Penjelasan Lengkap Bagaimana Cara Kerja Harddisk!

Cara Kerja Harddisk Header

Di setiap komputer, pastinya ada sebuah perangkat penyimpanan, contohnya saja Harddisk. Bahkan, bukan hanya 1 harddisk, ada juga komputer yang ditanamkan 2 harddisk sekaligus untuk menambah tempat penyimpanan data. Lalu, bagaimana cara kerja Harddisk? Banyak yang bertanya tentang hal ini, apalagi komponen ini selalu kita gunakan setiap hari.

Sejarah harddisk

Sebelum mulai mempelajari cara kerja harddisk, perlu kita bahas terlebih dahulu sejarahnya. Harddisk diciptakan pada tahun 1950. Harddisk mulai dibuat dengan diameter 20-inch yang dapat menyimpan data hanya beberapa megabyte saja. Sebenarnya, harddisk dinamakan “fixed disks” atau “Winchesters” (sebuah nama samaran yang digunakan oleh produk IBM yang populer). Kemudian, baru dinamakan “harddisks” untuk membedakan dari “floppy disks”. Harddisk memiliki piringan keras yang menyimpan medium ber-magnet, sebagai pengganti flexible plastic film yang dapat ditemukan pada tape dan floppy disk.

Pada dasarnya, harddisk tidaklah jauh berbeda dengan kaset tape. Kedua-duanya menggunakan teknik magnetik untuk menyimpan data. Harddisk dan kaset tape juga memiliki cara kerja yang sama. Medium dari magnetik dapat dihapus atau pun ditulis ulang, dan akan mengingat pola dari setiap data yang disimpan. Faktanya, RAM pun tergolong tempat penyimpanan data, sama seperti harddisk. Namun yang membuat berbeda hanyalah RAM tidak dapat mengingat data apapun ketika tidak adanya listrik yang mengalir.

Kaset Tape vs Harddisk

Perbedaan dari kedua ini dapat dilihat pada ulasan dibawah ini:

  • Material magnetik untuk perekaman data di kaset tape dilapisi dengan strip plastik. Kalau hard disk, material magnetik perekamannya dilapisi kembali dengan alumunium atau glass disk yang sangat presisi. Kemudian, piringan hard disk dipoles untuk kehalusan yang mirip dengan kaca.
  • Dengan tape, kita harus melakukan fast-forward atau reverse untuk mendapatkan data yang diinginkan. Misalnya, jika anda sekarang memutar lagu nomor 5, dan jika anda ingin memutar lagu yang pertama, anda harus membalikkan pita tape ke awal untuk mendengarkannya. Hal ini memakan waktu cukup lama. Sedangkan hard disk, kita bisa mendapatkan data dimanapun tempatnya dengan mudah dan terkesan instan.
  • Pada kaset tape, head dari read/write akan menyentuh pita tape secara langsung. Sedangkan hard disk, head dari read/write tidak akan menyentuh piringannya. Cukup dari dekat saja.
  • Tape yang ditaruh pada playernya akan menggerakkan tape memiliki kecepatan 2-inch per detik. Sedangkan piringan pada hard disk dapat berputar terhadap head mencapai 3.000 inch per detik (setara dengan 170 miles per jam).
  • Informasi yang disimpan pada hard disk disimpan pada domain magnetik yang sangat kecil. Dibandingkan dengan kaset tape.

Karena perbedaan inilah, hard disk modern dapat menyimpan banyak sekali data atau informasi dalam ruang yang kecil.

Performa dan Kapasitas

Harddisk Internal

Kebanyakan komputer yang kita pakai memiliki kapasitas penyimpanan 100 GB atau lebih. Data disimpan dalam disk dalam bentuk files. Sebuah file adalah nama lain dari koleksi dari bytes. Byte sendiri mungkin saja berisi kode ASCII untuk karakter pada file, atau mungkin saja berisi instruksi dari software untuk komputer jalankan. Mungkin juga disimpan rekaman database, atau pun sebuah gambar dengan berbagai pixel dan warna.

Apapun datanya, semua itu pasti memiliki ukuran masing-masing dalam bentuk byte. Ketika program dijalankan, komputer akan meminta file tersebut. Harddisk akan mendapatkan byte-nya dan akan mengirimkannya ke CPU pada waktu yang sama.

Ada 2 cara untuk menentukan performa dalam hard disk, yaitu:

  • Data rate = Adalah berapa bytes per detik data yang bisa hard disk kirimkan ke CPU. Biasanya, berkisar antara 5 hingga 40 MB per detik.
  • Seek time = Adalah berapa lama waktu ketika CPU meminta file dan ketika byte pertama dari file dikirm ke CPU. Biasanya, diantara 10 hingga 20 milisecond.
  • Capacity = Adalah kapasitas hardi disk itu sendiri. Berapa banyak data yang dapat disimpan oleh sebuah hard disk (dalam satuan byte).

Komponen Harddisk

Electronic Board (Papan Elektronik)

Papan Elektronik Harddisk

Di dalam harddisk, terdapat papan elektronik untuk menyimpan instruksi untuk komponen lainnya. Papan elektronik ini dijaga oleh kotak alumunium dengan controller electronics yang terpasang pada satu sisi. Elektronik ini mengatur mekanisme read/write dan juga Motor sebagai penggerak yang menggerakkan piringan.

Elektronik tersebut juga menggabungkan magnetic domains pada drive untuk dijadikan bytes (reading) dan membuat bytes menjadi magnetic domains (writing).

Disk Platter

Dibawah dari papan elektronik tersebut, terdapat koneksi antara motor yang berfungsi sebagai penggerak disk platter, dan juga lubang ventilasi agar udara di dalam dan diluar memiliki tekanan yang sama. Berikut penjelasan dari komponen pada disk platter.

Isi Dalam Hard Disk Drive

Pada gambar diatas, disk platter berbentuk piringan yang berputar pada kecepatan 3.600 – 7.200 RPM (Rotation per minute atau Rotasi per Menit) ketika beroperasi. Piringan ini dibuat dengan sangat hati-hati dan mirip seperti cermin. Terlihat pada gambar bahwa piringan tersebut seperti kaca yang memantulkan objek.

Anda juga bisa melihat ada komponen yang bisa menggerakkan head untuk membaca/read dan menulis/write isi piringan yang dinamakan Arm. Pergerakan dari lengan ini sangatlah cepat. Lengan pada hard disk pada umumnya bergerak maju dan mundur 50 kali dalam tiap detik.

Piringan Berlapis Dalam Harddisk

Bahkan harddisk modern saat ini yang memiliki kapasitas yang besar memiliki piringan yang lebih dari satu sehingga bisa memuat lebih banyak data. Seperti gambar diatas, ada 3 piringan dalam satu harddisk. Karena ada 3, tentu lengan atau arm-nya pun ada 3 agar dapat membaca semua piringan tersebut.

Cara menyimpan data dalam harddisk

Ilustrasi piringan harddisk

Data disimpan pada permukaan dari piringan. Piringan tersebut terbai 2 hal penting, yaitu Sector dan Track. Track adalah lingkaran konsentrisnya, sedangkan sector adalah potongan dari track itu sendiri, yang mirip seperti irisan kue pie.

Track pada gambar disamping diwakilkan dengan warna kuning. Sedangkan sector ditampilkan berwarna biru. Sebuah sector berisi data dalam bentuk bytes, contohnya 256 atau 512. Tergantung dari drive ataupun sistem operasi, sector bisa jadi digrupkan menjadi satu menjadi clusters.

Kemudian, komputer akan menginstruksikan komponen hardware pada hard disk untuk menulis data. Lalu, motor dari piringan akan berjalan dan membuat piringan akan berputar. Kemudian, head untuk menulis atau write akan mulai memberikan efek magnetis terhadap sector. Dan data akan tersimpan pada sector tersebut. Ketika data telah selesai disimpan, motor akan tetap bergerak. Motor akan berhenti hanya jika komputer berhenti menyala.

Beberapa merk produsen yang menjual Harddisk

Jika anda bingung apa saja merk yang biasa memproduksi produsen, berikut beberapa yang terkenal menurut penulis:

Dari semua merk tersebut, hanya Toshiba dan Western Digital yang penulis pakai saat ini. Toshiba penulis gunakan untuk laptop (karena waktu beli laptop, Toshiba adalah harddisk yang digunakan) dan Western Digital penulis gunakan untuk harddisk eksternal.

Bagaimana menurut anda artikel Cara Kerja Harddisk?

Setelah anda membaca artikel ini, anda sudah paham betul bagaimana cara kerja harddisk bahkan mulai dari sejarahnya hingga isi dalam harddisknya. Walau pemakaian harddisk saat ini mulai berkurang karena adanya SSD, namun keunggulan harddisk dalam memberikan kapasitas besar dengan harga murah membuat harddisk belum akan hilang sepenuhnya.

Lalu, apakah ada bagian harddisk yang belum anda pahami? Berapa kapasitas harddisk yang paling besar yang pernah anda pakai? Silahkan tulis di kotak komentar.

Tinggalkan sebuah komentar

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.