Tugas 4 File System

1. Jelaskan bagaimana pengimplementasian sebuah direktori pada dalam diks 

JAWAB : 

IMPLEMENTASI DIREKTORI

Implementasi direktori menggunakan daftar nama file linier dengan pointer ke blok data. Hal ini berdampak pada pemrograman yang mudah tetapi memerlukan waktu yang lama untuk eksekusi. Untuk mempercepat waktu eksekusi digunakan Tabel Hash berupa daftar linier dengan struktur data hash. Dengan struktur data hash akan mengurangi waktu pencarian direktori. Tetapi struktur hash mempunyai resiko bertabrakan apabila terjadi situasi dimana dua nama file hash yang berbeda berada pada lokasi yang sama. Struktur hash berukuran tetap.

METODE ALOKASIMetode alokasi berhubungan dengan bagaimana blok-blok pada disk dialokasikan untuk file. Terdapat beberapa metode alokasi antara lain alokasi berurutan (contiguous allocation), alokasi berhubungan (linked allocation) dan alokasi berindeks (indexed allocation).

Alokasi Berurutan (Contiguous Allocation)Pada alokasi berurutan, setiap file menempati sekumpulan blok yang berurutan pada disk. Model ini sangat sederhana karena hanya membutuhkan lokasi awal (block #) dan panjang (jumlah blok). Akses pada blok disk dilakukan secara random dan memakan banyak ruang (permasalahan dynamic storage allocation). File yang disimpan secara berurutan tidak dapat berkembang.

Alokasi Berurutan

Beberapa sistem file yang baru (misalnya Veritas File System) menggunakan skema alokasi berurutan yang dimodifikasi. File sistem Extent-based mengalokasikan blok pada disk secara berkembang (extent). Extent adalah blok berurutan pada disk. Extent dialokasikan untuk alokasi file. Sebuah file terdiri dari satu atau lebih extent.

Alokasi Berhubungan (Linked Allocation)

Pada alokasi berhubungan, setiap file adalah sebuah linked list dari blok-blok terpisah pada disk. Pada setiap blok terdapat satu pointer yang menunjuk ke blok lain.

block = 

Alokasi Berhubungan

Alokasi berhubungan mempunyai bentuk yang sederhana, hanya memerlukan alamat awal. Sistem manajemen ruang bebas pada alokasi berhubungan tidak memakan banyak ruang. Model ini tidak menggunakan random access. Blok yang diakses adalah blok ke-Q pada rantai link dari blok pada file. Perpindahan ke blok = R + 1. Contoh sistem file yang menggunakan alokasi berhubungan adalah file allocation table (FAT) yang digunakan MS-DOS dan OS/2. Bentuk file allocation tabel

File allocation table

Alokasi Berindeks (Indexed Allocation)Pada alokasi berindeks, terdapat satu blok yang berisi pointer ke blok-blok file. Alokasi berindeks berupa bentuk logika.

Alokasi berindeks

Pada alokasi berindeks, memerlukan tabel indeks yang membawa pointer ke blok-blok file yang lain. Akses dilakukan secara random. Merupakan akses dinamis tanpa fragmentasi eksternal, tetapi mempunyai blok indeks yang berlebih. Pemetaan dari logika ke fisik dalam file ukuran maksimum 256K word dan ukuran blok 512 word hanya memerlukan 1 blok untuk tabel indeks. Apabila pemetaan dari logika ke fisik dalam sebuah file dari ukuran tak hingga (ukuran blok adalah 512 word) maka digunakan skema menghubungkan blok link dari tabel indeks (ukuran tak terbatas). Untuk ukuran file maksimum 5123 digunakan skema two-level indeks (Gambar 10-8). Pada skema two-level indeks terdapat tabel indeks luar dan dalam. Indeks dipetakan ke tabel indeks luar kemudian dipetakan ke tabel indeks dalam setelah itu mengakses blok file yang dimaksud. Sistem operasi UNIX mengimplementasikan kombinasi alokasi berurutan dan alokasi berindeks

Skema two level indek

Alokasi pada UNIX

2. Sebutkan keunggulan dari file system UNIX dan Windows 

JAWAB :

OS Windows

Semua sistem operasi mulai dari Dos, Windows, Macintosh dan turunan UNIX memiliki sistem berkas sendiri untuk meletakkan file dalam sebuah struktur hirarki. Contoh dari sistem berkas termasuk di dalamnya FAT, NTFS, HFS dan HFS+, EXT2, EXT3, ISO 9660, ODS-5, dan UDF. Beberapa sistem berkas antara lain juga journaling file system atau versioning file system, sistem berkas juga menentukan konvensi penamaan berkas dan peletakan berkas pada stuktur direktori.

Berikut ini adalah 3 jenis penamaan file sistem pada Windows:

1. FAT16 (File Allocation Table)

Sistem berkas ini digunakan dalam sistem operasi DOS dan Windows 3.1.  FAT16 adalah sistem berkas yang menggunakan unit alokasi yang memiliki batas hingga 16-bit, sehingga dapat menyimpan hingga 216 unit alokasi (65536 buah)

Kelebihan :

FAT16 adalah sebuah file system yang kompatibel hampir di semua Operating System baik itu Windows 95/98/me, OS/2 , Linux  dan bahkan Unix.

Kekurangan :

 tidak mendukung kompresi, enkripsi dan kontrol akses dalam partisi. Sistem berkas ini memiliki batas kapasitas hingga ukuran 4 Gigabyte saja. Ukuran unit alokasi yang digunakan oleh FAT16 bergantung pada kapasitas partisi yang akan hendak diformat.

 2. FAT32 (File Allocation Table)

 Sistem ini digunakan oleh keluarga Windows 95 SP2.

Kelebihan :

FAT32 menawarkan kemampuan menampung jumlat cluster yang lebih besar dalam partisi. Selain itu juga mengembangkan kemampuan harddisk menjadi lebih baik dibanding FAT16.

 Kelemahan :

Namun FAT32 memiliki kelemahan yang tidak di miliki FAT16 yaitu terbatasnya sistem operasi yang bisa mengenal FAT32. Tidak seperti FAT16 yang bisa dikenal oleh hampir semua Operating System.

 3. NTFS (New Technology File System)

  Merupakan singkatan dari New Technology File System. Sistem berkas ini adalah sistem berkas berbasisjournaling dan dapat digunakan hanya pada keluarga Windows NT. Keunggulan dari sistem berkas ini adalah fasilitas recovery yang memungkinkan dilakukannya penyelamatan data saat terjadi kerusakan pada sistem operasi. 

Kelebihan :

NTFS menawarkan security yang jauh lebih baik , kompresi file , cluster dan bahkan support enkripsi data.

 Kelemahan :

Kekurangan NTFS yang sering dibicarakan adalah kompatibilitas terhadap software atau operating sistem lawas seperti win 9x dan ME. Sistem operasi lama milik microsoft ini tidak mampu membaca file system NTFS.

 UNIX

 Ketika kita login ke UNIX, kita akan ditempatkan di direktori root kita. Direktori root kita dikenal sebagai direktori home kita dan dispesifikasi dengan environment variable yang dinamakan HOME.Environment variable ini menentukan karakteristik dari shell kita dan interaksi pengguna dengan shelltersebut. Environment variable yang umum adalah variabel PATH, yang mendefinisikan dimana shell akan mencari ketika perintah dari pengguna. Untuk melihat daftar environment variable, gunakan saja perintah printenv. Sedangkan untuk mengatur environment variable, gunakan setenv.

EXT 2

EXT 2 merupakan file system yg cukup ampuh di LINUX. Dan salah satu file system yg paling ampuh, menjadi dasar segala suatu distribusi LINUX.  Pada system ini, data file disimpan  sbg data blok. Data blok memiliki panjang yg sama, panjangnya cukup bervariasi diantara EXT2 File Sistem.

Pada EXT 2 mendefinisikan suatu topologi file system dgn mengartikan system file pd system diasosiasikan dgn data inode. Tiap file dlm EXT 2 file system terdapat inode tunggal, maka tiap inode memiliki nomor identifikasi yg unik.

EXT 3

EXT 3 merupakan suatu peningkatan dari EXT2. Peningkatannya mempunyai keuntungan keuntungan, diantaranya : jika sesudah kegagalan sumber daya unclean shutdown, ataupun kerusakan pada system, EXT 2 harus melewati proses pengechekan dgn suatu program e2fsck.

Pada jurnal yg telah disediakan EXT3 menyebabkan tdk perlu utk dilakukan pengecekan suatu data jika setelah terjaadi kegagalan system. EXT 3 mengecheck apabila terdapat kerusakan pada hardware seperti contoh rusaknya hardisk,

EXT 4

Jika pada EXT 4 dirilis komplit & stabil dan berawal dr kernel 2 6 28, maka apabila distro yg secara default mempunyai versi suatu kernel tersebut ataupun diatasnya akan otomatis system dapat support EXT 4 (Sudah include dlm kernel).

 JFS (Journaling File System)

Sistem File journal atau JFS adalah 64-bit filesystem journal yang diciptakan oleh IBM . Implementasi untuk kernel Linux tersedia sebagai perangkat lunak gratis dibawah ketentuan dari GNU General Public License (GPL).

Perbandingan antara Windows dan UNIX

Sistem berkas UNIX berbeda dengan sistem berkas Windows(DOS) karena sistem berkas UNIX lebih hebat dan mudah diatur daripada Windows(DOS). Penamaan dalam UNIX dan Windows berbeda. Karena sistem Windows ingin memudahkan pengguna maka sistem mereka mengubah nama menjadi nama yang lebih mudah bagi para pengguna. Contohnya adalah nama folder dalam adalah perubahan dari directory yang masih digunakan oleh UNIX. Penggunaan back slash (\)digunakan untuk memisahkan direktori-direktori dalam Windows, tetapi hal ini tidak ada dalam UNIX. Sistem UNIX menggunakan case sensitive, yang artinya nama suatu berkas yang sama jika dibaca, tetapi penulisan namanya berbeda dalam hal ada satu file yang menggunakan huruf kapital dalam penamaan dan satu tidak akan berbeda dalam UNIX. Contohnya ada berkas bernama berkasdaku.txt dan BerkasDaku.txt, jika dibaca nama berkasnya sama tetapi dalam UNIX ini merupakan dua berkas yang jauh berbeda. Jika berkas-berkas ini berada di sistem Windows, mereka menunjuk ke berkas yang sama yang berarti Windows tidak case sensitive.

Hal lain yang membedakan sistem berkas UNIX dengan Windows adalah UNIX tidak menggunakan drive letter seperti C:, D: dalam Windows. Tetapi semua partisi dan drive ekstra di mount didalam sub-direktori di bawah direktori root. Jadi pengguna tidak harus bingung di drive letter mana suatu berkas berada sehingga seluruh sistem seperti satu sistem berkas yang berurutan dari direktori root menurun secara hierarki.