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 (terutama 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 meningkatkan kinerja I/O dari hard disk.

RAID juga merupakan organisasi disk memori yang mampu menangani beberapa disk dengan sistem akses paralel dan redudansi ditambahkan untuk meningkatkan reliabilitas. Kerja paralel ini menghasilkan resultan kecepatan disk yang lebih cepat.

SEJARAH RAID

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.

Patterson menulis lima buah RAID level di dalam papernya, pada bagian 7 hingga 11, dengan membagi ke dalam beberapa level, sebagai berikut:

• RAID level pertama: mirroring
• RAID level kedua : Koreksi kesalahan dengan menggunakan kode Humming
• RAID level ketiga : Pengecekan terhadap disk tunggal di dalam sebuah kelompok disk.
• RAID level keempat: Pembacaan dan penulisan secara independen
• RAID level kelima : Menyebarkan data dan paritas ke semua drive (tidak ada pengecekan terhadap disk tunggal)

KONSEF RAID
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 / koreksi 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.

STRUKTUR RAID
Disk memiliki resiko untuk mengalami kerusakan. Kerusakan ini dapat berakibat turunnya kinerja atau pun hilangnya data. Meski pun terdapat backup data, tetap saja ada kemungkinan data yang hilang karena adanya perubahan setelah terakhir kali data di-backup. Karenanya reliabilitas dari suatu disk harus dapat terus ditingkatkan.

Berbagai macam cara dilakukan untuk meningkatkan kinerja dan juga reliabilitas dari disk. Biasanya untuk meningkatkan kinerja, dilibatkan banyak disk sebagai satu unit penyimpanan. Tiap-tiap blok data dipecah ke dalam beberapa subblok, dan dibagi-bagi ke dalam disk-disk tersebut. Ketika mengirim data disk-disk tersebut bekerja secara paralel, sehingga dapat meningkatkan kecepatan transfer dalam membaca atau menulis data. Ditambah dengan sinkronisasi pada rotasi masing-masing disk, maka kinerja dari disk dapat ditingkatkan. Cara ini dikenal sebagai RAID. Selain masalah kinerja RAID juga dapat meningkatkan realibilitas dari disk dengan jalan melakukan redundansi data.

Tiga karakteristik umum dari RAID ini, yaitu :
1. RAID adalah sekumpulan disk drive yang dianggap sebagai sistem tunggal disk.
2. Data didistribusikan ke drive fisik array.
3. Kapasitas redunant disk digunakan untuk menyimpan informasi paritas, yang menjamin
recoveribility data ketika terjadi masalah atau kegagalan disk.

Jadi, RAID merupakan salah satu jawaban masalah kesenjangan kecepatan disk memori dengan CPU dengan cara menggantikan disk berkapasitas besar dengan sejumlah disk-disk berkapasitas kecil dan mendistribusikan data pada disk-disk tersebut sedemikian rupa sehingga nantinya dapat dibaca kembali.

Level RAID
RAID dapat dibagi menjadi 8 level yang berbeda :

1. RAID level 0
RAID level 0 menggunakan kumpulan disk dengan striping pada level blok, tanpa redundansi. Jadi hanya menyimpan melakukan striping blok data ke dalam beberapa disk. Level ini sebenarnya tidak termasuk ke dalam kelompok RAID karena tidak menggunakan redundansi untuk peningkatan kinerjanya.

2. RAID level 1
RAID level 1 ini merupakan disk mirroring, menduplikat setiap disk. Cara ini dapat meningkatkan kinerja disk, tetapi jumlah disk yang dibutuhkan menjadi dua kali lipat, sehingga biayanya menjadi sangat mahal. Pada level 1 (disk duplexing dan disk mirroring) data pada suatu partisi hard disk disalin ke sebuah partisi di hard disk yang lain sehingga bila salah satu rusak , masih tersedia salinannya di partisi mirror.

3. RAID level 2
RAID level 2 ini merupakan pengorganisasian dengan error-correcting-code (ECC). Seperti pada memori di mana pendeteksian terjadinya error menggunakan paritas bit. Setiap byte data mempunyai sebuah paritas bit yang bersesuaian yang merepresentasikan jumlah bit di dalam byte data tersebut di mana paritas bit=0 jika jumlah bit genap atau paritas=1 jika ganjil. Jadi, jika salah satu bit pada data berubah, paritas berubah dan tidak sesuai dengan paritas bit yang tersimpan. Dengan demikian, apabila terjadi kegagalan pada salah satu disk, data dapat dibentuk kembali dengan membaca error-correction bit pada disk lain.

4. RAID level 3
RAID level 3 merupakan pengorganisasian dengan paritas bit interleaved. Pengorganisasian ini hampir sama dengan RAID level 2, perbedaannya adalah RAID level 3 ini hanya memerlukan sebuah disk redundan, berapapun jumlah kumpulan disk-nya. Jadi tidak menggunakan ECC, melainkan hanya menggunakan sebuah bit paritas untuk sekumpulan bit yang mempunyai posisi yang sama pada setiap disk yang berisi data. Selain itu juga menggunakan data striping dan mengakses disk-disk secara paralel.

5. RAID level 4
RAID level 4 merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved, yaitu menggunakan striping data pada level blok, menyimpan sebuah paritas blok pada sebuah disk yang terpisah untuk setiap blok data pada disk-disk lain yang bersesuaian. Jika sebuah disk gagal, blok paritas tersebut dapat digunakan untuk membentuk kembali blok-blok data pada disk yang gagal tadi. Kecepatan transfer untuk membaca data tinggi, karena setiap disk-disk data dapat diakses secara paralel. Demikian juga dengan penulisan, karena disk data dan paritas dapat ditulis secara paralel.

6. RAID level 5
RAID level 5 merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved tersebar. Data dan paritas disebar pada semua disk termasuk sebuah disk tambahan. Pada setiap blok, salah satu dari disk menyimpan paritas dan disk yang lainnya menyimpan data. Sebagai contoh, jika terdapat kumpulan dari 5 disk, paritas blok ke n akan disimpan pada disk (n mod 5) + 1; blok ke n dari empat disk yang lain menyimpan data yang sebenarnya dari blok tersebut. Sebuah paritas blok tidak menyimpan paritas untuk blok data pada disk yang sama, karena kegagalan sebuah disk akan menyebabkan data hilang bersama dengan paritasnya dan data tersebut tidak dapat diperbaiki. Penyebaran paritas pada setiap disk ini menghindari penggunaan berlebihan dari sebuah paritas disk seperti pada RAID level 4.

7. RAID level 6
RAID level 6 disebut juga redundansi P+Q, seperti RAID level 5, tetapi menyimpan informasi redundan tambahan untuk mengantisipasi kegagalan dari beberapa disk sekaligus. RAID level 6 melakukan dua perhitungan paritas yang berbeda, kemudian disimpan di dalam blok-blok yang terpisah pada disk-disk yang berbeda. Jadi, jika disk data yang digunakan sebanyak n buah disk, maka jumlah disk yang dibutuhkan untuk RAID level 6 ini adalah n+2 disk. Keuntungan dari RAID level 6 ini adalah kehandalan data yang sangat tinggi, karena untuk menyebabkan data hilang, kegagalan harus terjadi pada tiga buah disk dalam interval rata-rata untuk perbaikan data (Mean Time To Repair atau MTTR). Kerugiannya yaitu penalti waktu pada saat penulisan data, karena setiap penulisan yang dilakukan akan mempengaruhi dua buah paritas blok.

8. RAID level 0+1 dan 1+0
RAID level 0+1 dan 1+0 ini merupakan kombinasi dari RAID level 0 dan 1. RAID level 0 memiliki kinerja yang baik, sedangkan RAID level 1 memiliki kehandalan. Namun, dalam kenyataannya kedua hal ini sama pentingnya. Dalam RAID 0+1, sekumpulan disk di-strip, kemudian strip tersebut di-mirror ke disk-disk yang lain, menghasilkan strip-strip data yang sama. Kombinasi lainnya yaitu RAID 1+0, di mana disk-disk di-mirror secara berpasangan, dan kemudian hasil pasangan mirrornya di-strip. RAID 1+0 ini mempunyai keuntungan lebih dibandingkan dengan RAID 0+1. Sebagai contoh, jika sebuah disk gagal pada RAID 0+1, seluruh strip-nya tidak dapat diakses, hanya sebagian strip saja yang dapat diakses, sedangkan pada RAID 1+0, disk yang gagal tersebut tidak dapat diakses, tetapi pasangan mirror-nya masih dapat diakses, yaitu disk-disk selain dari disk yang gagal.

Implementasi RAID
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. Implementasi RAID, selain secara hardware (dengan RAID controller) juga dapat dilakukan secara software, misalnya pada Microsoft Windows NT 4.0.

KESIMPULAN
RAID, singkatan dari Redundant Array of Independent Disks merupakan organisasi disk memori yang mampu menangani beberapa disk dengan sistem akses paralel dan redudansi ditambahkan untuk meningkatkan reliabilitas / kehandalan.
Konsep kunci dari RAID meliputi 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).

Tiga karakteristik umum dari RAID ini, yaitu :
1. RAID adalah sekumpulan disk drive yang dianggap sebagai sistem tunggal disk.
2. Data didistribusikan ke drive fisik array.
3. Kapasitas redunant disk digunakan untuk menyimpan informasi paritas, yang menjamin recoveribility data ketika terjadi masalah atau kegagalan disk.

RAID dapat dibagi menjadi 8 level, yaitu level 0, level 1, level 2, level 3, level 4, level 5, level 6, level 0+1 dan 1+0. Setiap level tersebut memiliki kelebihan dan kekurangannya.
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. Implementasi RAID, selain secara hardware (dengan RAID controller) juga dapat dilakukan secara software, misalnya pada Microsoft Windows NT 4.0.

sumber:
(http://sira-go.blogspot.com/2010/02/tentang-raid.html)
(http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=RAID&diff=3190099&oldid=3003204)

BAB 1
SISTEM FILE


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 program dan 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

Atribut 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 (Berkas Induk)
2. Transaction File (Berkas Transaksi)
3. Report File (Berkas Laporan)
4. Work File (Berkas Kerja)
5. Program File (Berkas Program)
6. Text File (Berkas Teks)
7. Dump File (Berkas Tampung)
8. Library File (Berkas Pustaka)
9. History File (Berkas Sejarah)





1. MASTER FILE;
Adalah file yang berisi data yang relatif tetap.
Ada 2 jenis Master File :
1. Reference Master File;
File yang berisi record yang tak berubah / jarang berubah.
2. Dynamic Master File;
File yang berisi record yang terus menerus berubah dalam kurun waktu tertentu atau berdasarkan suatu peristiwa transaksi.

2. TRANSACTION FILE
Adalah file yang berisi record-recod yang akan memperbaharui / meng-update record-record yang ada pada master file.
Meng-update dapat berupa : Penambahan record, penghapusan dan perbaikan record.

3. REPORT FILE
Adalah file yang berisi data yang dibuat untuk laporan / keperluan user.
File tersebut dapat dicetak pada kertas printer atau hanya ditampilkan di layar.

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.

5. PROGRAM FILE
Adalah file yang berisi instruksi-instruksi untuk memproses data yang akan disimpan pada file lain / pada memori utama.

6. TEXT FILE
Adalah file yang berisi input data alphanumeric dan grafik yang digunakan oleh sebuah text editor program. Text file hanya dapat diproses dengan text editor.
7. DUMP FILE
Adalah file yang digunakan untuk tujuan pengamanan (security), mencatat tentang kegiatan peng-update-an, sekumpulan transaksi yang telah diproses atau sebuah program yang mengalami kekeliruan.

8. LIBRARY FILE
Adalah file yang digunakan untuk penyimpanan program aplikasi, program utilitas atau program lainnya.

9. HISTORY FILE
File ini 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 :
Gambar di bawah ini menunjukkan system flow diagram dari suatu sistem penggajian sementara untuk menghasilkan paycheck berdasarkan timecard dan payroll information.



























Tabel dibawah ini menunjukkan klasifikasi file dari sistem flow diagram.
FILE FUNGSI
Time cards
Sort Program
Sort Work File
Sorted – Time Cards
Payroll Master
Pay Record Update Program
Reject Time Cards
Pay Check Detail
Reconciliation Detail
List Utility Program
Reject Report
Paycheck Writer Program
Pay Checks
Reconciliation Report Writer Program
Reconciliation Report
Transaction
Program
Work
Transaction
Master
Program
Work
Work
Work
Program
Report
Program
Report
Program
Report

MODEL AKSES FILE
Ada 3 model akses yang mungkin oleh sebuah program terhadap file, yaitu :
1. Input
2. Output
3. Input / Output

1. INPUT FILE;
Adalah file yang hanya dapat dibaca dengan program.
2. OUTPUT FILE;
Adalah file yang hanya dapat ditulis oleh sebuah program / file yang dibuat dengan program.
3. INPUT / OUTPUT FILE;
Adalah file yang dapat dibaca dari dan ditulis ke selama eksekusi program.




Tabel di bawah ini menunjukkan model akses dari sistem flow diagram.
Program File Input File Output File I / O File
1. Sort timecard sorted timecards sort workfile
2. Pay record update sorted timecards reject timecards paycheck deetail reconciliation detail payroll master
3. Paycheck writer paycheck detail paychecks
4. Reconciliation report
writer reconciliation detail reconciliation report
5. List utility reject timecards reject report
Note :
Sebuah file mempunyai lebih dari satu fungsi jika digunakan oleh lebih dari satu program.

ORGANISASI FILE
Adalah suatu teknik atau cara yang digunakan menyatakan dan menyimpan record-record dalam sebuah file.
Ada 4 teknik dasar organisasi file, yaitu :
1. Sequential
2. Relative
3. Indexed Sequential
4. Multi – Key

Secara umum keempat teknik dasar tersebut berbeda dalam cara pengaksesannya, yaitu :
1. Direct Access
2. Sequential Access

1. Direct Access;
Adalah suatu cara pengaksesan record yang langsung, tanpa mengakses seluruh record yang ada.
2. Sequential Access;
Adalah suatu cara pengaksesan record, yang didahului pengaksesan record-record di depannya.
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 todak terlepas dari 2 aspek utama, yaitu :
1. Model Penggunaannya
2. Model Operasi File

 Menurut 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.

 Menurut 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.
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

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.

Secara umum dapat disimpulkan :
 Untuk master file dan program file kita dapat melakukan created, update, retrieval from dan maintenanced.
 Untuk work file kita dapat melakukan created, update dan retrieved from tapi tidak dapat kita maintenanced.
 Untuk report file umumnya tidak di-update, retrieve from atau maintenanced.
 Untuk transaction file, umumnya hanya dapat di created dan digunakan untuk sekali proses.
Sistem File :
Sebuah sistem file sangat membantu para programmer untuk memungkinkan mereka mengakses file, tanpa memperhatikan detail dari karakteristik dan waktu penyimpanan. Sistem file ini juga yang mengatur direktori, device access dan buffer.

Tugas dari sistem file :
 Memelihara direktori dari identifikasi file dan lokasi informasi.
 Menetukan jalan (pathway) bagi aliran data antara main memory dan alat penyimpan sekunder.
 Mengkoordinasi komunikasi antara CPU dan alat penyimpan sekunder dan sebaliknya.
 Menyiapkan file penggunaan input atau output.
 Mengatur file, bila penggunaan input atau output telah selesai.