Sistem Berkas Part 6 - Organisasi File Sequensial

Sistem Berkas Part 5 - Soal File Pile

Hitung R, T_F, T_N, T_I,T_U,T_X,Ty dengan data berikut:

Struktur file : Pile
Parameter harddisk
(a) Putaran disk (RPM) adalah 6000 rpm
(b) Seek time (s) 5 ms

(c) Transfer rate (t) sebesar 2 KByte/ ms atau 2048 byte/ms

(d) Operasi pembacaan dan penulisan (TRW) sebesar 2 ms

Parameter penyimpanan

(a) Variable-length spanned blocking

(b) Ukuran blok (B) 4096 byte

(c) Ukuran pointer blok (P) = 8 byte

(d) Ukuran interblock gap(G) = 512 byte

Parameter file

(a) Jumlah rekord (n) adalah 10. 600 rekord
(b) Jumlah field (a’ ) rata-rata adalah 15

(c) Panjang nama rata-rata (A) adalah 12 byte
(d) Panjang nilai rata-rata (V) adalah 128 byte

Parameter reorganisasi

(a) Jumlah penambahan rekord (o) adalah 1.200 rekord
(b) Jumlah rekord ditandai sebagai dibapus (d) adalah 600 rekord

Parameter pemrosasan

(a) Waktu untuk pemrosesan blok (c) = 2 ms

 Jawab :

 1.      R = a’ (A+V+2)

= 15 (12+128+2)

= 15 * 142

= 2130

2.      Bfr =  (B-P) /  (R+P)

= (4096 – 8) / (2130 + 8)

= 4088 / 2138

= 1,91

W_Spanned  = P+(P+G) / Bfr

=8 + (8 + 512) / 1,91

=8 + (520 / 1,91)

=8 + 272,25

=280,25

t' = ( t/2) * {R / (R + W)}

= (2048 / 2) * {2130 / (2130 + 280,251)}

= 1024 * (2130 / 2410,25)

= 1024 * 0,88

= 901,12

T_F  = ½ n (R/t’)

= ½ * 10600(2130 / 901,12)

= 5300 * 2,36

= 12508

3.      T_N = T_F

= 12508

4.      T_I  = s + r + btt +T_RW

·                             r = ½ * ((60*1000)/RPM)

                   = ½ * ((60*1000)/6000)

                   = 5

·                       Btt = B /t

                    = 4096 / 2048

n                  = 2

·                         T_I  = s + r + btt +T_RW

                          = 5 + 5 + 2 + 2

                    = 14

5.      Hanya dilakukan penimpaan, tanpa penyisipan di akhir file

T_U  = T_F + T_RW

      = 12508 + 2

 = 12510

Dilakukan penandaan hapus dan penyisipan di akhir file

T_U  = T_F + T_RW + T_I

 = 12508 + 2 + 14

 = 12524

6.      T_X  = 2T_F 

 = 2 * 12508

 = 25016

7.      T_Y  = (n+o) (R/t’) + (n+o-d) (R/t’)

 = (10600+1200) (2130/901,12) + (10600+1200-600) (2130/901,12)

 = (11800 * 2,36) + (11200 * 2,36)

 = 27,84 + 26,43

 = 54,27

Sistem Berkas Part 4 - Organisasi File Pile

Organisasi File Pile

1. Struktur File yang sangat dasar dan sederhana.
2. Jarang digunakan tapi merupakan dasar analisis untuk struktur file lain.
3. Panjang record dapat saja tidak seragam dan elemen datanya tidak perlu sama.
4. Struktur file Pile biasanya data ditumpuk dan tak ada keterkaitan antara ukuran record dan blok.
5. Salah satu organisasi file yang tidak terstruktur.
6. Tiap elemen data di pile berbentuk pasangan nama atribut–nilai atribut (attribute name –value pair).
7. Record baru akan ditambahkan di akhir file.
8. Record dapat memiliki field yang berbeda.
9. Pencarian secara linier keseluruh record akan dilakukan ketikaakan mencari sebuah record.

Pengertian File Pile

File pile merupakan struktur yang paling sederhana dan jarang digunakan secara praktis. Namun merupakan dasar evaluasi bagi struktur – struktur lainnya. Pada file Pile terdapat karateristik teknik penyimpanan file :

1. Data dalam file tersusun berdasar kedatangannya.
2. Record – recordnya tidak memerluan elemen yang sama.
3. Tiap elemen data berupa tuple dua komponen.

Alasan Organisasi File Pile

• Waktu tanggap yang cepat sering dikehendaki terhadap perangkat lunak.
•  Sering konstrain kinerja perangkat lunak ditentukan penggunanya secara waktu nyata.
• Perlu persiapan perangkat lunak yang cukup untuk dimuatkan ke dalam memori.
• Perlu kemudahan dalam penggunaannya.

Karakteristik Struktur Pile

• Biasanya data ditumpuk secara kronologis.
• Tak ada keterkaitan antara ukuran file, rekord, dan blok.
• Elemen data dapat beragam, dapat berbeda untuk setiap rekord (berisi atribut dan nilai).
• Data harus disimpan secara lengkap beserta nama atributnya, tidak cuma nilai atributnya.

Kelebihan File Pile

• Kemudahan untuk diciptakan.
• Panjang record dan format record yang bervariasi.
• File pile tidak memiliki ketentuan ketika record data tersebut dimasukkan.

 Kekurangan File Pile

• Sulitnya melakukan pencarian data.
• Ukuran record yang bervariasi dan elemen data yang berbeda-beda menyebabkan record dalam file pile menjadi sulit ketika hendak dicari.
• Waktu pengaksesan lambat.
• arang digunakan untuk pemrosesan.

Penggunaan File Pile

1.  Berbagai penggunaan dari file pile, diantaranya :
2. File – file system.
3. File log (mencatat kegiatan).
4. File – file penelitian / medis.
5. Config.sys
6. File pile biasanya digunakan untuk mengumpulkan data guna pemrosesan lebih lanjut.

Analisis Kinerja  File Pile

Untuk menganilisis kinerja file pile, ada tujuh pengukuran  yang harus dilakukan, diantanya: :

• Ukuran Record (R),
• Waktu pengambilan record tertentu (T_F),
• Waktu pengambilan record berikutnya (T_N),
• Waktu penyisipan record (T_I),
• Waktu pembaruan record (T_U),
• Waktu pembacaan seluruh record (T_X), dan
• Waktu reorganisasi file (T_Y)

a.       Ukuran Record (R)

Pada analisis kinerja file pile yang berkaitan dengan ukuran record di pengaruhi oleh 2 faktor, yaitu :

Ø  Nama dan nilai atribut yang disimpan lengkap adalah record data yang disimpan dalam file pile, dan

Ø  Data yang tidak eksis tidak diperhitungkan dalam file pile.

Rumus :

R = a’ (A+V+2)

Keterangan :

a’ : Rata – rata jumlah atribut

A : Ukuran  rata – rata atribut (field)

V : Ukuran rata – rata nilai atribut

2 : Nilai separator konstanta untuk pemisah antar field dan antar record

b.      Waktu pengambilan record tertentu (T_F)

Fetch record time adalah waktu yang dibutuhkan untuk menemukan suatu record didalam file pile. Waktu yang dibutuhkan sangatlah lama karena didalam file pile, seluruh record harus dilalui untuk menemukan sebuah item data yang dikehendaki.
            Mekanisme penelusurannya dilakukan secara sekuensial. Jadi, penelusuran dilakukan dari  record awal sampai menemukan record yang dicari.
Rumus :

T_F  = ½ b (B/t’)          atau           T_F  = ½ n (R/t’)

Keterangan :

b : Jumlah blok pada file

B: Ukuran blok

n : Jumlah record

R: Ukuran Record

t’: Bulk transfer rate

c.       Waktu Pengambilan Record Berikutnya (T_N)

Waktu pengambilan record berikutnya berhubungan dengan Get Next Time (T_N). Waktu yang diperlukan untuk mendapatkan record berikutnya sama dengan waktu yang diperlukan untuk mendapatkan record tertentu.

Rumus :

T_N = T_F

d.      Waktu penyisipan Record (T_I)

Waktu penyisipan record pada file pile berhubungan dengan insert time (T_I). Pada file pile, penyisipan record dilakukan dengan cara menambahkan record di akhir file.
Rumus :

T_I  = s + r + btt +T_RW

Keterangan :

s : Seek Time

r : Putaran Disk

T_RW : Waktu Pembacaan & Penulisan

e.       Waktu Pembaruan Record (T_U)

Waktu pembaruan record berhubungan dengan Update Time (T_U).  Mekanisme pembaruan record pada file pile :

1.    Mencari posisi record yang diperbaharui, dan

2.    Memeriksa apakah ukuran tempat record masih memenuhi   syarat.

Rumus :

Ø  Hanya dilakukan penimpaan, tanpa penyisipan di akhir file

T_U  = T_F + T_RW

Ø  Dilakukan penandaan hapus dan penyisipan di akhir file

T_U  = T_F + T_RW + T_I

f.       Waktu Pembacaan Seluruh Record (T_X)

Mekanisme pembacaan seluruh record pada file pile dilakukan secara sekuensial, yaitu dibaca secara terurut dari record awal sampai record yang terakhir.

 Rumus :

T_X  = 2T_F = n (R / t’)

g.      Waktu Reorganisasi File (T_Y)

Waktu reorganisasi file pada file pile berhubungan dengan reorganisasi File Time (T_Y). Reorganisasi file sangatlah dibutuhkan, agar file dapat menjadi lebih ringkas dan proses pengambilan record menjadi lebih cepat.

Rumus :

T_Y  = (n+o) (R/t’) + (n+o-d) (R/t’)

Keterangan :

n : Jumlah record

o : n insert

d : n delete

Sumber :

http://rizkykurniaagung.blogspot.co.id/2015/06/file-pile.html

Sistem Berkas Part 3 - Parameter Penyimpanan Sekunder

•  Parameter Penyimpanan Sekunder

Tujuannya digunakan untuk menganalisis performansi struktur file berkas.

  Ada 2 Jenis Parameter, yaitu :

A.    Waktu Pengaksesan Acak

B.     Kecepatan Transfer Data

A.         Parameter Waktu Pengaksesan Acak

1.             Access Dellay Time :

a.        Seek Time (s)

  Waktu pergerakan head untuk mencapai track / jalur lokasi data pada media penyimpanan sekunder.

Rumus : s = sc + δi

Keterangan :

sc = waktu pengkondisian awal

δi = waktu pergerakan antar record

b.       Rotational Latency

Rotational Latency adalah waktu pergerakan head untuk mecapai blok data pada media penyimpanan sekunder.

Rumus : r = ½ * ((60*1000)/RPM)

Keterangan :

RPM = Jumlah Putaran Permenit

2.             Data Transfer Time

a.        Record Transfer Time

Record Transfer Time adalah waktu transfer record dengan panjang record.

Rumus : TR = R / t

Keterangan :

R = Ukuran Record

t = Transfer Rate

              b.        Block Transfer Time

Block Transfer Time adalah waktu transfer satu blok data .

Rumus : Btt = B /t

Keterangan :

B = Ukuran Blok

T = Transfer Rate

B.         Kecepatan Transfer Data

Block adalah Unit Informasi aktual yang ditransfer antara penyimpanan sekunder ke penyimpanan primer atau sebaliknya secara serentak. Sektor adalah Pembagian track ke dalam block dengan ukuran yang sama untuk satu disk.

·        Hard Sektoring : Pembentukan sektor sepenuhnya yang dilakukan oleh head.

·        Soft Sektoring : Pembentukan sektor menggunakan program

Waktu pembacaan atau penulisan data media penyimpanan sekunder bergantung pada:

a)     Ukuran Blok

b)     Variable Length Spannned Blocking

Ukuran Blok yang sama pada media penyimpanan dapat menyebabkan pemborosan pada media penyimpanan. Sehingga ukuran blok harus di pilih hati-hati agar pemborosan dapat di minimumkan. Metode Blocking ada 3 yaitu :

1.     Fixed Blocking

Fixed Blocking Adalah satu blok yang terdiri dari sejumlah record dengan panjang record tetap.

Rumus : Blocking Factor (Bfr) = (B/R)

Keterangan:

B = Ukuran Block Block            

R = Ukuran Record

2.     Variable Length Spaned Blocking

Block berisi record-record dengan panjang tidak tetap. Jika satu record tidak dapat dimuat disatu block, sebagian record disimpan di block lain.

Rumus : Bfr =  (B-P) /  (R+P)

Keterangan :

B = Block Size

P = Block Pointer

R = Panjang Record rata-rata

3.      Variable Length Unspaned Blocking

Block berisi record-record dengan panjang tidak tetap. Setiap record harus dimuat di  satu block.

Rumus =  Bfr = (B – ½ R) / (R + P)

Keterangan :

B  = Block Size

P = Block Pointer

R = Panjang Record rata-rata

M = Record Mark

• Pemborosan Ruang

o   Pemborosan karena GAP : W_G = G / Bfr

o   Pemborosan karena Blok : W_R = B / Bfr

o   Pemborosan untuk  Fixed Blocking : W = WG + WR

o   Pemborosan untuk Spanned Blocking Variable : W = P+(P+G) / Bfr

o   Pemborosan untuk UnSpanned Blocking : W = P+(1/2+G) / Bfr

• Bulk Transfer Time

Transfer rate time adalah kecepatan transfer data sesaat. Untuk pembacaan data besar (terdiri dari beberapa blok) didefinisi sebagai bulk transfer time (t’).

Rumus : t` =( t/2) * {R / (R + W)}

Latihan

• Hitunglah rotational latency bila kecepatan putar disk (rpm) adalah sebagai  berikut:

1. 2500 rpm
2. 2000 rpm
3. 7000 rpm
4. 8000 rpm
5. 10000 rpm

jawaban :     

• r = ½ * ((60*1000)/RPM)
  r = ½ *( (60000)/2500)
  r = ½ *24
  r = 12 detik
•   r = ½ * ((60*1000)/RPM)

  r = ½ * ((60*1000)/2000)
  r = ½ *( (60000)/2000)
  r = ½ *30
  r = 15 detik
•   r = ½ * ((60*1000)/RPM)

  r = ½ * ((60*1000)/7000)
  r = ½ *( (60000)/7000)
  r = ½ *8.57
  r = 4.29 detik
•   r = ½ * ((60*1000)/RPM)

  r = ½ * ((60*1000)/8000)
  r = ½ *( (60000)/8000)
  r = ½ *7.5
  r = 3.75 detik
•   r = ½ * ((60*1000)/RPM)

  r = ½ * ((60*1000)/10000)
  r = ½ *( (60000)/10000)
  r = ½ *6
  r =3  detik

• Hitunglah VLUB

a)     P : 8                R : 100                  B : 1024

b)     P : 8                R : 500                  B : 2048

Jawab :

a)    Bfr = (B – ½ R) / (R + P)

Bfr = (1024 – ½ . 100) / (100 + 8)

Bfr = (1024 – 50) /  (108)

Bfr = 974 / 108

Bfr = 9.02 record

b)   Bfr = (B – ½ R) / (R + P)

Bfr = (2048 – ½ . 500) / (500 + 8)

Bfr = (2048 – 250) / (508)

Bfr = (1798) / (508)

Bfr = 3.54 record

• Diketahui sebuah harddisk memiliki karakteristik:

a.     Seak time(S)                : 10 ms

b.     Kecepatan putar disk   : 3000 rpm

c.      Transfer rate(t)            : 1024 byte/s

d.     Ukuran blok(B)           : 2048 byte

e.      Ukuran record(R)         : 128 byte

f.       Ukuran gab(G)            : 64 byte

(penyimpanan record menggunakan metode fixed blocking)

Hitung :

a.      Bfr        b. r       c. T_R        d. Btt          e. W = G / Bfr                  f. t’

Jawab:

a.   Bfr = B / R

Bfr = 2048 / 128

Bfr = 16 record

b.  r = ½ * ((60*1000)/RPM)

r = ½ * ((60*1000)/3000)

r = ½ *( (60000)/3000)

r = ½ *20

r =10  detik

c.   T_R = R / t

T_R = 128 / 1024

T_R = 0.125

d.   Btt = B / t

Btt = 2048 / 1024

Btt = 2

e.   W = G / Bfr

W = 64 / 16

W = 4

f.   t` =( t/2) * (R / (R + W))

t` =(1024 / 2) * (128 / (128 + 4))

t` =(512) * (128 / (132))

t` =512* 0.97

t` = 496.48

• Diketahui sebuah harddisk memiliki karakteristik:

a)     Seak time(S)              : 10 ms

b)    Kecepatan putar disk : 6000 rpm

c)     Transfer rate(t)          : 2048 byte/s

d)    Ukuran blok(B)                   : 2048 byte

e)     Ukuran record(R)       : 250 byte

f)      Ukuran gab(G)          : 256 byte

g)     Ukuran pointer(P)      : 8 byte

Hitung :

a.        Bloking faktor

b.        Record transfer time

c.        Block transfer time

d.        Pemborosan ruang

e.        Bulk transfer rate

Jika blockingnya :

1.     Fixed blocking

2.     Variabel spanned

3.     Variabel unspanned

Jawab:

·        Fixed Blocking

·    Bfr = B /R

Bfr = 2048/ 250

Bfr = 8.192 record

·    Btt = B / t

Btt = 2048 /2048

Btt = 1

·    T_R = R / t

T_R = 250 / 2048

T_R = 0.122

·    W_G = G / Bfr

W_G = 256 / 8.192

W_G = 31.25

·    W_R = B / Bfr

W_R = 2048 / 8.192

W_R = 250

·    Pemborosan untuk Fixed Blocking
      W = W_G + W_R

W = 31.25 + 250

W = 281.25

·    Bulk Transfer Time untuk Fixed Blocking

t` =( t/2) * {R / (R + W)}

t` =( 2048/2) * {250 / (250 + 281.25)}

t` =( 1024) * {250 / (531.25)}

t` =( 1024) * 0.470

t` = 481.882

·        Variable Length Spanned Bloking (VLSB)

·    Bfr = (B – P) / (R +P)

Bfr = (2048 – 8) / (250 +8)

Bfr = (2040) / (258)

Bfr = 7.906 record

·    Btt = B / t

Btt = 2048 /2048

Btt = 1

·    T_R = R / t

T_R = 250 / 2048

T_R = 0.122

·     Pemborosan untuk Spanned Blocking

W = P + (P + G) / Bfr

W = 8 + (8 + 256) / 7.906

W = 8 + (264 / 7.906)

W = 8 +33.392

W = 41.392

·    Bulk Transfer Time untuk Spanned Blocking

t` =( t/2) * [R / (R + W)}

t` =( 2048/2) * {250 / (250 + 41.392)}

t` =( 1024) * {250 / (291.392)}

t` =( 1024) * 0.857

t` = 878.541

·        Variable Length Unspanned Bloking (VLUB)

·    Bfr = (B – ½ R) / (R + P)

Bfr = (2048 – ½ . 250) / (250 + 8)

Bfr = (2048 –125) / (258)

Bfr = (1923) / (258)

Bfr = 7.453

·    Btt = B / t

Btt = 2048 /2048

Btt = 1

·    T_R = R / t

T_R = 250 / 2048

T_R = 0.122

·    Pemborosan untuk Unspanned Blocking

W = P + (½ R + G) / Bfr

W = 8 + (½.250+ 256) / 7.453

W = 8 + (125+ 256) / 7.453

W = 8 + (264 / 7.453)

W = 8 + 35.421

W = 35.429

·    Bulk Transfer Time untuk Unspanned Blocking

t` =( t/2) * {R / (R + W)}

t` =( 2048/2) * {250 / (250 + 35.429)}

t` =( 1024) * {250 / (285.429)}

t` =( 1024) * 0.875

t` = 896.895