Penyimpanan sekunder ( secondary storage) adalah sarana penyimpanan yang berada satu tingkat di bawah memori utama sebuah komputer dalam hirarki memori. Tidak seperti memori utama komputer, penyimpanan sekunder tidak memiliki hubungan langsung dengan prosesor melalui bus, sehingga harus melewati M/K.
Data yang disimpan dalam memori utama (RAM) bersifat sementara dan jumlahnya sangat kecil. Oleh karena itu, untuk menyimpan keseluruhan data dan program komputer dibutuhkan penyimpanan sekunder yang bersifat permanen dan mampu menampung banyak data, sebagai back-up dari memori utama. Contoh dari penyimpanan sekunder adalah hard-disk, disket, flasdisk, CD dll. Sistem operasi bertanggung-jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan manajemen disk seperti:
- free space management.
- alokasi penyimpanan.
- penjadwalan disk
- Non volatile(tahan lama). Walaupun komputer dimatikan, data-data yang disimpan di sarana penyimpanan sekunder tidak hilang. Data disimpan dalam piringan-piringan magnetik.
- Tidak berhubungan langsung dengan bus CPU. Dalam struktur organisasi komputer modern, sarana penyimpanan sekunder terhubung dengan northbridge. Northbridge yang menghubungkan sarana penyimpanan sekunder pada M/K dengan bus CPU.
- Lambat. Data yang berada di sarana penyimpanan sekunder memiliki waktu yang lebih lama untuk diakses ( read/write) dibandingkan dengan mengakses di memori utama. Selain disebabkan oleh bandwidth bus yang lebih rendah, hal ini juga dikarenakan adanya mekanisme perputaran head dan piringan magnetik yang memakan waktu.
- Harganya murah. Perbandingan harga yang dibayar oleh pengguna per byte data jauh lebih murah dibandingkan dengan harga memori utama.
- Menyimpan berkas secara permanen. Data atau berkas diletakkan secara fisik pada piringan magnet dari disk, yang tidak hilang walaupun komputer dimatikan ( non volatile)
- Menyimpan program yang belum dieksekusi prosesor. Jika sebuah program ingin dieksekusi oleh prosesor, program tersebut dibaca dari disk, lalu diletakkan di memori utama komputer untuk selanjutnya dieksekusi oleh prosesor menjadi proses.
- Memori virtual. Adalah mekanisme sistem operasi untuk menjadikan beberapa ruang kosong dari disk menjadi alamat-alamat memori virtual, sehingga prosesor bisa menggunakan memorivirtual ini seolah-olah sebagai memori utama. Akan tetapi, karena letaknya di penyimpanan sekunder, akses prosesor ke memori virtual menjadi jauh lebih lambat dan menghambat kinerja komputer.
Hard Disk
Harddisk merupakan piranti penyimpanan sekunder dimana data disimpan sebagai pulsa magnetik pada piringan metal yang berputar yang terintegrasi. Data disimpan dalam lingkaran konsentris yang disebut track. Tiap track dibagi dalam beberapa segment yang dikenal sebagai sector. Untuk melakukan operasi baca tulis data dari dan ke piringan, hard disk menggunakan head untuk melakukannya, yang berada disetiap piringan. Head inilah yang selanjut bergerak mencari sector-sector tertentu untuk dilakukan operasi terhadapnya. Waktu yang diperlukan untuk mencari sector disebut seek time. Setelah menemukan sector yang diinginkan, maka head akan berputar untuk mencari track. Waktu yang diperlukan untuk mencari track ini dinamakan latency.
Dalam tingkatan yang paling sederhana, hard disk tidak seberapa berbeda dengan kaset pada tape. Keduanya sama-sama menggunakan teknik perekaman secara magnetik dan memanfaatkan keunggulan media perekaman tersebut dimana data yang tersimpan didalamnya dapat dirubah atau dihapus sewaktu-waktu. Hard disk memiliki sebuah cakram keras (hard platter) yang mengandung media magnetik, sebagai kebalikan dari lembaran film plastik pada floppy disk dan tape.
Harddisk merupakan media penyimpan yang didesain untuk dapat digunakan menyimpan data dalam kapasitas yang besar. Hal ini dilatar belakangi adanya program aplikasi yang tidak memungkinkan berada dalam 1 disket dan juga membutuhkan media penyimpan berkas yang besar misalnya database suatu instansi.
Tidak hanya itu, harddisk diharapkan juga diimbangi dari kecepatan aksesnya.
Kecepatan harddisk bila dibandingkan dengan disket biasa, sangat jauh. Hal ini dikarenakan harddisk mempunyai mekanisme yang berbeda dan teknologi bahan yang tentu saja lebih baik dari pada disket biasa. Bila tanpa harddisk, dapat dibayangkan betapa banyak yang harus disediakan untuk menyimpan data kepegawaian suatu instansi atau menyimpan program aplikasi. Hal ini tentu saja tidak efisien. Ditambah lagi waktu pembacaannya yang sangat lambat bila menggunakan media penyimpanan disket konvensional tersebut.
Komponen Penyusun Hard Disk
Secara umum, komponen-komponen pokok yang menyusun sebuah hard disk terdiri dari:
- Platter: Piringan, biasanya dibuat dari alumunium yang dilapisi dengan bahan magenetik. Pada permukaan platter inilah data pada hard disk disimpan. Sebuah had disk bisa memiliki beberapa buah platter yang bekerja simultan.
- Lengan pembaca: Komponen ini menyangga head yang berfungsi untuk membaca/menulis pada permukaan platter. Lengan ini dikontrol melalui sebuah mekanisme yang digerakkan oleh sebuah motor-linear. Mekanisme ini bergerak dengan kecepatan dan presisi yang sangat tinggi. Lengan pembaca pada kebanyakan hard disk saat ini mampu bergerak dari pusat hingga pinggir platter, dan kemudian kembali ke pusat sebanyak 50 kali sedetik.
Saat Anda menyimpan data, di dalam komputer berlangsung suatu proses yanga sangat kompleks. Mulai dari penerjemahan data hasil hentakan kibor, pengiriman data ke motherboard dan akhirnya masuk ke dalam hard disk.
Data dari motherboard dibaca oleh drive controller PCB pada hard disk dan menjadi perintah-perintah tertentu yang akan menggerakkan head arm (lihat bagan). Begitulah, head atau jarum optik kemudian bergerak di atas cakram penyimpan data yang berkecepatan tinggi dan menuliskan data yang Anda simpan ke dalam track.
Setiap track biasanya mampu menampung data 100.000 byte atau lebih. Agar lebih efisien dan bisa menyimpan file berukuran kecil, track dibagi menjadi beberapa sector yang dapat menyimpan data sebesar 512 byte.
Kebanyakan hard disk modern memiliki dua atau tiga cakram dengan satu head pada setiapnya. Pada model lama, head akan menekan cakram saat menulis data dan kemudian mengambang saat nonaktif. Desain ini disebut CSS (Contact Start Stop).
Bila head menekan cakram secara terus menerus, maka bisa terjadi kerusakan hard disk yang disebut head crash. Jika terjadi berulang kali, cakram dapat tergores dan mengakibatkan hilangnya data atau bad sector.
Pada hard disk modern, potensi kejadian seperti itu lebih kecil, karena mekanismenya berganti menjadi load/ unload. Mekanisme baru ini mencegah kontak langsung antara head dengan cakram, baik saat PC dalam keadaan menyala atau mati.
Walau demikian, hard disk tetaplah merupakan komponen PC yang rawan rusak, sehingga sebaiknya dijalankan secara normal. Kerusakan hard disk paling sering adalah akibat crash program, tegangan listrik yang tak stabil, goncangan atau terjatuh
Categories: