HardDisK

 
Harddisk adalah media penyimpanan data permanen, jadi data tidak hilang meskipun listrik sudah dimatikan. Harddisk berisi cakram magnetik yang mampu menyimpan data. Ukuran harddisk dinyatakan dalam Byte (B), contoh: 160GB (160 milyar byte). 

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 pekerjaannya, maka inilah yang dilakukan berbagai komponen dalam PC secara bahu-membahu. 

Fungsi Hardisk

Harddisk merupakan ruang simpan utama dalam sebuah computer. Di situlah seluruh sistem operasi dan mekanisme kerja kantor dijalankan, setiap data dan informasi disimpan.

Dalam sebongkah harddisk, terdapat berbagai macam ruangruang kecil (direktori, folder, subdirektori, subfolder), yang masing-masing dikelompokkan berdasarkan fungsi dan kegunaannya. Di situlah data-data diletakkan.

Ruang kecil dalam harddisk bekerja dalam logika saling tergantung (interdependent). Data/informasi dalam satu ruang kadangkala diperlukan untuk menggerakkan data/ informasi yang berada di ruang lain. Ada ruang di mana data di dalamnya tidak boleh diutak-atik atau dipindahkan ke tempat lain, ada ruang di mana kita bisa membuang dan menaruh data secara bergantian sesuai kebutuhan.

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. 

Bagian bagian Harddisk 

1. 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. 

2. Cakram Magnetik (Magnetic Disk) 

Pada cakram magnetik inilah dilakukan penyimpanan data pada harddisk. Cakram magnetik berbentuk 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. 

3. 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

4. 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. 

5. Interfacing Module 

Ø Disk ATA / EIDE

Hard disk dengan tipe EIDE (Enhanced Integrated Drive Electronic) atau tipe ATA (Advanced Technology Attachment) adalah standar versi terbaru suatu antar muka disk yang sesuai untuk koneksi ke bus, Banyak produsen disk memiliki rentang disk dengan antar muka EIDE / ATA, disk semacam itu dapat dihubungkan langsung ke bus PCI, yang digunakan pada banyak PC (personal computer). Keuntungan drive EIDE / ATA yang signifikan adalah harganya yang cukup murah, karena penggunaannya di pasaran PC. Salah satu kekurangan utamanya adalah diperlukan kontroler terpisah untuk tiap drive jika dua drive digunakan bersamaan untuk meningkatkan performa. Salah satu produsen chip yang terkenal sudah menyertakan kontroler yang memungkinkan disk EIDE / ATA dihubungkan langsung ke motherboard.

Ø Disk SCSI, 

banyak disk memiliki antar muka yang didesain untuk koneksi ke bus SCSI standar. Disk tersebut cenderung lebih mahal, tetapi mempunyai performa yang lebih baik, yang dimungkinkan karena kelebihan bus SCSI daripada bus PCI. Akses yang bersamaan dapat dilakukan ke banyak disk drive karena antar muka drive secara aktif dihubungkan ke bus SCSI hanya pada saat drive tersebut siap untuk transfer data. Hal ini terutama berguna dalam aplikasi dimana terdapat sejumlah besar request untuk file kecil, yang sering terjadi dalam komputer yang digunakan sebagai file server.

Ø Disk RAID, 

Menjanjikan performa yang luar biasa dan menyediakan penyimpanan yang besar dan handal. Disk tersebut digunakan baik dalam komputer performa tinggi atau dalam sistem yang memerlukan keandalan yang lebih tingi dari tingkat normal. Akan tetapi, dengan semakin menurunnya harga ke tingkat yang lebih terjangkau, disk tersebut menjadi lebih menarik bahkan untuk sistem komputer dengan ukuran rata – rata.

Ø Disk SATA,

Hard disk dengan tipe SATA (Serial Advanced Technology Attachment), yaitu interface disk ATA (Advanced Technology Attachment) dengan versi Serialnya menggunakan kabel tipis yang memiliki total kabel kecil sekitar dua pertiga dari total kabel harddisk dengan tipe EIDE atau ATA disk yang berjumlah 39 pins dan SATA mempunyai kecepatan pengiriman data sangat tinggi serta mengurani latensi. Sehingga bus serial ini mampu melebihi kecepatan bus paralel.

Ø SATA ,

Dalam mentransfer data secara berurutan atau serial lewat kabelnya dan juga secara teknik SATA menyusun sendiri disk yang tersambung ke dalam motherboard tanpa adanya sistem master ataupun slave, sehingga kabel SATA hanya dapat digunakan pada satu hard disk. Tipe hard disk yang telah dibahas ini, semuanya masuk dalam kategori internal hard disk, maksudnya yang diinstall di dalam CPU. Selain internal hard disk ada juga eksternal harddisk (hard disk yang berada diluar CPU), jadi bisa dipindah – pindahkan. Eksternal hard disk mempunyai kecepatan rotasi 7200 rpm, pemasangannya sangat mudah, tidak perlu membongkar PC dan hanya dengan menghubungkan port USB ke PC, dan dapat mentransfer data 480 Mbps.

 Harddisk Berdasarkan Ukuran

Secara umum, apabila dilihat berdasarkan ukurannya, harddisk juga bisa dibedakan menjadi dua bentuk. Apa saja? Berikut ini adalah macam-macam harddisk berdasarkan ukuran yang dimilikinya :

1. Harddisk 3.5”

Merupakan jenis harddisk yang besar, dengan ukuran 3.5 inchi. Ciri fisik dari harddisk ini adalah ukurannya yang besar, tebal dan juga berat. Harddisk ukuran 3.5 inch ini merupakan jenis harddisk yang umum digunakan dalam sebuah PC desktop.
Ukurannya yang besar membuat harddisk ini menjadi lebih berat, dan tidak cocok digunakan di dalam laptop. Harddisk yang menjadi bagian CPU yang utama membuat para pembuat komputer memberikan device yang terbaik demi mempermudah jalannya komputer.
Ciri lain dari harddisk berukuran 3.5 inch ini adalah membutuhkan daya listrik tambahan untuk dapat bekerja. Jadi, di dalam harddisk teradapat satu buah port tambahan yang berguna untuk mengalirkan daya listrik ke dalam harddisk ini agar bisa bekerja dengan optimal.
Harddisk berukuran 3.5 inch memiliki socket yang bervariasi, seperti socket IDE, ATA, maupun socket Serial ATA (S – ATA).

2. Harddisk 2.5”

Harddisk berikutnya yang bisa kita bedakan berdasarkan ukuran yang dimilikinya adalah harddisk dengan ukuran 2.5 inch. Merupakan jenis harddisk yang umum digunakan pada sebuah laptop, dan banyak digunakan sebagai harddisk eksternal.
Bentuknya yang tipis, kecil, dan juga kompak, membuat harddisk ini tidak membutuhkan daya tambahan, sehingga dapat dengan mudah dimanfaatkan menjadi harddisk eksternal ataupun internal tanpa perlu tambahan daya listrik lagi.
Pada dasarnya, dari segi performa, harddisk berukuran 2.5 inch ataupun yang berukuran 3.5 inch tidaklah berbeda, karena memiliki fungsi dan juga tugas yang sama, dan hanya dibedakan berdasarkan ukuran dan juga penggunaannya saja.

Harddisk Berdasarkan Port yang Digunakan

Macam – macam harddisk berikutnya bisa kita bedakan dari port yang dimilkinya. Secara umum, harddisk memiliki 3 jenis port, yaitu IDE, ATA, dan juga port Serial ATA atau SATA. Saat ini penggunaan yang paling umum adalah penggunaan harddisk dengan port Serial ATA. Berikut ini adalah penjelasan dan juga perbedaan dari masing-masing jenis port harddisk tersebut:

1. Harddisk IDE

IDE merupakan kependekan dari Integrated Drive Electronics. Merupakan jenis port harddisk berteknologi lama, yang digunakan pada era Komputer Pentium. Harddisk dengan port ini merupakan jenis harddisk yang dibuat dengan menggunakan arsitektur IBM PC yang memiliki jumlah pin sebanyak 40 pin sebagai jalur transmisi data, dan memiliki tambahan 4 pin sebagai power supply.
Harddisk yang menyatu dengan motherboard ini merupakan komponen yang cukup penting. Fungsi motherboard yang juga sebagai tubuh dari komputer untuk menyatukan seluruh komponen yang ada menjadikan harddisk rentan akan kerusakan.
Harddisk jenis IDE ini memiliki kapasitas maksimal sebesar 320 GB saja, merupakan kapasitas yang terbilang sangat besar pada masa berjayanya dahulu.
Jika terjadi kerusakan pada harddisk bukan tidak mungkin  nantinya pengtransferan data akan terganggu, yang juga menyebabkan kompputer sering hang. Oleh karena itu harddisk tipe IDE ini kini mulai tergantikan dengan harddisk yang memiliki spefisikasi lebih bagus dengan kapasitas yang lebih besar.

2. Harddisk ATA

Jenis harddisk berikutnya apabila dilihat berdasarkan konektor yang dimilikinya adalah harddisk jenis ATA. ATA merupakan kependekan dari Advanced Technology attachment, yang merupakan jenis harddisk yang juga dikenal mirip dengan IDE.
Harddisk ATA memiliki kecepatan transfer yang lebih cepat dibandingkan dengan IDE, dan banyak digunakan pula pada komputer Pentium pada jaman itu. Dengan kemampuan yang dimiliki oleh harddisk ini, tentunya jalannya kompputer akan berjalan lancar.
Sama seperti IDE, ATA memiliki 40 pin konektor, dengan tegangan sebesar 5v per pinnya.

Cara jitu untuk membuat komputer menjadi lebih awet salah satunya adalah memilih spesifikasi komputer atau laptop yang baik, yang sesuai penggunaan. Sehingga komputer atau laptop tidak lemot saat digunakan, terlebih saat membuak banyak program dalam waktu yang bersamaan. (baca juga: cara agar laptop tidak lemot)

3. Harddisk S-ATA (SATA)

Jenis berikutnya merupaakn pengembangan dari jenis harddisk ATA, yaitu SATA (Serial ATA atau Serial Advanced Technology Attachment). Merupakan harddisk yang masih digunakan tipe portnya saat ini, bahkan SSD yang merupakan teknologi terbaru dan tercanggih saat ini pun juga menggunakan port SATA ini.
Harddisk dengan port SATA ini terdiri dari 4 pin untuk keperluan transmisi data, dan tambahan 7 pin untuk power supplynya. Fungsi power supply yang berguna untuk menghantarkan arus listrik secara lebih stabil ini akan berhubungan dengan harddsik.
Untuk itu, kepentingan hardware lainnya juga perlu diperhatikan agar komputer menjadi lebih optimal dalam bekerja.
Harddisk dengan port SATA ini memiliki kecepatan transfer, kecepatan membaca, dan juga kapasitas maksimal yang jauh lebih baik apabila dibandingkan dengan IDE dan juga ATA.

4. SCSI

 

Small Computer System Interface merupakan kepanjangan dari harddisk jenis SCSI ini. Harddisk ini merupakan jenis harddisk dengan kecepatan membaca yang paling tinggi, dengan kapasitas yang tinggi pula, bisa mencapai 5 TB.
Dengan kecepatan membaca yang tinggi inilah, maka harddisk jenis SCSI ini merupakan jenis harddisk yang seringkali digunakan untuk komputer server, dan juga sebagai komputer penyedia data alias database.