Organisasi File Part II

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

· 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.

Secara umum keempat teknik dasar tersebut berbeda dalam cara pengaksesannya, yaitu :

1. Direct Access;

Adalah suatu cara pengaksesan record yang langsung, tanpa mengakses seluruh record  yang ada. Contoh : Magnetic Disk.

2. Sequential Access;

Adalah suatu cara pengaksesan record, yang didahului pengaksesan record-record di  depannya. Contoh : Magnetic Tape.

Faktor-faktor yang mempengaruhi dalam proses pemilihan organisasi file :

· Karakteristik dari media penyimpanan yang digunakan

· Volume dan frekuensi dari transaksi yang diproses

· Respontime yang diperlukan

Cara memilih organisasi file tidak terlepas dari 2 aspek utama, yaitu :

1. Menurut Model penggunaannya ada 2 cara :

1. Batch; Suatu proses yang dilakukan secara group atau kelompok.

2. Interactive; Suatu proses yang dilakukan secara satu persatu, yaitu record demi record.

2. Menurut model OPERASI FILE ada 4 cara :

1. Creation;

> Membuat struktur file lebih dahulu, menentukan banyak record baru, kemudian  record-record dimuat ke dalam file tersebut.

> Membuat file dengan cara merekam record demi record.

2. Update;

Untuk menjaga agar file tetap up to date.

Contoh: Insert / Add, Modification, Deletion.

3. Retrieval;

Pengaksesan sebuah file dengan tujuan untuk mendapatkan informasi.

Inquiry: Volume data rendah, model proses interactive.

Report Generation: Volume data tinggi, model proses batch.

File Retrieval terbagi 2, yaitu :

1. Comprehensive Retrieval,

Mendapatkan informasi dari semua record dalam sebuah file.

Contoh : * Display all

* List nama, alamat

2. Selective Retrieval,

Mendapatkan informasi dari record-record tertentu berdasarkan persyaratan tertentu.

Contoh : * List for gaji = 100000

* List nama, npm, for angkatan = 93

4. Maintenance;

Perubahan yang dibuat terhadap file dengan tujuan memperbaiki penampilan program dalam mengakses file tersebut.

> Restructuring

Perubahan struktur file.

Misalnya :

Panjang field diubah, penambahan field baru, panjang record dirubah.

> Reorganization

Perubahan organisasi file dari organisasi yang satu, menjadi organisasi file  yang lain.

Misalnya :

* Dari organisasi file sequential menjadi indeks sequential.

* Dari direct menjadi sequential.

sumber :http://restupamujitriatmoko.blogspot.com/2012/01/organisasi-file.html

Organisasi File Part I

 Organisasi File
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.
a. Sequential File
Sequential file merupakan suatu cara ataupun suatu metode penyimpanan dan pembacaan data yang dilakukan secara berurutan. Dalam hal ini, data yang ada akan disimpan sesuai dengan urutan masuknya. Data pertama dengan nomor berapapun, akan disimpan ditempat pertama, demikian pula dengan data berikutnya yang juga akan disimpan ditempat berikutnya.

Dalam melakukan pembacaan data, juga akan dilakukan secara berurutan, artinya, pembacaan akan dimulai dari data paling awal dan dilanjutkan dengan data berikutnya sehingga data yang dimaksud bisa diketemukan.

b. Random File

Random file merupakan suatu cara ataupun suatu metode penyimpanan dan pembacaan data yang dilakukan secara random atau langsung. Dengan demikian, random file juga disebut sebagaiDirect Access File (Bisa dibaca secara langsung). Dalam hal ini, tempat penyimpanan data sudah diatur sedemikian rupa, sehingga setiap data akan tersimpan didalam tempat-tempat yang telah ditentukan sesuai dengan nomor data yang dimiliki-nya.

Dikarenakan data yang tersimpan menggunakan teknik yang sedemikian rupa (yaitu random), maka data yang dibutuhkan bisa langsung ditemukan tanpa harus membaca data-data sebelumnya. Walaupun demikian, seandainya diperlukan untuk dibaca secara berurutan, juga dimungkinkan.

c. Index Sequential File
Index Sequential File merupakan perpaduan terbaik dari teknik sequential dan random file. Teknik penyimpanan yang dilakukan, menggunakan suatu index yang isinya berupa bagian dari data yang sudah tersortir. Index ini diakhiri denga adanya suatu pointer (penunjuk) yang bisa menunjukkan secara jelas posisi data yang selengkapnya. Index yang ada juga merupakan record-key (kunci record), sehingga kalau record key ini dipanggil, maka seluruh data juga akan ikut terpanggil.

Untuk membayangkan penyimpanan dan pembacaan data secara sequential, kita bisa melihat rekaman lagu yang tersimpan pada kaset. Untuk mendengarkan lagu kelima, kita harus melalui lagu kesatu, dua, tiga dan empat terlebih dahulu. Pembacaan seperti inilah yang disebut sebagai sequential atau berurutan.

Apabila lagu-lagu yang ada kemudian disimpan didalam compack-disk, maka untuk mendengar kan lagu yang ke-lima bisa langsung dilakukan (dibaca secara random). Disamping itu, dengan compack-disk juga bisa dilakukan pembacaan secara berurutan atau sequential. Compack-disk menyimpan lagu secara random.

Untuk membayangkan penyimpanan data dengan menggunakan teknik index sequential ini, kita bisa melihat daftar isi pada sebuah buku. Pada bagian disebelah kiri disebut sebagai index data yang berisi bagian dari data yang ada. Index data kemudian diakhiri dengan pointer yang menunjukkan posisi keseluruhan isi data.

Sebuah data yang terdiri Nomor, Nama, NL1, Nl2, dan NL3 bisa disimpan dengan menggunakan Nomor sebagai Index. Apabila data tersebut dicetak, maka akan dihasilkan suatu data yang berurutan berdasar Nomor. Nomor yang ada akan tersusun dengan urutan dari kecil keurutan yang lebih besar.

Dari data yang ada, juga bisa dibuat Nama sebagai Index. Apabila data tersebut dicetak, maka akan dihasilkan suatu data yang berurutan berdasar Nama. Nama yang ada akan tersusun dengan urutan dari kecil keurutan yang lebih besar. Pulung yang memiliki abjad terkecil, akan menempati posisi pertama dan Rino pada posisi terakhir.

Gambar yang ada menunjukkan bagaimana record data nilai disimpan didalam media disk ataupun disket dengan menggunakan teknik index sequential. Index data akan dibaca pertama kali oleh komputer, dan dikarenakan didalam index data juga terdapat address maka data yang dicari bisa segera diketemukan.

Sesuai dengan sifat media yang dimilikinya, maka pada sebuah pita magnetic tape, hanya bisa menyimpan data secara sequential; Dengan demikian, cara pembacaan yang dilakukan juga hanya secara sequential, yaitu berurutan satu persatu sampai nomor record yang dikehendaki diketemukan.

Dengan menggunakan Direct Access Methode (metode pembacaan/penulisan secara langsung), maka, record yang tersimpan didalam sebuah disket, Hard-disk, CD ROM ataupun Laser-Disk dapat di-access secara langsung dengan tanpa harus membaca seluruh data yang dimilikinya.

Access dengan menggunakan methoda Index-sequential juga dapat dilakukan oleh media ini. Dengan melakukan access pertama kali pada key-field yang ada, maka akan diketemukan record yang dituju.

Data yang sudah terekam dalam methoda index-sequential juga dapat dilakukan pembacaan secara sequential. Key-field akan dibaca pertama kali secara sequential, dan untuk selanjutnya record yang dituju akan diketemukan.

============================================================================================================

Merupakan organisasi file yang sederhana. Jarak setiap aplikasi yang tersimpan sangat jelas. Metode penyimpanan didalam memory sangat sederhana, sehingga efisien untuk menyimpan record yang besar. Sangat murah untuk digunakan, sebab medianya cukup menggunakan magnetic tape.

Seandainya diperlukan perubahan data, maka seluruh record yang tersimpan didalam master file, harus semuanya diproses. Data yang tersimpan harus sudah urut (sorted). Posisi data yang tersimpan sangat susah untuk up-to-date, sebab master file hanya bisa berubah saat proses selesai dilakukan. Tidak bisa dilkukan pembacaan secara langsung.

Sangat sesuai untuk kebutuhan File Transaksi, sebab transaksi harus diproses saat kejadian berlangsung. Data yang tersimpan tidak harus urut (sorted). Untuk pemrosesan lebih efisien, sebab ada beberapa file yang memerlukan perubahan saat proses berlangsung. Lebih cepat dalam hal pemanggilan data. Beberapa data yang tersimpan didalam file, bisa diperbaiki dalam waktu bersamaan.

Memerlukan adanya back-ap data. Sebab transaksi yang diperbaiki setiap saat bisa menghilangkan jejak data asal. Data yang tersimpan mempunyai potensi lebih cepat rusak. Kapasitas media penyimpanan memory menjadi besar. Memerlukan hardware dan software yang lebih kompleks apabila dibanding sequential file.

Sangat cocok untuk digunakan menyimpan batch data ataupun individual data. Dibanding sequential file, pemanggilan data menjadi lebih cepat.

Access (pemanggilan) data tidak bisa disamakan dengan random (direct access file). Memerlukan adanya ruangan extra didalam memory untuk menyimpan index data. Memerlukan adanya hardware dan software yang lebih kompleks.
============================================================================================================
Sumber:http://kuliah.dinus.ac.id/edi-nur/sb2-4.html

Contoh Soal

Contoh Soal

Parameter Penyimpanan Sekunder

Parameter Penyimpanan Sekunder

Waktu Akses Acak

Waktu tunda akses adalah waktu yang diperlukan untuk operasi pencarian lokasi 
penyimpanan. 

Waktu tunda akses acak ditentukan oleh dua parameter yaitu :

Seek time adalah waktu pergerakan head untuk mencapai track untuk silinder lokasi data. 
persamaan:

S = Sc + Si

Keterangan :

S   = Seek time

Sc = waktu penyalaan awal 

L    = jarang yang ditempuh

Si   = waktu untuk bergerak antar track

2.Rotational Latency adalah waktu untuk mencapai blok record yang diinginkan. 

Persamaannya :

r = ½ * ((60 * 1000)/RPM)

RPM adalah jumlah putaran permenit , biasanya di informasikan oleh pembuat perangkat.

Contoh soal :

                Suatu hardisk berkecepatan putar 8000 RPM

                Berapa rotational latency pada hardisk tersebut?

                Jawab : r = ½ * ((60 * 1000) / (8000) = 3,75 milisecon

 Transfer Rate (Tingkat)

Metode Blocking adalah metode penempatan – penempatan record pada block fisik penyimpanan 

sekunder. BFR atau blocking factor yaitu angka yang menunjukan jumlah record yang
diharapkan 

dapat ditampung pada satu blok.

Berdasarkan ukuran dan rentangan record, blocking terbagi menjadi tiga metode yaitu :

•   Fixed blocking (pembulatan hasilnya kebawah)

Persamaan : 

B fr = [B/R]

Keterangan :

B = Ukuran blok

R = Ukuran record

Contoh soal :

                Ukuran record= 500 byte

                Jumlah record = 10.000 record

                Pertanyaan :

 1. Berapa Bfr?

             2. Berapa jumlah blok (b) yang diperlukan ?

             3. Berapa ruang hardisk yang diperlukan ?

                Jawab : 

1.  Bfr = [B/R] = [4048/500] = 10 record

2.  Jumlah bllok yang diperlukan (b) = [n/Bfr] = [10.000/10] = 1.000 blok

3.  Jumlah ruang yang diperlukan adalah = b* B = 1000 * 4048 = 4. 048.000 byte

•  Variable Length Spanned Blocking

Persamaan:

Bfr = (B-P) / (R+P)

Keterangan :

B = Ukuran blok

R = Ukuran record

P = Ukuran pointer blok

Contoh soal :

                Ukuran blok = 4048 byte

                Ukuran rcord = 350 byte

                Ukuran pointer blok = 6 

Jawab :

                Bfr = (4048-6) / (350+6) = 11,35 record

•   Variable Length Unspanned Blocking

Persamaan :

Bfr = (B-1/2 R) / (R+P)

Keterangan :

B = Ukuran blok

R = Ukuran record

P = Ukuran pointer blok

Contoh soal :

                Ukuran blok = 4048 byte

                Ukuran record = 350 byte

                Ukuran pointer blok = 6

Jawab : 

                Bfr = (4048 – ½ * 350) / (350 + 6) = 1989,89 rrecord

Track Dan Kapasitas

Jumlah data yang dapat diakses pada suatu saat menentukan efektifitas pengaksesan 
acak.

•   Penggunaan track

•  Interblok gap

•  Blok pointer

 Pemborosan Ruang

      Pemborosan ruang adalah besar ruang yang tidak digunakan untuk menympan data.

      Pemborosan ruang diukur secara relative yaitu :

•  Pemborosan Karena gap ( Wg)
•  Pemborosan karena blocking (Wr)

     Nilai pemborosan dapat dihitung berdasarkan :

•  Karena gap

•  Karena blocking (per blok)

•  Karena menggunakan metode blocking

Pemborosan karena gap :

Wg = G/Bfr

Pemborosan karena blocking (per blok) :

Wr = B/Bfr

Pemborosan untuk fixed blocking : 

W = Wg + Wr

Pemborosan untuk variable length spanned blocking :  

W = P + ((P +(B/ Bfr)

Pemborosan untuk variable length unspanned blocking :

W = P + ((1/2 R + G) / Bfr)

Keterangan :

P   = Ukuran pointer blok

R   = Ukuran record

G   = Ukuran gap

B    = Ukuran blok

Bfr = Blocking factor

Perhitungan Transfer Rate

       Transfer ret adalah besarnya kecepatan data dapat ditransfer. Transfer diukur dengan 
satuan 

byte/detik.

Ada dua pengukuran yang bergantun transfer rate, yaitu :

·     Record transfer time (Tr)

Waktu yang diperlukan untuk transfer record dengan panjang record R.

Persamaan : 

Tr = R/t

·     Block transfer time (btt)

Waktu yang diperlukan untuk transfer satu blok data, 

Persamaan :

                

Btt = B/t

Keterangan : R = Ukuran record

          B = Ukuran blok

          T = transfer  rate

  

Bulk Transfer Time 

      Transfer rate time adalah kecepatan transfer data sesaat. Untuk pembacaan data besar 

(terdiri dari beberapa blok) didefinisi sebagai bulk transfer time (t1).

Persamaan :

                T1 = (R) / ((R+W)/t)+S1

Dengan S1 adalah waktu pencarian continyu dengan nilai

                S1 = 1 / ((R+W)/t)

Sehingga  :

t1 = (t/2) + (R/(R+W))

Parameter yang mempengaruhi penyimpan primer adalah teknologi yang digunakan ketika membuat media simpanan tersebut.

Parameter yang mempengaruhi penyimpan sekunder adalah Random Access Time yang meliputi:

·         Seek time, 

·         Latency time dan

·         Transfer time ( r/w tergantung pada ukuran blok data dan rata-rata transfer data ).

Parameter Penyimpanan Sekunder

·         Waktu Pengaksesan Acak

·         Kecepatan Transfer Data

Parameter waktu Pengaksesan Acak

Access Dellay Time:

·         Seek Time  (s)

·         Rotational Latency

Data Transfer Time:

·         Record Transfer Time

·         Block Transfer Time

Access Dellay Time

a. Seek Time:

Waktu Pergerakan head untuk mencapai track/jalur lokasi data pada media penyimpanan sekunder

rumus : 

Keterangan:

sc = waktu pengkondisian awal

i = waktu pergerakan antar record

b. Rotational Latency:

Adalah waktu pergerakan head untuk mencapai blok data pada media penyimpanan sekunder.

            rumus: r = ½ * ((60*10000)/RPM)

Keterangan:

RPM = Jumlah putaran per menit

Data Transfer Time

a. Record Transfer Time:

Adalah waktu transfer record dengan panjang record

            rumus: TR = R/t

Keterangan:

R = Ukuran Record

t = Transfer Rate

b. Block Transfer Time:

Adalah waktu transfer satu blok data

            rumus: Btt = B/t

Keterangan:

B = Ukuran Blok

t = Transfer Rate

Kecepatan Transfer Data

Waktu pembacaan atau penulisan data media penyimpanan sekunder bergantung pada:

a.       Ukuran Blok

b.      Variabel Length Spanned Blocking

Block adalah unit informasi actual yang ditransfer antara penyimpanan sekunder ke penyimpanan primer atau sebaliknya secara serentak.

Sektor adalah pembagian track ke dalam block dengan ukuran yang sama untuk satu disk.

Hard Sektoring adalah pembentukan sektor   sepenuhnya yang dilakukan oleh head.

Soft Sektoring adalah pembentukan sektor menggunakan program.

Ukuran Blok

Ukuran Blok yang sama pada media penyimpanan dapat menyebabkan pemborosan pada media penyimpanan. Sehingga ukuran blok harus dipilih hati-hati agar pemborosan dapat di minimumkan.

Metode Blocking:

o   Fixed Blocking

o   Variable Length Spanned Blocking

a. Fixed Blocking

Adalah satu blok yang terdiri dari sejumlah record dengan panjang record tetap.

·         Fixed length record

·         Record length <= Block size

·         Blocking Factor (Bfr) = [B/R]

Keterangan:

B = Ukuran Block-Block

R = Ukuran Record

b. Variable Length Spanned Blocking

Block berisi record-record dengan panjang tidak tetap.Jika satu record tidak dapat dimuat disatu block, sebagian record disimpan di block lain.

                                      rumus: 

Keterangan:

B = Block Size

P = Block Pointer

R = Panjang Record Rata-rata

M = Record Mark

Variable Length Unspanned Blocking

Block berisi record-record dengan panjang tidak tetap. Setiap record harus dimuat di satu block.

                                       rumus: 

Keterangan:

B = Block Size

P = Block Pointer

R = Panjang Record Rata-rata

M = Record Mark

Transfer Rate

Adalah Kecepatan transfer data aktual dari main memory ke secondary memory / sebaliknya. Satuan yang dipakai Byte/detik, kbyte/dt, Mbyte/dt.

Waktu yang dibutuhkan untuk membaca 1 record dengan panjang R byte adalah :

rumus: TR = R / t ms

Bila waktu yang diperlukan untuk mentransfer semua block = B/t, maka block transfer time (btt):

rumus: btt = B / t

Block transfer time ditentukan oleh ukuran block (B)

Buffer            

Merupakan bagian memory yang dicadangkan dimana data secara sementara dipertahankan  menunggu kesempatan untuk melengkapi proses transfer ke atau dari device penyimpanan atau ke lokasi di memori.

Pemakaian Buffer

Total kapasitas buffer

            rumus: = jumlah pemakai * jumlah file * buffer * kapasitas 1 block buffer

Pemborosan Ruang

·         Besar ruang yang tidak digunakan untuk menyimpan data.

·         Diukur berdasar relatif terhadap rekord (per rekord),

yaitu:

      Pemborosan karena Gap (W_G)

      Pemborosan karena Blocking (W_R)

Nilai Pemborosan

rumus: WG = G / Bfr

Fixed Blocking

            rumus: W = W_G + W_R

Variable Length Spanned Blocking

                             rumus: 

Variable Length Unspanned Blocking

                             rumus: 

Contoh Soal:

1.      Block Size (B) = 100 byte, record length (R) = 30 byte, blocking factor (Bfr) ?

Jawab:

Ukuran record tetap (fixed length record), jadi Bfr=[B/R] => [100/3] = 3. Jadi diharapkan dalam 1 blok dapat menyimpan sebanyak 3 record.

2.      Ukuran block (B) = 100 byte, block pointer (P) = 2 byte, panjang record rata-rata [R] = 30 byte, ukuran record mark (M) = 1 byte.

Berapa Bfr dengan menggunakan:

a.       Spanned blocking

b.      Unspanned Blocking

Jawab:

a.       Spanned Blocking:

b.      Unspanned Blocking:

3.      Data dicatat pada densitas 6250 byte per inchi(bpi), celah antar rekaman (gap) 0,75 inchi dan pita mempunyai panjang 2400 feet, serta kecepatan pemindahan data 200 inchi/detik dan waktu yang dibutuhkan untuk melewati celah antar rekaman 0,15 detik. Panjang record 100byte. Berapa waktu akses pada pita untuk memindahkan data !

Jawab:

Jadi 1 gulungan pita dapat menampung = 37598 record

Untuk PPTnya bisa diunduh disini https://www.dropbox.com/s/mrusfg5yf7xxfiv/20142-31-ICI425-G-K-4.pdf?dl=0

sumber : http://fenywarnasari.blogspot.com/2015/04/parameter-penyimpanan-sekunder.html