TUGAS SISTEM BERKAS

KELOMPOK:

Dina Amalia                   50408283
Mufi Widiyanti              50408553

Risti Mustika Brilianti  50408732
Tika Ayu Anggraini       51408020

Kelas 2ia11

• PENGERTIAN BERKAS RELATIF

Suatu cara yang efektif dalam mengorganisasi sekumpulan record yang membutuhkan akses sebuah record dengan cepat. dalam berkas relative ada hubungan antara key yang dipakai untuk mengidetifikasi record dengan lokasi record dalam penyimpanan sekunder. urutan record secara logic tidak ada hubungannya dengan urutan secara fisik menurut nilai key.

• PROSES

pada waktu sebuah record ditulis kedalam berkas relative. fungsi pemetaan R digunakan untuk menerjemahkan NILAI KEY DARI RECORD menjadi ADDRESS, dimana record tersebut disimpan. Begitu pula pada waktu akan me-retrieve record dengan nilai key tertentu, fungsi pemetaan R digunakan terhadap nilai key tersebut, untuk menerjemahkan nilai key itu menjadi sebuah address dalam penyimpanan sekunder, dimana record tersebut ditemukan. Organisasi berkas relatif ini tidak menguntungkan bila penyimpanan sekundernya berupa media SASD, seperti magnetic tape. Berkas relative harus disimpan didalam media SASD, seperti disk atau Drum. dimungkinkan untuk mengakses record-record dalam berkas relatif secara consecutive, tetati perlu diketahui bahwa nilai key tidak terurut secara logic.

Ada 3 teknik dasar yang digunakan untuk menyatakan fungsi pemetaan R, dimana R(NILAI KEY) ADDRESS:

1. Direct Mapping (Pemetaan Langsung)
2. Directory Lookup (Pencarian Tabel)
3. Calculation (Kalkulasi)

Penjelasan:

• Teknik Direct Mapping (Pemetaan Langsung)

teknik ini merupakan teknik yang sederhana untuk menerjemahkan nilai record key menjadi address. Ada 2 cara dalam pemetaan langsung, yaitu:

- Absolute Addressing (Pengalamatan Mutlak).

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. pada waktu record disimpan, lokasi penyimpanan record (nomor silinder, nomor permukaan, nomor record) bila dipakai Cylinder Addressing bila dipakai Sector Addressing harus ditentukan oleh pemakai.

untuk teknik pengalamatan mutlak ini kita tidak perlu mempermasalahkan kunci atribut karena kita diminta lansung menuliskan dimana alamat record yang akan kita masukkan . jika kita menggunakan hard disk  atau macnetic drum, ada dua cara dalam menentukan alamat memorinya, yaitu:

• Cylinder Addressing
• Sector Addressing

jika kita menggunakan Cylinder Addressing , maka kita harus menetapkan nomor-nomor dari silinder (Sylinder), permukaan (Surface), dan Record. Sedangkan bila kita menggunakan Secto Addresing, maka kita harus menetapkan nomor-nomor dari sektor (Sector), lintasan (Track), dan permukaan (Surface). teknik ini mudah dalam pemetaan (pemberian alamat memorinya).

Keuntungan dari Pengalamatan Mutlak:

• Fungsi Pemetaan R sanant sederhana.
• tidak membutuhkan waktu yang lama dalam menentukan lokasi record pada penyimpanan sekunder.

Kelemahan dari Pengalamatan Mutlak:

• Pemakai harus mengetahui dengan pasti record-record yang disimpan secara fisik
• alamat mutlak adalah device dependent. perbaikan atau pengubahan device, dimana berkas berada akan mengubah nilai key.
• Alamat mutlak adalah address spase dependent. Reorganisasi berkas relative akan menyebabkan nilai key berubah.
 

- Relatif Addressing (Pengalamatan Relatif).

Teknik ini menjadi atribut kunci sebagai alamat memorinya, jadi data dari NIM dijadikan bertipe numeric (Integer) dan dijadikan alamat dari record yang bersangkutan. cara ini memang sangat efektif untuk menemukan kembali record yang sudah disimpan, tetapi sangat boros pengunaan memorinya. tentu alamat memorinya mulai dari 1 higga alamat ke sekian juta tidak digunakan karena nilai dari NIM tidak ada yang kecil. pelajari keuntungan dan kerugian lainnya. teknik ini termasuk dalam katagori address space dependent.

Keuntungan dari Pengalamatan Relatif:

• Fungsi pemetaan R sangat sederhana.
• Nilai Key dari sebuah record dapat ditentukan lokasi recordnya dalam sebauh penyimpanan sekunder tanpa memerlukan waktu proses yang berarti.

Kelemahan dari Pengalamatan Relatif:

• Alamat Relatif adalah bukan device dependendent.
• Alamat Relatif adalah address space dependent.
• Terjadinya pemborosan ruangan. 

• Directory Lookup (Pencarian Tabel)

dalam pencarian tabel adalah sebuah table atau direktori dari nilai key dan address. Teknik ini dilakukan dengan cara, mengambil seluruh kunci atribut dan alamat memori yang ada dan dimasukkan ke dalam tabel tersendiri. jadi tabel misalnya disebut dengan tabel index hanya berisi kunci atribut misalkan NIM yang telah disorting/urut dan alamat memorinya. Sewaktu dilakukan pencarian data, tabel yang pertama dibaca adalah tabel yang diberi nama tabel index. setelah ditemukan atribur kuncinya, maka data alamat yang ada disana digunakan untuk meraih alamat record dari data(berkas,file atau tabel) yang sebenarnya. pencarian yang dilakukan  di tabel index akan lebih cepat dilakukan dengan teknik pencarian melaui binary search daripada dilakukan dengan cara sequential.

Nilai key field (kunci atribut) bersifat address space independent (tidak terpengaruh terhadap perubahan organisasi file-nya), yang berubah hanyalah alamat yang ada indexnya.

Keuntungan dari Pencarian Tabel:

• Sebuah record dapat diakses dengan cepat, setelah nilai key dalam direktori ditentukan.
• Nilai key dapat berupa field yang mudah dimengerti.
• Nilai key adalah Address Space Independent, dimana reorganisasi berkas tak akan mempengaruhi nilai key, yang berubah adalah alamat direktori.

• Calculation (Kalkulasi)

 pada teknik pencarian tabel kita harus menydiakan ruang memori untuk menyimpan tabel indexnya, tapi dalam teknik kalkulasi tidak diperlukan lagi hal itu. yang dilakukan adalah membuat hitungan sedemikian rupa sehingga dengan memasukkan kunci atribut recordnya, alamatnya sudah dapat diketahui, masalahnya bagaimana membuat hitungan dari kunci atribut itu sehingga hasilnya dapat lebih efisien dan tidak berbenturan dengan nilainya.

keadaan dimana:

R(K1) = R(K2)

 K1      .     K2

(DISEBUT BENTURAN/COLIISION)

Teknik-teknik yang terdapat pada kalkulasi alamat:

1. Scatter Storage Technique.
2. Randomizing Technique.
3. Key-to-address Transformation Methods.
4. Direct Addressing Technique.
5. Hash Table Technique.
6. Hashing.

salah satu contoh penjelasan tentang teknik kalkulasi pengalamatan yaitu pemakaian Key-to-address Transformation Methods, Direct Addressing Technique, Hash Table Technique & teknik Hashing antara lain:

-Scatter Storage Technique

Sebuah metode baru untuk memasukkan dan mengambil informasi yang digambarkan dalam tabel hash. Metode ini akan menjadi efisien jika lebih banyak bagian yang sering dilihat. Jumlah yang diharapkan dari kemungkinan untuk mencari entri , diperkirakan secara teoritis dan diverifikasi oleh percobaan Monte Carlo adalah kurang dari untuk metode sebanding lainjika tabel hampir penuh.

-Randomizing Technique

Sebuah metode yang digunakan  untuk pengambilan data dan informasi secara random (acak)

-Key-To-Address Tranformation Methods

Teknik yang digunakan dalam teori mengkoreksi kesalahan kode. hal ini diterapkan untuk dapat menyelesaikan masalah dalam menangani file besar. dalam pendekatan baru, file menangani masalah yang digambarkan dengan desain khusus untuk menampilkan kelayakan.

contoh:

-->

Asumsi nilai dari digit orde rendah didistribusikan dengan rata dan karenanya memungkinkan untuk memperoleh 3 digit nomor unik untuk setiap karyawan. Jika salah satu menginginkan ruang yang mungkin untuk 500 karyawan, nilai Kunci bisa dibagi dengan 500, menghasilkan sisa dengan nilai antara 0 s.d. 499.

Alamat yang bisa terjadi:

Ali        atau     322-45-6178             memberikan Address           178

Joe                  123-45-6284                                                             284

Mary                036-23-0373                                                             373

Pete                901-23-4784                                                             284

Disini Joe dan Pete keduanya ditandai untuk satu record dengan nomor sama = 284.

Record untuk Joe dan Pete akan bertubrukan jika keduanya ditempatkan secara langsung dalam satu file.

-Direct Addressing Technique

Semua instruksi lain yang diperlihatkan menggunakan pengalamatan langsung yang berarti, bahwa data yang telah direfensikan sebenarnay dan disimpan dalam struktur lain, baik sebuah register atau lokasi memori.

-Hash Table Technique

Merupakan struktur yang menggunakan fungsi hash untuk efisien peta pengdentifikasi tertentu atau kunci/key (misalkan nama-nama orang) untuk dihubungkan nilai (misalkan nomor telepon mereka). funsi dari hash digunakan untuk mengubah kunci ke indeks (hash) dari array elemen (dalam slot/ember) dimana nilai yang sesuai akan dicari. dalam banyak situasi,  hash table technique atau yang sering disebut teknik tabel hash ternyata lebih efisien daripada pohon pencarian atau struktur lookup. Biasanya banyak digunakan diberbagai jenis komputer perangkat lunak terutama untuk array asosiatif, pengideksan database, cache dan set.

Keuntungan menggunakan tenik tabel hash:

• Keuntungan utamanya dalah kecepatannya. keuntungan ini lebih jelas ketika jumlah entri yang besar (ribuan atau lebih). tabel hash dapat sangat efisien ketika jumlah  maksimum entri dapat diprediksi dari sebelumnya, sehingga ember array dapat dialokasikan sekali dengan ukuran optimal dan tidak pernah diubah ukurannya.
• Jika himpunan pasangan kunci-nilai adalah tetap dan dikenal lebih dulu sehingga insersi serta penghapusan tidak diijinkan. yang dapat mengurangi biaya rata-rata lookup pilihan hati-hati dari fungsi hash, ember ukuran meja dan struktur data internal. Secara khusus, ada kemungkinan dapat menyusun fungsi hash yang tabrakan (bebas ) atau bahkan sempurna.

Kelemahan menggunakan teknik tabel hash:

• Untuk aplikasi pengolahan string tertentu, seperti spell-checking. tebel hash mungkin kurang efisien. jika setiap tombol diwakili oleh sejumlah kecil bit yang cukup, maka bukan sebuah tabel hash yang dapat menggunakan tombol langsung sebagai indeks ke array nilai.
• Meskipun rata-rata biaya per operasi adalah konstan dan cukup kecil dengan biaya operasi tunggal dapat cukup tinggi. secara khusus, jiak tabel hash menggunakan ukuran dinamis, penyisipan atau penghapusan operasi yang memerlukan waktu sebanding dengan jumlah entri. hal ini dapat dilkatakan kelemahan yang serius secara realtime atau interaktif.
• tabel hash biasanya, dalam pameran umumnya miskin pemukiman referensi artinya data yang akan deakses didistribusikan tampaknya secara acak di memori. hal ini dikarenakan tabel hash menyebabkan pola akses berupa lompat-lompatm ini dapat  memicu cache mikroprosesor yang menyebabkan penundaan yang lama.
• tabel hash menjadi sangat tidak efisien bila ada banyak tabrakan.

Contoh tabel hash:

Hashing


Keuntungan menggunakan teknik Hashing:

• Nilai key yang sebenarnya dapat dipakai karena diterjemahkan ke dalam sebuah alamat.
• nilai key adalah address space independent bila berkas direorganisasi, funsi hash dapat beruabah tetapi nilai key akan tetap.

kelemahan menggunakan teknik Hashing:

• Distribusi nilai key yang dipakai.
• Banyaknya nilai key yang dipakai relative terhadap ukuran dari ruang alamat.
• Banyaknya record yang dapat disimpan pada alamat tertentu tanpa menyebabkan benturan.
• teknik yang dipakai untuk mengatasi benturan.

beberapa fungsi hashing yang pada umumnya digunakan anata lain:

• Division Remainder
• Mid Square
• Folding

-->

FILE HASH

Karakteristik File Hash

Perbandingan Hash dan File Berindeks

Persamaan :

·         Pengaksesan menurut satu atribut tunggal

Perbedaan :

·            Record-rekord di file hash tidak mempunyai keterhubungan dengan penerus dan pendahulu.

·         File hash menggunakan komputasi untuk memperoleh alamat record, sedangkan file berindeks mencari di indeks untuk menentukan alamat record.

·         Indeks B-tree memerlukan ruangan ekstra untuk mereduksi penyisipan dan menghindari reorganisasi. File hash menggunakan ruang ekstra pada file utama untuk menyederhanakan penyisipan record ke file dan menghindari reorganisasi.

File hash disebut juga sebagai direct file karena kemampuan yang ditonjolkan file ini adalah kemampuan operasi pengaksesan secara langsung (direct access).

Kelemahan struktur file ini adalah memaksakan rekord ditempatkan mengikuti satu atibut tunggal, sehingga tidak cocok pengambilan record yang berdasarkan pada field yang bukan merupakan kunci pada fungsi hash.