk termasuk komponen yang menghabiskan energi listrik cukup banyak pada PC (tanpa menghitung monitor), apalagi pada notebook.
• Untuk itu hard disk terbaru yang mendukung program EPA memiliki kemampuan untuk menghemat listrik, misalnya fungsi sleep, stand by, dsb.

 Error Correction Code (ECC)• Secara konvensional, jika terjadi kesalahan dalam pembacaan data dari piringan, maka untuk mengaktifkan ECC head harus membaca sekali lagi daerah tersebut, hal ini tentu saja akan menyita banyak waktu (sekitar 13 ms) dengan menggunakan komponen ASIC (Aplication Specific IC), dibuat metode ECC yang dapat memperbaiki kesalahan pembacaan tanpa perlumembaca ulang daerah yang rusak.
• Dengan cara ini dapat diperbaiki sampai 3 byte dari data 512 byte dalam satu sector. Dari hasil pengujian diperoleh hasil bahwa hanya 1 kali kegagalan dalam 100 trilyun kali.

 Auto Transfer• Salah satu cara untuk mempercepat tranfer data dari hard disk kememori utama adalah dengan cara menggunakan mode blok (block mode).
• Konsep yang digunakan adalah untuk memungkinkan pemberian beberapa perintah baca atau tulis secara bersamaan.
• Setiap ada perintah membaca atau menulis, maka interrupt (IRQ) akan dibangkitkan sehingga cpu akan proses switching, memeriksa device dan melakukan setup untuk transfer data.

Terdapat 7 algoritma pengaksesan disk :
1. Algoritma Pertama Tiba Pertama Dilayani (PTPD)
2. Algoritma Pick up.
3. Algoritma Waktu Cari Terpendek Dipertamakan (WCTD)
4. Algoritma Look
5. Algoritma Circular Look
6. Algoritma Scan
7. Algoritma Circular scan

1. 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).


2. Algoritma PICK UP
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.


3. Algoritma Waktu Cari Terpendek Dipertamakan (WCTD)
Proses dilaksanakan terhadap track yang terdekat dengan hulu baca tulis (Shortest Seet Time First /(SSTF)), diatas/bawah. Kemudian mencari letak track yang terdekat di atas/bawah dan seterusnya.

4. Algoritma Look
Pada algoritma ini hulu tulis baca akan bergerak naik seperti pergerakan lift Menuju antrian track terbesar pada disk sambil mengakses antrian track yang dilalui, kemudian turun menuju antrian track yang terkecil sambil mengakses track yang dilalui, dan track yang telah diakses tidak diakses lagi.

5. Algoritma Circular Look
Pada algoritma ini hulu tulis baca akan bergerak naik seperti pergerakan lift Menuju antrian track terbesar pada disk sambil mengakses antrian track yang dilalui, kemudian turun menuju antrian track yang terkecil tetapi tidak mengakses track yang dilalui, baru pada saat naik akan mengakses track yang belum diakses.

6. Algoritma Scan
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.

7. Algoritma Circular Scan  
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 belum diakses.