Cara Kerja dan Fungsi HARDDISK.

  CARA KERJA DAN FUNGSI  HARDDISK


Hardisk 

 

Sebagaimana disket, hardisk juga meyimpan data dalam bentuk track, sektor, dan cluster. Sistem operasi komputer mencatat sektor berdasarkan cluster-nya. Sistem operasi Windows memberi nomor unik pada setiap cluster dan mencatat alamat file di
hardisk menggunakan tabel alokasi file virtual (VFAT, Virtual File Allocation Table). VFAT merupakan salah satu metode untuk menyimpan dan mengetahui alamat file sesuai cluster yang digunakan. Oleh sebab itu, VFAT berisi setiap nilai pada setiap cluster yang menjelaskan lokasi disk tempat cluster berada. Terkadang sistem operasi menganggap sebuah cluster sebagai cluster yang sedang dipakai, meskipun pada saat itu cluster tersebut tidak berisi file apapun. Hal ini dinamakan lost cluster, dan pengguna dapat membebaskan cluster tersebut (yang berarti dapat menambah ruang hardisk) dengan memakai utilitas ScanDisk di Windows.
 
Hardisk Nonremovable (Hardisk Internal)
 
Hardisk nonremovable internal adalah hardisk yang tetap berada di dalam unit sistem komputer dan digunakan 
untuk menyimpan hampir semua program dan sebagian besar file data. Hardisk jenis ini terdiri dari beberapa piringan logam atau kaca (glass) berdiameter 1 sampai 5,25 inci (umumnya 3,5 inci), tersusun dalam bentuk kumparan dan berisi data pada kedua sisi piringannya. Head baca/tulis yang terletak di setiap sisi piringan, diatur oleh lengan penggerak yang bergerak maju mundur untuk mencari lokasi yang tepat pada piringan. Seluruh komponen ini terlindung dalam pembungkus anti-udara sehingga bisa terbebas dari kotoran-kotoran semacam debu.
 
Kapasitas hardisk nonremovable bervariasi antara 40 sampai 300 gigabyte. Bahkan ada pula hardisk yang sudah mencapai satuan terabyte yang setara dengan ribuan gigabyte. Satu gigabyte kira-kira setara dengan tulisan sepanjang 20.000 halaman, sedangkan file video dan suara biasanya berukuran 10 megabyte atau lebih.
Putaran piringan hardisk jauh lebih cepat dibandingkan disket, sehingga data/program pada hardisk dapat diakses lebih cepat. Kecepatan hardisk dinyatakan dengan satuan revolusi per detik (rpm) yang berkisar antara 5.400 sampai 7.200 rpm. Kecepatan putaran disket hanya 360 rpm, sedangkan hard drive sebesar 7.200 rpm (kira-kira setara dengan kecepatan 300 mil per jam).



Hard Drive Portabel (Hardisk Eksternal dan Removable) 
 
Terdapat dua jenis hardisk portabel, antara lain : 
Hardisk Eksternal, Hardisk eksternal adalah hardisk yang bisa ditempatkan di luar unit sistem dan tetap berpembungkus anti udara. Melalui kabel, hardisk dihubungkan ke unit sistem komputer ke port FireWire, USB atau port lain. Kapasitas minimalnya 250 gigabyte.
Hardisk Removable, Hardisk removable atau hard-drive catridge terdiri dari satu atau dua piringan dilengkapi head baca/tulisnya, terlindung dalam pembungkus kaku serta dapat dimasukkan ke drive catridge pada unit sistem mikrokomputer. Catridge, dengan kapasitas 80 gigabyte atau lebih, biasanya dipakai untuk mem-backup dan memindahkan file-file data berukuran besar, misalnya file spreadsheet atau desktop-publishing yang berukuran besar.

Fungsi Hardisk :

• Fungsi harddisk adalah Harddisk merupakan ruang simpan utama dalam sebuah computer. Di situlah seluruh sistem operasi dan mekanisme kerja kantor dijalankan, setiap data dan informasi disimpan.
• Harddisk terdiri atas beberapa komponen penting. Komponen utamanya adalah pelat (platter) yang berfungsi sebagai penyimpan data. Pelat ini adalah suatu cakram padat yang berbentuk bulat datar, kedua sisi permukaannya dilapisi dengan material khusus sehingga memiliki pola-pola magnetis. Pelat ini ditempatkan dalam suatu poros yang disebut spindle.

 
Secara umum, komponen-komponen pokok yang menyusun sebuah Harddisk terdiri dari:

• Spindle
• Harddisk terdiri dari spindle yang menjadi pusat putaran dari keping-keping cakram magnetik penyimpan data. Spindle ini berputar dengan cepat, oleh karena itu harus menggunakan high quality bearing.
  Dahulu harddisk menggunakan ball bearing namun kini harddisk sudah menggunakan fluid bearing. Dengan fluid bearing maka gaya friksi dan tingkat kebisingan dapat diminimalisir. Spindle ini yang menentukan putaran harddisk. Semakin cepat putaran rpm harddisk maka semakin cepat transfer datanya.
• Cakram Magnetik (Magnetic Disk)
  Pada cakram magnetik inilah dilakukan penyimpanan data pada harddisk. Cakram magnetikberbentuk plat tipis dengan bentuk seperti CD-R. Dalam harddisk terdapat beberapa cakram magnetik.
  Harddisk yang pertama kali dibuat, terdiri dari 50 piringan cakram magnetik dengan ukuran 0.6 meter dan berputar dengan kecepatan 1.200 rpm. Saat ini kecepatan putaran harddisk sudah mencapai 10.000rpm dengan transfer data mencapai 3.0 Gbps.
• Read-write Head
  Read-write Head adalah pengambil data dari cakram magnetik. Head ini melayang dengan jarak yang tipis dengan cakram magnetik. Dahulu head bersentuhan langsung dengan cakram magnetik sehingga mengakibatkan keausan pada permukaan karena gesekan. Kini antara head dan cakram magnetik sudah diberi jarak sehingga umur harddisk lebih lama.
  Read-write head terbuat bahan yang terus mengalami perkembangan, mulai dari Ferrite head, MIG (Metal-In-Gap) head, TF (Thin Film) Head, (Anisotropic) Magnetoresistive (MR/AMR) Heads, GMR (Giant Magnetoresistive) Heads dan sekarang yang digunakan adalah CMR (Colossal Magnetoresistive) Heads.
• Enclosure
  Enclosure adalah lapisan luar pembungkus harddisk. Enclosure berfungsi melindungi semua bagian dalam harddisk agar tidak terkena debu, kelembaban dan hal lain yang dapat mengakibatkan kerusakan data.
  Dalam enclosure terdapat breath filter yang membuat harddisk tidak kedap udara, hal ini bertujuan untuk membuang panas yang ada didalam harddisk karena proses putaran spindle dan pembacaan Read-write head.
• Interfacing Module
  Interfacing modul berupa seperangkat rangkaian elektronik yang mengendalikan kerja bagian dalam harddisk, memproses data dari head dan menghasilkan data yang siap dibaca oleh proses selanjutnya. Interfacing modul yang dahulu banyak dipakai adalah sistem IDE (Integrated Drive Electronics) dengan sistem ATA yang mempunyai koneksi 40 pin.
  Teknologi terbaru dari interfacing module adalah teknologi Serial ATA (SATA). Dengan SATAmaka satu harddisk ditangani oleh satu bus tersendiri didalam chipset, sehingga penanganannya menjadi lebih cepat dan efisien. Harddisk SATA sekarang perlahan sudah menggantikan harddisk ATA yang makin lama mulai hilang dari pasaran.
• Sector & Tracks
  Tracks adalah bagian dari sepanjanjang keliling lingkaran dari luar sampai ke dalam.Sedangkan sector adalah bagian dari tracks.Sectors memiliki jumlah bytes yang sudah diatur. Ada ribuan sector dalam HD.
  
  
  Cara Kerja Harddisk :
  
  
  
  1.       Dilakukan pengaksesan terhadap harddisk untuk melihat dan menentukan di lokasi sebelah mana informasi yang dibutuhkan ada di dalam ruang harddisk.
  2.       Pada proses ini, aplikasi yang kita jalankan, Sistem operasi, sistem BIOS, dan juga driver-driver khusus (tergantung pada aplikasi yang kita jalankan) bekerja bersama-sama, untuk menentukan bagian mana dari harddisk yang harus dibaca.
  3.       Harddisk akan bekerja dan memberikan informasi di mana data/informasi yang dibutuhkan tersedia, sampai kemudian menyatakan, “Informasi yang ada di track sekian sektor sekianlah yang kita butuhkan.” Nah pola penyajian informasi yang diberikan oleh harddisk sendiri biasanya mengikuti pola geometris.
  4.       Yang dimaksud dengan pola geometris di sini adalah sebuah pola penyajian informasi yang menggunakan istilah silinder, track, dan sector. Ketika informasi ditemukan, akan ada permintaan supaya mengirimkan informasi tersebut melalui interface harddisk untuk memberikan alamat yang tepat (sektor berapa, track berapa, silinder mana) dan setelah itu informasi/data pada sector tersebut siap dibaca.
  5.       Pengendali program yang ada pada harddisk akan mengecek untuk memastikan apakah informasi yang diminta sudah tersedia pada internal buffer yang dimiliki oleh harddisk (biasanya disebut cache atau buffer).
  6.       Bila sudah oke, pengendali ini akan menyuplai informasi tersebut secara langsung, tanpa harus melihat lagi ke permukaan pelat itu karena seluruh informasi yang dibutuhkan sudah dihidangkan di dalam buffer.
  7.       Dalam banyak kejadian, harddisk pada umumnya tetap berputar ketika proses di atas berlangsung. Namun ada kalanya juga tidak, lantaran manajemen power pada harddisk memerintahkan kepada disk untuk tidak berputar dalam rangka penghematan energi. Papan pengendali yang ada di dalam harddisk menerjemahkan instruksi tentang alamat data yang diminta dan selama proses itu berlangsung, ia akan senantiasa siaga untuk memastikan pada silinder dan track mana informasi yang dibutuhkan itu tersimpan.
  8.       Nah, papan pengendali ini pulalah yang kemudian meminta actuator untuk menggerakkan head menuju ke lokasi yang dimaksud. Ketika head sudah berada pada lokasi yang tepat, pengendali akan mengaktifkan head tersebut untuk melakukan proses pembacaan. Mulailah head membaca track demi track untuk mencari sektor yang diminta. Proses inilah yang memakan waktu, sampai kemudian head menemukan sektor yang tepat dan kemudian siap membacakan data/informasi yang terkandung di dalamnya.
  9.       Papan pengendali akan mengkoordinasikan aliran informasi dari harddisk menuju ke ruang simpan sementara (buffer, cache). Informasi ini kemudian dikirimkan melalui interface harddisk menuju sistem memori utama untuk kemudian dieksekusi sesuai dengan aplikasi atau perintah yang kita jalankan.
  
  
  BadSector
  Hardisk terdiri dari beberapa sector. Bad sector berarti ada sebagian sector di hardisk yang rusak. Akibatnya bisa bikin error hardisknya dan kehilangan data. Bad sector penyebabnya ada 2 yaitu bad secara software dan hardware. Kalau secara software masih bisa di sembuhkan dengan bantuan software repair tapi kalau secara hardware dimana piringan hardisknya ada baret maka susah untuk di sembuhkan biasanya hanya dipotong bagian yang bad sector
  
  
  Tanda2 HDD yg sudah bad sector ada banyak masalah, diantaranya : 
  1. PC suka ngehang pada waktu menjalankan apilikasi2 (game, atau program lainnya)
  2. dari HDD nya ada suara2 yg gak wajar
  3. data2 yg kita simpan bisa hilang
  4. kalo sudah kronis, HDD nya tewas.
  
  
  Penyebab utama Bad Sector : 
  1. PSU abal2 yg ga mampu memberi daya yg cukup atau daya yg continous pada HDD.
  2. Komputer sering tidak ter-shutdown dgn benar, akibatnya HDD yg sedang bekerja platter tidak “terparkir” dengan baik. Penyebabnya tanya aja sama PLN. Untuk lebih aman pake UPS biar msh ada cadangan daya yg cukup buat shutdown komputer dgn benar.
  3. Masih berhubungan dgn PLN juga, tentang voltage yg ga stabil, suka tiba2 drop.