Komponen Dan Cara Kerja Harddisk, Harddisk
Drive atau yang sering disebut sebagai ‘ Harddisk saja ‘ merupakan
salah satu komponen terpenting dalam komputer. Harddisk Drive mempunyai
nama lain yang secara umum disebut recording media yang berfungsi untuk
menyimpan data ( informasi ). Banyak dari kita yang menggunakan
harddisk, tetapi mungkin sedikit sekali orang yang mengetahui asal usul
dari Harddisk Drive. Oleh karena itu dalam forum ini saya mencoba untuk
membahas asal usul dari Harddisk terlebih dahulu.
Harddisk Drive
pertama kali dibuat dan diproduksi oleh perusahaan IBM pada tahun 1956
yang kemudian disebut sebagai HDD Generasi pertama. HDD pertama ini
ditemukan dan diciptakan oleh Reynold Johnson. HDD ini berlabel RAMAC
305 yang mempunyai kapasitas 5 Mega Bits atau 5.000.000 bits dan
berukuran 24 INCH dan menggunakkan single head dalam pengaksessaanya.
Pada tahun 1961 IBM menciptakan HDD dengan menggunakkan head yang terpisah dalam setiap komponen datanya. Yang disebut juga Disk Storage Unit Control System Meganical International System. Dan HDD pertama yang dapat removable ( dapat dicopot atau dipasang lagi ) adalah IBM 1311, yang menggunakan IBM 1316 untuk menyimpan 2 juta karakter.
Di tahun 1973,
IBM mengenalkan IBM 3340, yang merupakkan HDD pertama yang menggunakan
sistem disk “ Whincester “, yang pertama menggunakan sealed head/disk
assembly ( HDA ). Teknologi ini didesign oleh Kenneth Haughton.
Sebelum tahun
1980-an, kebanyakkan HDD berurukuran 8 INCH atau 14 INCH, sehingga
membutuhkan banyak tempat untuk menyimpan HDD tersebut. Sampai pada
tahun 1980, ketika Seagate teknologi mengenalakan ST-506 yang merupakan
HDD pertama yang berukuran 5,25 inch dengan kapasitas 5 megabites. Dan sekarang ini bahkan, HDD sudah mencapai kapasitas Terrabites dalam ukuran 3,5 inch,
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.
Komponen-komponen Harddisk dan Fungsinya
Platter
Berbentuk
sebuah Pelat atau piringan yang berfungsi sebagai penyimpan
data.Berbentuk bulat,merupakan cakram padat,memiliki pola-pola magnetis
pada pada sisi-sisi permukaanya.Platter terbuat dari metal yang
mengandung jutaan magnet-magnet kecil yang disebut dengan magnetic
domain.Domain-domain ini diatur dalam satu atau dua arah untuk mewakili
binary “1” dan “0”
Dalam piringan
tersebut terdiri dari beberapa track, dan beberapa sector, dimana track
dan sctor ini adalah tempat penyimpanan data serta file system.
Misalnya hardisk kita berkapasitas 40 GB, bila di format kapasitasnya
tidak sampai 40 Gb. karena harus ada trac dan sector yang dipakai untuk
menyimpan ID pengenal dari formating hardisk tersebut.
Jumlah pelat
dari masing-masing harddisk berbeda-beda,tergantung pada teknologi yang
digunakan dan kapasitas yang dimiliki tiap harddisk.Untuk
harddisk-harddisk keluaran terbaru,biasanya sebuah plat memiliki daya
tampung 10 sampai 20 Gigabyte.Contohnya sebuah Harddisk berkapasitas 40
Gigabyte,biasanya terdiri dari dua buah plat yang masing-masing
berkapasitas 20 Gigabyte.
Spindle
Spindle
merupakan suatu poros tempat meletakan platter.Poros ini memiliki sebuah
penggerak yang berfungsi untuk memutar pelat harddisk yang disebut
dengan spindle motor.Spimdle inilah yang berperan ikut dalam menentukan
kualitas harddisk karena makin cepat putaranya,berarti makin bagus
kualitas harddisknya.Satuan untuk mengukur perputaran adalah Rotation
Per Minutes atau biasa disebut RPM.Ukuran yang sering kita dengar untuk
kecepatan perputaran ini antara lain 5400 RPM,7200 RPM atau 10000 RPM.
Oleh karena
itu pada saat hardisk bekerja tidak boleh ada guncangan atau getaran,
karena head dapat menggesek piringan hardisk sehingga akan mengakibatkan
Bad Sector, dan juga dapat menimbulkan kerusakan Head Harddisk sehingga
hardisk tidak dapat lagi membaca Track dan Sector dari Hardisk.
Logic Board
Logic Board
merupakan papan pengoperasian pada hardisk, dimana pada logic Board
terdapat Bios Hardisk sehingga hardisk pada saat dihubungkan ke Mother
Board secara otomatis mengenal hardisk tersebut, seperti Maxtor, Seagete
dll. selain tempat Bios hardisk Logic Board juga tempat switch atau
pendistribusian Power Supply dan data dari Head Hardisk ke mother Board
untuk ki kontrol oleh Processor.
Setting Jumper
Setiap hardis memiliki setting jumper, fungsinya untuk menentukan kedudukan hardisk tersebut.
Actual Axis
Adalah poros untuk menjadi pegangan atau sebagai tangan robot agar Head dapat membaca sctor dari hardisk. Adalah kabel penghubung antara hardisk dengan matherboard untuk mengirim atau menerima data.
Ribbon Cable
Ribbon
cable adalah penghubung antara Head dengan Logic Board, dimana setiap
dokumen atau data yang di baca oleh Head akan di kirim ke Logic Board
untuk selanjutnya di kirim ke Mother Board agar Processor dapat
memproses data tersebut sesuai dengan input yang di terima.
Sekarang ini
hardisk rata-rata sudah menggunakan system SATA sehingga tidak
memerlukan kabel Pita (Cable IDE) Bila pada komputer kita dipasang 2
buah hardisk, maka dengan menyeting Setting Jumper kita bisa menentukan
mana hardisk Primer dan mana Hardisk Sekunder yang biasanya disebut
Master dan Slave.
Master adalah
hardisk utama tempat system di instal, sedangkan Slave adalah hardisk ke
dua biasanya dibutuhkan untuk tempat penyimpanan dokumen dan data. Bila
Jumper settingnya tidak di set, maka hardisk tersebut tidak akan
bekerja.
Power Conector
Adalah sumber arus yang langsung dari power supply. Power supply pada hardisk ada dua bagian :
1. Tegangan 12 Volt, berfungsi untuk menggerakkan mekanik seperti piringan dan Head.
2. Tegangan 5 Volt, berfungsi untuk mesupply daya pada Logic Board agar dapat bekerja mengirim dan menerima data.
Jenis-jenis Harddisk :
1. ATA/IDE/EIDGE
2. Serial ATA (SATA)
3. SCSI (Small Computer System Interface)
4. SAS,IEEE 1394
5. SSD (Solid State Drive)
Cara Kerja Harddisk
Langkah Pertama
Dilakukan
pengaksesan terhadap harddisk untuk melihat dan menentukan di lokasi
sebelah mana informasi yang dibutuhkan ada di dalam ruang harddisk.
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.
Langkah Kedua
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.
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.
Langkah Ketiga
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).
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.
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.
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.
Terimakasih