PENJADWALAN DISK

TEKNOLOGI DAN ALGORITMA

PENJADWALAN DISK

 

Sistem Operasi – 12 . 4A. 02

 

1.      Alfiah Nur Hudayani        12162346

2.      Amelia Futikha                 12162541

3.      Fachri Abdillah S              12162346

4.      Novi Purwaningtia            12162046

5.      Perwito Fadhli                  12162589

6.      Ramadhanty Utami A      12162222

Program Studi Manajemen Informatika

AMIK BSI Jakarta

Jakarta

2018

 

BAB I

 

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Komputer sudah menjadi salah satu kebutuhan primer di masa ini bagi beberapa kalangan. Semakin hari, kebutuhan pengguna semakin meningkat. Komputasi yang dilakukan akan semakin banyak dan kompleks. Sistem operasi harus dapat mengontrol penggunaan perangkat keras dan lunak secara efisien. Salah satu perangkat keras nya adalah disk drives. Disk drives dituntut untuk memiliki akses waktu yang cepat dan bandwidth yang besar untuk memenuhi permintaan I/O. Disinilah diperlukan algoritma penjadwalan disk agar dapat terjadi peningkatan kecepatan akses dan bandwidth. Ada banyak algoritma yang digunakan dalam penjadwalan disk.

        

1.2. Manfaat dan Tujuan

     Adapun manfaatnya adalah :

        1. Untuk mengetahui tentang penjadwal disk.

        2. Sebagai bahan pembelajaran tentang sistem operasi.

        3. Menambah pengetahuan tentang Algoritma Penjadwalan Disk.

     Adapun Tujuannya adalah :

             1. Memperoleh nilai tugas Sistem Operasi.

        2. Mahasiswa dapat menjelaskan fungsi penjadwalan disk.

        3. Mahasiswa dapat menjelaskan fungsi algoritma penjadwalan disk.

1.3.  Ruang Lingkup

 

Dalam pembahasan ini membahas mengenai penjadwalan disk beserta algoritma dan contohnya. 

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Struktur Disk

        Penulisan disk drive modern adalah dengan menggunakan array satu dimensi blok logika yang besar. Dengan menggunakan sistem pemetaan ini, kita dapat setidaknya secara teoritis mengkonversikan sebuah logical block number ke penulisan disk gaya lama yang berisi nomor silinder, nomor track di silinder, dan nomor sektor dalam track. 

2.2. Magnetik Disk

     Adalah DASD yang pertama kali diciptakan oleh industri komputer. Penyimpanan Magnetik adalah piranti yang sering banyak ditemukan pada sistem komputer modern. Pada saat disk digunakan, motor drive berputar dan memiliki kecepatan yang sangat tinggi.

     Penggerak dalam disk disebut juga dengan motor drive yang dapat memiliki kecepatan sekitar kurang lebih 60 putaran perdetik. Kegiatan baca-tulis dilakukan read-write-head yang di tempatkan diatas piringan.

        Jenis Head dibedakan atas :

1.      Fixed Head Disk

Menempati tiap-tiap track satu head, sehingga mempercepat proses pembacaan dan  perekaman.

2.      Moving Head Disk

hanya memiliki satu head yang berpindah-pindah mengakses dari satu track ke track lain.

            Beberapa teknologi Harddisk, antara lain :

    1.    Shock Protection System (SPS)

          Adalah sebuah energi guncangan akan dinetralisir, maka head tidak ke angkat ketika adanya guncangan. Karena head dalam keadaan normal, sehingga tidak akan ada bad sector.

    2.     Self-Monitoring Analysis and Reporting (SMART)

          Yaitu hard disk dapat berinteraksi dengan komputer melalui perangkat lunak (software). Teknologi jenis ini sangat bermanfaat bagi komputer yang memiliki data yang penting pada harddisk.

    3.    Solid State Disk (SSD)

   Teknologi ini dapat dikatakan baru dikembangkan, dalam kinerja nya, tidak menggunakan piringan magnetic  untuk tempat menyimpan data. Akan tetapi memakai Dynamic Random Access Memory. Teknlogi jenis ini sangat disarankan untuk server dan server database.

     4.    Magnetore-sistive (MR)

        Teknologi Hardisk ini dikenal dengan induktif head. Berfungsi sebagai read – write sekaligus diganti dengan magnetore-sistive (MR).

     5.    Partial Response Maximum Likelihood (PRML) 

     Teknologi dalam bidang encoding dan koversi data saat read – write.

     6.    Hot Swap

     Proses pemasangan alat elektronik pada suatu sistem yang bekerja.

     7.    Plug and Play ATA

       Teknologi yang melakukan konfigurasi secara otomatis dan memudahkan pengaturan cukup menggunakan perangkat lunak saja.

      8.    Environment Protection Agency (EPA)

       Adalah teknologi yang menghabiskan energi cukup banyak seperti listrik dalam  penggunaan Notebook dan Personal Computer.

      9.    Error Correction Code (ECC)

Adalah cara untuk mempercepat transer data dari harddisk ke memori utama.

 

BAB III

PEMBAHASAN

 

 

3.1. Pengaksesan Lintas Disk pada Sistem Multi tata olah

 

1.   Algoritma Pertama Tiba Pertama Dilayani (PTPD/FCFS)

Penjadwalan disk FCFS melayani permintaan sesuai dengan antrian dari banyak proses yang meminta layanan. Secara umum algoritma FCFSini sangat adil walaupun ada kelemahan dalam algoritma ini dalam hal kecepatannya yang lambat.

Proses pengaksesan akan dimulai secara berurutan sesuai dengan urutan tiba atau kedudukan antrian.

     Contoh :

      Diketahui disk mempunyai 100 track dg nomor urut 0 – 99, dan antrian akses track dengan saat awal 50 (letak head R/W)13, 46, 65, 27, 95, 9, 17, 53, 17, 1, 82, 2, 17, 82, 98, 7.

 

 Rangkaian Lintasan :

  50 – 13      = 37

  13 – 46      = 33

                    46 – 65      = 19

                    65 – 27      = 38

                    27 – 95      = 68

                    95 –   9      = 86

                    9  -  17       = 8

                    17 – 53      = 36

                    53 – 17      = 36

                    17 -    1      = 16

                    1   -  82      = 81

                    82 –   2      = 80

                    2  –   17     = 15

                    17 – 82      = 65

                    82 – 98      = 16

                    98  –  7      = 91

                   Total         = 725 Lintasan.

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

Contoh : diketahui antrian akses track dengan saat awal 50, 13, 46, 65, 27, 95, 82, 9, 17, 52, 53, 17, 1, 82, 2 17, 98, 7 

   

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 diatas/bawah dan seterusnya. 

     contoh : Diketahui antrian akses track dengan saat awal 50, 13, 46, 65, 27, 95, 82, 9, 17, 52, 53, 17, 1, 82, 2, 17, 98, 7.

          

      

 

4.   Algoritma Look

          Sesuai dengan namanya, algoritma ini seolah-olah seperti biasa "melihat". algoritma ini memperbaiki kelemahan SCAN dengan cara melihat apakah di depan arah pergerakannya masih ada permintaan lagi atau tidak. 

     contoh : Diketahui antrian akses track dengan saat awal 50, 13, 46, 65, 27, 95, 82, 9, 17, 52, 53, 17, 1, 82, 2, 17, 98, 7.

         

    Jumlah Lintasan

50-98	lintas	52,53,65,82,95     =43
98-1	lintas	46,27,17,13,9,2,1 =34

5. Algoritma Circular Look

Algoritma ini berhasil memperbaiki kelemahan-kelemahan algoritma SCAN, C-SCAN, dan LOOK. Algoritma C-LOOK memperbaiki kelemahan LOOK sama seperti algoritma C-SCAN memperbaiki kelemahan SCAN, yaitu pada cara pergerakan disk arm setelah mencapai silinder yang paling ujung. Dengan cara pergerakan disk arm yang mengadaptasi keunggulan dari C-SCAN dan LOOK, algoritma ini bisa mengurangi terjadinya starvation, dengan tetap menjaga efektifitas pergerakan disk arm.

Contoh : Diketahui antrian akses track dengan saat awal 50,13, 46, 65, 27, 95, 82, 9, 17, 52, 53, 17, 1, 82, 2,17, 98, 7

  

                 

        

        

  6.   Algoritma Scan

     Algoritma SCAN disebut juga algoritma lift/elevator,  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. Contoh : diketahui antrian akses track dengan saat awal 50,13, 46, 65, 27, 95, 82, 9, 17, 52, 53, 17, 1, 82, 2,17, 98, 7 

 

                  7. Algoritma Circular Scan

     Algoritma Circular SCAN (C-SCAN) merupakan hasil modifikasi algoritma SCAN untuk mengurangi kemungkinan starvation yang bisa terjadi pada SCAN. Perbedaan C-SCAN dengan SCAN hanya pada bagaimana pergerakan disk arm setelah sampai ke salah satu silinderpaling ujung.  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 belumdiakses. Contoh : diketahui antrian akses track dengan saat awal 50, 13, 46, 65, 27, 95, 82, 9, 17, 52, 53, 17, 1, 82, 2, 17, 98, 7 

 

Jumlah Lintasan :

50 – 52 = 2 lintasan

52 – 53  = 1 lintasan

53 – 65  = 12 lintasan

65 – 82  = 17 lintasan

82 – 95 = 13 lintasan

95 – 98 = 3 lintasan

98 – 99 = 1 lintasan

0 – 1 = 1 lintasan

1 – 2 = 1 lintasan

2 – 7 = 5 lintasan

7 – 9 = 2 lintasan

9 – 13 = 4 lintasan

13 – 17 = 4 lintasan

17 – 27 =10 lintasan

27 – 46 = 19 lintasan

                Total     = 194 Lintasan

  

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1. Kesimpulan

Struktur disk merupakan suatu hal yang penting bagi penyimpanan informasi. Sistem komputer modern menggunakan disk sebagai media penyimpanan sekunder. Penulisan disk drive modern adalah dengan menggunakan array atu dimensi blok logika yang besar. Dengan algoritma penjadwalan yang mana pun, kinerja sistemsangat tergantung pada jumlahdan tipe permintaan. Sebagai contoh,  kita hanya memiliki satu permintaan maka semua algoritma penjadwalan akan dipaksa bertindak sama.