Archive for April 2017
Organisasi pile/file adalah teknik / metode untuk menyimpan record-record pada file.
File Pile (File Tumpukan)
a) teknik yang paling dasar
b) strukturnya fleksibel
c) ruang penyimpanan baik
•File pile atau disebut
dengan file tumpukan merupakan salah satu struktur dasar dari struktur file .
•Record-record pada pile
dikumpulkan berdasarkan kedatangannya.
•Panjang record dalam
suatu pile tidak harus tetap dan tidak diperlukan atribut-atribut yang sama
untuk setiap record
Maka dalam pile record-record akan disimpan sebagai
berikut:
Penggunaan Pile
File pile merupakan struktur dasar.
Struktur ini memberikan fleksibilitas penuh.
Struktur ini menggunakan ruang penyimpanan dengan baik saat data berukuran dan berstruktur beragam.
Struktur ini tidak bagus untuk pencarian record tertentu.
Penggunaan file pile
File-file system
File log (mencatat kegiatan)
File-file penelitian/medis
File teks
Kinerja Pile
Ukuran Record
Kepadatan pile dipengaruhi dua faktor, yaitu:
Perlu penyimpanan nama-nama atribut dan nilainya.
Data yang tidak ada tidak perlu dipertimbangkan sama sekali.
Record Size (R) adalah: R = a’(A+V+2)
dimana :
a’ = rata-rata jumlah atribut
A = ukuran rata-rata atribut (field)
V = ukuran rata-rata nilai
2 = nilai separator/ konstanta untuk pemisah antar field dan antar record
Perlu penyimpanan nama-nama atribut dan nilainya.
Data yang tidak ada tidak perlu dipertimbangkan sama sekali.
Record Size (R) adalah: R = a’(A+V+2)
dimana :
a’ = rata-rata jumlah atribut
A = ukuran rata-rata atribut (field)
V = ukuran rata-rata nilai
2 = nilai separator/ konstanta untuk pemisah antar field dan antar record
Waktu Pengambilan Record Tertentu (TF)
Waktu untuk menemukan lokasi record pada pile adalah lama, karena semua record harus ditelusuri sampai menemukan lokasi satu item data.
Pencarian data harus dilakukan secara serial dimana setiap blok dibaca satu persatu sampai record yang dicari ditemukan.
Fetch Record (TF) adalah:
TF= 1/2n (R/t’)
Dimana :
n = jumlah record
R = ukuran record
t’ = bulk transfer time
Catatan:
Bulk transfer time digunakan karena membaca file secara sekuen dari titik awal, melewati gap-gap dan batas-batas silinder sampai menemukan blok berisi record yang diinginkan
Waktu Pengambilan Record Berikutnya (TN)
Karena tidak ada pengurutan record pada pile, maka record penerus (successor record) berdasarkan kriteria tertentu dapat berada di sembarang lokasi.
Karena posisinya tidak diketahui, menemukan record penerus sama dengan record tertentu.
Next Record (TN) adalah
TN = TF
Waktu Penyisipan Record (TI)
Penyisipan record dilakukan di akhir file.
Mekanisme Penyisipan record adalah:
Cari akhir file (EOF=End-of-File), diperlukan waktu sebesar seek time (s)
Cari sector yang tepat, diperlukan waktu sebesar rotational latency (r)
Lakukan transfer data, diperlukan waktu sebesar btt
Read/Write blok data, diperlukan waktu sebesar TRW
Insert Record adalah
TI = s + r + btt + TRW
Waktu Pembaruan Record (TU)
1. Mencari posisi record yang diperbarui.
2. Memeriksa apakah ukuran tempat record masih memenuhi syarat yaitu:
ㅅ Bila ukuran record baru < record lama, maka dilakukan penimpaan record (dilakukan penghapusan dan dituliskan di tempat itu).
ㅅ Bila ukuran record baru = record lama, maka dilakukan penimpaan record (dilakukan penghapusan dan dituliskan di tempat itu).
ㅅ Bila ukuran record baru > record lama, maka dilakukan penghapusan dan penyisipan record baru di akhir file.
Terdapat dua kasus, yaitu:
~ Hanya dilakukan penimpaan, tanpa penyisipan di akhir file.
Dilakukan penandaan hapus dan penyisipan di akhir file.
~ Hanya dilakukan penimpaan, tanpa penyisipan di akhir file
Perhitungan: Tu = Tf + TRW
~ Dilakukan penandaan hapus dan penyisipan di akhir file
Perhitungan: Tu
= Tf + TRW + TI
Waktu Pembacaan Seluruh Record (TX)
Mekanisme pembacaan seluruh record pada file pile dilakukan secara sekuensial yaitu : dibaca secara terurut dari record awal sampai record
yang terakhir.
Tx = 2 TF = n (R/t’)
Waktu Reorganisasi
File (TY )
^ Jika pembaruan (update) pile dilakukan dengan penandaan, maka perlu penghilangan record-record tak valid secara periodik sehingga file menjadi ringkas dan mempercepat operasi akses/ pengambilan.
^ Reorganisasi dilakukan dengan pengkopian file dengan mengecualikan record-record yang ditandai sebagai dihapus dan memblocking kembali record-record.
Ty = (n+o) (R/t’) + (n+o-d) (R/t’)
keterangan :
O= n insert
d= n delete
Organisasi Pile
Parameter harddisk
~ Putaran disk = 6000 rpm
~ Seek time (s) = 5 ms
~ Transfer rate (t) = 2048 byte/ms
Waktu untuk pembacaan dan penulisan TRW = 2 ms
Parameter penyimpanan
Metode blocking: variable length spanned blocking
~ Ukuran blok (B) = 1024 byte
~ Ukuran pointer blok (P) = 8 byte
~ Ukuran interblock gap (G)= 512 byte
Parameter file
~ Jumlah record di file (n) = 10.600 record
~ Jumlah rata-rata atribut (a`) = 5 byte
~ Ukuran rata-rata field (A) = 7 field
Jumlah rata-rata nilai (V) = 15 byte
Parameter reorganisasi
Jumlah penanbahan record (o) = 1000 record
Jumlah record ditandai sebagai dihapus (d) = 200 record
Hitunglah :
a. Ukuran rekord
b. Waktu Fetch sebuah rekord
c. Waktu pengambilan record berikutnya
d. Waktu penyisipan record
e. Waktu pembaruan record
f. Waktu pembacaan seluruh record
g. Waktu Reorganisasi file
Hitung: R, TF, TN, TI, TU, TX, TY
Parameter harddisk
- Putaran disk = 6000 rpm
- Seek time (s) = 5 ms
- Transfer rate (t) = 2048 byte/ms
Waktu untuk pembacaan dan penulisan TRW = 2 ms
Parameter penyimpanan
Metode blocking: variable length spanned blocking
~ Ukuran blok (B) = 4096 byte
~ Ukuran pointer blok (P) = 8 byte
~ Ukuran interblock gap (G)= 512 byte
Parameter file
~ Jumlah record di file (n) = 10.600 record
~ Jumlah rata-rata atribut (a`) = 15 byte
~ Ukuran rata-rata field (A) = 12 field
~ Jumlah rata-rata nilai (V) = 128 byte
~ Parameter reorganisasi
Jumlah penanbahan record (o) = 1200 record
Jumlah record ditandai sebagai dihapus (d) = 200 record
Diketahu :RPM = 6000 rpm
S = 5 ms
t = 2048 byte/ms
TRW = 2 ms
B = 1024 byte
P = 8 byte
G = 512 byte
n = 10600 record
a’ = 5 byte
A = 7 field
V = 15 byte
O = 1000 record
d = 200 record
Diketahu :RPM = 6000 rpm
S = 5 ms
t = 2048 byte/ms
TRW = 2 ms
B = 1024 byte
P = 8 byte
G = 512 byte
n = 10600 record
a’ = 5 byte
A = 7 field
V = 15 byte
O = 1000 record
d = 200 record
Ditanya
:
Hitung : R , TF , TN
, TI , TU , TX , TY
Jawab
:
a. R
= a’ (A + V + 2)
= 5 (7 + 15 + 2)
= 5 x 24
= 120
b. W = P + (P+G) / Bfr
= 8 + (8 + 512) / (1024 – 8) / (120 + 8)
= 8 + 520 / 1016 / 112
= 8,004
t’ =
( t/2 ) x { R/(R + W)}
= (2048 / 2) x
{120 / (120 + 8,004)}
= 1024 x (120 /
128.004)
= 1024 x 0,937 =
959,488
TF = ½ n (R / t’)
=
½ x 10600 (120 / 959,488)
=
5300 x 0,125
=
662,5
c.
TN = TF
= 662,5
d.
r = ½ x {(60x1000) / Rpm}
= ½ x (60000 / 6000)
= ½ x 10
= 5
Btt = B/t
=
1024 /2048
=
0,5
TI = S + r + Btt + TRW
= 5
+ 5 + 0,5 + 2
=
12,5
e.
TU = TF + TRW + TI
= 662,5 + 2 + 12,5
= 677
TU = TF + TRW
=
662,5 + 2
=
664,5
f.
TX = 2 x TF
= 2 x 662,5
= 1325
g.
TY = (n+O) (R/t’) + (n +O – d) (R/t’)
= (10600 + 1000) (120/959,488) + (10600 +
1000 – 200) (120/959,488)
= 11600 x 0,125 + 11400 x 0,125
= 1450 + 1425
= 2875
LATIHAN SOAL "Organisasi File Pile"
1. Pengertian File Sequential
• Organisasi berkas sequential adalah suatu cara atau teknik untuk menyimpan dan mengorganisasikan record-record dalam sebuah berkas.
• Organisasi sequential merupakan proses dalam system berkas yang mengakses data secara berurut (ordered file).
• Setiap record pada file sequensial memiliki jumlah atribut, nama atribut, urutan atribut, tipe dan panjang field atribut yang sama.
• Record-record pada file sequensial diurutkan berdasarkan key tertentu.
• Key adalah identifikasi unik dari record yang digunakan untuk membedakan satu record dengan record lainnya.
• Dengan adanya key, maka bisa dilakukan proses pengurutan yang mengakibatkan waktu akses yang semakin cepat.
2. Karakteristik File Sequential
• Atribut-atribut data dikategorikan. Record berisi semua nilai data atribut dengan urutan dan posisi yang sama.
• Record-record data terurut dalam satu aturan/kriteria tertentu.
• Nama atribut tidak perlu ditulis di tiap record.
• Setiap record mempunyai data atribut dalam urutan yang sama.
o Komponen file sekuensial terdiri dari:
Master File (file utama atau file data)
File transaction log berstruktur pile
o Pada file sekuensial, data yang tersimpan dalam file utama, merupakan data yang sudah terurut.
o Sedangkan file transaksi pada file sekuensial merupakan data yang belum terurut.
o Berikut ini merupakan contoh dari file utama dan file transaksi :
Contoh dari file utama
Contoh dari file transaksi
• Penentuan urutan record digunakan “kunci” record, yaitu atribut kunci.
• “Kunci” berupa satu atribut atau lebih. (kunci harus unik).
• Record-record dikelola/dijaga berdasar atribut-atribut kunci.
5. Struktur dan Pengaksesan
Struktur
• Satu deskripsi tunggal diterapkan ke semua record di file sekuen. Semua record identik.
• Jika terdapat penambahan atribut baru ke record, seluruh file harus di reorganisasi, yaitu: setiap record ditulis ulang dengan ruang kosong (space) untuk item data baru.
• Bentuk record tetap (fixed record) mempermudah pengaksesan.
Implementasi
• Sebutan file sekuen adalah bila file memenuhi kriteria file sekuen, yaitu record-record data diurut dalam satu sekuen/aturan tertentu.
• Terdapat dua implementasi utama file sekuen, yaitu :
1. Record-record di link satu dengan lainnya seperti linked-list secara terurut.
2. Record-record di simpan terurut secara fisik. Implementasi ini meminimalkan pengaksesan blok sehingga meningkatkan kinerja pengaksesan sekuen. Pada analisis, implementasi yang digunakan.
Penyisipan
• Penyisipan dilakukan di file pile, disebut file log transaksi (transaction log file) atau file overflow. Penyisipan di file log dilakukan sampai ukuran file pile berukuran besar.
• Pembaruan secara batch dilakukan saat reorganisasi file.
Mekanisme Reorganisasi
• File log transaksi diurut (sort) berdasar atribut kunci.
• Dilakukan penggabungan (file utama dan file log transaksi yang terurut) menjadi file sekuen baru.
6. Analisis Kinerja File Sequensial
a) Ukuran Record (R)
R = a.V
a :jumlah atribut (field) pada satu record
V :panjang rata-rata nilai atribut (byte)
b) Waktu Pengambilan Record Tertentu (TF)
• Pencarian menggunakan atribut non-kunci
Belum ada file log
TF = ½ waktu pencarian blok
TF = ½ b.(B/t`) = ½ n.(R/t`)
b = jumlah blok
b = n/Bfr
Sudah ada file log
TFO = ½ o.R/t`
TF = ½ (n+o)R/t`
Pencarian menggunakan atribut kunci (pencariaan biner)
Belum berbentuk log
Sudah berbentuk log
c) Waktu Pengambilan Record Berikutnya (TN)
TN = waktu transfer 1 blok × peluang ditemukannya record dalam blok yang sama
d) Waktu Penyisipan Record Baru (TI)
•Cari, geser, sisip
•Memakai log file
e) Waktu Pembaruan Record (TU)
•Bukan kunci
•Terhadap kunci: cari record, hapus record, sisipkan record
f) Waktu Pembacaan Seluruh Record (TX)
g) Waktu Reorganisasi File (TY)
Organisasi File Squensial
Di ketahui struktur file sekuen :
Parameter harddisk :
a.Putaran disk (RPM) = 8000 rpm
b.Seek time (s) = 5 ms
c.Transfer rate = 2048 byte/ms
d.Waktu untuk pembacaan dan penulisan (TRW) = 2 ms
Parameter penyimpanan :
a.Metode blocking = fixed blocking
b.Ukuran block (B) = 4096 byte
c.Ukuran pointer block (P) = 8 byte
d.Ukuran interblock gap (G) = 1024 byte
Parameter file :
a.Jumlah record di file (n)= 100000 record
b.Jumlah field (a) = 8 field
c.Jumlah nilai (v) = 25 byte
Parameter reorganisasi :
File log transaksi = 0 record
Parameter pemrosesan :
Waktu untuk pemrosesan block = 2 ms
Hitung :
R , TF , TN , TI , TU , TX , TY
jawab
1. R = a. V
= 8 . 25
= 200
2.TF = ½ n (R/t’)
= ½ 100000 (200 / 450,56)
= 50000 x 0,44
= 22000
t’ = (t/2) x (R/RTW)
W = B/Bfr
= 4096 / 2048
= 200
W = WG + WR
= 50 + 200
= 250
W = B/Bfr
= 1024 / 2048
= 50
Bfr = B/R
= 4096 / 200
= 20,48
3.TN = Btt / Bfr
= 2 / 20,48
= 0,09
Btt = B/t
= 4096 / 2048
= 2
4.TI = TF + ½ (n/Bfr) (Btt/TRW)
= 22000 + ½ (100000 / 20,48) (2/2)
= 22000 + ½ . 4882,81 . 1
= 22000 + 2441,4
= 24441,4
5.TU = TF + TRW
= 22000 + 2
= 22002
6.TX = TSORT (o) + (n+) (R/t’)
= 0 (0) + (100000 + 0) (200/450,56)
= 0 + 100000 . 0,44
= 0 + (100000 x 0,44)
= 0 + 44000
= 44000
7.TY = TSORT (0) + 2 (n + 0) (R/t’)
= 0 (0) + 2 (100000 + 0) (200/450,56)
= 0 + (200000 x 0,44)
=0 + 88000
=88000
















