Komponen Dan Cara Kerja Harddisk, Harddisk Drive atau yang sering disebut sebagai ‘ Harddisk saja ‘ merupakan salah satu komponen terpenting dalam komputer. Harddisk Drive mempunyai nama lain yang secara umum disebut recording media yang berfungsi untuk menyimpan data ( informasi ). Banyak dari kita yang menggunakan harddisk, tetapi mungkin sedikit sekali orang yang mengetahui asal usul dari Harddisk Drive. Oleh karena itu dalam forum ini saya mencoba untuk membahas asal usul dari Harddisk terlebih dahulu.
Harddisk Drive pertama kali dibuat dan diproduksi oleh perusahaan IBM pada tahun 1956 yang kemudian disebut sebagai HDD Generasi pertama. HDD pertama ini ditemukan dan diciptakan oleh Reynold Johnson. HDD ini berlabel RAMAC 305 yang mempunyai kapasitas 5 Mega Bits atau 5.000.000 bits dan berukuran 24 INCH dan menggunakkan single head dalam pengaksessaanya.
Pada tahun 1961 IBM menciptakan HDD dengan menggunakkan head yang terpisah dalam setiap komponen datanya. Yang disebut juga Disk Storage Unit Control System Meganical International System. Dan HDD pertama yang dapat removable ( dapat dicopot atau dipasang lagi ) adalah IBM 1311, yang menggunakan IBM 1316 untuk menyimpan 2 juta karakter.
Di tahun 1973, IBM mengenalkan IBM 3340, yang merupakkan HDD pertama yang menggunakan sistem disk “ Whincester “, yang pertama menggunakan sealed head/disk assembly ( HDA ). Teknologi ini didesign oleh Kenneth Haughton.
Sebelum tahun 1980-an, kebanyakkan HDD berurukuran 8 INCH atau 14 INCH, sehingga membutuhkan banyak tempat untuk menyimpan HDD tersebut. Sampai pada tahun 1980, ketika Seagate teknologi mengenalakan ST-506 yang merupakan HDD pertama yang berukuran 5,25 inch dengan kapasitas 5 megabites. Dan sekarang ini bahkan, HDD sudah mencapai kapasitas Terrabites dalam ukuran 3,5 inch,
 |
| Komponen Dan Cara Kerja Harddisk Terlengkap |
Fungsi Harddisk
Harddisk merupakan ruang simpan utama dalam sebuah computer. Di situlah seluruh sistem operasi dan mekanisme kerja kantor dijalankan, setiap data dan informasi disimpan.
Dalam sebongkah harddisk, terdapat berbagai macam ruangruang kecil (direktori, folder, subdirektori, subfolder), yang masing-masing dikelompokkan berdasarkan fungsi dan kegunaannya. Di situlah data-data diletakkan.
Ruang kecil dalam harddisk bekerja dalam logika saling tergantung (interdependent). Data/informasi dalam satu ruang kadangkala diperlukan untuk menggerakkan data/ informasi yang berada di ruang lain. Ada ruang di mana data di dalamnya tidak boleh diutak-atik atau dipindahkan ke tempat lain, ada ruang di mana kita bisa membuang dan menaruh data secara bergantian sesuai kebutuhan.
Harddisk terdiri atas beberapa komponen penting. Komponen utamanya adalah pelat (platter) yang berfungsi sebagai penyimpan data. Pelat ini adalah suatu cakram padat yang berbentuk bulat datar, kedua sisi permukaannya dilapisi dengan material khusus sehingga memiliki pola-pola magnetis. Pelat ini ditempatkan dalam suatu poros yang disebut spindle.
Komponen-komponen Harddisk dan Fungsinya
Platter
Berbentuk sebuah Pelat atau piringan yang berfungsi sebagai penyimpan data.Berbentuk bulat,merupakan cakram padat,memiliki pola-pola magnetis pada pada sisi-sisi permukaanya.Platter terbuat dari metal yang mengandung jutaan magnet-magnet kecil yang disebut dengan magnetic domain.Domain-domain ini diatur dalam satu atau dua arah untuk mewakili binary “1” dan “0”
Dalam piringan tersebut terdiri dari beberapa track, dan beberapa sector, dimana track dan sctor ini adalah tempat penyimpanan data serta file system. Misalnya hardisk kita berkapasitas 40 GB, bila di format kapasitasnya tidak sampai 40 Gb. karena harus ada trac dan sector yang dipakai untuk menyimpan ID pengenal dari formating hardisk tersebut.
Jumlah pelat dari masing-masing harddisk berbeda-beda,tergantung pada teknologi yang digunakan dan kapasitas yang dimiliki tiap harddisk.Untuk harddisk-harddisk keluaran terbaru,biasanya sebuah plat memiliki daya tampung 10 sampai 20 Gigabyte.Contohnya sebuah Harddisk berkapasitas 40 Gigabyte,biasanya terdiri dari dua buah plat yang masing-masing berkapasitas 20 Gigabyte.
Spindle
Spindle merupakan suatu poros tempat meletakan platter.Poros ini memiliki sebuah penggerak yang berfungsi untuk memutar pelat harddisk yang disebut dengan spindle motor.Spimdle inilah yang berperan ikut dalam menentukan kualitas harddisk karena makin cepat putaranya,berarti makin bagus kualitas harddisknya.Satuan untuk mengukur perputaran adalah Rotation Per Minutes atau biasa disebut RPM.Ukuran yang sering kita dengar untuk kecepatan perputaran ini antara lain 5400 RPM,7200 RPM atau 10000 RPM.
 |
| Komponen Dan Cara Kerja Harddisk Terlengkap |
Head
Piranti ini berfungsi untuk membaca data pada permukaan pelat dan merekam informasi ke dalamnya.Setiap pelat harddisk memiliki dua buah head.Satu di atas permukaan dan satunya lagi dibawah permukaan. Head ini berupa piranti yang elektromagnetik yang ditempatkan pada permukaan pelat dan menempel pada sebuah slider.Slider melekat pada sebuah tangkai yang melekat pada actuator arms.Actuator arms dipasang mati pada poros actuator oleh suatu papan yang disebut dengan logic board.
Oleh karena itu pada saat hardisk bekerja tidak boleh ada guncangan atau getaran, karena head dapat menggesek piringan hardisk sehingga akan mengakibatkan Bad Sector, dan juga dapat menimbulkan kerusakan Head Harddisk sehingga hardisk tidak dapat lagi membaca Track dan Sector dari Hardisk.
Logic Board
Logic Board merupakan papan pengoperasian pada hardisk, dimana pada logic Board terdapat Bios Hardisk sehingga hardisk pada saat dihubungkan ke Mother Board secara otomatis mengenal hardisk tersebut, seperti Maxtor, Seagete dll. selain tempat Bios hardisk Logic Board juga tempat switch atau pendistribusian Power Supply dan data dari Head Hardisk ke mother Board untuk ki kontrol oleh Processor.
Setting Jumper
Setiap hardis memiliki setting jumper, fungsinya untuk menentukan kedudukan hardisk tersebut.
Actual Axis
Adalah poros untuk menjadi pegangan atau sebagai tangan robot agar Head dapat membaca sctor dari hardisk. Adalah kabel penghubung antara hardisk dengan matherboard untuk mengirim atau menerima data.
Ribbon Cable
Ribbon cable adalah penghubung antara Head dengan Logic Board, dimana setiap dokumen atau data yang di baca oleh Head akan di kirim ke Logic Board untuk selanjutnya di kirim ke Mother Board agar Processor dapat memproses data tersebut sesuai dengan input yang di terima.
Sekarang ini hardisk rata-rata sudah menggunakan system SATA sehingga tidak memerlukan kabel Pita (Cable IDE) Bila pada komputer kita dipasang 2 buah hardisk, maka dengan menyeting Setting Jumper kita bisa menentukan mana hardisk Primer dan mana Hardisk Sekunder yang biasanya disebut Master dan Slave.
Master adalah hardisk utama tempat system di instal, sedangkan Slave adalah hardisk ke dua biasanya dibutuhkan untuk tempat penyimpanan dokumen dan data. Bila Jumper settingnya tidak di set, maka hardisk tersebut tidak akan bekerja.
Power Conector
Adalah sumber arus yang langsung dari power supply. Power supply pada hardisk ada dua bagian :
1. Tegangan 12 Volt, berfungsi untuk menggerakkan mekanik seperti piringan dan Head.
2. Tegangan 5 Volt, berfungsi untuk mesupply daya pada Logic Board agar dapat bekerja mengirim dan menerima data.
Jenis-jenis Harddisk :
1. ATA/IDE/EIDGE
2. Serial ATA (SATA)
3. SCSI (Small Computer System Interface)
4. SAS,IEEE 1394
5. SSD (Solid State Drive)
Cara Kerja Harddisk
Langkah Pertama
Dilakukan pengaksesan terhadap harddisk untuk melihat dan menentukan di lokasi sebelah mana informasi yang dibutuhkan ada di dalam ruang harddisk.
Pada proses ini, aplikasi yang kita jalankan, Sistem operasi, sistem BIOS, dan juga driver-driver khusus (tergantung pada aplikasi yang kita jalankan) bekerja bersama-sama, untuk menentukan bagian mana dari harddisk yang harus dibaca.
Langkah Kedua
Harddisk akan bekerja dan memberikan informasi di mana data/informasi yang dibutuhkan tersedia, sampai kemudian menyatakan, “Informasi yang ada di track sekian sektor sekianlah yang kita butuhkan.” Nah pola penyajian informasi yang diberikan oleh harddisk sendiri biasanya mengikuti pola geometris.
Yang dimaksud dengan pola geometris di sini adalah sebuah pola penyajian informasi yang menggunakan istilah silinder, track, dan sector. Ketika informasi ditemukan, akan ada permintaan supaya mengirimkan informasi tersebut melalui interface harddisk untuk memberikan alamat yang tepat (sektor berapa, track berapa, silinder mana) dan setelah itu informasi/data pada sector tersebut siap dibaca.
Langkah Ketiga
Pengendali program yang ada pada harddisk akan mengecek untuk memastikan apakah informasi yang diminta sudah tersedia pada internal buffer yang dimiliki oleh harddisk (biasanya disebut cache atau buffer).
Bila sudah oke, pengendali ini akan menyuplai informasi tersebut secara langsung, tanpa harus melihat lagi ke permukaan pelat itu karena seluruh informasi yang dibutuhkan sudah dihidangkan di dalam buffer.
Dalam banyak kejadian, harddisk pada umumnya tetap berputar ketika proses di atas berlangsung. Namun ada kalanya juga tidak, lantaran manajemen power pada harddisk memerintahkan kepada disk untuk tidak berputar dalam rangka penghematan energi. Papan pengendali yang ada di dalam harddisk menerjemahkan instruksi tentang alamat data yang diminta dan selama proses itu berlangsung, ia akan senantiasa siaga untuk memastikan pada silinder dan track mana informasi yang dibutuhkan itu tersimpan.
Nah, papan pengendali ini pulalah yang kemudian meminta actuator untuk menggerakkan head menuju ke lokasi yang dimaksud. Ketika head sudah berada pada lokasi yang tepat, pengendali akan mengaktifkan head tersebut untuk melakukan proses pembacaan. Mulailah head membaca track demi track untuk mencari sektor yang diminta. Proses inilah yang memakan waktu, sampai kemudian head menemukan sektor yang tepat dan kemudian siap membacakan data/informasi yang terkandung di dalamnya.
Langkah Terakhir
Papan pengendali akan mengkoordinasikan aliran informasi dari harddisk menuju ke ruang simpan sementara (buffer, cache). Informasi ini kemudian dikirimkan melalui interface harddisk menuju sistem memori utama untuk kemudian dieksekusi sesuai dengan aplikasi atau perintah yang kita jalankan.