Selasa, 19 Oktober 2010

RAID DISK

RAID, singkatan dari Redundant Array of Independent Disks merujuk kepada sebuah teknologi di dalam penyimpanan data komputer yang digunakan untuk mengimplementasikan fitur toleransi kesalahan pada media penyimpanan komputer (utamanya adalah hard disk) dengan menggunakan cara redundansi (penumpukan) data, baik itu dengan menggunakan perangkat lunak, maupun unit perangkat keras RAID terpisah. Kata "RAID" juga memiliki beberapa singkatan Redundant Array of Inexpensive Disks, Redundant Array of Independent Drives, dan juga Redundant Array of Inexpensive Drives. Teknologi ini membagi atau mereplikasi data ke dalam beberapa hard disk terpisah. RAID didesain untuk meningkatkan keandalan data dan/atau meningkatkan kinerja I/O dari hard disk.

Sejak pertama kali diperkenalkan, RAID dibagi ke dalam beberapa skema, yang disebut dengan "RAID Level". Pada awalnya, ada lima buah RAID level yang pertama kali dikonsepkan, tetapi seiring dengan waktu, level-level tersebut berevolusi, yakni dengan menggabungkan beberapa level yang berbeda dan juga mengimplementasikan beberapa level proprietary yang tidak menjadi standar RAID.

RAID menggabungkan beberapa hard disk fisik ke dalam sebuah unit logis penyimpanan, dengan menggunakan perangkat lunak atau perangkat keras khusus. Solusi perangkat keras umumnya didesain untuk mendukung penggunaan beberapa hard disk secara sekaligus, dan sistem operasi tidak perlu mengetahui bagaimana cara kerja skema RAID tersebut. Sementara itu, solusi perangkat lunak umumnya diimplementasikan di dalam level sistem operasi, dan tentu saja menjadikan beberapa hard disk menjadi sebuah kesatuan logis yang digunakan untuk melakukan penyimpanan.

Ada beberapa konsep kunci di dalam RAID: mirroring (penyalinan data ke lebih dari satu buah hard disk), striping (pemecahan data ke beberapa hard disk) dan juga koreksi kesalahan, di mana redundansi data disimpan untuk mengizinkan kesalahan dan masalah untuk dapat dideteksi dan mungkin dikoreksi (lebih umum disebut sebagai teknik fault tolerance/toleransi kesalahan).

Level-level RAID yang berbeda tersebut menggunakan salah satu atau beberapa teknik yang disebutkan di atas, tergantung dari kebutuhan sistem. Tujuan utama penggunaan RAID adalah untuk meningkatkan keandalan/reliabilitas yang sangat penting untuk melindungi informasi yang sangat kritis untuk beberapa lahan bisnis, seperti halnya basis data, atau bahkan meningkatkan kinerja, yang sangat penting untuk beberapa pekerjaan, seperti halnya untuk menyajikan video on demand ke banyak penonton secara sekaligus.

Konfigurasi RAID yang berbeda-beda akan memiliki pengaruh yang berbeda pula pada keandalan dan juga kinerja. Masalah yang mungkin terjadi saat menggunakan banyak disk adalah salah satunya akan mengalami kesalahan, tapi dengan menggunakan teknik pengecekan kesalahan, sistem komputer secara keseluruhan dibuat lebih andal dengan melakukan reparasi terhadap kesalahan tersebut dan akhirnya "selamat" dari kerusakan yang fatal.

Teknik mirroring dapat meningkatkan proses pembacaan data mengingat sebuah sistem yang menggunakannya mampu membaca data dari dua disk atau lebih, tapi saat untuk menulis kinerjanya akan lebih buruk, karena memang data yang sama akan dituliskan pada beberapa hard disk yang tergabung ke dalam larik tersebut. Teknik striping, bisa meningkatkan performa, yang mengizinkan sekumpulan data dibaca dari beberapa hard disk secara sekaligus pada satu waktu, akan tetapi bila satu hard disk mengalami kegagalan, maka keseluruhan hard disk akan mengalami inkonsistensi. Teknik pengecekan kesalahan juga pada umumnya akan menurunkan kinerja sistem, karena data harus dibaca dari beberapa tempat dan juga harus dibandingkan dengan checksum yang ada. Maka, desain sistem RAID harus mempertimbangkan kebutuhan sistem secara keseluruhan, sehingga perencanaan dan pengetahuan yang baik dari seorang administrator jaringan sangatlah dibutuhkan. Larik-larik RAID modern umumnya menyediakan fasilitas bagi para penggunanya untuk memilih konfigurasi yang diinginkan dan tentunya sesuai dengan kebutuhan.

Beberapa sistem RAID dapat didesain untuk terus berjalan, meskipun terjadi kegagalan. Beberapa hard disk yang mengalami kegagalan tersebut dapat diganti saat sistem menyala (hot-swap) dan data dapat diperbaiki secara otomatis. Sistem lainnya mungkin mengharuskan shutdown ketika data sedang diperbaiki. Karenanya, RAID sering digunakan dalam sistem-sistem yang harus selalu on-line, yang selalu tersedia (highly available), dengan waktu down-time yang, sebisa mungkin, hanya beberapa saat saja.

Pada umumnya, RAID diimplementasikan di dalam komputer server, tapi bisa juga digunakan di dalam workstation. Penggunaan di dalam workstation umumnya digunakan dalam komputer yang digunakan untuk melakukan beberapa pekerjaan seperti melakukan penyuntingan video/audio.

Pada tahun 1978, Norman Ken Ouchi dari International Business Machines (IBM) dianugerahi paten Amerika Serikat, dengan nomor 4092732 dengan judul "System for recovering data stored in failed memory unit." Klaim untuk paten ini menjelaskan mengenai apa yang kemudian dikenal sebagai RAID 5 dengan penulisan stripe secara penuh. Patennya pada tahun 1978 tersebut juga menyebutkan bahwa disk mirroring atau duplexing (yang kini dikenal sebagai RAID 1) dan juga perlindungan dengan paritas khusus yang didedikasikan (yang kini dikenal dengan RAID 4) bisa digunakan, meskipun saat itu belum ada implementasinya.

Istilah "RAID" pertama kali didefinisikan oleh David A. Patterson, Garth A. Gibson dan Randy Katz dari University of California, Berkeley, Amerika Serikat pada tahun 1987, 9 tahun berselang setelah paten yang dimiliki oleh Norman Ken Ouchi. Mereka bertiga mempelajari tentang kemungkinan penggunaan dua hard disk atau lebih agar terlihat sebagai sebuah perangat tunggal oleh sistem yang menggunakannya, dan kemudian mereka mempublikasikannya ke dalam bentuk sebuah paper berjudul "A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID)" pada bulan Juni 1988 pada saat konferensi SIGMOD. Spesifikasi tersebut menyodorkan beberapa purwarupa RAID level, atau kombinasi dari drive-drive tersebut. Setiap RAID level tersebut secara teoritis memiliki kelebihan dan juga kekurangannya masing-masing. Satu tahun berselang, implementasi RAID pun mulai banyak muncul ke permukaan. Sebagian besar implementasi tersebut memang secara substansial berbeda dengan RAID level yang asli yang dibuat oleh Patterson dan kawan-kawan, tapi implementasi tersebut menggunakan nomor yang sama dengan apa yang ditulis oleh Patterson. Hal ini bisa jadi membingungkan, sebagai contoh salah satu implementasi RAID 5 dapat berbeda dari implementasi RAID 5 yang lainnya. RAID 3 dan RAID 4 juga bisa membingungkan dan sering dipertukarkan, meski pada dasarnya kedua jenis RAID tersebut berbeda.

Optical disk

Optical disk tidak menggunakan bahan yang bersifat magneti sama sekali. Optical disk menggunakan bahan spesial yang dapat diubah oleh sinar laser menjadi memiliki spot-spot yang relatif gelap atau terang. contohnya dar optical disk ini adalah CD-RW dan DVD-RW. Teknologi optical disk ini dibagi menjadi dua yaitu:

1.

Phase-change disk. disk ini dilapisi oleh bahan yang dapat mengkristal(beku) menjadi crystalline(serpihan-serpihan kristal) atau menjadi amorphous state(bagian yang tak berbentuk). Bagian crytalline ini lebih transparan, karenanya tembakan laser yang mengenainya akan lebih terang melintasi bahan dan memantul dari lapisan pemantul. Drive Phase-change disk ini menggunakan sinar laser dengan kekuatan yang berbeda. sinar laser dengan kekuatan tinggi digunakan melelehkan disknya kedalam amorphous state, sehingga dapat digunakan untuk menulis data lagi. sinar laser dengan kekuatan sedang dipakai untuk menghapus data denga cara melelehkan permukaan disknya dan membekukannya kembali ke dalam keadaan crytalline, sedangakan sinar laser dengan kekuatan lemah digunakan untuk membaca data yang telah disimpan.
2.

Dye-Polimer disk. Dye-polimer merekam data dengan membuat bump(gelombang) disk dilapisi dengan bahan yang dapat enyerap sinar laser. sinar laser ini membakar spot hingga spot ini memuai dan membentuk bump(gelombang). bump ini dapat dihilangakan atau didatarkan kembali dengan cara dipanasi lagi dengan sinar laser.


Dalam komputasi dan optik rekaman, cakram optik Atau optical disk Adalah datar, biasanya melingkar, disk yang dapat berisi audio, video atau data dikodekan dalam lubang-lubang mikroskopis pada bahan khusus di salah satu permukaan datar. Bahan pengkodean duduk di atas substrat yang lebih tebal (biasanya polycarbonate) yang membentuk sebagian besar dari disk dan membentuk sebuah lapisan defocusing debu. Mengikuti pola pengkodean yang terus-menerus, jalan spiral yang meliputi seluruh permukaan cakram dan memperluas dari terdalam terluar trek ke trek. Data disimpan pada disk dengan menggunakan laser atau mesin stamping, dan dapat diakses bila jalur data diterangi dengan dioda laser pada disc drive optik yang berputar dengan kecepatan disk sekitar 200 RPM naik menjadi 4000 RPM atau lebih tergantung pada jenis drive, disk format, dan jarak dari kepala baca dari pusat dari disk (track dalam dibaca pada kecepatan disk yang lebih cepat). Lubang-lubang atau tonjolan yang merusak pantulan sinar laser, maka kebanyakan optical disc (kecuali piringan hitam asli konsol video game PlayStation) khas penampilan memiliki warna-warni yang diciptakan oleh alur dari lapisan reflektif. Sisi sebaliknya cakram optik biasanya memiliki label dicetak, umumnya terbuat dari kertas tetapi kadang-kadang dicetak atau distempel ke disk itu sendiri. Sisi disk berisi data aktual dan biasanya dilapisi dengan bahan yang transparan, biasanya lacquer. Berbeda dengan 3 ½ inci floppy disk, optical disk paling tidak memiliki casing pelindung yang terpadu dan karena itu rentan terhadap masalah transfer data karena goresan, sidik jari, dan masalah lingkungan lainnya.

1.

Cakram optik biasanya antara 7,6 dan 30 cm (3 sampai 12 inci) diameter, dengan 12 cm (4,75 inci) menjadi ukuran yang paling umum. Disc tipikal adalah sekitar 1,2 mm (0,05 inci) tebal, sementara lagu lapangan (jarak dari pusat dari satu lagu ke pusat berikutnya) biasanya 1,6 μm (mikron).

Cakram optik dirancang untuk mendukung salah satu dari tiga jenis rekaman: read-only (misalnya: CD dan CD-ROM), recordable (write-sekali, misalnya CD-R), atau re-recordable (ditulis ulang, misalnya CD-RW) . Write-sekali cakram optik umumnya memiliki rekaman pewarna organik lapisan antara substrat dan lapisan reflektif. Disc ditulis ulang biasanya berisi rekaman paduan lapisan yang terdiri dari bahan perubahan fasa, yang paling sering AgInSbTe, sebuah paduan dari perak, indium, antimon dan telurium [1]

Cakram optik yang paling umum digunakan untuk menyimpan musik (misalnya untuk digunakan dalam pemutar CD), video (misalnya untuk digunakan di DVD player), atau data dan program untuk komputer pribadi. Optical Storage Technology Association (Beli) mempromosikan standar format penyimpanan optik. Meskipun cakram optik lebih tahan lama daripada sebelumnya audio-visual dan format penyimpanan data, mereka rentan terhadap lingkungan dan penggunaan sehari-hari kerusakan. Perpustakaan dan arsip media optik pelestarian memberlakukan prosedur untuk memastikan terus kegunaan di komputer optical disc drive atau disk sesuai player.

Untuk membuat cadangan data komputer dan transfer data fisik, cakram optik seperti CD dan DVD secara bertahap digantikan dengan lebih cepat, lebih kecil, dan lebih dapat diandalkan perangkat solid state, terutama USB flash drive. Tren ini diperkirakan akan terus berlanjut sebagai USB flash drive terus meningkatkan kapasitas dan penurunan harga. Demikian pula, CD player portabel pribadi telah digantikan oleh negara padat portabel MP3 player, dan MP3 musik yang dibeli atau disebarluaskan melalui Internet secara signifikan telah mengurangi jumlah CD audio yang dijual setiap tahun.

MAGNETIC DISK

Magnetic tape dan magnetik disk digunakan untuk media penyimpanan data. Mereka telah berkembang dan berubah selama bertahun-tahun, semakin kecil sambil menahan informasi lebih lanjut.

Sejarah

Sebagai aturan, ukuran media yang telah pindah dari yang sangat besar dan sangat tidak efisien, untuk kecil dan ultra-efisien. Kita telah melihat pita magnetik dengan lebar 2-inci digantikan oleh mikro-mini disk memegang ratusan kali kapasitas dan dengan lebih redundansi

Isi

Magnetic tape dan disk telah digunakan untuk menyimpan segala macam materi, dari data mentah untuk musik dan video. Mereka ditemukan untuk menjadi efisien dan mudah penyimpanan, baik bertujuan untuk analog dan konten digital. Pada kenyataannya, transisi dari analog ke digital yang dilakukan secara mudah melalui penyimpan yang bersifat magnetis.

Pertimbangan

Sebuah pita magnetik harus memutar. Sebuah disk navigasi cepat kebutuhan untuk meningkatkan konten dengan cepat, dan inilah sebabnya disk telah dengan cepat menjadi pilihan media. Meskipun demikian, IBM menjamin bahwa jarak memundurkan kaset diperkecil dengan kembali ke tengah-tengah rekaman.

Masa Depan

Media magnetik akan terus bergerak dari array statis besar digantikan yang lebih kecil dan redundant array. Tape cepat kehilangan manfaatnya.

Jenis

Pita magnetik pertama yang dimuat di gulungan terbuka dan perlu memutar. Ada juga kaset dalam kartrid yang tidak membutuhkan memutar. Namun, ini memberi jalan untuk disk, yang lebih mudah untuk memanipulasi dan tidak tunduk pada nge-jam dan melanggar.
(id: 21134/iden/4d324f/3f5) (mod: 2010-02-13 05:37:40) (c: 164)