BAB 42 KONSEP ALOKASI BLOK SISTEM BERKAS Kelompok 118-42: Haris Sahlan (1201000466) 1
42.1. Metode Alokasi (1) Untuk meningkatkan efisiensi, pertukaran data antar disk dan memori dilakukan dalam satuan blok. Satu blok setara dengan satu atau lebih sektor. 2
42.1. Metode Alokasi (2) Ketika disimpan, berkas akan terpotong-potong, lalu setiap potongan ditaruh di dalam blok. Terdapat tiga metode dalam pengalokasian blok: Pengalokasian Secara Berkesinambungan Pengalokasian dengan Penghubung Blok Pengalokasian dengan Pengindeksan 3
42.1.1. Pengalokasian Secara Berkesinambungan (1) Apabila suatu disk membutuhkan n buah blok, maka blok-blok tsb harus dalam posisi yang berkesinambungan. Dalam metode yang lain, blok-blok ini tidak harus dalam posisi yang berkesinambungan. Suatu berkas didefiniskan dengan blok awal dan panjang berkas tsb. Algoritma best fit dan first fit digunakan untuk mengalokasikan blok untuk berkas yang baru dibuat. 4
42.1.1. Pengalokasian Secara Berkesinambungan (2) 5
42.1.1. Pengalokasian Secara Berkesinambungan (3) Keuntungan: Sederhana Mendukung pengaksesan data-data berkas secara sekuensial (sequential access). Blok ke-n dari suatu berkas dapat langsung diakses (direct access). Proses pembacaan berkas dari awal blok sampai akhir blok berlangsung cepat. Tidak dibutuhkan pergerakan head disk. Tidak terdapat rotational delay yang berulang-ulang. 6
42.1.1. Pengalokasian Secara Berkesinambungan (4) 7
42.1.1. Pengalokasian Secara Berkesinambungan (5) Kerugian: Algoritma best fit dan first fit mengakibatkan fragmentasi eksternal. Disk tidak diutilisasikan dengan maksimal. Berkas baru yang akan ditulis ke disk harus diperkirakan terlebih dahulu ukurannya. Berkas sulit bertambah besar. Apabila berkas diasumsikan akan membutuhkan ruang yang besar maka bisa menimbulkan segementasi internal. 8
42.1.2. Pengalokasian dengan Penghubung Blok (1) Blok-blok yang dialokasikan untuk berkas bisa saja tidak berkesinambungan. Untuk setiap blok tsb, dari satu blok akan ada penghubung (link) ke blok selanjutnya. Untuk mendefinisikan suatu berkas, dari direktori tempat berkas tsb berada terdapat penghubung ke blok awal dan akhir, serta nama berkas ini. 9
42.1.2. Pengalokasian dengan Penghubung Blok (2) 10
42.1.2. Pengalokasian dengan Penghubung Blok (3) Keuntungan: Metode ini tidak akan menimbulkan masalah fragmentasi eksternal. Untuk membentuk berkas baru tidak perlu disebutkan terlebih dahulu ukuran berkas tsb. Berkas mudah bertambah besar. 11
42.1.2. Pengalokasian dengan Penghubung Blok (4) Kerugian: Berkas tidak mungkin diakses selain dengan secara sekuensial. Lamanya waktu yang dibutuhkan dalam pengaksesan semua blok-blok berkas. Blok-blok yang dialokasikan bisa dalam posisi sembarang. Ingat hubungan blok dengan sektor. Setiap membaca blok mungkin dibutuhkan seek time dan rotational delay. Penghubung dalam setiap blok juga membutuhkan ruang. 12
42.1.2. Pengalokasian dengan Penghubung Blok (5) 13
42.1.2. Pengalokasian dengan Penghubung Blok (6) Untuk meningkatkan utilisasi blok, sekumpulan blok bisa digabungkan menjadi satu cluster. Misalkan satu cluster terdiri dari tiga blok. Dua blok bisa terisi penuh dengan data berkas. Penghubung hanya memakan sebagian ruang di blok ketiga. Bagaimana kalau data berkas cukup kecil sehingga hanya membutuhkan, misalnya, satu blok? Fragmentasi internal Dua blok lainnya tetap dialoksikan untuk data berkas tsb. 14
42.1.2. Pengalokasian dengan Penghubung Blok (7) Suatu varian dari metode ini adalah penggunaan Tabel Pengalokasian Berkas (FAT). FAT berada di bagian awal dari setiap partisi disk. Tujuan penggunaan FAT: Memungkinkan pengaksesan blok berkas secara tidak sekuensial. 15
42.1.2. Pengalokasian dengan Penghubung Blok (8) FAT berisi informasi tentang: Daftar blok yang terdapat dalam partisi tsb beserta indeksnya. Terpakai atau tidaknya masing-masing blok tsb. Hubungan antar satu blok dengan satu blok lainnya apabila blok-blok ini dialokasikan untuk berkas (blok yang terpakai). 16
42.1.2. Pengalokasian dengan Penghubung Blok (9) 17
42.1.2. Pengalokasian dengan Penghubung Blok (10) Pendefinisian berkas dengan adanya FAT: Direktori tetap memiliki daftar nama berkas-berkas yang dimuatnya serta penghubung ke blok awal masing-masing berkas tsb. Dalam FAT terdapat informasi tentang blok selanjutnya setelah blok awal ini, dst. Apabila suatu blok adalah blok terakhir dari suatu berkas, maka dalam FAT tidak terdapat informasi tentang blok kelanjutannya melainkan informasi akhir dari berkas (end-of-file). 18
42.1.3. Pengalokasian dengan Pengindeksan (1) Ide: Menggunakan pusat informasi tentang blok-blok yang dialokasikan untuk suatu berkas-misalnya FATmemungkinkan blok-blok berkas diakses secara tidak sekuensial apabila blok-blok tsb tidak dalam posisi yang berkesinambungan. Metode alokasi ini menggunakan satu blok khusus untuk mendefinisikan blok-blok yang dialokasikan untuk suatu berkas: blok indeks. 19
42.1.3. Pengalokasian dengan Pengindeksan (2) Masing-masing berkas mempunyai blok indeks sendiri. Blok indeks ini berisi tentang blok-blok mana saja yang dialokasikan untuk berkas tsb. Blok indeks bisa berada di mana saja, tidak seperti FAT yang ditempatkan di awal partisi. Alamat blok indeks ini dimiliki oleh direktori. 20
42.1.3. Pengalokasian dengan Pengindeksan (3) 21
42.1.3. Pengalokasian dengan Pengindeksan (4) Keuntungan: Tidak menimbulkan fragmentasi eksternal. Kerugian: Misalkan suatu berkas cukup kecil sehingga hanya membutuhkan satu blok. Walaupun begitu, dua blok tetap dialokasikan. Blok pertama untuk menampung data berkas dan blok kedua adalah blok indeks. Dalam blok indeks tsb banyak terdapat ruang kosong. 22
42.1.3. Pengalokasian dengan Pengindeksan (5) Untuk berkas yang besar maka dibutuhkan lebih dari satu blok indeks sehingga semua blok-blok yang dialokasikan untuk berkas tsb bisa termuat. Mekanisme dalam menhubungkan blok-blok indeks: Skema Terhubung Pengindeksan Bertingkat Skema Gabungan 23
42.1.3. Pengalokasian dengan Pengindeksan (6) Skema Terhubung: Misalkan satu blok indeks bisa memuat 100 alamat blok lainnya, maka 99 alamat ini adalah alamat blok data berkas dan sisanya adalah alamat blok indeks yang kedua. Pengindeksan Bertingkat: Blok indeks tingkat pertama hanya berisi alamat blokblok indeks tingkat kedua. Alamat blok-blok data berkas hanya dimuat oleh blok-blok indeks tingkat kedua ini. Jumlah tingkatan bisa lebih dari dua. 24
42.1.3. Pengalokasian dengan Pengindeksan (7) 25
42.1.3. Pengalokasian dengan Pengindeksan (8) Skema Gabungan: Perpaduan dari dua mekanisme sebelumnya. Terdapat penghubung ke blok-blok data berkas (direct blocks) dan ke blok-blok indeks tingkatan di bawahnya (indirect blocks). 26
42.1.3. Pengalokasian dengan Pengindeksan (9) Indirect blocks: Single indirect blocks: blok-blok indeks tingkat kedua yang menunjuk ke blok-blok data berkas. Double indirect blocks: blok-blok indeks tingkat kedua yang menunjuk ke blok-blok indeks ketiga. Blok-blok indeks ketigalah yang menunjuk ke blok-blok data berkas. Triple indirect blocks: hampir sama dengan double indirect blocks tetapi tingkatan terbawah adalah tingkatan keempat. 27
42.1.3. Pengalokasian dengan Pengindeksan (10) 28