Magnetik Tape

I.                   Pengertian

Magnetik tape adalah model pertama dari secondary memory. Tape ini juga dipakai untuk alat Input/Output dimana informasi dimasukkan ke CPU dari tape dan informasi diambil dari CPU lalu disimpan pada tape lainnya. Magnetik Tape adalah alat penyimpanan data untuk berkas besar, yang diakses dan diproses secara sequensial. Data disimpan dalam bintik kecil yang bermagnet dan tidak tampak pada bahan plastic yang dilapisi besi Oksida/Ferroksida pada satu sisi dari magnet tape. Magnetik Tape densitas tinggi biasanya dapat menampung 800, 1600, 6250 BPI (Byte Per Inch), dan memiliki panjang 2400 feet dan dapat menampung kira-kira 23.000.000 karakter, lebar 0,5 inch, tebal 2 mm dan diameter 10,5 inch. Magnetik tape merupakan media dengan sistem pengaksesan data secara sequential. Pada saat disk digunakan, motor drive berputar dengan kecepatan yang sangat tinggi. Ada sebuah read−write head yang ditempatkan di atas permukaan piringan tersebut. Permukaan disk terbagi atas beberapa track yang masih terbagi lagi menjadi beberapa sektor. Cakram fixed−head memiliki satu head untuk tiap−tiap track, sedangkan cakram moving−head (atau sering dikenal dengan nama cakram keras ) hanya memiliki satu head yang harus dipindah−pindahkan untuk mengakses dari satu track ke track yang lainnya.Magnetik Disk (Piringan Magnetik) terbuat dari satu atau lebih piringan hitam metal atau plastik dan permukaannya dilapisi lapisan iron-oxide. Perekaman datanya disimpan pada permukaan tersebut dalam bentuk kode binary. Karakteristik Magnetik Tape adalah:

1.      Memiliki densitas atau kepadatan data, dimana data direkam dalam titik – titik magnetisasi.

2.      Terbuat dari plastic yang disebut Mylar dan dilapisi Ferroksida.

3.      Memiliki panjang 2400 feet dan 3600 feet, ketebalan 2 mm, diameter 10,5 m dan lebar 0,5 inch.

II.                Representasi Data Dan Density Magnetik Tape

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 (tergantung tipe komputer dari pabriknya). Tape terdiri atas 9 track, 8 track dipakai untuk merekam data dan track yang ke-9 untuk koreksi kesalahan. Salah satu karakteristik yang penting dari tape adalah Density (kepadatan) dimana data disimpan. Density adalah fungsi dari media tape dan drive yang digunakan untuk merekam data ke media tape. Satuan yang digunakan density adalah bytes per-inch (bpi). Umumnya density dari tape adalah 1600 bpi dan 6250 bpi. Bpi (bytes per-inch) ekivalen dengan characters per-inch.

·         Parity Dan Error Kontrol Pada Magnetik Tape

Salah satu teknik untuk memeriksa kesalahan data pada magnetic tape adalah dengan teknik parity check. Ada 2 macam parity check (Dilakukan oleh komputer secara otomatis tergantung jenis komputer yang digunakan), yaitu:

1.      Odd Parity (Parity Ganjil)

Jika data direkam dengan menggunakan odd parity, maka jumlah 1 bit yang merepresentasikan suatu karakter adalah ganjil. Jika jumlah 1 bitnya sudah ganjil, maka parity bit yang terletak pada track ke 9 adalah 0 bit, akan tetapi jika jumlah 1 bitnya masih genap maka parity bitnya adalah 1 bit.

2.      Even Parity (Parity Genap)

Bila kita merekam data dengan menggunakan even parity, maka jumlah 1 bit yang merepresentasikan suatu karakter adalah genap. Jika jumlah 1 bitnya sudah genap, maka parity bit yang terletak pada track ke 9 adalah 0 bit, akan tetapi jika jumlah 1 bitnya masih ganjil maka parity bitnya adalah 1 bit.

Contoh:

Track     1 : 1          1

       2 : 0                 1

       3 : 1                 1

       4 : 1                 0

       5 : 0                 0

       6 : 1                 0

       7 : 1                 1

       8 : 0                 0

Track     9 : 0          1 → Odd Parity

1          0 → Even Parity

III.             Sistem Block Pada Magnetik Tape

Data yang dibaca dari atau ditulis ke tape dalam suatu group karakter disebut block. Suatu block adalah jumlah terkecil dari data yang dapat ditransfer antara secondary memory dan primary memory pada saat akses. Sebuah block dapat terdiri dari satu atau lebih record. Sebuah block dapat merupakan physical record. Diantara 2 block terdapat ruang yang kita sebut sebagai Gap (interblock gap). Bagian dari tape yang menunjukkan data block dan interblock gap. Panjang masing-masing gap adalah 0.6 inch. Ukuran block dapat mempengaruhi jumlah data/record yang dapat disimpan dalam tape.

IV.                Perkembangan Media Magnetik

Perkembangan media penyimpanan data (data storage) sejak komputer tercipta & berubah sangat signifikan. Dijaman dahulu surat ataupun berkas berkas disimpan secara analog.Dewasa ini kita lebih sering mengenal Flash Disk, DVD disk, dan lain sebagainya. Perkembangan media penyimpanan magnetik dimulai dari terciptanya:

1.      Punch Card

Sejak tahun 1725 telah dirancang sebuah media untuk menyimpan data yang diperkenalkan oleh seorang tokoh bernama Basile Bouchon menggunakan sebuah kertas berforasi untuk menyimpan pola yang digunakan pada kain. Namun pertama kali dipatenkan untuk penyimpanan data sekitar 23 September 1884 oleh Herman Hollerith – sebuah penemuan yang digunakan lebih dari 100 tahun hingga pertengahan 1970. Jumlah data yang tersimpan dalam media tersebut sangat kecil, dan fungsi utamanya bukanlah menyimpan data namun menyimpan pengaturan (setting) untuk mesin yang berbeda.

2.      Punch Tape

Seorang tokoh bernama Alexander Bain merupakan orang yang pertama kali mengetahui penggunaan paper tape yang biasanya digunakan untuk mesin faksimili dan mesin telegram (tahun 1846). Setiap baris tape menampilkan satu karakter, namun karena Anda dapat membuat fanfold dengan mudah maka dapat menyimpan beberapa data secara signifikan menggunakan punch tape dibandingkan dengan punch card.

3.      Selectron Tube

Pada tahun 1946 RCA mulai mengembagkan Selectron Tube yang merupakan awal format memori komputer dan Selectron Tube terbesar berukuran 10 inci yang dapat menyimpan 4096 bits Harga satu buah tabung sangat mahal dan umurnya sangat pendek di pasaran.

4.      Magnetic Tape

Pada tahun 1950-an magnetic tape telah digunakan pertama kali oleh IBM untuk menyimpan data. Saat sebuah rol magetic tape dapat menyimpan data setara dengan 10.000 punch card, membuat magnetic tape sangat populer sebagai cara menyimpan data komputer hingga pertengahan tahun 1980-an.

5.      Compact Cassette

Compact Cassette merupakan salah satu bagian dari Magnetic Tape, dikarenakan sudah banyak dari kita yang telah memilikinya, hal itu menjadi bagian yang khusus. Compact Cassette diperkenalkan oleh Philips pada tahun 1963, namun tidak sampai tahun 1970 menjadi populer. Komputer, seperti ZX Spectrum, Commodore 64 dan Amstrad CPC menggunakan kaset untuk menyimpan data. Standar 90 menit Compact Cassette dapat menyimpan sekitar 700kB hingga 1MB dari data tiap sisinya. Jika disetarakan dengan DVD, maka data dalam Compact Cassette dapat dijalankan selama 281 hari.

6.      Magnetic Drum

Magnetic Drum memiliki panjang 16 inci yang bekerja 12.500 putaran tiap menit. Media ini digunakan untuk menunjang komputer IBM 650 sekitar 10.000 karakter dari Memori Utama.

7.      Floppy Disk

Pada tahun 1969, floppy disk pertama kali diperkenalkan. Saat itu hanya bisa membaca (read-only), jadi ketika data tersimpan tidak dapat dimodifikasi maupun dihapus. Ukurannya 8 inch dan dapat menyimpan data sekitar 80kB. Empat tahun kemudian, floppy disk yang sama muncul dan dapat menyimpan data sebanyak 256kB. Selain itu, memiliki kemampuan dapat ditulis kembali (writeable). Perkembangan selanjutnya, pada tahun 1990 lahir disk dengan ukuran 3 inci yang dapat menyimpan data sekitar 250 MB, atau biasa disebut juga Zip disk.

8.      World’s first hard drive

Tanggal 13 September 1956, komputer IBM 305 RAMA dalam kondisi tidak terselubungi. Komputer tidak mengalami perubahan sejak dapat menyimpan data sekitar 4.4 MB (setara dengan 5 milyar karakter) – saat itu sudah menjadi hal yang menakjubkan. Data tersimpan dalam 50 buah Magnetic Diks yang berukuran 24 inci. Lebih dari 1000 sistim dibangun dan diproduksi pada akhir tahun 1961. IBM mengeluarkan seharga $3,200 per bulan untuk memproduksi komputer.

9.      Hard drive

Hard drive masih diproduksi di bawah pengembangan yang tetap (konstan). Hitachi Deskstar 7K adalah hard drive pertama kali yang dapat menyimpan data 500GB setara dengan 120.000 World’s first hard drive IBM 305 RAMAC. Hal ini cenderung tiap tahun kita dapat memperoleh drive yang dapat menyimpan data secara cepat dengan harga murah.

Jenis – jenis Media Magnetik

Jenis media magnetik yang umum digunakan dalam penyimpanan data adalah disket floppy dan hard disk. Kedua jenis media magnetik ini telah mengalami berbagai perkembangan terutama dalam ukuran dan kapasitas simpannya. Berikut akan diuraikan secara ringkas informasi tentang kedua jenis media magnetik tersebut.

1.      Disket Floppy

Disket floppy merupakan media penyimpan data yang paling banyak dipakai pada mikrokomputer. Menurut ukurannya, disket floppy terdiri atas disket yang berukuran 5,25 dan 3,5 inci. Akan tetapi yang umum dipakai dewasa ini ialah disket floppy yang berukuran 3,5 inci. Disket floppy berukuran 3,5 inci ada yang berkapasitas 720 KB (low density), ada yang berkapasitas 1, 44 MB (high density). Sekarang sudah dikeluarkan pula disket berukuran 3,5 yang mempunyai kapasitas 2,0 MB. Disket floppy mempunyai notch (tekukan atau lubang) yang berfungsi untuk mencegah penulisan ke disket, atau untuk melindungi data.

Perlindungan data dalam disket floppy dinamai write protection. Disket yang dilindungi dengan write protection ini tidak dapat ditulis oleh komputer, sehingga data yang ada di dalam terhindar dari perubahan, terutama perubahan akan kesalahan atau ketidak sengajaan. Write protection ini sangat diperlukan untuk pengamanan data di dalam disket pada saat mau menjalankan disket floppy tersebut. Untuk menjalankan disket floppy ini, komputer harus dilengkapi dengan disk-drive (penggerak disket). Penggerak disket biasanya dipasang di bagian depan kotak komputer. Ukuran penggerak disket ini disesuaikan dengan ukuran disket. Dengan demikian, disket floppy ini tidak bersifat tetap di dalam komputer, artinya disket tersebut harus dikeluar-masukkan pada saat mengoperasikannya.

2.      Hard Disk

Hard disk adalah jenis disk yang bersifat tetap, tidak perlu dikeluar-masukkan sebagaimana disket floppy. Umumnya terbuat dari bahan logam padu yang berbentuk piringan atau pelat. Sebuah hard disk biasanya terdiri dari lebih satu piringan atau lempengan yang dilapisi dengan oksida besi. Cara penyimpanan datanya hampir sama dengan disket floppy. Bahan hard disk yang keras dan kapasitas simpannya yang lebih besar, juga membedakannya dari disket floppy yang bahannya relatif elastis. Kapasitas simpan atau rekam data pada hard disk jauh lebih tinggi dari pada disket floppy. Pada mulanya, ukuran minimum adalah 10 MB, akan tetapi hard disk yang dipakai sekarang umumnya kapasitas simpannya sangat besar, dengan ukuran GigaByte. Selain kapasitas simpan yang besar, hard disk juga mempunyai kecepatan atau pencarian data (seek and accses time) yang jauh lebih tinggi dari pada disket floppy. Sebagai contoh, hard disk dengan ukuran 1 GigaByte (1 GB Magnetic Hard Disk) mempunyai kecepatan akses 10 ms (millisecond = seperseribu detik). Sedangkan kapasitas simpannya ialah dapat menyimpan sampai 512.000 halam teks, 180 menit (3 jam) lama putar digital audio, 136 menit (sekitar 2 jam) digital MPEC video, juga dapat menyimpan gambar sampai 35 full color JPEG hi-res picture, dan 34.000 scanned images atau sekitar 12 laci file cabinet.

V.             Keuntungan Dan Keterbatasan Magnetik Tape

1.      Keuntungan Menggunakan Magnetik Tape:

·         Panjang record tidak terbatas.

·         Density data tinggi.

·         Volume penyimpanan datanya besar dan harganya murah.

·         Kecepatan transfer data tinggi.

·         Sangat efisiensi bila semua atau kebanyakan record dari sebuah tape file memerlukan pemrosesan seluruhnya

2.      Keterbatasan Menggunakan Magnetik Tape:

·          Akses langsung terhadap record lambat.

·          Masalah lingkungan.

·          Memerlukan penafsiran terhadap mesin.

·          Proses harus sequential.

Magnetic Tape
Magnetic Tape adalah alat penyimpan data untuk berkas besar, yang di akses dan di proses secara sequensial.
Data disimpan dalam bintik kecil yang bermagnit dan tidak tampak pada bahan plastik yang dilapisi besi Oksida/Ferroksida pada satu sisi dari magnet tape.
Densitas : 800, 1600, 6250 BPI (Bait Per Inch)
Panjang : 2400 feet, Lebar : 0,5 inch, Tebal : 2 mm, Diameter : 10,5 inch
Magnetic Tape merupakan Media dengan sistem pengaksesan data secara sequential

Parity dan Error Control pada Magnetic Tape
Jenis Parity Check adalah
ODD PARITY (Parity Ganjil)
Jika data direkam dengan menggunakan odd parity, maka jumlah 1 bit yang merepresentasikan suatu karakter adalah ganjil.

Jika jumlah 1 bitnya sudah ganjil, maka parity bit yang terletak pada track ke 9 adalah 0 bit, akan tetapi jika jumlah 1 bitnya masih genap maka parity bitnya adalah 1 bit.

EVEN PARITY ( Parity Genap)
Bila kita merekam data dengan menggunakan even parity, maka jumlah 1 bit yang merepresentasikan suatu karakter adalah genap.

Jika jumlah 1 bitnya sudah genap, maka parity bit yang terletak pada track ke 9 adalah 0 bit, akan tetapi jika jumlah 1 bitnya masih ganjil maka parity bitnya adalah 1 bit.

Magnetic Disk
Media yang digunakan pada peralatan penyimpan magnetik dilapisi dengan logam oksida, oksida ini adalah material feromagnetik, yang berarti jika ini dibiarkan pada bidang yang mengandung magnet secara permanen akan menjadi magnet.
Penggeraknya menggunakan motor untuk memutar media pada kecepatan tinggi, dan pengaksesan informasi menggunakan alat kecil yang dinamakan head.
Karakteristik fisik :Disk pack adalah jenis alat penyimpanan pada magnetic disk, yang terdiri dari beberapa tumpukan piringan alumenium.
Dalam sebuah pack/tumpukan umumnya terdiri dari 11 piringan, setiap piringan diameternya 14 inch (8 inch pada minidisk) dan menyerupai piringan hitam.
Permukaannya dilapisi dengan metal oxide film yang mengandung magnetisasi seperti pada magnetic tape. Banyaknya track pada piringan menunjukkan karakteristik penyimpanan pada lapisan permukaan, kapasitas disk drive dan mekanisme akses.
Disk mempunyai 200-800 track per permukaan (banyaknya track pada piringan adalah tetap). Pada disk pack yang terdiri dari 11 piringan mempunyai 20 permukaan untuk menyimpan data.

Kedua sisi dari setiap piringan digunakan untuk menyimpan data, kecuali pada permukaan yang paling atas dan paling bawah tidak digunakan untuk menyimpan data, karena pada bagian tersebut lebih mudah terkena kotoran/debu.
Untuk mengakses, disk pack disusun pada disk drive yang didalamnya mempunyai sebuah controller, access arm, read/write head dan mekanisme untuk rotasi pack.
Ada disk drive yang dibuat built-in dengan disk pack, sehingga disk pack ini tidak dapat dipindahkan yang disebut non removable, sedangkan disk pack yang dapat dipindahkan disebut removable.
REPRESENTASI DATA dan PENGALAMATAN
Data pada disk juga di block seperti data pada magnetic tape
Pemanggilan sebuah block adalah banyaknya data yang diakses pada sebuah storage device.
Data dari disk dipindahkan ke sebuah buffer pada main storage computer untuk diakses oleh sebuah program.
Ada 2 teknik dasar untuk pengalamatan data yang disimpan pada disk .

METODE SILINDER
Pengalamatan berdasarkan nomor silinder, nomor permukaan dan nomor record. Semua track dari disk pack membentuk suatu silinder
Bagian nomor permukaan dari pengalamatan record menunjukkan permukaan silinder record yang disimpan.
Pengalamatan dari nomor record menunjukkan letak record pada track yang ditunjukkan dengan nomor silinder dan nomor permukaan.

METODE SEKTOR
Setiap track dari pack dibagi kedalam sektor-sektor. Setiap sektor adalah storage area untuk banyaknya karakter yang tetap. Pengalamatan recordnya berdasarkan nomor sektor, nomor track, nomor permukaan.

Setiap track pada setiap piringan mempunyai kapasitas penyimpanan yang sama meskipun diameter tracknya berlainan. Keseragaman kapasitas dicapai dengan penyesuaian density yang tepat dari representasi data untuk setiap ukuran track.

Keuntungan lain dari pendekatan keseragaman kapasitas adalah file dapat ditempatkan pada disk tanpa merubah lokasi nomor sector (track atau cylinder) pada file.

Waktu Akses pada Magnetic Tape
SEEK TIME
Waktu yang dibutuhkan untuk menggerakan read/write head pada disk ke posisi silinder yang tepat.

HEAD ACTIVATION TIME
Waktu yang dibutuhkan untuk menggerakan read/write head pada disk ke posisi track yang tepat.

ROTATIONAL DELAY (LATENCY)
Waktu yang dibutuhkan untuk perputaran piringan sampai posisi record yang tepat

TRANSFER TIME
Waktu yang menunjukan kecepatan perputaran dan banyaknya data yang ditransfer

 sumber: https://rizanggie.wordpress.com/2009/04/14/magnetic-tape-dan-disk/
              http://desndesty.blogspot.com/2012/11/magnetik-tape.html