Manajemen File

MANAJEMEN FILE 
File adalah koleksi yang diberi nama dari informasi yang berhubungan dan direkamkan pada penyimpanan sekunder. File dipetakan ke perangkat fisik yang bersifat nonvolatile sehingga isinya tetap bertahan setelah sistem komputer dimatikan. Sistem file berisi dua bagian terpisah yaitu kumpulan file yang masing-masing file menyimpan data/program, dan struktur direktori yang mengorganisasikan dan menyediakan informasi mengenai file di sistem.

            File mempunyai sifat :

ü  Persistance

Informasi dapat bertahan meski proses yang membuatnya berakhir atau catu daya dihilangkan. Dengan properti ini, file dapat digunakan untuk menjaga hasil-hasil yang diperoleh proses agar dapat digunakan di masa mendatang.

ü  Size

File umumnya berukuran besar, memungkinkan menyimpan informasi yang sangat besar.

ü  Sharability

File dapat digunakan banyak proses mengkases informasi.

A.       Sasaran dan Fungsi Manajemen File

1.     Sasaran Manajemen File

a.         Memenuhi kebutuhan manajemen data bagi pemakai

b.        Menjamin data pada file adalah valid

c.         Optimasi kinerja

d.        Menyediakan dukungan masukan/keluaran beragam tipe perangkat penyimpan.

e.         Meminimalkan atau mengeleminasi potensi kehilangan atau kerusakan data.

f.          Menyediakan sekumpulan rutin antarmuka masukan/keluaran

g.         Menyediakan dukungan masukan/keluaran banyak pemakai di sistem multiuser.

2.  Fungsi Manajemen File

a.         Penciptaan, modifikasi, dan penghapusan file.

b.        Mekanisme pemakaian file secara bersama.

c.         Kemampuan back up dan pemulihan untuk mencegah kehilangan.

d.        Pemakai dapat mengacu file dengan nama simbolic.

e.         Informasi tersimpan aman dan rahasia.

f.          Penyediaan interface yang user-friendly

B.       Arsitektur Pengelelolaan File

1.        Sistem Akses

Tata cara mengakses data yang disimpan pada file. Program dapat mengakses file melalui DBMS atau fasilitas yang disediakan sistem operasi. Sistem akses menyediakan antarmuka standar antara aplikasi dan sistem file serta perangkat yang menyimpan data. Metode pengaksesan :

Ø  Pile File

Ø  Sequential File

Ø  Index-Sequential File

Ø  Multiple-indexed File

Ø  Hashed File

Ø  Multiring File

2.        Manajemen File

Penyediaan mekanisme operasi pada file.

3.        Manajemen Ruang Penyimpan

Alokasi ruang untuk file di perangkat penyimpanan

4.        Mekanisme Integritas File

Jaminan informasi pada file tidak terkorupsi

C.        Sistem File

1.      File

Beragam pandangan mengenai file :

Pemakai : Penamaan file, tipe file, atribut file, perintah-perintah manipulasi.

Pemrogram : Operasi-operasi terhadap file.

Perancang : Implementasi pengelolaan file.

a.         Penamaan File

ü  Pemakai mengacu file dengan nama simbolik

ü  Setiap file di sistem harus mempunyai nama unik

ü  Penamaan file mutlak dengan menyertakan nama direktori tempat file sebagai nama awal.

Beberapa contoh :

EXTENSION	DIFINISI
file.bak	File Back up
file.c	File Source Program dalam bahasa C
file.gif	File Image Graphical Interchange Format
file.hlp	File Help
file.html	File World Wide Web Hypertext MarkUp Language
file.jpg	File Gambar Standar JPEG
file.mp3	File Music Format MPEG Layer3 Audio
file.mpg	File Movie Standar MPEG
file.o	File Object (Output Compiler)
file.pdf	File Portable Document Format
file.ps	File PostSCript
file.tex	File Program Format TEX
file.txt	File Text
file.zip	File Archive Compress

b.        Tipe File

§   File Regular

ü  File berisi informasi : File ASCII dan biner

ü  File ASCII berisi teks

ü  File biner eksekusi (exe) mempunyai struktur internal yang hanya diketahui sistem operasi tertentu.

§   File Direktori

ü  File yang dimiliki sistem untuk mengelola struktur sistem file

ü  File yang berisi informasi mengenai file di direktori

§   File Spesial

ü  File Spesial Karakter

File yang memodelkan perangkat masukan/keluaran aliran karakter

ü  File Spesial Blok

File yang memodelkan perangkat masukan/keluaran sebagai kumpulan blok-blok data (berorientasi blok)

c.         Atribut File

Informasi tambahan mengenai file untuk memperjelas dan membatasi operasi-operasi yang dapat diterapkan.

Beberapa atribut-atribut file :

Field	Deskripsi
Protection	Siapa yang dapat mengakses file dan dengan cara apa
Password	Password yang diperlukan untuk mengakses file
Creator	ID orang yang menciptakan file
Owner	Pemilik saat itu
Read-only flag	0 untuk read/write, 1 untuk read only
Hidden flag	0 untuk normal. 1 untuk tidak ditampilkan
System flag	0 untuk normal, 1 untuk sistem file
Archieve flag	0 telah diback-up, 1 untuk perlu diback-up
ASCII/binary flag	0 untuk file ASCII, 1 untuk file biner
Random access flag	0 untuk sequential-access only, 1 utk random access
Temporary flag	0 untuk normal, 1 untuk dihapus saat keluar
Lock flag	0 untuk tak dikunci, tidak nol untuk terkunci
Record length	Jumlah byte pada satu record
Key position	Offset kunci pada masing-masing record

d.        Perintah-perintah Manipulasi File

ü  Perintah penciptaan file

ü  Perintah Penghapusan file

ü  Perintah Pengopian

ü  Perintah penggantian nama

ü  Perintah manipulasi yang lain

e.         Operasi pada File

ü  Create

ü  Delete

ü  Open

ü  Close

ü  Read

ü  Write

ü  Append

ü  Seek

ü  Get attributes

ü  Set attributes

ü  Rename

2.      Direktori

Direktori atau folder merupakan suatu entitas dalam sebuah berkas sistem yang mengandung berkas atau mengandung direktori lain. Sebenarnya, pada hakikatnya berkas atau berkas terdapat dalam disk, direktori hanya menyediakan link atau menunjuk pada berkas yang ada.

a.        Hirarki Direktori

ü  Berstruktur pohon

ü  Terdapat satu direktori master (root)

ü  Terdapat subdirektori-subdirektori

ü  Penamaan direktori sama dengan penamaan file

ü  Direktori diimplementasikan dengan file

b.       Atribut Direktori

Sebagai sebuah berkas, direktori mempunyai atribut, yaitu:

1)       Nama. Merupakan nama dari direktori itu sendiri.

2)       Alamat. Merupakan alamat dari direktori. Sebagai contoh, alamat dari direktori lib dalam Linux adalah "/usr/lib", sedangkan alamat direktori sistem dalam Windows adalah "C:/windows/system".

3)       Ukuran. Merupakan besarnya ukuran direktori, biasanya dalam satuan byte, KiloByte, MegaByte atau GigaByte. Ukuran tersebut memuat ukuran dari berkas-berkas yang ada dalam direktori tersebut.

4)       Tanggal. Berisi keterangan mengenai tanggal pembuatan dari direktori tersebut

5)       Proteksi. Merupakan atribut yang berguna sebagai proteksi. Hal ini mencakup siapa saja yang berhak mengakses, penyembunyian file, read only, dan yang lainnya. Dalam Unix, untuk mengubah atribut berkas digunakan perintah "chmod".

c.        Jalur Pengaksesan

ü  Jalur absolut

Nama jalur dari root ke file, dimulai dari direktori root dan akan bernilai unik

ü  Jalur relatif

Jalur relatif terhadap direktori saat itu, pemakai dapat menyatakan satu direktori sebagai current directory

d.       Perintah Manipulasi Direktori

ü  Pindah direktori

ü  Penciptaan direktori

ü  Penghapusan direktori

e.        Operasi pada direktori

ü  Create

ü  Delete

ü  OpenDirectory

ü  CloseDirectory

ü  ReadDirectory

ü  Rename

ü  Link

ü  Unlink

3.      Manipulasi Seluruh Sistem File

a.       Pembentukan sistem file

b.      Pemeriksaan sistem file

c.       Pengkopian sistem file

d.      Manipulasi lainnya

D.       Implementasi Sistem Manajemen File

1.      Penyimpanan File

a.        Blocking

Merupakan penyimpanan dan pengaksesan dari/ke perangkat dalam unit informasi. Blok berisi sekumpulan byte berukuran tetap yang dipindah dari tempat penyimpanan memori untuk diolah dan sebaliknya.

ü  Ukuran blok tetap menurunkan kompleksitas program

ü  Ukuran blok tetap beragam perangkat berbeda memboroskan ruang penyimpanan

ü  Ukuran blok mempengaruhi kinerja sistem file

ü  Ukuran blok besar dapat mengakibatkan data yang dipindah, banyak yang tidak diperlukan saat hanya diperlukan satu record

ü  Blok besar memerlukan memori besar

ü  Ukuran blok kecil berarti pembacaan berulang-ulang bila data besar

b.       Block Addressing

1)     Pengalamatan fisik disk

Mengacu satu unit data pada disk secara fisik. Ada 6 parameter pengalamatan secara fisik, yaitu :

Ø  Nomor perangkat fisik

Ø  Nomor silinder

Ø  Nomor permukaan

Ø  Nomor sektor atau blok

Ø  Nomor record dalam blok

Ø  Nomor field atau karakter dalam record

2)     Pengalamatan relatif

Ø  Menggunakan bilangan bulat dari 0 sampai jumlah maksimum blok

Ø  Harus dikonversi dengan suatu perhitungan

Ø  Perhitungan dilakukan oleh sistem operasi

3)     Pengalamatan simbolik

Ø  Tiap blok diberi alamat simbolik

Ø  Digunakan tabel alamat berisi alamat fisik dan prosedur pencarian untuk mendapatkan alamat fisik

Ø  Identifier blok bisa menggunakan bilangan bulat atau kunci alamat atau dengan suatu transformasi/hashing

c.        Lokalitas

2.      Implementasi Sistem File

a.        Alokasi File

1)     Continous allocation

ü  Sederhana

ü  Kinerja bagus

ü  Harus mengetahui ukuran maksimum blok

ü  Terjadi fragmentasi disk

2)     Senarai berkait

ü  Word pertama di blok data sebagai pointer ke blok berikutnya, sisanya untuk menyimpan data

ü  Blok pertama merantai blok kedua, dan seterusnya

ü  Direktori mencatat blok pertama file

ü  Setiap blok disk dapat digunakan

ü  Pembacaan sekuen sangat sulit karena harus menelusuri blok satu per satu

3)     Senarai berkait dengan index

4)     I-node

File diasosiasikan dengan satu tabel kecil disebut i-node (index-node) yang mendaftarkan atribut-atribut file dan alamat blok-blok file

b.       Pencatatan Ruang Disk

1)     Peta bit

Ø  Disk dengan N blok memerlukan peta bit sebesar N bit.

Ø  Blok-blok bebas direpresentasikan nilai 0.

Ø  Blok yang telah dialokasikan direpresentasikan nilai 1.

2)     Senarai berkait

Ø  Senarai berisi nomor blok yang masih bebas.

Ø  Blok digunakan semaksimal mungkin menampung nomor blok.

c.        Shared File

Shared file adalah file yang tidak hanya diacu satu directori.

1)     Pengkopian

2)     I-node

3)     Symbolic link

d.       Keandalan Sistem File

1)     Manajemen blok buruk

Ø  Solusi perangkat keras

Ø  Solusi perangkat lunak

2)     Pemulihan kegagalan disk

Ø  Back-up

Ø  Transaction-log

3)     Konsistensi manajemen file

Ø  Atomic update

Ø  Stable storage

Ø  Multiversion file

4)     Kendali kongkurensi

Ø  locking

Ø  Transaction

Ø  File replication

e.        Kinerja Sistem File

1)     Buffer cache

2)     Penempatan data

E.        Sistem Akses File

1.      Record dan blocking

2.      Penempatan record-record pada blok

3.      Operasi-operasi di sistem akses file

Thanks for reading & sharing Kamar Pekick