Kamis, 18 Oktober 2012

Pengertian Sistem Berkas

Sistem berkas merupakan mekanisme penyimpanan on-line serta untuk akses, baik data maupun program yang berada dalam system operasi. Terdapat dua bagian penting dalam system berkas, yaitu :

Kumpulan berkas, sebagai tempat penyimpanan data, serta
Struktur direktori, yang mengatur dan menyediakan informasi mengenai seluruh berkas dalam system
Konsep Dasar Berkas

Komputer dapat menyimpan informasi ke beberapa media penyimpanan yang berbeda, seperti magnetic disks, magnetic tapes dan optical disks. Agar komputer dapat digunakan dengan nyaman, system operasi menyediakan system penyimpanan dengan sistematika yang seragam. Sistem operasi mengabstraksikan property fisik dari media penyimpanannya dan mendefinisikan unit penyimpanan logis yaitu berkas. Berkas dipetakan ke media fisik oleh system operasi. Media penyimpanan ini umumnya bersifat non-volatile, sehingga kandungan di dalamnya tidak akan hilang jika terjadi gagal listrik maupun system reboot.

Berkas adalah kumpulan informasi berkait yang diberi nama dan direkam pada penyimpanan sekunder. Dari sudut pandang pengguna, berkas merupakan bagian terkecil dari penyimpanan logis, artinya data tidak dapat ditulis ke penyimpanan sekunder kecuali jika berada di dalam berkas. Biasanya berkas merepresentasikan programdan data. Data dari berkas dapat bersifat numeric, alfabetik, alfanumerik atau pun biner. Format berkas juga bias bebas, misalnya berkas teks atau dapat juga diformat pasti. Secara umum, berkas adalah urutan bit, byte, baris atau catatan yang didefinisikan oleh pembuat berkas dan pengguna.

Informasi dalam berkas ditentukan oleh pembuatnya. Ada banyak beragam jenis informasi yang dapat disimpan dalam berkas. Hal ini disebabkan oleh struktur tertentu yang dimiliki oleh berkas, sesuai dengan jenisnya masing-masing.

Contohnya :

Text file; yaitu urutan karakter yang disusun ke dalam baris-baris
Source file; yaitu urutan subroutine dan fungsi yang nantinya akan dideklarasikan
Object file; merupakan urutan byte yang diatur ke dalam blok-blok yang dikenali oleh linker dari system
Executable file; adalah rangkaian code section yang dapat dibawa loader ke dalam memori dan dieksekusi
Attribut Pada Berkas

Berkas diberi nama untuk kenyamanan bagi pengguna dan untuk acuan bagi data yang terkandung di dalamnya. Nama berkas biasanya berupa string atau karakter. Beberapa system membedakan penggunaan huruf besar dan kecil dalam penamaan sebuah berkas, sementara system yang lain menganggap kedua hal di atas sama. Ketika berkas diberi nama, maka berkas tersebut akan menjadi madiri terhadap proses, pengguna bahkan system yang membuatnya. Atribut berkas terdiri dari :

Nama; merupakan satu-satunya informasi yang tetap dalam bentuk yang bias dibaca oleh manusia (human-readable form)
Type, dibutuhkan untuk system yang mendukung beberapa type berbeda
Lokasi; merupakan pointer ke device dan ke lokasi berkas pada device tersebut
Ukuran (size); yaitu ukuran berkas pada saat itu, baik dalam byte, huruf atau pun blok
Proteksi; adalah informasi mengenai kontrol akses, misalnya siapa saja yang boleh membaca, menulis dan mengeksekusi berkas
Waktu, tanggal dan identifikasi pengguna; informasi ini biasanya disimpan untuk :
1.      Pembuatan berkas

2.      Modifikasi terakhir yang dilakukan pada berkas, dan

3.      Penggunaan terakhir berkas

Data tersebut dapat berguna untuk proteksi, keamanan dan monitoring penggunaan dari berkas. Informasi tentang seluruh berkas disimpan dalam struktur direktori yang terdapat pada penyimpanan sekunder. Direktori, seperti berkas, harus bersifat non-volatile, sehingga keduanya harus disimpan pada sebuah device dan baru dibawa bagian per-bagian ke memori pada saat dibutuhkan.

Operasi Pada Berkas

Sebuah berkas adalah jenis data abstrak. Untuk mendefinisikan berkas secara tepat, perlu melihat operasi yang dapat dilakukan pada berkas tersebut. Sistem operasi menyediakan system calls untuk membuat, membaca, menulis, mencari, menghapus dan sebagainya. Berikut dapat kita lihat apa yang harus dilakukan system operasi pada keenam operasi dasar pada berkas.

·      Membuat sebuah berkas

Ada dua cara dalam membuat berkas. Pertama, tempat baru di dalam  system berkas harus di alokasikan untuk berkas yang akan dibuat. Kedua, sebuah direktori harus mempersiapkan tempat untuk berkas baru, kemudian direktori tersebut akan mencatat nama berkas dan lokasinya pada sistem berkas.

·      Menulis pada sebuah berkas

Untuk menulis pada berkas, kita menggunakan system call beserta nama berkas yang akan ditulisi dan informasi apa yang akan ditulis pada berkas. Ketika diberi nama berkas, system mencari ke direktori untuk mendapatkan lokasi berkas. Sistem juga harus menyimpan penunjuk tulis pada berkas dimana penulisan berikut akan ditempatkan. Penunjuk tulis harus diperbaharui setiap terjadi penulisan pada berkas.

·      Membaca sebuah berkas

Untuk dapat membaca sebuah berkas, dapat menggunakan system call beserta nama berkas di blok memori mana berkas berikutnya diletakkan. Direktori mencari berkas yang akan dibaca dan system menyimpan penunjuk baca pada berkas dimana pembacaan berikutnya akan terjadi. Ketika pembacaan dimulai, penunjuk harus diperbaharui. Sehingga secara umum, suatu berkas ketika sedang dibaca atau ditulis, kebanyakan system hanya mempunyai satu penunjuk, baca dan tulis menggunakan penunjuk yang sama, hal ini menghemat tempat dan mengurangi kompleksitas system.

·      Menempatkan kembali sebuah berkas

DIrektori yang bertugas untuk mencari berkas yang bersesuaian dan mengembalikan lokasi berkas pada saat itu. Menempatkan berkas tidak perlu melibatkan proses I/O. Operasi ini sering disebut pencarian berkas.

·      Menghapus sebuah berkas

Untuk menghapus berkas, perlu dicari berkas tersebut di dalam direktori. Setelah ditemukan dapat dibebaskan tempat yang dipakai berkas tersebut (sehingga dapat digunakan oleh berkas lain) dan menghapus tempatnya di direktori.

·      Memendekkan berkas

Ada suatu keadaan dimana pengguna menginginkan atribut dari berkas tetap sama tetapi ingin menghapus isi dari berkas tersebut. Fungsi ini mengizinkan semua atribut tetap sama tetapi panjang berkas menjadi nol, hal ini lebih baik daripada memaksa pengguna untuk menghapus berkas dan membuatnya lagi.

 Beberapa informasi yang terkait dengan pembukaan berkas, yaitu :

·      Penunjuk berkas

Pada system yang tidak mengikutkan batas berkas sebagai bagian dari system call baca dan tulis, system tersebut harus mengikuti posisi dimana terakhir proses baca dan tulis sebagai penunjuk. Penunjuk ini unik untuk setiap operasi pada berkas, maka dari itu harus disimpan terpisah dari atribut berkas yang ada pada disk.

·      Penghitung berkas yang terbuka

Setelah berkas ditutup, system harus mengosongkan kembali table berkas yang dibuka yang digunakan oleh berkas tadi atau tempat di table akan habis. KArena mungkin ada beberapa proses yang membuka berkas secara bersamaan dan system harus menunggu sampai berkas tersebut ditutup sebelum mengosongkan tempatnya di table. Penghitung ini mencatat banyaknya berkas yang telah dibuka dan ditutup dan menjadi nol ketika yang terakhir membaca berkas menutup berkas tersebut barulah system dapat mengosongkan tempatnya di table.

·      Lokasi berkas pada disk

Kebanyakan operasi pada berkas memerlukan system untuk mengubah data yang ada pada berkas. Informasi mengenai lokasi berka spada disk disimpan di memori agar menghindari banyak pembacaan pada disk untuk setiap operasi.

Jenis Berkas

JENIS BERKAS

AKHIRAN

FUNGSI

Executable

.exe, .com, .bat, .bin

Program yang siap dijalankan

Objek

.obj, .o

Bahas mesin, kode terkompilasi

Source Code

.c, .cc, .pas, .java, .asm

Kode asal dari berbagai bahasa

Batch

.bat, .sh

Perintah pada shell

Text

.txt, .doc

Data text, document

Pengolah kata

.wpd, .tex, .doc

Format jenis pengolah data

Library

.lib, .a, .dll

Library untuk rutin program

Print, gambar

.ps, .dvi, .gif

Format ASCII atau biner untuk dicetak

Archive

.arc, .zip, .tar

Beberapa berkas yang dikumpulkan

 Berkas Dan Akses

Sistem penyimpanan, pengelolaan dan penyimpanan data pada alat penyimpan eksternal. Pada berkas dan akses penyimpanan data dilakukan secara fisik.

File

Kumpulan dari record-record yang saling berhubungan.


KLASIFIKASI DATA
 
 
1.      Kelompok Data Tetap

Kelompok data yang tidak mengalami perubahan, paling tidak dalam kurun waktu yang lama.

Contoh : Data pribadi mahasiswa.

2.      Kelompok Data Tak Tetap

Kelompok data yang secara rutin mengalami perubahan.

Contoh : Data rencana studi mahasiswa.

3.      Kelompok Data Yang Bertambah Menurut Waktu

Kelompok data ini biasanya merupakan data akumulasi dari kelompok data tetap dan data tak tetap.

Contoh : Data transkrip.

KLASIFIKASI FILE

1. Master file
Jenis berkas file yang paling penting, berisi data yang relatif tetap.
Contoh : Sistem Rumah Sakit memerlukan file induk tentang catatan pasien, catatan penyakit, disamping file lainnya.
Alasannya : file tentang catatan penyakit yg diderita pasien pada saat terdaftar bersifat tetap dan tidak akan berubah.
Master file terbagi dua :

a. Reference master file (berkas induk penunjuk)
Berisi record yang mungkin tidak berubah atau jarang berubah,
Contoh : data nasabah bank yang berisi nomor rekening, nama, alamat, dan sebagainya.
b. Dynamic master file (berkas induk dinamik)
berisi record yang terus menerus berubah dalam kurun waktu terteentu atau pada setiap transaksi,
Contoh : data stok barang dalam gudang pada sebuah Perusahaan.
2. Transaction file (Transfer berkas)
Berisi record yang akan memperbaharui atau meng-update (menambah, menghapus, mengubah record) yang ada pada master file.
Contoh : rekaman tentang pelanggan yang sudah membayar tagihan listrik akan membentuk file transaksi, sekali seminggu catatan pada file transaksi digunakan untuk memperhaharui record pada filemaster.
Alasannya : file tersebut memiliki tenggang waktu untuk di-update, berapa banyak listrik yang dipakai dan berapa besar biaya yang harus dibayarkan pengguna.
3. Report file
Berisi data yang dibuat untuk keperluan user yang dapat dicetak atau hanya ditampilkan di layar.
Contoh : data laporan keuangan atau akuntansi sebuah Perusahaan yang harus diketahui bagian-bagian terkait.
Alasannya : orang-orang pada bagian tertentu tersebut (akuntan/manager) harus mengetahui atau bahkan mencetak hasilnya untuk membantu dan mempertanggung jawabkan pekerjaan mereka.
4. Work file
Merupakan file sementara dalam sistem.
Suatu work file merupakan alat untuk melewatkan data yang dibuat oleh sebuah program ke program lain. Biasanya file ini dibuat pada waktu proses sortir.
Contoh : saat penyortiran bang berlangsung, saat itu juga file dibuat dan diproses.
Alasannya : agar diketahui barang yang layak jual ataupun yang tidak dikarenakan rusak/kesalahan pabrik.
5. Program file
Berisi instruksi untuk memproses data yang akan disimpan pada file lain/pada memori utama.
Instruksi tersebut dapat ditulis dalam bahasa tingkat tinggi (COBOL, FORTRAN, BASIC, dll), bahasa assembler dan bahasa mesin.
Contoh : digunakannya sebuah bahasa pemrograman PASCAL untuk mengolah data nilai setiap siswa pada sebuah sekolah
Alasannya : untuk mengurangi kekeliruan atau kesalahan dalam perhitungannya.
6. Text file
Berisi input data alphanumeric dan grafik yang digunakan oleh sebuah text editor program. Text file hanya dapat diproses dengan text editor.
Contoh : penggunaan text file sebagai basis data pada website untuk menanggulangi webhosting gratis yang tidak mendukung DBMS.
Alasannya : untuk mengatasi masalah penyimpanan data pada webhosting yang bersifat gratis yang diolah dengan mesin program.
7. Dump file
Digunakan untuk tujuan pengamanan (security), mencatat tentang kegiatan peng-updatean, sekumpulan transaksi yang telah diproses atau sebuah program yang mengalami kekeliruan.
Contoh : membuat salinan dari seluruh data dalam perusahaan tersebut (back-up)
Alasannya : agar data yang telah dibuat dalam perusahaan tersebut tidak hilang begitu saja.
8. Library file
Digunakan untuk penyimpanan program aplikasi, program utilitas atau program lainnya.
Contoh : penyimpanan program aplikasi myob untuk pembuatan laporan akuntansi
Alasannya : simple saja, agar program yang ingin digunakan lebih mudah ditemukan/digunakan. Karena dalam satu perusahaan tidak hanya menggunakan satu aplikasi program.
9. History file
Merupakan tempat akumulasi dari hasil pemrosesan master file dan transaction file. File ini berisikan data yang selalu bertambah, sehingga file ini terus berkembang, sesuai dengan kegiatan yang terjadi.
Contoh : laporan akhir tahun perusahaan, seperti rangkuman seluruh data dalam perusahaan untuk disimpan.
Alasannya : agar perusahaan tersebut dapat melakukan evaluasi kerja dan laporan pada tiap tahunnya.


ORGANISASI FILE
 
 
 
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 :

A. Menurut Model penggunaannya ada 2 cara :
Batch; Suatu proses yang dilakukan secara group atau kelompok.Interactive; Suatu proses yang dilakukan secara satu persatu, yaitu record demi record.
B. 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.


Tidak ada komentar:

Posting Komentar