MK.KOMUNIKASI DATA (SISTEM BERKAS)

Sistem berkas merupakan mekanisme penyimpanan on-line serta untuk akses, baik data mau pun program yang berada dalam Sistem Operasi. Terdapat dua bagian penting dalam sistem berkas, yaitu:

· kumpulan berkas, sebagai tempat penyimpanan data, serta

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

Konsep Dasar

Berkas adalah kumpulan informasi berkait yang diberi nama dan direkam pada penyimpanan sekunder. Dari sudut pandang pengguna, berkas merupakan bagian terkecil dari penyimpanan logis, artinya data tidak dapat ditulis ke penyimpanan sekunder kecuali jika berada di dalam berkas. Biasanya berkas merepresentasikan program (baik source mau pun bentuk objek) dan data. Data dari berkas dapat bersifat numerik, alfabetik, alfanumerik, atau pun biner. Format berkas juga bisa bebas, misalnya berkas teks, atau dapat juga diformat pasti. Secara umum, berkas adalah urutan bit, byte, baris, atau catatan yang didefinisikan oleh pembuat berkas dan pengguna.

Informasi dalam berkas ditentukan oleh pembuatnya. Ada banyak beragam jenis informasi yang dapat disimpan dalam berkas. Hal ini disebabkan oleh struktur tertentu yang dimiliki oleh berkas, sesuai dengan jenisnya masing-masing. Contohnya:

• Text file; yaitu urutan karakter yang disusun ke dalam baris-baris.
• Source file; yaitu urutan subroutine dan fungsi, yang nantinya akan dideklarasikan.
• Object file; merupakan urutan byte yang diatur ke dalam blok-blok yang dikenali oleh linker dari sistem.
• Executable file; adalah rangkaian code section yang dapat dibawa loader ke dalam memori dan dieksekusi

Atribut Pada Berkas

Berkas diberi nama, untuk kenyamanan bagi pengguna, dan untuk acuan bagi data yang terkandung di dalamnya. Nama berkas biasanya berupa string atau karakter. Beberapa sistem membedakan penggunaan huruf besar dan kecil dalam penamaan sebuah berkas, sementara sistem yang lain menganggap kedua hal di atas sama.Ketika berkas diberi nama, maka berkas tersebut akan menjadi mandiri terhadap proses, pengguna, bahkan sistem yang membuatnya. Atribut berkas terdiri dari:

• Nama; merupakan satu-satunya informasi yang tetap dalam bentuk yang bisa dibaca oleh manusia (human-readable form)
• Type; dibutuhkan untuk sistem yang mendukung beberapa type berbeda
• Lokasi; merupakan pointer ke device dan ke lokasi berkas pada device tersebut
• Ukuran (size); yaitu ukuran berkas pada saat itu, baik dalam byte, huruf, atau pun blok
• Proteksi; adalah informasi mengenai kontrol akses, misalnya siapa saja yang boleh membaca, menulis, dan mengeksekusi berkas
• Waktu, tanggal dan identifikasi pengguna; informasi ini biasanya disimpan untuk:
1. pembuatan berkas,
2. modifikasi terakhir yang dilakukan pada berkas, dan
3. penggunaan terakhir berkas.

Data tersebut dapat berguna untuk proteksi, keamanan, dan monitoring penggunaan dari berkas.

Informasi tentang seluruh berkas disimpan dalam struktur direktori yang terdapat pada penyimpanan sekunder. Direktori, seperti berkas, harus bersifat non-volatile, sehingga keduanya harus disimpan pada sebuah device dan baru dibawa bagian per bagian ke memori pada saat dibutuhkan.

Operasi Pada Berkas

Berikut dapat kita lihat apa yang harus dilakukan sistem operasi pada keenam operasi dasar pada berkas.

·         Membuat sebuah berkas: Ada dua cara dalam membuat berkas. Pertama, tempat baru di dalam sistem berkas harus di alokasikan untuk berkas yang akan dibuat. Kedua, sebuah direktori harus mempersiapkan tempat untuk berkas baru, kemudian direktori tersebut akan mencatat nama berkas dan lokasinya pada sistem berkas.

·         Menulis pada sebuah berkas: Untuk menulis pada berkas, kita menggunakan system call beserta nama berkas yang akan ditulisi dan informasi apa yang akan ditulis pada berkas. Ketika diberi nama berkas, sistem mencari ke direktori untuk mendapatkan lokasi berkas. Sistem juga harus menyimpan penunjuk tulis pada berkas dimana penulisan berikut akan ditempatkan. Penunjuk tulis harus diperbaharui setiap terjadi penulisan pada berkas.

·         Membaca sebuah berkas: Untuk dapat membaca berkas, kita menggunakan system call beserta nama berkas dan di blok memori mana berkas berikutnya diletakkan. Sama seperti menulis, direktori mencari berkas yang akan dibaca, dan sistem menyimpan penunjuk baca pada berkas dimana pembacaan berikutnya akan terjadi. Ketika pembacaan dimulai, penunjuk baca harus diperbaharui. Sehingga secara umum, suatu berkas ketika sedang dibaca atau ditulis, kebanyakan sistem hanya mempunyai satu penunjuk, baca dan tulis menggunakan penunjuk yang sama, hal ini menghemat tempat dan mengurangi kompleksitas sistem.

·         Menempatkan kembali sebuah berkas: Direktori yang bertugas untuk mencari berkas yang bersesuaian, dan mengembalikan lokasi berkas pada saat itu. Menempatkan berkas tidak perlu melibatkan proses I/O. Operasi sering disebut pencarian berkas.

·         Menghapus sebuah berkas: Untuk menghapus berkas kita perlu mencari berkas tersebut di dalam direktori. Setelah ditemukan kita membebaskan tempat yang dipakai berkas tersebut (sehingga dapat digunakkan oleh berkas lain) dan menghapus tempatnya di direktori.

·         Memendekkan berkas: Ada suatu keadaan dimana pengguna menginginkan atribut dari berkas tetap sama tetapi ingin menghapus isi dari berkas tersebut. Fungsi ini mengizinkan semua atribut tetap sama tetapi panjang berkas menjadi nol, hal ini lebih baik dari pada memaksa pengguna untuk menghapus berkas dan membuatnya lagi.

Enam operasi dasar ini sudah mencakup operasi minimum yang di butuhkan. Operasi umum lainnya adalah menyambung informasi baru di akhir suatu berkas, mengubah nama suatu berkas, dan lain-lain. Operasi dasar ini kemudian digabung untuk melakukan operasi lainnya. Sebagai contoh misalnya kita menginginkan salinan dari suatu berkas, atau menyalin berkas ke peralatan I/O lainnya seperti printer, dengan cara membuat berkas lalu membaca dari berkas lama dan menulis ke berkas yang baru.

·         Tabel Jenis Berkas

Jenis berkas	Akhiran	Fungsi
executable	exe, com, bat, bin	program yang siap dijalankan
objek	obj, o	bahasa mesin, kode terkompilasi
kode asal (source code)	c, cc, pas, java, asm, a	kode asal dari berbagai bahasa
batch	bat, sh	perintah pada shell
text	txt, doc	data text, document
pengolah kata	wpd, tex, doc	format jenis pengolah data
library	lib, a, DLL	library untuk rutin program
print, gambar	ps, dvi, gif	format aSCII atau biner untuk dicetak
archive	arc, zip, tar	beberapa berkas yang dikumpulkan menjadi satu berkas. Terkadang dimampatkan untuk penyimpanan

Struktur Berkas

Kita juga dapat menggunakan jenis berkas untuk mengidentifikasi struktur dalam dari berkas. Berkas berupa source dan objek memiliki struktur yang cocok dengan harapan program yang membaca berkas tersebut. Suatu berkas harus memiliki struktur yang dikenali oleh sistem operasi. Sebagai contoh, sistem operasi menginginkan suatu berkas yang dapat dieksekusi memiliki struktur tertentu agar dapat diketahui dimana berkas tersebut akan ditempatkan di memori dan di mana letak instruksi pertama berkas tersebut. Beberapa sistem operasi mengembangkan ide ini sehingga mendukung beberapa struktur berkas, dengan beberapa operasi khusus untuk memanipulasi berkas dengan struktur tersebut.

Kelemahan memiliki dukungan terhadap beberapa struktur berkas adalah: Ukuran dari sistem operasi dapat menjadi besar, jika sistem operasi mendefinisikan lima struktur berkas yang berbeda maka ia perlu menampung kode untuk yang diperlukan untuk mendukung semuanya. Setiap berkas harus dapat menerapkan salah satu struktur berkas tersebut. Masalah akan timbul ketika terdapat aplikasi yang membutuhkan struktur informasi yang tidak didukung oleh sistem operasi tersebut.

Beberapa sistem operasi menerapkan dan mendukung struktur berkas sedikit struktur berkas. Pendekatan ini digunakan pada MS-DOS dan UNIX. UNIX menganggap setiap berkas sebagai urutan 8-bit byte, tidak ada interpretasi sistem operasi terhadap dari bit-bit ini. Skema tersebut menawarkan fleksibilitas tinggi tetapi dukungan yang terbatas. Setiap aplikasi harus menambahkan sendiri kode untuk menerjemahkan berkas masukan ke dalam struktur yang sesuai. Walau bagaimana pun juga sebuah sistem operasi harus memiliki minimal satu struktur berkas yaitu untuk berkas yang dapat dieksekusi sehingga sistem dapat memuat berkas dalam memori dan menjalankannya.

Sangat berguna bagi sistem operasi untuk mendukung struktur berkas yang sering digunakan karena akan menghemat pekerjaan pemrogram. Terlalu sedikit struktur berkas yang didukung akan mempersulit pembuatan program, terlalu banyak akan membuat sistem operasi terlalu besar dan pemrogram akan bingung.

Proteksi Berkas  

Ketika kita menyimpan informasi dalam sebuah sistem komputer, ada dua hal yang harus menjadi perhatian utama kita. Hal tersebut adalah:

1.   Reabilitas dari sebuah sistem

Maksud dari reabilitas sistem adalah kemampuan sebuah sistem untuk melindungi informasi yang telah disimpan agar terhindar dari kerusakan, dalam hal ini adalah perlindungan secara fisik pada sebuah berkas. Reabilitas sistem dapat dijaga dengan membuat cadangan dari setiap berkas secara manual atau pun otomatis, sesuai dengan layanan yang dari sebuah sistem operasi. Reabilitas Sistem akan dibahas lebih lanjut pada bagian berjudul Kehandalan Disk di Bab 6.

2.   Proteksi (Perlindungan) terhadap sebuah berkas

Perlindungan terhadap berkas dapat dilakukan dengan berbagai macam cara. Pada bagian ini, kita akan membahas secara detil mekanisme yang diterapkan dalam melindungi sebuah berkas.

Tipe Akses Pada Berkas

Salah satu cara untuk melindungi berkas dalam komputer kita adalah dengan melakukan pembatasan akses pada berkas tersebut. Pembatasan akses yang dimaksudkan adalah kita, sebagai pemilik dari sebuah berkas, dapat menentukan operasi apa saja yang dapat dilakukan oleh pengguna lain terhadap berkas tersebut. Pembatasan ini berupa sebuah permission atau pun not permitted operation, tergantung pada kebutuhan pengguna lain terhadap berkas tersebut. Di bawah ini adalah beberapa operasi berkas yang dapat diatur aksesnya:

1.      Read: Membaca dari berkas

2.      Write: Menulis berkas

3.      Execute: Meload berkas kedalam memori untuk dieksekusi.

4.      Append: Menambahkan informasi kedalam berkas di akhir berkas.

5.      Delete: Menghapus berkas.

6.      List: Mendaftar properti dari sebuah berkas.

7.      Rename: Mengganti nama sebuah berkas.

8.      Copy: Menduplikasikan sebuah berkas.

9.      Edit: Mengedit sebuah berkas.

Selain operasi-operasi berkas diatas, perlindungan terhadap berkas dapat dilakukan dengan mekanisme yang lain. Namun setiap mekanisme memiliki kelebihan dan kekurangan. Pemilihan mekanisme sangatlah tergantung pada kebutuhan dan spesifikasi sistem.

KOMUNIKASI DATA

Ø  PENGERTIAN KOMUNIKASI DATA

Komunikasi data adalah transmisi data elektronik melalui beberapa media. Media tersebut dapat berupa kabel koaksial, fiber optik, mikrowave dan sebagainya. Sistem yang memungkinkan terjadinya transmisi data seringkali disebut jaringan komunikasi data. Jaringan ini merupakan komponen penting dari informasi yang dilakukan oleh masyarakat sekarang.

Berikut ini yaitu penjelasan tentang contoh media tranmisi data:

Twisted-pair Cable : Kabel ini merupakan media guide yang paling simple dan umum digunakan. Twisted-pair terdiri dari dua kabel tembaga terisolasi yang saling dijalankan untuk mengurangi akibat interferensi elektrical dari piranti elektronik dan kabel terdekat.

Unshielded Twisted-Pair (UTP) Cable : UTP adalah media yang sangat umum digunakan, terutama pada sistem komunikasi telepon walaupun sebenarnya media ini dapat digunakan baik untuk transmisi data maupun suara. Suatu twisted-pair terdiri dari dua konduktor (biasanya tembaga) yang satu sama lain memiliki isolasi plastik dengan warna yang berbeda untuk identifikasi. Kelebihan UTP adalah efisiensi biaya dan kemudahan penggunaan.

Shielded Twisted-Pair (STP) Cable : STP memiliki lapisan metal yang membungkus tiap pasang dari konduktor yang terbungkus isolasi. Lapisan metal tersebut melindungi dari penetrasi noise elektromagnetik dan mengeliminasi crosstalk. STP memiliki kualitas dan konektor yang sama seperti UTP, tapi pelindungnya harus terkoneksi ke ground. Kelebihan STP adalah lebih tahan terhadap noise.

Coaxial Cable (Kabel Koaksial, dikenal juga sebagai ’coax’) : Coaxial cable membawa sinyal data dengan range frekuensi yang lebih tinggi daripada twisted-pair cable. Coax memiliki satu konduktor metal (biasanya tembaga) yang terbungkus dalam selubung isolator, yang terbungkus lagi dalam lapisan luar dari metal. Lapisan metal ini berfungsi sebagai pelindung dari noise dan konduktor kedua yang melengkapi rangkaian. Konduktor ini juga terbungkus dalam pelindung isolater, dan seluruh kabel dilindungi oleh pembungkus plastik.

OPTICAL FIBER (SERAT OPTIK) : Optical fiber terbuat dari kaca atau plastik dan mentransmisikan sinyal dalam bentuk cahaya. Suatu fiber terbuat dari dua plastik atau gelas dengan ukuran silinder yang berbeda. Silinder luar disebut cladding (dengan density yang lebih rendah) dan silinder di bagian dalam disebut core. Untuk memahami pengiriman data yang dilakukan optical fiber kita perlu memahami pembiasan (refraksi) dan pemantulan (refleksi) cahaya. Saat suatu cahaya mencapai interface antara dua media dengan density yang berbeda, sinar tersebut dapat dipantulkan ataupun dibiaskan. Jika sudut datang (sudut datangnya cahaya terhadap garis yang tegak lurus permukaan) lebih kecil dari sudut kritis (critical angle, sudut ini didapat dari perbandingan density dua media tersebut) maka cahaya akan dibiaskan. Jika sudut datang lebih besar dari sudut kritis maka cahaya akan dipantulkan.

Keuntungan Penggunaan Fiber Optik

1. Ketahanan terhadap noise
2. Lebih sedikit penguatan sinyal
3. Bandwidth yang lebih besar

Kekurangan Penggunaan Fiber Optik

1. Biaya lebih tinggi
2. Instalasi lebih rumit
3. Rapuh. Secara fisik serat kaca lebih mudah rusak daripada kabel tembaga

Terrestrial Microwave : Microwave tidak dapat mengikuti bentuk bumi sehingga memerlukan transmisi line-of-sight. Yaitu transmisi mengikuti garis lurus. Jarak yang bisa dilingkupi oleh sinyal tersebut tergantung dari besar dan tinggi antena. Sinyal microwave berpropagasi satu arah pada satu waktu, sehingga dua frekuensi diperlukan untuk komunikasi dua arah.

Faktor faktor yang perlu diperhatikan dalam Komunikasi Data :

♦Effisiensi dalam transmisi data

♦Reliabilitas data yang tinggi,

hal ini tergantung dari :

· Kualitas saluran transmisi

· Sistem Error Detection / Error Correction yang digunakan.

♦Pemilihan perangkat komunikasi yang optimal
♦Standarisasi yang digunakan
♦Penggunaan sistem pendukung yang memadai
Fungsi sistem komunikasi data:
1. Harus dapat memberikan informasi kepada orang yang tepat pula.
2. Sistem komunikasi data harus memperoleh data bisnis sementara data tersebut dibuat.
3. Sistem komunikasi data memungkinkan orang dan bisnis yang mempunyai lokasi geografis berlainan dapat saling berkomunikasi.

Komponen dasar sistem komunikasi data.
Sistem komunikasi data dapat dibagi menjadi tiga komponen utama:
1. Sumber komunikasi.
2. Media komunikasi.
3. Penerima (kadang-kadang disebut sink atau host).

Data Mart, Data Mining, OLAP

Ø  Data Mart

Data Mart Adalah suatu bagian pada data warehouse yang mendukung pembuatan laporan dan analisa data pada suatu unit, bagian atau operasi pada suatu perusahaan.

Ø  Data Mining

Data mining merupakan proses untuk menggali (mining) pengetahuan dan informasi baru dari data yang berjumlah banyak pada data warehouse, dengan menggunakan kecerdasan buatan (Artificial Intelegence), statistik dan matematika. Data mining merupakan teknologi yang diharapkan dapat menjembatani komunikasi antara data dan pemakainya.

Ø  On-Line Analytical Processing (OLAP)

Merupakan suatu pemrosesan database yang menggunakan tabel fakta dan dimensi untuk dapat menampilkan berbagai macam bentuk laporan, analisis, query dari data yang berukuran besar.

OLAP (On-Line Analytical Processing) adalah suatu pernyataan yang bertolak belakang atau kontras dengan OLTP (On-Line Transaction Processing). OLAP menggambarkan sebuah klas teknologi yang dirancang untuk analisa dan akses data secara khusus. Apalabila pada proses transaksi pada umumnya semata-mata adalah pada relational database, OLAP muncul dengan sebuah cara pandang multidimensi data.Cara pandang multimensi ini didukung oleh tehnologi multidimensi database. Cara ini memberikan tehnik dasar untuk kalkulasi dan analisa oleh sebuah aplikasi bisnis. OLTP mempunyai karakteristik beberapa user dapat creating,updating,retrieving untuk setiap record data, lagi pula OLTP sangat optimal untuk updating data. OLAP aplikasi digunakan untuk analisa dan mengatur frekuensi level dari agregat/jumlah data. OLAP database biasanya di update pada kumpulan data, jarang sekali dari multiple source dan menempatkan kekuatan analisa pada pada back-end pada operasi aplikasi. Sebab itulah maka OLAP sangat optimal digunakan untuk analisis. Relational database merupakan suatu bentuk yang baik untuk mendapatkan suatu record dalam kapasitas jumlah record yang kecil, namun tidak cukup baik dalam mendapatkan suatu record dalam kapasitas jumlah record yang sangat besar serta membuat suatu summaries data untuk di analisa, ini memerlukan respone time yang lambat dan membutuhkan cukup waktu.

Beberapa perangkat lunak OLAP yang dipasarkan adalah:

• PowerPlay (Cognos Software)
• Metacube (Informix/Stanford Technology Group)
• Express Server (Oracle)
• HighGate (Sybase)

TABEL: Perbandingan antara Data Warehouse dan OLAP

Data Warehouse	OLTP
Lebih cendrung menangani data masa lalu Data disimpan dalam satu macam platform Melayani permintaan insidentil, tak berstruktur, dan bersifat heuristik Mendukung pengambilan keputusan strategis Data diorganisasi menurut subjek, misalnya menurut produk, supplier Ber-orientasi pada analisis Dapat mendukung kelompok manajerial yang berjumlah sedikit	Menangani data masa kini Data bisa saja tersimpan dalam berbagai platform Melayani permintaan yang periodik atau berulang Mendukung pengambilan keputusan operasional (sehari-hari) Data diorganisasi menurut fungsi, misalnya menurut penjualan atau menurut produksi Ber-orientasi pada transaksi Mendukung kelompok kerja operasional, berjumlah banyak

Data Warehouse

Data warehouse adalah database yang digunakan untuk pelaporan. Data yang diturunkan dari sistem operasional untuk pelaporan. Data mungkin melalui Operasional Data Store (ODS) untuk operasi tambahan sebelum digunakan di data warehouse untuk pelaporan.

• Tujuan Menggunakan Data Warehouse

1.      Menyediakan data organisasi yang mudah diakses oleh manager.

2.      Data yang berada di datawarehouse bersifat konsisten, dan merupakan kebenaran.

3.      Datawarehouse merupakan tempat, dimana data yang telah digunakan di publikasikan.

4.      Kualitas data di datawarehouse dapat diandalkan

Ø  Komponen Utama Data Warehouse

Tiga komponen utama Data Warehouse yaitu :

1. Data staging area

Dalam tahap ini, data diolah dari sumbernya untuk siap menjawab query. Prosesnya terdiri dari extract,transform,load (ETL).

2. Data presentation area

Dalam tahap ini, data diorganisasikan, disimpan dan dapat menjamin ketersediaannya akan segala kebutuhan query. Selain itu disini dilakukan juga penulisan laporan dan kebutuhan aplikasi untuk analisis selanjutnya.

3. Data access tools

Penyediaan interface untuk penggunaan aplikasi untuk query data

Ø  Keuntungan dan Kerugian Data Warehouse

Keuntungan menggunakan data warehouse

1. Data warehouse menyediakan model data yang umum untuk semua data tidak tergantung sumber datanya. Hal ini mempermudah pembuatan laporan dan analisis informasi dibandingkan jika diperlukan banyak model data untuk menerima informasi seperti faktur penjualan, kuitansi pemesanan, tagihan-tagihan lainnya.
2. Saat meload data ke dalam datawarehouse, ketidakkonsistenan akan teridentifikasi dan diperbaiki. Hal ini akan mendukung juga dalam proses pembuatan laporan dan analisis.
3. Informasi yang disimpan dalam data warehouse dibawah kontrol dari pengguna data warehouse, sehingga sekalipun sumber data dibersihkan pada suatu waktu, informasi itu akan tetap tersimpan dengan aman di data warehouse.
4. Karena data warehouse terpisah dari sistem operasional, maka data warehouse dapat menerima data tanpa memperlambat kerja kerja sistem operasional
5. Data warehouse menyediakan fasilitas yang mendukung pengambilan keputusan seperti laporan berdasarkan tren (misalnya : barang yang paling banyak terjual di suatu area dalam 2 tahun terakhir), laporan perkecualian, dan laporan yang menampilkan pencapaian di lapangan yang sesungguhnya dibandingan dengan gol yang telah ditetapkan.

Kerugian menggunakan data warehouse

1. Data warehouse bukan merupakan lingkungan yang optimal untuk data yang tidak terstruktur
2. Data perlu untuk diekstrak, diubah, dan diload ke data warehouse, sehinggan terdapat delay (tenggat waktu) di mana data yang dimasukkan ke dalam data warehouse belum terdeteksi.
3. Semakin lama masa hidupnya, maka data warehouse dapat menyebabkan biaya yang besar. Data warehouse umumnya tidak statis. Biaya perawatannya cukup tinggi.
4. Data warehouse dapat menjadi ketinggalan dari data terbaru relatif cepat. Maka, akan ada resiko bahwa data yang akan dianalisis di data warehouse merupakan data yang tidak optimal.