Rabu, 23 November 2011

SEJARAH PERKEMBANGAN HARDWARE

Sejarah Perkembangan hardware komputer


Charles Babbage adalah seorang ahli matematika bangsa inggris. Beliau menciptakan suatu mesin hitung yang disebut difference engine pada tahun 1822. Mesin tersebut dipakai untuk menghitung tabel-tabel matematika.

pada tahun 1833, Charles Babbage mengembangkan lagi difference engine yang dinamakan analytical engine yang dapat melaksanakan kalkulasi apa saja. Sehingga mesin ini dikenal sebagai General Purpose Digital Computer. Beliaupun dianggap sebagai bapak komputer modern karena sumbangan terhadap dunia sangat besar.

pada tahun 1937, Prof Howard Aikem, seorang ahli matematika dari universitas Harvard. Beliau merancang penbuatan sebuah komputer yang mampu melakukan operasi aritmatika dan logika secara otomatis.

Pada tahun 1944, Prof Howard Aikem bekerjasama dengan perusahaan IBM menyelesaikan kompute secara elektronik yang diberi nama”Harvard MARK I, Automatic Sequence Controlle Calculator (ASCC). Dalam perkembangannya komputer dibagi dalam beberapa genarasi, sesuai dengan kemampuan (capability), biaya (efficiency), dan penggunaan yan mudah (user frendly).
Generasi 1 : pada tahun 1946-1956, generasi ini mengandalkan ruang tabung hampa(vacuum tube). Komputer ini membutuhkan ruangan yang luas, berkemampuan rendah dan terkenal dengan daya panasnya. Ukuran penyimpanannya hanya sekitar +/- 2000 byte dan untuk menjalankan program dan pencetakan masih dilakukan secara manual.
Generasi 2 : pada tahun 1957-1963. Transistor menggantikan kedudukan vacuum tube dalam menyimpan dan melakukan proses informasi. Transistor bentuknya lebih kecil, tidak begitu panas dan mengkomsusikan sedikit tenaga. Ukuran penyimpanan berkapasistas sebesar 32 kb dengan kecepatan 20.000-30.000 perintah per detik.
Generasi 3 : pada tahun 1964-1975. Itergrated circuit (IC) sudah mulai digunakan pada komputer. Ukuran penyimpanan berkapasitas 2 megabyte dengan kecepatan +/- 5 juta perdetik. Generasi ini pula yang memperkenalkan tekhnologi software yang mudah digunakan.
Generasi 4 : pada tahun 1980-sekarang. Komputer telah menggunakan teknologi”Very Large-Scale Integrated Circuits (VLSIC). Dalam sebuah chip, teknologi ini mampu menampung jutaan circuit. Chip ini dinamakan dengan microprocessor. Ukuran penyimpanan mempunyai kapasitas yang besar dengan kecepatan jutaan perintah perdetik.

Selasa, 15 November 2011

MEDIA PENYIMPANAN DATA



1.HARDDISK
 1.Gambar


 2.jumlah/ukuran yang standart

kapasitas merupakan kemampuan harddisk untuk menyimpan data. satuan dari kapasitas ini adalah byte. sekarang ini, rata-rata harddisk baru memiliki kapasitas sebesar 40 Giga byte. Untuk mengetahui maksud dari kapasitas lebih lanjut, perhatikan pengertian byte sebagai berikut :
* Bit = nilai 0 atau 1 pada sistem digital.
* 1 byte = 8 bit atau anggap saja sama dengan satu huruf/karakter.
* 1 kilo byte = 1000 byte.
* 1 Mega byte = 1000 kilo byte
* 1 Giga byte = 1000 mega byte
* dan seterusnya.

jadi jika harddisk kita memiliki kapasitas 10 giga byte, berarti harddisk tersebut memiliki kemampuan untuk meyimpan data sebanyak 10 x 1000 x 1000 x 1000 karakter.

b. kecepatan putar.

kecepatan putar yang dimaksud adalah berapakah kecepatan berputarnya piringan harddisk per menit. satuan kecepatan putar ini adalah rpm (rotation per minutes). setiap harddisk memiliki kecepatan putar yang bervariasi. rata-rata harddisk sekarang putaannya adalah 7200 sampai dengan 10.000 rpm.

c. ukuran fisik

harddisk yang banyak beredar sekarang, rata-rata memiliki ukuran 3,5 inchi. setelah pada teknologi harddisk lama berukuran 5+ inchi punah dan berganti dengan ukuran 3+ inchi, sekarang mulai dikembangkan harddisk berukuran 2+ inchi dan bahkan 1+ inchi. pada perkembangan kedepan ukuran fisik harddisk diprediksikan akan semakin mengecil.

d. transfer rate

transfer rate atau kecepatan transfer, merupakan salah satu bagian terpenting dalam mengukur performa harddisk. kecepatan transfer ini menyatakan seberapa cepat data dapat dipindahkan dari dan ke piringan (platter) untuk melakukan proses menulis atau membaca data.
kecepatan ini biasanya dicatat sebagai kecepatan minimum dan maksimum, meski banyak produsen harddisk yang hanya melaporkan kecepatan maksimumnya. satuan dari kecepatan transfer ini adalah MBps (Mega Byte per second).
ada dua jenis kecepatan transfer dalam suatu harddisk yang terkadang sering rancu untuk menyebut salah satu diantaranya yaitu :
* kecepatan transfer interface : kecepatan interface mengirim dan menerima data dari dan ke harddisk.
* kecepatan transfer media rata-rata : kecepatan transfer baca tulis pada platter harddisk.
selanjutnya, perhatikan contoh perbandingan dua jenis harddisk seperti berikut ini :
* IBM 120 GXP
kecepatan putar : 7200 rpm
kecepatan transfer interface : 100 MBps
kecepatan transfer media : 42,27 MBPs
* Maxtor D540X
kecepatan putar : 5400 rpm
kecepatan transfer interface : 133 MBps
kecepatan transfer media : 30,97 MBps

d. waktu akses rata-rata

waktu akses rata-rata atau yang dikenal dengan average seek time adalah waktu rata-rata yang diperlukan untuk menggerakkan head dari satu cylinder ke cylinder lain dalam jarak yang acak. cara untuk mengukur hal ini adalah dengan menjalankan operasi pencarian track secara acak, kemudian membagi jumlah waktunya dengan jumlah operasi pencarian yang dilakukan.
3.prinsip kerja harddisk:
·         Spindle memiliki sebuah penggerak yang disebut spindle motor, yang berfungsi untuk memutar pelat harddisk dalam kecepatan tinggi. Perputaran ini diukur dalam satuan rotation per minute (RPM). Makin cepat putaran tiap menitnya, makin bagus kualitas harddisk tersebut. Ukuran yang lazim kita dengar adalah 5400, 7200, atau 10.000RPM.
·         Sebuah peranti baca-tulis elektromagnetik yang disebut dengan heads ditempatkan pada kedua permukaan pelat. Heads berukuran kecil ini ditempatkan pada sebuah slider, sehingga heads bisa membaca data/informasi yang tersimpan pada pelat dan merekam informasi ke dalam pelat tersebut.
·         Slider ini dihubungkan dengan sebuah lengan yang disebut actuator arms. Actuator arms ini sendiri dipasang mati pada poros actuator, di mana seluruh mekanisme gerakan dari actuator ini dikendalikan oleh sebuah papan pengendali (logic board) yang mengomunikasikan setiap pertukaran informasi dengan komponen komputer yang lainnya. Antara actuator dengan karena keduanya dihubungkan dengan sebuah kabel pita tipis. Kabel inilah yang menjadi jalan instruksi dari dan ke dalam pelat harddisk.
·         Jumlah pelat masing-masing harddisk berbeda-beda, tergantung dari ukuran/daya tampung masing-masing pelat dan ukuran harddisk secara keseluruhan.
·         Sebuah pelat harddisk pada umumnya memiliki daya tampung antara 10 atau 20gigabyte (GB). Sebuah harddisk yang berkapasitas total 40GB berarti memiliki 2 pelat, sedangkan bila berukuran 30GB, ia memiliki dua buah pelat berukuran 10 dan 20GB atau tiga buah pelat berukuran 10GB. Masing-masing pelat harddisk mampu menangani/menampung puluhan juta bit data. Data-data ini dikelompokkan ke dalam kelompok-kelompok yang lebih besar, sehingga memungkinkan pengaksesan informasi yang lebih cepat dan mudah.
·         Masing-masing pelat memiliki dua buah head, satu berada di atas permukaan pelat, satunya lagi ada di bawah head. Dari sini ketahuan bahwa harddisk yang memiliki tiga buah pelat misalnya (rata-rata sebuah harddisk memang terdiri atas tiga pelat) memiliki total enam permukaan dan enam head.
·         Masing-masing pelat memiliki kemampuan merekam dan menyimpan informasi dalam suatu lingkaran konsentris yang disebut track (bayangkan track ini seperti lintasan dalam suatu arena perlombaan atletik).
·         Masing-masing track terbagi lagi dalam bagian-bagian yang lebih kecil yang disebut sektor (sector). Nah, setiap sektor dalam tracktrack harddisk ini mampu menampung informasi sebesar 512 bytes.
·         Sektor-sektor dalam sebuah harddisk ini tidak dikelompokkan secara mandiri tetapi dikelompokkan lagi dalam sebuah gugusan yang lebih besar yang disebut cluster. Apa fungsi peng-cluster-an ini? Tak lain adalah untuk membuat mekanisme penulisan dan penyimpanan data menjadi lebih sederhana, lebih efisien, tidak berisiko salah, dan dengan demikian memperpanjang umur harddisk.
·         Sekarang kita ambil contoh ketika kita tengah menjalankan sebuah program spreadsheet pada komputer kita. Ketika kita memasukkan data ke dalam program spreadsheet, di sana terjadi ribuan atau bahkan jutaan pengaksesan disk secara individual. Dengan demikian, memasukkan data berukuran 20megabyte (MB) ke dalam sektor-sektor berukuran 512 byte jelas akan memakan waktu dan menjadi tidak efisien.
·         Untuk mengefisienkan pekerjaan, inilah yang dilakukan berbagai komponen dalam PC secara bahu-membahu.
  4.Kelebihan hardisk:
- Kapasitas besar
- Pembacaan data lebih cepat.
- Relative tahan lama
- Storage yang cukup aman

   5.kelemahan harddisk:
- Harga relative mahal
- Rawan terjadi bad sector
- Bentuk fisik yang relative besar dan berat
- Motor listrik yang memiliki batas usia tertentu, rata-rata 700.000 jam penggunaan.
- Mudah rusak jika terkena benturan fisik.

2.FLASHDISK
    1.Gambar

     2.jumlah/ukuran yang standart
saat ini ukuran flash disk sudah bervariasi mulai dari ukuran terkecil yaitu 1GB hingga 8GB yang terbesar saat ini. Untuk ukuran terkecil yaitu 1GB saat ini mungkin sudah jarang tersedia di pasaran karena memang kapasitasnya yang kecil juga dari segi harga tidak terlalu jauh berbeda dengan yang ukurannya lebih besar sehingga orang lebih cenderung memilih yang berukuran besar sekalian seperti yang berukuran 4GB.
     3.prinsip kerja flashdisk
Tipe Flashdisk biasanya menggunakan struktur NAND Flash Memory
Chip memori flash NAND mempunyai dua tingkat struktur hirarkis. Pada tingkat terendah, bit disusun ke dalam halaman, biasanya masing-masing 2 KB. Pages/halaman adalah unit dari read and write dalam NAND flash. Dalam rangka untuk memulai sebuah operasi I/O, sebuah perintah menetapkan pages ID dikirim ke memori flash controller, yang menetapkan waktu setup tetap terlepas dari jumlah bit harus dibaca atau ditulis. Dengan demikian, bit berikutnya dalam halaman yang dipilih saat ini dapat dibaca atau ditulis jauh lebih efisien daripada bit dari halaman yang berbeda.
Tidak seperti seperti dalam sebuah disk, kesalahan untuk memulai sebuah operasi I/O pada halaman adalah konstan, bukan fungsi dari operasi I/O sebelumnya (tidak ada keuntungan untuk halaman membaca secara berurutan).
Pages dikelompokkan ke dalam struktur tingkat yang lebih tinggi yang disebut menghapus blok, yang terdiri dari masing-masing ~64 halaman. Sementara halaman adalah unit read dan write, erase block adalah unit penghapusan (erasure). Seperti dijelaskan di atas, menulis ke halaman hanya dapat menghapus bit (membuat mereka nol), tidak mengesetnya.
4.kelebihan flashdisk
- Bentuk yang kecil hingga mudah dibawa.
- Harga relative murah.

5.Kelemahan flashdisk
- Karena bentuk yang kecil, hingga rawan hilang.
- Removable storage, hingga data rawan rusak.

3.CD/DVD
   1.Gambar


2.jumlah/ukuran yang standart
CD-ROM (Copact Disc-Read Only Memory) dapat menyimpan data cukup besar sampai dengan 700 megabyte. Namun, apabila dibandingkan dengan harddisk dan flash drive, akses untuk membaca data yang terdapat di CD-ROM lebih lambat.CD-ROM mempunyai harga yang sangat murah, hanya beberapa ribu saja per kepingnya. CD-ROM hanya dapat digunakan sekali saja. Kita hanya dapat membaca data dari CD-ROM dan tidak dapat menulis maupun menghapus. Untuk menulis data ke CD-ROM, kita memerlukan perangkat keras yang disebut dengan CD Writer. Menulis CD-ROM dengan CD Writer hanya dapat dilakukan apabila CD-ROM’ yang kita gunakan masih kosong.Agar dapat membaca CD-ROM, komputer kita harus dilengkapi dengan CD-ROM drive atau DVD drive.
3.prinsip kerja
CD-ROM adalah sebuah piringan kompak dari jenis piringan optik (optical disc) yang dapat menyimpan data. Ukuran data yang dapat disimpan saat ini bisa mencapai 700MB atau 700 juta bita.

Mulai tahun 1983 sistem penyimpanan data di optical disc mulai diperkenalkan dengan diluncurkannya Digital Audio Compact Disc. Sejak saat itulah teknologi penyimpanan pada optical disc berkembang.

Biasanya piringan CD-ROM berwarna perak. Proses pembuatannya adalah dengan cara menaruh selembar lapisan plastik yang telah disinari oleh sinar laser. Sinar laser itu akan membentuk semacam pit (lubang) berukuran mikro, yang sangat kecil sekali. Lubang-lubang itu akan membentuk deretan kode yang isinya berupa data. Sekali tercipta lubang, maka tidak bisa ditutup lagi. Lalu lapisan plastik itu akan dibungkus lagi oleh plastik cair yang berguna sebagai pelindung dan pemantul. Semua itu prosesnya dilakukan secara bertahap dalam suatu mesin cetakan. Alat cetakan CD-ROM bentuknya mirip cetakan kue martabak manis dan analogi pembuatannya juga mirip seperti itu.

CD-ROM bersifat read only (hanya dapat dibaca, dan tidak dapat ditulisi). Untuk dapat membaca isi CD-ROM, alat utama yang diperlukan adalah CD Drive. Perkembangan CD-ROM terkini memungkinkan CD dapat ditulisi berulang kali (Re Write / RW) yang lebih dikenal dengan nama CD-RW.

CD-ROM yang ada saat ini umumnya terbuat dari resin (polycarbonate) dan dilapisi permukaan yang sangat reflektif seperti alumunium. Informasi direkam secara digital sebagai lubang-lubang mikroskopis pada permukaan yang reflektif. Proses ini dilakukan dengan menggunakan laser yang berintensitas tinggi. Permukaan yang berlubang ini kemudian dilapisi oleh lapisan bening. Informasi dibaca dengan menggunakan laser berintensitas rendah yang menyinari lapisan bening tersebut sementara motor memutar disk.

Intensitas laser tersebut berubah setelah mengenai lubang-lubang tersebut kemudian terefleksikan dan dideteksi oleh fotosensor yang kemudian dikonversi menjadi data digital. Penulisan data pada CD-ROM hanya dapat dilakukan sekali saja. Walaupun demikian, optical disk ini memiliki keunggulan dari segi mobilitas. Bentuknya yang kecil dan tipis memudahkannya untuk dibawa kemana-mana.

Suara yang ditangkap oleh alat pemroses suara memiliki tipe data digital yang mana datanya dinyatakan dalam bilangan biner, yaitu 0 dan 1. Serangkaian 0 dan 1 ini merepresentasikan suatu nilai sendiri yangmana dengan decoder tertentu akan menghasilkan nilai yang diinginkan (data yang diperoleh tidak rusak/sesuai).

Pada kepingan CD, data 0 diperoleh dari lubang yang dibuat oleh CD writer, sedangkan data 1 tidak memiliki lubang. Jadi, deretan data seperti 1011, dalam bentuk fisik akan menjadi: rata-lubang-rata-rata. Lubang ini dimensinya sangat kecil sekali.
4.kelebihan CD/DVD
- Dikenal umum sebagai media penyimpanan pada zamannya
- Dikenal sebagai media portable yang cukup murah pada zamannya.
- Adanya fitur write protection.

5.kelemahan CD/DVD
- Kapasitas kecil
- Tranfer data lambat
- Mudah rusak
- Tidak didukung oleh computer modern