Magnetic Tape

Kamis, Maret 26, 2015 kamusuka 3 Comments

Definisi

Pita magnetik (Magnetic Tape) adalah media yang terbuat dari campuran plastik dan ferric oxide untuk merekam atau menyimpan informasi. Penyimpanan data pada pita ini adalah dengan cara Serial / Sequential Access Storage Device (SASD). Sekarang pita magnetik berbentuk cartridge. Data ditulis pada pita magnetik dengan memberikan sifat magnetis pada daerah sepanjang pita.

Sejarah Perkembangan

Magnetic Tape pertama kali dipatenkan oleh insinyur Jerman Fritz Pfleumer pada tahun 1928, berdasarkan penemuan kawat magnetik oleh Valdemar Poulsen pada tahun 1898.

Sejarah awal pita magnetik berawal dari pembuatan media rekam pada saat Perang Dunia II, ketika itu para insinyur di Jerman menciptakan sebuah alat yang disebut sebagai magneticophone untuk merekam suara. Insinyur di Inggris meningkatkan kualitas alat tersebut, yang membuat mesin portable.

Magnetic Tape adalah media memori tertua untuk komputer, masih digunakan sampai sekarang. Sebuah pita digunakan untuk pertama kalinya untuk merekam data pada tahun 1951 di komputer Mauchly-Eckert UNIVAC I, dan masih digunakan sampai sekarang sebagai media arsip murah dan dapat digunakan kembali. Saat sebuah rol magetic tape dapat menyimpan data setara dengan 10.000 punch card, membuat magnetic tape sangat populer sebagai cara menyimpan data komputer hingga pertengahan tahun 1980-an. Pita magnetik pun makin populer digunakan pada kaset karena selain dapat merekam lebih banyak, biaya untuk memproduksi rekaman dengan menggunakan kaset pun lebih murah.

Magnetic tape adalah model pertama dari pada secondary memory. Tape ini juga dipakai untuk alat input/output dimana informasi dimasukkan ke cpu dari tape dan informasi diambil dari cpu lalu disimpan pada tape lainnya.

Mulai tahun 1983 sistem penyimpanan data di optical disc mulai diperkenalkan dengan diluncurkannya Digital Audio Compact Disc. Setelah itu mulai berkembanglah teknologi penyimpanan pada optical disc ini

Panjang tape pada umumnya 2400 feet, lebarnya 0.5 inch dan tebalnya 2 mm. Data disimpan dalam bintik kecil yang bermagnit dan tidak tampak pada bahan plastik yang dilapisi ferroksida. Flexible plastiknya disebut mylar. Mekanisme aksesnya adalah tape drive. Memori perangkat yang terdiri dari panjang tipis dilapisi plastik strip dengan oksida besi, digunakan untuk merekam audio atau video atau sinyal komputer untuk menyimpan informasi.

Beberapa perkembangan magnetic tape:

UNIVAC metal tape reel

Surprisingly heavy, these 1200 foot reels of ½ inch metal tape were used on the UNIVAC I computer’s “Uniservo” tape drive, the first tape storage device for computers. Each metal tape held about 3MB.

Tape reel (160 MB)

IBM established a standard for 10 1/2 inch tape reels that lasted over 25 years. Over time the recording density and hence the capacity of the tape increased by many times.

IBM 726 magnetic tape drive

The IBM 726 introduced inexpensive coated plastic tape for data storage. Clever vacuum column tape buffers allowed the tape to start and stop quickly.

DECtape drive on PDP-11

Introduced in 1963, reliable and inexpensive DECtape was used in many generations of DEC minicomputers.

DEC VAX with Digital Linear Tape (DLT) drive

Designed originally by DEC, DLT technology was purchased by Quantum in 1994. The drive wrote 22 data tracks back and forth on ½” wide tape.

DEC CompacTape cartridge

Later standardized as Digital Linear Tape, this replaced the aging 1960s-era DECtape. DLT evolved dramatically, from 92 MB in 1984 to 800 GB with the 2006 "SuperDLT" format.

IBM 3850 mass storage system

The largest 3850 storage system held 4,720 cartridges, stored 236 GB, and was 20 feet long.

IBM 3850 Mass Storage System: honeycomb section with tapes (50 MB)

As an alternative to a manual tape reel library, IBM introduced this system with 4 inch long cylinders of magnetic tape that were retrieved and replaced by a robotic arm.

Commodore PET

The PET’s built-in cassette tape drive made it the standard way to load programs.

IBM 3480 tape cartridge (200 MB)

This magnetic tape cartridge was fast, reliable, durable and inexpensive. Introduced in 1984 and first used on mainframe computers, it replaced the standard 10.5" circular reel of magnetic tape that had been a feature of large computer systems since the 1950s.

Karakteristik

Pita magnetik mempunyai kecepatan putar sebesar 18,75-200 inchi per detik.
Data yang disimpan dalam magnetic tape umumnya data yang tidak memerlukan perubahan atau untuk backup data.
Kecepatan baca atau mencatat data pada pita tape tergantung model dan instruksinya, namun dapat diperkirakan antara 15000 sampai 60000 bytes per detiknya.
Pita tape terbuat dari bahan campuran plastik dan ferric oxide.

Cara Kerja

Representasi Data dan Density pada pita magnetik

Data direkam secara digit pada media ini sebagai titik-titik magnetisasi pada lapisan ferroksida. Magnetisasi positif menyatakan 1 bit, sedangkan magnetisasi negatif menyatakan 0 bit atau sebaliknya. Tape terdiri atas 9 track, 8 track dipakai untuk merekam data dan track yang ke 9 untuk koreksi kesalahan. Salah satu karakteristik yang penting dari pita magnetic ini adalah density (kepadatan) dimana data disimpan. Density adalah fungsi dari media tape dan drive yang digunakan untuk merekam data ke media tadi. Satuan yang digunakan density adalah bytes per inch (bpi). Umumnya density dari tape adalah 1600 bpi dan 6250 bpi. (bpi ekivalen dengan charakter per inch).

Parity dan Error Control pada Magnetic Tape

Salah satu teknik untuk memeriksa kesalahan pada pita magnetik adalah dengan parity check. Jenis-jenis Parity Check adalah :

ODD PARITY (Parity Ganjil), Jika data direkam dengan menggunakan odd parity, maka jumlah 1 bit yang merepresentasikan suatu karakter adalah ganjil. Jika jumlah 1 bitnya sudah ganjil, maka parity bit yang terletak pada track ke 9 adalah 0 bit, akan tetapi jika jumlah 1 bitnya masih genap maka parity bitnya adalah 1 bit.

EVEN PARITY ( Parity Genap), Bila kita merekam data dengan menggunakan even parity, maka jumlah 1 bit yang merepresentasikan suatu karakter adalah genap jika jumlah 1 bitnya sudah genap, maka parity bit yang terletak pada track ke 9 adalah 0 bit, akan tetapi jika jumlah 1 bitnya masih ganjil maka parity bitnya adalah 1 bit.

Misal :

Track 1 : 0 0 0 0 0 0
      2 : 1 1 1 1 1 1
      3 : 1 1 1 1 1 1
      4 : 0 1 0 1 0 1
      5 : 1 1 0 1 1 0
      6 : 1 1 1 1 0 0
      7 : 0 1 1 1 1 0
      8 : 0 0 1 1 1 1

Bagaimana isi dari track ke 9, jika untuk merekam data digunakan Odd Parity dan Even Parity ?

Penyelesaian :

ODD PARITY

Track  9 : 1 1 0 0 0 1

EVEN PARITY

Track  9 : 0 0 1 1 1 0

Sistem Block pada Pita magnetik

Data yang dibaca dari atau ditulis ke media ini dalam suatu grup karakter disebut block. Suatu block adalah jumlah terkecil dari data yang dapat ditransfer antara secondary memory dan primary memory pada saat akses. Sebuah block dapat terdiri dari satu atau lebih record. Sebuah block dapat merupakan physical record. Diantara 2 block terdapat ruang yang disebut sebagai gap (inter block gap). Panjang masing-masing gap adalah 0.6 inch. Ukuran block dapat mempengaruhi jumlah data/record yang dapat disimpan dalam tape.

Menghitung Kapasitas Penyimpanan & waktu akses pada Tape

Misal :
Akan dibandingkan berapa banyak record yang disimpan dalam tape bila :
1 block berisi 1 record
1 record = 100 charakter ; dengan
1 block berisi 20 record
1 record = 100 charakter
Panjang tape yang digunakan adalah 2400 feet, density 6250 bpi dan panjang gap 0.6 inch.

Penyelesaian :

menghitung kapasitas penyimpanan & waktu akses pada tape

Menghitung Waktu Akses

Misal : Kecepatan akses tape untuk membaca/menulis adalah 200 inch/sec. Waktu yang dibutuhkan untuk berhenti dan mulai pada waktu terdapat gap adalah 0.04 second. Hitung waktu akses yang dibutuhkan tape tersebut, dengan menggunakan data pada contoh sebelumnya.

Penyelesaian :

Organisasi Berkas dan Metode Akses pada Magnetic Tape

Untuk membaca atau menulis pada suatu magnetic tape adalah secara sequential. Artinya untuk mendapatkan tempat suatu data maka data yang didepannya harus dilalui terlebih dahulu. Maka dapat dikatakan organisasi data pada file didalam tape dibentuk secara sequential dan metode aksesnya juga secara sequential.

Jenis-jenis Magnetic Tape

Cartridge >> jenis pita magnetik yang mampu menampung data sebesar 250 MB sampai 8GB
Videotape / Videocassette >> jenis pita magnetik yang terdiri dari berbagai macam format.
Open Reel >> pita magnetik yang digulung dalam wadah berbentuk lingkaran.

Keuntungan Penggunaan Magnetic Tape

Panjang record tidak terbatas
Density data tinggi
Volume penyimpanan datanya besar dan harganya murah
Kecepatan transfer data tinggi
Sangat efisiensi bila semua atau kebanyakan record dari sebuah tape file memerlukan pemrosesan seluruhnya

Kekurangan Penggunaan Magnetic Tape

Akses langsung terhadap record lambat
Masalah lingkungan
Memerlukan penafsiran terhadap mesin
Proses harus sequential

Refrensi :

http://history-computer.com/ModernComputer/Basis/tape.html

https://thehermanthahir.wordpress.com/2010/07/01/magnetic/

http://www.itechgraph.com/blog/tag/magnetic-tape/