organisasi berkas relatif -...

21
Organisasi Berkas Relatif Sistem Berkas Rama Dian Syah

Upload: others

Post on 24-Jan-2021

45 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Organisasi Berkas RelatifSistem Berkas

Rama Dian Syah

Page 2: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Materi

01 Organisasi Berkas Relatif

Pengertian Organisasi Berkas Relatif

02 Proses Berkas Relatif

Teknik Pemetaan Langsung, Teknik Pencarian Tabel, Teknik

Kalkulasi Alatam

03 Metode Hashing

Division Remainder, Mid Square Hasing, Hashing by Folding

Page 3: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Organisasi Berkas Relatif

• Suatu cara yang efektif dalam mengorganisasisekumpulan record yang membutuhkan akses sebuahrecord dengan cepat

• Dalam berkas relative ada hubungan antara key yangdipakai untuk mengidentifikasi record dengan lokasirecord dalam penyimpanan sekunder

• Hubungan yang akan menterjemahkan antara NILAI KEYdan ADDRESS dinyatakan sebagai R, yang menyatakanfungsi pemetaan

R(NILAI KEY) → ADDRESS

Page 4: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Proses Berkas Relatif

• Pada waktu sebuah record ditulis kedalam berkas relatif,fungsi pemetaan R digunakan untuk menerjemahkanNILAI KEY dari record menjadi ADDRESS, dimana recordtersebut disimpan.

• Organisasi berkas relatif harus disimpan dalam mediaDASD, seperti magnetic disk atau magnetic drum

• Organisasi berkas relatif memiliki kemampuan mengaksesrecord secara cepat sehingga sering digunakan dalamproses interactive.

Page 5: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Proses Berkas Relatif

• Akses pada berkas relatif tidak perlu mengakses semuarecord, cukup mengakses langsung record yangdikehendaki.

• Record dari berkas relative dapat diupdate langsungtanpa perlu merekam kembali semua record

• Keuntungan dari berkas relative adalah kemampuanmengakses record secara langsung. Sebuah record dapatdi retrive, insert, modifikasi atau di delete tanpamempengaruhi record lain dalam berkas yang sama.

Page 6: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Proses Berkas Relatif

Ada 3 Teknik dasar yang digunakan untuk menyatakan

fungsi R, dimana

R(NILAI KEY) → ADDRESS

yaitu:

1. Teknik Pemetaan Langsung (Direct Mapping)

2. Teknik Pencarian Tabel (Directory Look Up)

3. Teknik Kalkulasi Alamat

Page 7: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Teknik Pemetaan Langsung

1. Pengalamatan Mutlak

(Absolute Addresing)

R(NILAI KEY) → ADDRESS

NILAI KEY = ALAMAT MUTLAK

• Nilai key yang diberikan

oleh pemakai program

sama dengan Address

sebenarnya dari record

tersebut pada penyimpanan

sekunder.

Keuntungan Absolute Addresing:

• Fungsi Pemetaan R sangat Sederhana

• Tidak Membutuhkan waktu lama dalam

menentukan lokasi record pada

penyimpanan sekunder

Kelemahan Absolute Addresing:

• Pemakai harus mengetahui dengan pasti

record yang disimpan secara fisik

• Merupakan device dependent. Perbaikan

atau pengubahan device, dimana berkas

berada akan mengubah nilai key

• Merupakan address space dependent.

Reorganisasi berkas relative akan

menyebabkan nilai key berubah

Page 8: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Teknik Pemetaan Langsung

2. Pengalamatan Relatif

(Relative Addresing)

R(NILAI KEY) → ADDRESS

NILAI KEY = ALAMAT RELATIF

• Alamat relatif dari sebuah

record dalam sebuah berkas

adalah urutan record tersebut

dalam berkas

Keuntungan Relative Addresing:

• Fungsi Pemetaan R sangat Sederhana

• Nilai key dari sebuah record dapat

menentukan lokasi recordnya dalam

sebuah penyimpanan sekunder tanpa

memerlukan waktu proses yang berarti.

Kelemahan Relative Addresing:

• Alamat relatif adalah bukan device

dependent

• Alamat relative merupakan address

space dependent

• Terjadinya pemborosan ruang

Page 9: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Teknik Pencarian Tabel (Directoriy Look up)

• Teknik ini jauh lebih baik

dibanding dengan Teknik

pemetaan langsung.

• Teknik ini diimplementasikan

sebagai suatu array dari

nilai key dan alamat record.

• Keuntungan dari Teknik pencarian

tabel:

• Sebuah record dapat diakses

dengan cepat, setelah nilai key

dalam direktori ditentukan.

• Nilai key dapat berupa field yang

mudah dimengerti seperti No

Induk, NPM, karena nilai key

tersebut akan diterjemahkan

menjadi alamat

• Nilai key adalah address space

independent, dimana reorganisasi

berkas tidak akan mempengaruhi

nilai key, yang berubah alamat

dalam direktori

Page 10: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Teknik Pencarian Tabel (Directoriy Look up)

Berkas relatif dengan struktur tabel Berkas relatif dengan struktur pohon

Page 11: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Teknik Kalkulasi Alamat

• Teknik ini melakukan kalkulasi terhadap nilai key, hasilnya

adalah alamat relative

• Dasar dari kalkulasi alamat adalah mengubah jangkuan

nilai key yang mungkin menjadi sejumlah kecil alamat

relative

• Salah satu kelemahan dari teknik pengalamatan relative

adalah ruang harus disediakan sebanyak jangkauan nilai

key, terlepas dari berapa banyak nilai key.

Page 12: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Teknik Kalkulasi Alamat

• Masalah dari Teknik kalkulasi alamat adalah

ditemukannya alamat relative yang sama untuk nilai key

yang berbeda

• Keadaan benturan (collision) dimana:

R(K1) = R(K2)

K1 ≠ K2

Nilai K1 dan K2 disebut Synonim

• Synonim adalah dua atau lebih nilai key yang berbeda

pada hash ke home address yang sama

Page 13: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Teknik Kalkulasi Alamat

• Teknik-Teknik yang terdapat pada kalkulasi alamat:

1. Scatter Storage Techniques

2. Randomizing Techniques

3. Key-to-address transformation methods

4. Direct addressing techniques

5. Hash table methods

6. Hashing

Page 14: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Metode Hashing

• Hasing merupakan kalkulasi terhadap nilai key untuk

mendapatkan sebuah alamat (address)

• Keuntungan pemakaian Hashing:

• Nilai key yang sebenarnya dapat dipakai karena diterjemahkan ke dalam

sebuah alamat

• Nilai key adalah address space independent bila berkas direorganisasi,

fungsi hash berubah tetapi nilai key tetap

• Kelemahan pemakaian Hashing:

• Membutuhkan waktu proses dalam mengimplementasikan fungsi hash

• Membutuhkan waktu proses dan akses i/o dalam mengatasi benturan

(Collision)

Page 15: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Metode Hashing• Hasing dapat digunakan bersama-

sama dengan pencarian table

• Penampilan fungsi hash

bergantung pada:

1. Distribusi nilai key yang dipakai

2. Banyaknya nilai key dipakai

relative terhadap ukuran dari

ruangan alamat.

3. Banyak record yang dapat

disimpan pada alamat tertentu

tanpa menyebabkan benturan

4. Teknik yang dipakai untuk

mengatasi benturan

Page 16: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Metode Hashing

• Fungsi hash yang umum digunakan:

1. Division remainder

2. Mid square

3. Folding

Page 17: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Division Remainder• Jumlah lokasi memori yang dihitung, kemudian jumlah tersebut

digunakan sebagai pembagi untuk membagi nilai asli dan

menghasilkan sisa. Sisa tersebut adalah nilai hashnya.

• Rumus:

f(kunci) = kunci mod N

dengan:

N: Jumlah lokasi memori

Mod: sisa bagi pembagian

Keterangan:

• Fungsi hash tersebut akan menempatkan record dengan kunci pada suatu lokasi

memori yang beralamat f(kunci).

• Alamat relatif didapat dari sisa pembagian + 1

Page 18: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Division Remainder• Contoh:

Jumlah lokasi memori yang tersedia ada 11 dan satu file dengan 8 record menggunakan

nilai kunci sbb: 12, 21, 68, 38,52, 70, 44, 18.

Tentukan alamat relatif menggunakan division remainder!

• (12 mod 11) + 1 = 1 + 1 = 2 ; simpan 12 di lokasi 2 Jumlah lokasi memori :11

• (21 mod 11) + 1 = 10 + 1 = 11 ; simpan 21 dilokasi 11 Jumlah record: 8

• (68 mod 11) + 1 = 2 + 1 = 3 ; simpan 68 dilokasi 3

• (38 mod 11) + 1 = 5 + 1 = 6 ; simpan 38 dilokasi 6

• (52 mod 11) + 1 = 9 + 1 = 10 ; simpan 52 dilokasi 10

• (70 mod 11) + 1 = 4 + 1 = 5 ; simpan 70 dilokasi 5

• (44 mod 11) + 1 = 0 + 1 = 1 ; simpan 44 dilokasi 1

• (18 mod 11) + 1 = 7 + 1 = 8 ; simpan 18 dilokasi 8

Sehingga:

Index 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Nilai key 44 12 68 - 70 38 - 18 - 52 21

Page 19: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Mid Square Hashing• Mid square hashing adalah teknik dimana kunci unik

dihasilkan.

• Nilai kunci diambil dan dikuadratkan, kemudian beberapa

digit diekstraksi.

• Angka-angka yang diekstrak ini membentuk angka yang

diambil sebagai alamat relatif.

• Teknik ini dapat menghasilkan kunci dengan keacakan

tinggi jika nilai kunci yang cukup besar diambil.

Page 20: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Mid Square Hashing• Contoh:

Digit mulai posisi 7 sampai 10 (dari kanan) membentuk alamat relative

Keterangan:

• Dari perhitungan terjadi benturan (Collision) untuk nomor 000000472 dan

117400000

Nilai Kunci Kunci DIkuadratkan Alamat Relatif

345237459 119188903096777000 3096

000000472 00000000000222784 0000

890765345 793462899852969000 9852

117400000 13782760000000000 0000

Page 21: Organisasi Berkas Relatif - Gunadarmarama_ds.staff.gunadarma.ac.id/.../72398/4.+Organisasi+Berkas+Rela… · 01 Organisasi Berkas Relatif Pengertian Organisasi Berkas Relatif 02 Proses

Hashing by folding• Untuk mendapatkan alamat relatif, nilai key dibagi menjadi beberapa

bagian, setiap bagian (kecuali bagian terakhir) mempunyai jumlah

digit yang sama dengan alamat relative.

• Bagian-bagian ini kemudian dilipat (seperti kertas) dan dijumlah.

Hasilnya, digit yang tertinggi dibuang (bila diperlukan).

• Contoh:

Kunci 123456, 234351, 222456, 321654, dilipat menjadi 2 bagian, setiap 3 digit.

Maka :

123+654 = 777 ; simpan 123456 dilokasi 777

234+153 = 387 ; simpan 234351 dilokasi 387

222+654 = 876 ; simpan 222456 dilokasi 876

321+456 = 777; simpan 321654 dilokasi 777

Dari perhitungan terjadi Benturan (Collision) untuk nomor 123456 dan 321654.