Transcript Sistem Operasi 6

SISTEM OPERASI
Pertemuan 6 :
Manajemen File
Pengenalan konsep file dan pengelolaan file
Disusun oleh : Silvester Dian Handy Permana, S.T., M.T.I.
Fakultas Telematika, Universitas Trilogi
OUTLINE
•
•
•
•
•
•
•
•
Overview Berkas
Media Penyimpan Berkas
Pengorganisasian Berkas
Manajemen Berkas:Operasi pada berkas dan direktori
Manajemen berkas: Pengelolaan ruang kosong
Manajemen Berkas: Pengelolaan alokasi berkas
Manajemen Berkas: proteksi dan bagi pakai berkas
Manajemen berkas: Backup dan recovery
Overview Berkas
•
•
•
Definition? File atau berkas adalah kumpulan informasi yg saling berkaitan dan
diberi nama serta disimpan di penyimpan sekunder.
Types & Naming? Ada bermacam jenis file, masing-masing menyimpan jenis
informasi yang berbeda dan diberi penamaan (ekstensi)
Data types? Informasi dlm berkas bisa memiliki bentuk:
– Data: numeric, character, binary
– Program.
•
Structure? Elemen informasi dlm berkas tersusun dgn struktur:
– Tanpa struktur: hanya urutan byte atau word.
– Struktur record sederhana: lines, ukuran tetap, ukuran berubah.
– Struktur kompleks: dokumen yang terformat.
Pemisahan elemen informasi dlm struktur berkas dilakukan dengan menyisipkan
karakter kontrol diantara elemen-elemen tsb. Struktur dari suatu berkas
ditentukan oleh sistem operasi ataupun program aplikasi yang membuatnya.
Overview Berkas-2
• Access Method? File-file yang ada di disk bisa diakses secara:
– Sequential (Akses secara berurut)
Penulisan dan pembacaan file hanya bisa dilakukan secara berurut dari
awal ke akhir (terutama pada sequential access device, namun bisa
diimplementasikan pada random access device)
– Direct Access (Akses secara langsung)
Penulisan dan pembacaan file bisa dilakukan dengan melompat
langsung ke lokasi yang dikehendaki (hanya bisa pada random access
device)
– Indexed Access (Akses lewat index)
Penulisan dan pembacaan file dilakukan dengan referensi dari suatu
list yang berisi pointer ( index).
Overview Berkas-3
• Ilustrasi metode akses sekuensial
(Contoh: tape magnetis)
Ilustrasi metode akses langsung
(Contoh: flash disk, cakram magnetis)
Overview Berkas-4
• Ilustrasi metode akses berindeks
Overview Berkas-5
• File Storage? Berkas di simpan pada media penyimpan
sekunder (Contoh: floopy disk, hard dsik, cakram optisCDROM/CDRW, DVDROM/DVDRW).
Unit alokasi terkecil pada berkasblok
Overview Berkas-5
• Contoh unit alokasi untuk suatu berkas
Pengorganisasian Berkas
• Struktur organisasi berkas bagi pengguna
– Berkasi diorganisasi secara hierarki menggunakan
direktori
Pengorganisasian Berkas-2
Struktur organisasi berkas di media penyimpan
•
•
•
Definition? Direktori adalah kumpulan nodes atau simpul-simpul yang berisi
informasi tentang semua files di disk.
Suatu berkas direktori digunakan untuk menyimpan simpul-simpul atau rekaman
yang berisi atribut-atribut berkas yang secara logika berada di dalamnya
Atribut berkas:
• Name – nama berkas, supaya dapat dikenali oleh pengguna maupun aplikasi
• Type – jenis berkas, diperlukan sistem yang mendukung banyak jenis & struktur berkas.
• Location – penunjuk lokasi berkas di media penyimpan, informasinya tergantung jenis alokasi
yang digunakan sistem berkas.
• Size – ukuran dari berkas.
• Protection – informasi yang mengontrol keamanan akses terhadap berkas seperti jenis
pengguna yang berhak untuk membaca, menulis atau mengeksekusi berkas.
• Time, date, user identification. Informasi pemilik atau pembuat berkas serta waktu dan
tanggal buat ataupun modifikasi terakhirnya.
Pengorganisasian Berkas-3
• Organisasi direktori dan
berkas di media penyimpan
 Pemartisian disk (a) serta spanning volume
(b)
Pengorganisasian Berkas-4
Tinjauan Berkas
• Purpose? Tujuan dari adanya
direktori adalah
– Efisiensi – yaitu untuk
menemukan suatu file.
– Penamaan - lebih
bersahabat dengan user.
– Pengelompokan – terutama
file yang sejenis.
• Implementation?
– linear list
– tabel hash
Manajemen Berkas:
Operasi pada berkas dan direktori
Operasi pada Berkas
• Operasi-operasi terhadap berkas dan direktori dapat
dilakukan oleh program aplikasi ataupun oleh pengguna lewat
suatu aplikasi shell
• shell merupakan aplikasi interaktif yang memberikan
antarmuka bagi pengguna untuk mengakses layanan yang
diberikan oleh sistem operasi
• Contoh aplikasi shell:
– explorer dan cmd(WindowsXP)
– bash, tsh(Linux)
Manajemen Berkas:
Operasi pada berkas dan direktori -2
• Operasi terhadap berkas antara lain:
– Membuat dan menghapus berkas
– Membuka suatu berkas
– Membaca dan menulis berkas
– Melompat ke suatu posisi
– Mengubah Nama berkas
– Mereset berkas.
– Menutup berkas
Manajemen Berkas:
Operasi pada berkas dan direktori -2
• Operasi terhadap direktori antara lain:
– Membuat dan menghapus direktori
– Mencari berkas
– Melihat isi direktori
– Mengubah nama direktori
Manajemen Berkas:
Pengelolaan Ruang Kosong
• Teknik-teknik yang dapat digunakan untuk pencatatan ruang
kosong media penyimpan antara lain:
– Menggunakan bit-vector (vektori bit)
• Tiap bit merepresentasi tersedia atau tidaknya (kosong) suatu blok di disk.
Jumlah bit yang dibutuhkan sesuai jumlah blok disk secara logika.
• Vektor bit ini disimpan secara khusus di media penyimpan dan diakses
pada saat terjadi alokasi berkas baru, perbesaran ukuran berkas maupun
pada saat terjadi penghapusan berkas.
• Kelebihan: Teknik bit-vector memungkinkan pencarian ruang kosong
secara cepat.
• Kelemahan: diperlukan ruang tambahan untuk pencatatan bit-vector yang
besarnya cukup besar jika jumlah bloknya banyak.
Manajemen Berkas:
Pengelolaan Ruang Kosong -2
• Teknik Bit Vector
Manajemen Berkas:
Pengelolaan Ruang Kosong -3
– Menggunakan link list
• Tiap blok kosong memiliki pointer yang menunjuk ke blok kosong
berikutnya, dst.
• Informasi pointer ini dapat disimpan di awal atau akhir setiap blok yang
kosong.
• Informasi yang butuh dicatat secara khusus hanyalah pointer alamat blok
kosong pertaama.
• Kelebihan: Teknik ini menghemat penggunaan ruang khusus untuk
mencatat informasi ruang kosong karena informasi blok kosong dicatat
pada ruang yang memang belum dialokasikan
• Kelemahan:
– jika terjadi kerusakan pada salah satu blok kosong, maka pengelolaan ruang
kosong menjadi terganggu
– pengalokasian sejumlah blok kosong ke berkas relatif lebih lambat karena
harus mengikuti link-link pada blok kosong
Manajemen Berkas:
Pengelolaan Ruang Kosong -4
• Teknik link-list
Manajemen Berkas:
Pengelolaan Ruang Kosong -5
– Menggunakan grouping
• Blok kosong pertama menyimpan seluruh pointer ke blok kosong di
seluruh disk. Pencarian ruang kosong jadi lebih cepat (Bandingkan
dengan menggunakan link list)
• Alamat blok kosong pertama perlu dicatat secara khusus pada struktur
sistem operasi.
Manajemen Berkas:
Pengelolaan Ruang Kosong -6
– Menggunakan counting
Blok-blok kosong di disk di catat di suatu table yang berisi alamat logika disk
blok kosong pertama serta jumlah blok kosong yang mengikutinya.
Manajemen Berkas:
Pengelolaan Alokasi Berkas
• Berbagai cara alokasi berkas,
antara lain:
– Alokasi Berurut (Contiquous
Allocation)
• File diletakkan pada lokasi disk
yang berdampingan secara
logika. Bisa diterapkan pada
pengaksesan file secara
berurut maupun langsung.
• Kelemahan: alokasi menjadi
sangat tidak fleksibel karena
harus mendapatkan segmen
ruang kosong yang dapat
menampung seluruh data
berkas.
Manajemen Berkas:
Pengelolaan Alokasi Berkas-2
• Alokasi Berantai (Linked
Allocation)
– File diletakkan pada lokasi disk
yang terpisah secara logika dan
tersambung secara link list.
Hanya bisa diterapkan pada
pengaksesan file secara berurut.
– Kelemahan:
• kebutuhan akan ruang yang lebih
untuk menyimpan pointer ke blok
alokasi berikutnya.
• kesalahan data pada salah satu blok
dapat membuat kerusakan pada
informasi
pointer
sehingga
menyebabkan pengaksesan ke blok
lain dari berkas tidak dapat
diperkirakan
Manajemen Berkas:
Pengelolaan Alokasi Berkas-3
• Alokasi Berindeks (Indexed
Allocation)
– File dipecah atas blok yang sama
besar dan dialokasikan di lokasi disk
yang terpisah secara logika. Alokasi
dicatat disuatu blok indeks yang
berisi nomer-nomer blok disk yang
dialokasi untuk blok-blok dari file.
Pengaksesan file dilakukan lewat
blok indeks tsb. Alokasi ini mirip
alokasi dengan sistem paging
– Kelemahan: kebutuhan ruang
tambahan untuk blok indeks. Jika
berkasnya sangat besar, maka
kemungkinan diperlukan lebih dari
satu blok indeks, dan
penanganannya menjadi lebih
rumit.
Manajemen Berkas:
Proteksi & Bagi Pakai Berkas
• Beberapa mekanisme proteksi yang sering digunakan adalah:
– Proteksi berkas dengan password.
• Proteksi dilakukan dengan memberikan suatu password untuk setiap
berkas yang disimpan
– Proteksi berkas dengan list atau daftar kontrol akses (Access Control
List)
• Proteksi dilakukan dengan membuatkan suatu daftar kontrol akses atau
ACL (Access Control List) untuk setiap berkas dan disimpan pada rekaman
di direktori
• Pada sistem operasi UNIX dan variannya, umumnya mengelompokan
pengakses berkas ke dalam 3 kategori yaitu:
– Owner: pengguna yang membuat berkas tersebut.
– Group: pengguna yang berada dalam kelompok pengguna yang sama dengan
pembuat berkas tersebut.
– Everyone:setiap pengguna yang tidak termasuk 2 kategori diatas.
Manajemen Berkas:
Proteksi & Bagi Pakai Berkas-2
•
Organisasi pengguna ke dalam group di UNIX
Manajemen Berkas: Backup & Recovery
• Mekanisme untuk mendeteksi dan memulihkan berkas
seperti:
– Pemeriksaan konsistensi data.
• Misalnya memeriksa konsistensi attribut berkas yang tersimpan pada
rekaman di direktori dengan kondisi berkas yang sesungguhnya. Selain itu
sistem operasi juga memeriksa apakah terjadi kerusakan pada berkas
program sebelum dijalankan. Umumnya sistem operasi akan mencegah
eksekusi program yang isinya sudah berubah secara tidak wajar.
– Backup dan pemulihan berkas
• Backup adalah penyalinan berkas ke media penyimpan lain sebagai
cadangan dan digunakan untuk memulihkan berkas jika terjadi kerusakan
pada berkas aslinya. Salah satu fungsi lain dari manajemen berkas adalah
melakukan backup secara otomatis terhadap sejumlah berkas-berkas yang
penting.
Mind Mapping Session
QA