contoh makalah sistem berkas

SISTEM BERKAS

     TENTANG ORGANISASI BERKAS INDEX SEQUENTIAL

DI SUSUN OLEH :

      KELOMPOK V

                                    AHMAD PURI          :           0904411314

                                    SAAD                         :           0904411102

                                    SUPRIN                     :           0904411307

                                    PADRIATI GALLO  :           1104411053

                                    ARYANTI                  :           0904411368

Program Studi  Tehnik Informatika  Fakultas Tehnik Computer

 Universitas Cokroaminoto Palopo

Tahun Akademik2012/2013

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr.Wb

Puji dan syukur kami panjatkan atas kehadirat Allah Swt,  Shalawat serta salam tidak lupa kami ucapkan untuk junjungan kita Nabi Besar Muhammad SAW. Kami bersyukur kepada Allah SWT, karena atas rahmat dan karunianyalah sehingga kami dapat menyelesaikan Tugas makalah tentang Mata Kuliah “Sistem Berkas”.Walaupun makalah yang kami susun masih jauh dari kesempurnaan.Mudah–mudahan makalah ini bisa memberi masukan bagi banyak orang khususnya bagi orang yang mempelajari Sistem Berkas untuk mempermudah dalam membuat sebuah sistem yang baik.Sebelumnya kami mohon maaf bila dalam makalah ini terdapat kesalahan pada penulisan, karena kami masih dalam tahap belajar,apabila ada kritik dan saran yang bersifat membangun terhadap makalah ini, kami sangat berterima kasih.Demikian makalah ini kami susun.Semoga dapat berguna untuk kita semua. Amin

Wassalamu’alaikum Wr.Wb

Palopo, 17 Oktober 2012

Penyusun

ii

Daftar Isi

Sampul....…………………………………………….............………….................... i

Kata Pengantar...…………………………………………..…………..….....…….... ii

Daftar Isi...................................................................................................................... 1

BAB 1 : PENDAHULUAN....…………………………...........…………….......…..2

1.1   Latar Belakang......…………………………………………............................... 2

1.2   Rumusan Masalah...…....…………………………............................................ 2

1.3Tujuan................................................................................................................... 2

1.4  Manfaat................................................................................................................2

BAB  II  : PEMBAHASAN....……………………….....…………………............. 3

2.1 Pengertian Berkas Indeks Sequential.……….…….……..................................... 3

2.2 Implementasi Organisasi Berkas Indeks Sequential............................................ 6

Ø  Blok Indeks Dan Data................................................................................... 6

BAB III  :PENUTUP.…………......……………………....……....…................... 16

3.1 Kesimpulan.…...……………………………….……........................................ 16

3.2 Saran........………………………………………............................................... 16

Daftar Pustaka...…………………….………………………………….….…..........17

      Lampiran............................................................................................................. 18

Ø  Biodata Anggota Kelompok....................................................................... 18

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  LATAR BELAKANG

Komputer dapat menyimpan informasi dalam berbagai bentuk fisik tempat penyimpanan seperti pita magnetik, disk magnetic, disk optical.Sistem operasi memberikan pandangan logis yang sejenis dari tempat penyimpanan informasi. Bentuk penyimpanan abstraksi dari unit penyimpan informasi dalam bentuk fisik adalah file. File–file dipetakan oleh sistem operasi ke dalam peralatan fisik.

Sistem berkas merupakan mekanisme penyimpanan on-line serta untuk akses, baikdata maupun program yang berada dalam system operasi. Terdapat dua bagian pentingdalam system berkas, yaitu :

·         Kumpulan berkas, sebagai tempat penyimpanan data, serta

·         Struktur direktori, yang mengatur dan menyediakan informasi mengenai seluruh berkas dalam sistem.

1.2  RUMUSAN MASALAH

1.      Apakah pengertian organisasi berkas index sequential ?

2.      Apa Implementasi organisasi berkas indeks sequential ?

1.3  TUJUAN

1.      Dapat menjelaskan organisasi berkas index sequential

2.      Dapat memahami implementasi organisasi berkas index sequential

1.4  MANFAAT

1.      Untuk mengetahui apa manfaat organisasi berkas index sequential

2.      Untuk mengetahui keuntungan dari Sequential File

2

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Berkas Indeks Sequential

Organisasi berkas indeks sequential adalah Berkas/file yang disusun sedemikian rupa sehingga dapat diakses secara sequential maupun secara direct (langsung) atau kombinasi keduanya, direct dan sequential data merupakan segala sesuatu yang masih dalam bentuk bahan mentah yang akan diproses. Data yang sudah diproses tersebut dan berguna bagi orang yang menerimanya ini disebut sebagai informasi.

Salah satu cara yang paling efektif untuk mengorganisasi kumpulan record-record yang membutuhkan akses record secara sequential maupun akses record secara individu berdasarkan nilai key adalah organisasi berkas indeks sequential.

Jadi berkas indeks sequential merupakan kombinasi dari berkas sequential dan berkas relatif.

Struktur Pohon

Sebuah pohon (tree) adalah struktur dari sekumpulan elemen, dengan salah satu elemennya merupakan akarnya atau root dan sisanya yang lain merupakan bagian-bagian pohon yang terorganisasi dalam susunan berhirarki dengan root sebagai puncaknya.

Contoh umum dimana struktur pohon sering ditemukan adalah pada penyusunan silsilah keluarga, hirarki suatu organisasi, daftar isi suatu buku dan lain sebagainya.

3

Contoh :

Handoko

Andi                                                    Reni

Anton                          Yana                Mardi                          Riri

                Tedi         Susi            Roni     Dewi    Dodi      Irma            Rudi        Nurul

Secara rekursif suatu struktur pohon dapat didefinisikan sebagai berikut :

Ø  Sebuah simpul tunggal adalah sebuah pohon.

Ø  Bila terdapat simpul n, dan beberapa sub pohon T1, T2, ..., Tk, yang tidak saling berhubungan, yang masing-masing akarnya adalah n1, n2, ..., nk, dari simpul / sub pohon ini dapat dibuat sebuah pohon baru dengan n sebagai akar dari simpul-simpul n1, n2, ..., nk.

n

n1

n2

nk

...

n

n1

n2

...

nk

 

 

Pohon Biner

Salah satu tipe pohon yang paling banyak dipelajari adalah pohon biner.Pohon Biner adalah pohon yang setiap simpulnya memiliki paling banyak dua buah cabang / anak.

4

(1)               (2)             (3)                    (4)                                (5)

A

A

B

A

B

A

B

B

A

A

A

A

A

A

 

Adapun jenis akses yang diperbolehkan, yaitu :

Ø  Akses Sekuensial

Ø  Akses Direct

Sedangkan jenis prosesnya adalah :

Ø  Batch

Ø  Interactive

Struktur Berkas Indeks sekuensial

Ø  Indeks ® Binary Search Tree

Ø  Data    ® Sekuensial

INDEX

MAMMOTH  N/2

COW   4

BAT   2

DOG  5

APE  1

EEL  6

ZEBRA  N

CAT  3

SEQUENTIAL Position       DATA FILE

APE

BAT

CAT

COW

DOG

EEL

1

..............

ZEBRA

2

3

4

5

6

...

N

Lihat gambar berikut ini :

5

Pada gambar tersebut memperlihatkan struktur berkas indeks sequential dengan sebuah indeks berikut pointer yang menuju ke berkas data sequential.Pada contoh gambar tersebut, indeksnya disusun berdasarkan binary search tree.Indeksnya digunakan untuk melayani sebuah permintaan untuk mengakses sebuah record tertentu, sedangkan berkas data sequential digunakan untuk mendukung akses sequential terhadap seluruh kumpulan record-record.

2.2 Implementasi Organisasi Berkas Indeks Sequential

Ada 2 pendekatan dasar untuk mengimplementasikan konsep dari organisasi berkas indeks sequential :

Ø  Blok Indeks dan Data (Dinamik)

Ø  Prime dan Overflow Data Area (Statik)

Kedua pendekatan tersebut menggunakan sebuah bagian indeks dan sebuah bagian data, dimana masing-masing menempati berkas yang terpisah.

Alasannya :

Karena mereka diimplementasikan pada organisasi internal yang berbeda.Masing-masing berkas tersebut harus menempati pada alat penyimpan yang bersifat Direct Access Storage Device (DASD).

Ø  Blok Indeks Dan Data

Pada pendekatan ini berkas indeks dan berkas data diorganisasikan dalam blok. Berkas indeks mempunyai struktur tree, sedangkan berkas data mempunyai struktur sequential dengan ruang bebas yang didistribusikan antar populasi record.

Lihat gambar

Pada gambar tersebut ada N blok data dan 3 tingkat dari indeks. Setiap entry pada indeks mempunyai bentuk (nilai key terendah, pointer), dimana pointer menunjuk pada blok yang lain, dengan nilai key-nya sebagai nilai key terendah. Setiap tingkat dari blok indeks menunjuk seluruh blok, kecuali blok indeks pada tingkat terendah yang menunjuk ke blok data.

Jika sebuah permintaan untuk mengakses record tertentu, misal kita ingin mengakses dengan nilai key BAT, indeks dengan tingkat tertinggi (dalam hal ini blok indeks 3-1) yang pertama yang akan dicari pada contoh ini, pointer dari

6

AARDVARK menunjuk blok indeks 2-1. Pointer yang ditunjuk pada kotak tersebut adalah pointer yang berisikan AARDVARK, yang akan menunjuk ke blok indeks 1-1. POinter berikutnya yang akan ditunjuk adalah pointer yang berisi BABOON, yang selanjutnya akan menunjuk blok data 2. Blok data ini akan mencari untuk record dengan key tujuan, yaitu BAT, dimana pada blok ini record tersebut ditemukan.

Permintaan untuk akses data dalam urutan sequential dilayani dengan mengakses blok data dalam urutan sequential. Sebagai catatan blok data merupakan consecutive secara logik dan bukan consecutive secara fisik. Dalam hal ini, blok data harus dihubungkan secara bersama dalam urutan secara logik, seperti terlihat pada gambar.

Misal :

Setiap blok data mempunyai ruang yang cukup untuk menampung 5 record dan setiap blok indeks mempunyai ruang yang cukup untuk menyimpan 4 pasang (nilai key, pointer).

Parameter ini biasanya sudah dilengkapi dengan rutin dukungan sistem manajemen data, pada saat berkas binatang ini dibentuk.

Jika kita menginginkan penyisipan maupun penghapusan terhadap isi berkas, maka blok indeks dan blok data akan dibuat dengan sejumlah ruang bebas, yang biasanya disebut sebagai padding dan pada gambar ditunjukkan sebagai irisan.

Permintaan :  INSERT APE

                        INSERT AIREDALE

AARDVARK AIREDALE ALBATROSS ALLIGATOR APE

key

DATA BLOCK 1

Hanya blok data 1 yang digunakan dan hasilnya ditunjukkan pada gambar di bawah ini :

Entry pada blok harus diletakkan berdasarkan urutan sequential ascending.

Permintaan :

                        INSERT ARMADILL

7

Pencarian dari struktur indeks menyatakan bahwa ARMADILLOseharusnya menempati blok data 1, tetapi blok tersebut sudah penuh.

TERN

WARTHOG

YAK

BABOON

BAT

CALF

COW

DOG

ELEPHANT

FOX

GANDER

GOOSE

AARDVARK

ALBATROSS

ALLIGATOR

DATA FILE key

DATA BLOCK 1 key

DATA BLOCK 2 key

DATA BLOCK 3 key

DATA BLOCK 4 key

AARDVARK

BABOON

COW

PANDA

PECCARY

TERN

FOX

HOUND

IBEX

key

key

INDEX BLOCK 1.1

INDEX BLOCK 1.2 key

INDEX BLOCK 1.K

AARDVARK

FOX

LLAMA

key

key

MAMMOTH

MOUSE

OCTOPUS

PANDA

AARDVARK

MAMMOTH

INDEX BLOCK 3.1

INDEX BLOCK 2.1

INDEX BLOCK 2.2

Untuk mengatasi keadaan tersebut, blok data 1 dipecah dengan memodifikasi blok indeks 1-1.

8

Separuh dari isi blok data, tetap menempati blok tersebut dan separuhnya lagi dipindahkan ke blok yang baru dibuat, yaitu blok data 1A.

Hasilnya ditunjukkan pada gambar di bawah ini :

AARDVARK

AIREDALE

ALBATROSS

AARDVARK

AIREDALE

ALBATROSS

key

DATA BLOCK 1 key

DATA BLOCK 1A

To data block 2

AARDVARK

ALLIGATOR

BABOON

COW

key

INDEX BLOCK 1.1

From index block 2.1

 

Permintaan :

                        INSERT CAT

                        INSERT BEAR

                        INSERT BOBCAT

Akan mengisi blok data 2, tetapi blok data tersebut harus dipecah menjadi blok data 2 dan 2A

Blok indeks 1-1 sudah penuh dan tidak dapat memuat pointer pada blok data 2A, sehingga inipun harus dipecah, dengan cara mengubah penafsiran indeks pada tingkat 2.

Jika blok indeks pada tingkat paling tinggi (dalam hal ini indeks tingkat 3) sudah penuh, maka harus dipecah, sehingga sebuah indeks tingkat yang baru akan ditambahkan pada indeks tree.

9

Maka seluruh pencarian langsung memerlukan pengaksesan empat blok indeks dan sebuah blok data.

AARDVARK

AIREDALE

ALBATROSS

AARDVARK

AIREDALE

ALBATROSS

key

DATA BLOCK 1 key

DATA BLOCK 1A

To data block 2

AARDVARK

ALLIGATOR

BABOON

COW

key

INDEX BLOCK 1.1

From index block 2.1

 

Prime dan Overflow Data Area

Pendekatan lain untuk mengimplementasikan berkas indeks sequential adalah berdasarkan struktur indeks dimana struktur indeks ini lebih ditekankan pada karakteristik fisik dari penyimpanan, dibandingkan dengan distribusi secara logik dari nilai key.

Indeksnya ada beberapa tingkat, misalnya tingkat cylinder indeks dan tingkat track indeks. Berkas datanya secara umum diimplementasikan sebagai 2 berkas, yaitu prime area dan overflow area.

Misalnya setiap cylinder dari alat penyimpanan mempunyai 4 track. Pada berkas binatang ada 6 cylinder yang dialokasikan pada prime data area. Track pertama (nomor 0) dari setiap cylinder berisi sebuah indeks pada record key dalam cylinder tersebut.

Entry pada indeks ini adalah dalam bentuk :

10

nilai key terendah, nomor track

LYNX YAK

MASTER INDEKS key

ELEPHANT

LION

LYNX

MOA

OCELOT

YAK

CYLINDER INDEKS key

cylinder1 : track 0 : AARDVARK, track 1, BABOON, track 2, COW, track 3 track 1 : AARDVARK,,,,,,,,ALBATROSS,,,,,,,,ALLIGATOR,,,,,,, track 2 : BABOON,,,,,,,,,,,,,BAT,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,CALF,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, track 3 : COW,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,DOG,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,ELEPHANT,,,,,,,,, cylinder2 : track 0 : FOX, track 1, HOUND, track 2, IBEX, track 3 track 1 : FOX,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,GANDER,,,,,,,,,,,,,,,,,GOOSE,,,,,,,,,,,,,,,, : : cylinder6 : track 0 : PANDA, track 1, PECCARY, track 2, TERN, track 3 . . . . . track 3 : TERN,,,,,,,,,,,,,,,,,,WARTHOG,,,,,,,,,,,,,,YAK,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

PRIME DATA FILE

Physical-Layout Indexes

 

Dalam sebuah track data, tracknya disimpan secara urut berdasarkan nilai key.

Tingkat pertama dari indeks dalam berkas indeks dinamakan master indeks.

Entry pada indeks ini adalah dalam bentuk :

                        nilai key tertinggi, pointer

Tingkat kedua dari indeks dinamakan cylinder indeks.

Indeks ini berisi pointer pada berkas prime data dan entry-nya dalam bentuk :

                        nilai key tertinggi, nomor cylinder

Jika sebuah permintaan untuk mengakses record tertentu, misal kita akan mengakses dengan nilai key BAT, pertama akan dicari pada master indeks. Karena BAT ada di depan LYNX, maka pointer dari LYNX akan menunjuk ke cylinder index. Karena BAT ada di depan ELEPHANT, maka pointer dari ELEPHANT akan menunjuk ke track 0 dari cylinder 1. Karena BAT ada di belakang BABOON dan di depan COW, maka pointer dari BABOON akan menunjuk ke track 2, yang mencari secara sequential sampai BAT ditemukan.

Permintaan untuk mengakses data secara sequential akan dilayani dengan mengakses cylinder dan track dari berkas data prime secara urut.

11

Misal setiap track dari berkas prime data mempunyai ruang yang cukup untuk menampung 5 record (jika penyisipan dan penghapusan terhadap berkas dilakukan, maka akan dibentuk padding).

Permintaan :

                        INSERT APE

INSERT AIREDALE                       

Akan mudah dilayani. Hanya track data 1 dari cylinder 1 yang akan digunakan dan hasilnya ditunjukkan pada gambar di bawah ini :

cylinder 1 track 0 : no change track 1 : AARDVARK,,,,,,,AIREDALE,,,,,,,,,ALBATROSS,,,,,,,,,ALLIGATOR,,,,,,,APE,,,,,,,,,, track 2 : no change track 3 : no change

 

Permintaan :

                        INSERT ARMADILLO

Agak sulit ditangani. Pencarian struktur indeks menyatakan bahwa ARMADILLO seharusnya menempati track 1 dari cylinder 1, tetapi track tersebut sudah penuh.

Untuk mengatasi keadaan tersebut diperlukan overflow data area. Overflow data area ini merupakan berkas yang terpisah dari prime data area, tetapi overflow area ini ditunjukkan oleh entry prime data area.

Hasilnya ditunjukkan pada gambar di bawah ini :

cylinder 1 : track 0 : AARDVARK, track 1, ARMADILLO, ovfl-ptr, BABOON, track 2, COW, track 3 track 1 : track 2 :      no change track 3 :

cylinder 1 : track 1 : ARMADILLO ,,,,,,,,,,,,,,

OVERFLOW DATA FILE

 

12

Karena ARMADILLO seharusnya berada setelah kelima entry pada track 1 dari cylinder 1, tetapi karena track ini sudah penuh, maka ARMADILLO dipindahkan ke overflow data area. Indeks track dari cylinder 1 harus dimodifikasi untuk memperlihatkan bahwa ada sebuah record pada overflow area yang secara logik seharusnya menempati pada akhir dari track 1, sehingga penambahan dari entry itu adalah :

          <ARMADILLO,ovfl-ptr>

Dengan ovfl-ptr adalah :

                        <cylinder, track, record>

Permintaan :

                        INSERT CAT

                        INSERT BEAR

INSERT BOBCAT

Akan mengisi track 2 dari cylinder 1 pada prime data area, tetapi pengisian tersebut mengakibatkan penggunaan overflow area. Perhatikan CAT dipindahkan ke overflow area, karena entry pada prime track tidak hanya harus dalam urutan, tetapi juga entry tersebut harus mendahului suatu entry overflow dari track tersebut.

cylinder 1 : track 0 : AARDVARK, track 1, ARMADILLO, * ,BABOON, track 2, CAT, * ,COW, track 3 track 1 : AARDVARK,,,,,,,,,A IREDALE,,,,,,,,,,ALBATROSS,,,,,,,, ALLIGATOR,,,,,,,, APE,,,,,, track 2 : BABOON,,,,,BAT,,,,,BEAR,,,,,BOBCAT,,,,,CALF,,,,,,,,,,,, track 3 : COW,,,,,,,,DOG,,,,,,,,,ELEPHANT,,,,,,,,,,,

cylinder 1 : track 1 : ARMADILLO ,,,,,,,,,,,,,,CAT,,,,,,,,,,,,,

OVERFLOW DATA FILE

PRIME DATA FILE

ovrfl

Hasilnya ditunjukkan pada gambar di bawah ini :

13

Permintaan :

                        INSERT ANT

Hasilnya ditunjukkan pada gambar di bawah ini :

cylinder 1 : track 0 : AARDVARK, track 1, APE, * ,BABOON, track 2, CAT, * ,COW, track 3 track 1 : AARDVARK,,,,,,,,,A IREDALE,,,,,,,,,,ALBATROSS,,,,,,,, ALLIGATOR,,,,,,,, ANT,,,,,, track 2 : BABOON,,,,,BAT,,,,,BEAR,,,,,BOBCAT,,,,,CALF,,,,,,,,,,,, track 3 : COW,,,,,,,,DOG,,,,,,,,,ELEPHANT,,,,,,,,,,,

cylinder 1 : track 1 : ARMADILLO ,,,,,,,,,,,,,,CAT,,,,,,,,,,,,,APE,,,,,,,,,,,,,,,,,

OVERFLOW DATA FILE

PRIME DATA FILE

ovrfl

 

Deklarasi Berkas Indeks Sequential dalam bahasa COBOL :

SELECT filename ASSIGN TO implementor-name[,implementor-name2]

                                                            AREA

RESERVE integer

                                    AREA

ORGANIZATION IS INDEXED

SEQUENTIAL

ACCESS MODE IS       RANDOM

DYNAMIC

RECORD KEY IS dataname-1

[  FILESTATUS IS dataname-2  ].

Keuntungan Sequential File :

• Sangat cocok untuk digunakan menyimpan batch data ataupun individual data. Dibanding sequential file, pemanggilan data menjadi lebih cepat.

14

• Access (pemanggilan) data tidak bisa disamakan dengan random (direct access file). Memerlukan adanya ruangan extra didalam memory untuk menyimpan index data.Memerlukan adanya hardware dan software yang lebih kompleks.

• Merupakan organisasi file yang sederhana. Jarak setiap aplikasi yang tersimpan sangat jelas. Metode penyimpanan didalam memory sangat sederhana, sehingga efisien untuk menyimpan record yang besar. Sangat murah untuk digunakan, sebab medianya cukup menggunakan magnetic tape.

15

BAB III

3.1 Kesimpulan

Dari pembahasan diatas bahwa komputer dapat menyimpan informasi dalam berbagai bentuk fisik tempat penyimpanan seperti disk magnetic, disk optical. kemudain sistem berkas merupakan mekanisme penyimpanan on-line serta untuk akses, baikdata maupun program yang berada dalam system operasi.

Organisasi berkas indeks sequential adalah Berkas/file yang disusun sedemikian rupa sehingga dapat diakses secara sequential maupun secara direct (langsung) atau kombinasi keduanya, direct dan sequential data merupakan segala sesuatu yang masih dalam bentuk bahan mentah yang akan diproses.Indeksnya ada beberapa tingkat, misalnya tingkat cylinder indeks dan tingkat track indeks.

3.2  Saran

Seharusnya kita sebagai calon pendidik haruslah banyak mengetahui tentang apa itu berkas indeks sequential, serta mengetahui implementasi organisasi berkas indeks sequential itu sendiri.

Seharusnya kita mengetahui tentang blok indeks, data pada berkas indeks sequential dan keuntungan sequential file.

16

Daftar pustaka

·           www.toodoc.com/organisasi-berkas-index-sequensial-chook.htmlwww.scribd.com/doc/organisasi

17

Lampiran

Biodata Anggota Kelompok

Penyusun 1

Nama                          :   AHMAD PURI         

Npm                                   :     0904411314

Semester / Kelas                :     VII / G

Jenis Kelamin                    :     Laki-laki

Penyusun 2

Nama                          :   SAAD            

Npm                                   :     0904411102

Semester / Kelas                :     VII / G

Jenis Kelamin                    :     Laki-laki

Penyusun 3

Nama                          :   SUPRIN        

Npm                                   :     0904411307

Semester / Kelas                :     VII / G

Jenis Kelamin                    :     Laki-laki

Penyusun 4

Nama                          :   PADRIATI GALLO 

Npm                                   :     1104411053

Semester / Kelas                :     III / B

Jenis Kelamin                    :     Perempuan

Penyusun 5

Nama                          :   ARYANTI     

Npm                                   :     0904411368

Semester / Kelas                :     VII / H

Jenis Kelamin                    :     Perempuan

18