MlatenMania.com - Hard Disk Drive (HDD) atau biasa dikenal dengan harddisk saja adalah sebuah media penyimpanan sekunder pada sebuah komputer. Meskipun disebut sebagai media penyimpanan sekunder namun pada kenyataannya fungsinya adalah sangat penting bahkan tidak bisa ditinggalkan lagi untuk kebutuhan sebuah komputer. Hal tersebut sangat jelas mengingat kebutuhan akan software berupa program maupun aplikasinya, serta data yang diolah membutuhkan media penyimpanan yang sangat besar, yang tidak cukup hanya ditampung oleh sebuah media penyimpanan utama berupa ROM (Read Only Memory) dan RAM (Random Access Memory).
Sebagai salah satu media penyimpanan sekunder (selain disket, flashdisk, compact disc, disc tape dan lain-lain), selain memiliki kemampuan untuk menyimpan data yang sangat besar, yaitu dalam ukuran Giga Byte (GB), harddisk juga memiliki kelebihan lain diantaranya adalah kecepatan akses, baik dalam membaca maupun menulis data, serta ketahanannya dalam menyimpan data secara fisik untuk jangka waktu yang cukup lama.
Sejarah Singkat Hard Disk
Bermula pada tahun 1950-an dimana komputer mulai dikenalkan di seluruh penjuru dunia. Adalah perusahaan IBM yang menjadi pelopor perkembangan komputer saat itu, berusaha untuk dapat membuat sebuah media penyimpanan dengan kapasitas yang sangat besar untuk memenuhi sekaligus mendukung kinerja sebuah komputer. Pada tahun 1956 IBM menciptakan 305 RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control), yaitu media penyimpanan sekunder yang pertama berupa sebuah harddisk dengan fisik yang sangat besar dengan kapasitas data dapat disimpan adalah sebesar 5 MB (Mega Byte).
Sejarah berikutnya diukir oleh Seagate selaku salah satu perusahaan pembuat harddisk. Pada tahun 1980-an Seagate menciptakan harddisk pertama dengan ukuran kecil yaitu 5,25 inch dengan kapasitas 5 MB. Produk Seagate tersebut diberi nama ST-506, dengan kapasitas yang sama dengan IBM 305 RAMAC tetapi dengan ukuran fisik yang jauh lebih kecil untuk kebutuhan PC.
Selanjutnya perusahaan IBM maupun perusahaan besar komputer lainnya seperti Apple McIntosh dan Hewlett-Packard terus mengembangkan harddisk dengan kapasitas yang semakin besar, akses semakin cepat, namun dengan ukuran yang semakin kecil dan harga yang jauh lebih murah. Seperti yang dikenal sekarang beberapa merk harddisk terkenal seperti Seagate, Quantum, Maxtor dan Western Digital telah mencoba memenuhi semua kebutuhan akan media penyimpanan sekunder tersebut.
Bagian-Bagian Hard Disk
Harddisk sebenarnya merupakan suatu rangkaian dari beberapa komponen atau bagian yang secara keseluruhan kemudian menjadi satu kesatuan fungsi yaitu sebagai media penyimpanan data.
Secara umum bagian dari sebuah harddisk dapat digambarkan sebagai berikut:
a. Cover Mounting Holes (Cover not shown)
Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai lubang tempat sekrup untuk memasang tutup harddisk.
b. Base Casting
Bagian dasar dari harddisk untuk meletakkan atau merangkai bagian-bagian harddisk dalam satu kesatuan. Umumnya terbuat dari bahan logam solid yang dicetak.
c. Actuator Arm
Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai lengan mekanik yang menggerakkan head untuk membaca atau menulis data pada piringan magnetik. Bahan yang biasanya dipakai adalah lempengan logam yang kuat tapi sangat ringan sehingga mudah untuk digerakkan.
d. Actuator Axis
Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai poros pergerakkan lengan mekanik.
e. Actuator
Bagian dari harddisk berupa blok logam yang bersifat magnetik yang di dalamnya terdapat motor penggerak lengan mekanik.
f. Spindle
Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai mesin pemutar piringan saat harddisk beroperasi. Apabila tutup spindle dibuka akan tampak kumparan di dalamnya berupa beberapa lilitan kabel melingkar yang memberikan sifat magnetik.
g. Silinder (and Head)
Bagian dari harddisk yang berfungsi untuk membaca dan menulis data pada piringan magnetik.
h. SCSI Interface Connector (ATA/IDE)
Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai konektor untuk menghubungkan harddisk dengan motherboard.
i. Jumper Pins
Bagian dari harddisk berupa rangkaian pin logam yang memiliki fungsi sebagai tempat pengaturan posisi pembacaan harddisk pada komputer.
k. Jumper
Bagian dari harddisk yang memiliki fungsi sebagai pengatur hubungan antar pin.
l. Power Connector
Bagian dari harddisk yang berfungsi sebagai penghubung sumber arus listrik ke harddisk.
m. Tape Seal
Bagian dari harddisk berupa pita segel yang berfungsi sebagai pelindung jaminan dari kerusakan.
n. Ribbon Cable (Attaches Head to Logic Board)
Bagian dari harddisk berupa kabel tipis yang menghubungkan head ke papan logic berupa rangkaian elektronik dibagian bawah harddisk.
o. Platters
Bagian dari harddisk berupa piringan yang biasanya terbuat dari bahan logam atau sejenisnya dan bersifat meganetik. Bahan yang digunakan sebagai media penyimpanan adalah iron oxide dan thin film. Media thin film untuk saat ini lebih banyak digunakan karena merupakan media yang dapat menyimpan lebih banyak data dari pada iron oxide pada luas media yang sama dan juga sifatnya yang lebih awet.
p. Case Mounting Holes
Bagian dari harddisk berupa lubang tempat sekrup untuk pemasangan pada komputer. Sedangkan jika dilihat dari bagian bawah yang terbuka.
q. Circuit Board
Bagian dari harddisk berupa papan rangkaian elektronik untuk mengoperasikan harddisk.
Cara Kerja Harddisk
Saat harddisk mulai beroperasi, spindle berputar menggerakkan piringan dengan sangat cepat. Lengan ayun bergerak ke dalam dan keluar sisi piringan menggerakkan head untuk melakukan pembacaan dan penulisan data baik dari dan ke piringan. Piringan terdiri atas bagian yang diesebut track, yaitu bagian yang melingkar secara konsentris pada seluruh sisi luar dan dalam piringan. Selanjutnya track dibagi menjadi beberapa bagian atau segmen yang disebut dengan sector. Tiap sector umumnya dapat menampung informasi sampai dengan 512 byte. Data yang dikirim ke sebuah harddisk melalui suatu sistem operasi untuk direkam, diproses menggunakan sebuah rumusan yang kompleks. Kemudian harddisk menambahkan sebuah bit ekstra pada data yang dikirimkan. Bit tersebut tidak memakan suatu tempat. Di waktu kemudian, pada saat data diambil kembali, bit ekstra memungkinkan harddisk untuk mendeteksi dan mengkoreksi kesalahan acak yang disebabkan oleh variasi dari medan magnet di dalam harddisk. Kemudian, harddisk menggerakkan head melalui track yang sesuai dari platter. Waktu untuk menggerakkan head disebut dengan "seek time". Saat berada di atas track yang benar, harddisk menunggu sampai platter berputar hingga sector yang diinginkan berada di bawah head. Satuan waktu untuk mencari dan menemukan sector disebut dengan drive latency". Semakinj pendek waktu "seek time" dan "drive latency", maka semakin cepat harddisk menyelesaikan tugasnya.
Pada waktu komponen elektornik harddisk menentukan sebuah head berada di atas sector yang tepat untuk menulis data, drive mengirimkan pulsa elektrik pada head tersebut. Pulsa elektrik tersebut menghasilkan sebuah medan magnetik yang mengubah permukaan magnetik pada platter. Variasi yang terekam tersebut selanjutnya mewakili sebuah data. Membaca dan memerlukan beberapa proses perekaman.
Harddisk memposisikan bagian pembaca dari head di atas track yang sesuai, dan kemudian menunggu sector yang tepat untuk berputar di atasnya. Saat spektrum magnetik tertentu yang mewakili data pada sector dan track yang tepat berada tepat di atas head, komponen elektronik harddisk mendeteksi perubahan kecil pada medan magnetik dan mengubahnya menjadi bit. Saat harddisk selesai melakukan cek error pada bit dan melakukan koreksi jika perlu, maka data kemudian dikirimkan pada sistem operasi.
Karakteristik Harddisk
Perkembangan harddisk selanjutnya ditentukan oleh beberapa karakteristik antara lain:
a. Kerapatan Data/Teknologi Bahan
Merupakan ukuran teknologi bahan yang digunakan seberapa besar bit data yang mampu disimpan dalam satu satuan persegi. Dalam hal kerapatan data dari awal sampai sekarang terjadi perkembangan yang sangat pesat, jika pada awal mula data yang dapat disimpan kerapatannya hanya sekitar 0.004 Gbits/in2, pada tahun 1999 laboratorium IBM sudah membuatnya menjadi sekitar 35.3 Gbits/in2 dan sekarang sudah lebih besar lagi.
b. Struktur Head Baca/Tulis
Proses baca tulis data merupakan hal yang sangat penting, oleh karena itu mekanismenya juga perlu diperhatikan. Teradapat perbedaan letak fisik head dalam operasinya. Dahulu head bersentuhan fisik dengan metal penyimpanan. Kini antara head dan metal penyimpanan sudah diberi jarak. Bila head bersentuhan dengan metal penyimpanan, hal ini akan menyebabkan kerusakan permanen fisik, head yang aus, tentu saja panas akibat gesekan.
Perkembangan head baca/tulis harddisk:
- Ferrite Head, merupakan teknologi head yang paling kuno, terbuat dari inti besi yang berbentuk U dan dibungkus oleh lilitan elektormagnetis. Umumnya teradapat pada harddisk yang ukurannya di bawah 50MB.
- Metal-In-Gap (MIG) head, merupakan penyempurnaan dari head Ferrite. Bisanya digunakan pada harddisk yang ukurannya antara 50MB sampai dengan 100MB.
- Thin Film (TF) head, jauh berbeda dengan jenis head sebelumnya. Head ini dibuat dengan proses photolothografi seperti yang digunakan dalam pembuatan prosesor.
- (Anisotropic) Magnetoresistive (MR/AMR) head, head ini hanya digunakan untuk membaca saja. Untuk penulisannya digunakan head jenis Thin Film. Diimplementasikan pada harddisk dengan ukuran antara 1GB sampai dengan 30GB.
- Giant Magnetoresitive (GMR) head, merupakan penemuan dari peneliti Eropa Peter Gruenberg and Albert Fert. Digunakan pada harddisk ukuran besar seperti 75GB dan kerapatan tinggi sekitar 10 Gbits/in2 sampai dengan 15 Gbits/in2.
- Colossal Magnetoresitive (CMR) head, merupakan pengganti dari GMR dan banyak digunakan pada saat ini.
c. Kecepatan Putar Harddisk
Kecepatan putar harddisk awal mulanya hanya sekitar 3.600 RPM (revolutions per minute). Dengan semakin berkembangnya teknologi, kecepatan putar ditingkatkan menjadi 4.500 RPM dan 5.400 RPM. Karena kebutuhan media penyimpanan yang mempunyai kemampuan tinggi dibuatlah dengan kecapatan 7.200 RPM yang digunakan pada harddisk SCSI.
d. Kapasitas
Kapasitas harddisk pada saat ini sudah mencapai satuan Terra Byte (TB) atau setara dengan 1.000 GB. Hal ini diakarenakan teknologi bahan yang semakin baik dan kerapatan data semakin tinggi. Sebagai contoh Maxtor, Western Digital dan Seagate telah membuat harddisk dengan kapasitas penyimpanan 1 TB dengan kecepatan putar 7.200 RPM.
BIOS dan Harddisk
BIOS merupakan singkatan yang memiliki beberapa pengertian antara lain: Bynari Input/Output System, Basic Integrated Operating System atau Built In Operating System, yaitu suatu sistem operasi yang berfungsi mengenali dan mengendalikan suatu bagian dari perangkat keras, dalam hal ini adalah harddisk, untuk dapat berinteraksi dengan komponen komputer yang lain seperti motherboard. Secara umum BIOS berisikan instruksi-instruksi dasar berkenaan dengan bagaimana nantinya harddisk akan beroperasi. BIOS juga mengatur mengenai sistem keamanan, kapasitas, konfigurasi serta dengan keterkaitan dengan komponen komputer lainnya.
Demikian artikel mengenai Mengenal Hard Disk Lebih Dekat, mudah-mudahan bisa bermanfaat untuk kita semuanya. Sekian dan terimakasih.
Komentar0
Tinggalkan komentar Anda disini: