MANAJEMEN FILE PADA SISTEM OPERASI

 MANAJEMEN FILE PADA SISTEM OPERASI

Pengertian manajemen file
     File system atau manajemen file adalah metode dan struktur data yang digunakan sistem operasi untuk mengatur dan mengorganisir file pada disk atau partisi. File system juga dapat diartikan sebagai partisi atau disk yang digunakan untuk menyimpan file-file dalam cara tertentu. Cara memberi suatu file system ke dalam disk atau partisi dengan cara melakukan Format

Manfaat Manajemen File
     Dapat mengurangi resiko kehilangan file yang dikarenakan: terhapus secara tidak disengaja, tertimpa file baru, tersimpan dimana saja, dan hal lain yang tidak kita inginkan

Sasaran Manajemen File :
     Pengelolaan file adalah kumpulan perangkat lunak sistem yang menyediakan layanan berhubungan dengan penggunaan file ke pemakai dan / atau aplikasi.
Biasanya satu-satunya cara pemakai atau aplikasi mengakses file adalah lewat sistem. Pemakai atau pemrogram tidak perlu mengembangkan perangkat lunak khusus untuk mengakses data di tiap aplikasi. Sistem pun menyediakan pengendalian terhadap aset penting ini.

1. 1. Sasaran sistem file adalah sebagai berikut :
   1. Memenuhi kebutuhan manajemen data bagi pemakai.
   2. Menjamin data pada file adalah valid.
   3. Optimasi kinerja.
   4. Menyediakan dukungan masukan/keluaran beragam tipe perangkat penyimpanan.
   5. Meminimalkan atau mengeliminasi potensi kehilangan atau perusahaan data.
   6. Menyediakan sekumpulan rutin interface masukan/keluaran.
   7. Menyediakan dukungan masukan/keluaran banyak pemakai di sistem multiuser.

Fungsi Manajemen File :
Beberapa fungsi yang diharapkan dari pengelolaan file adalah :

1. Penciptaan, modifikasi, dan penghapusan file.
2. Mekanisme pemakaian file secara bersama.
3. Kemampuan backup dan recovery untuk mencegah kehilangan karena kecelakaan    atau dari upaya penghancuran informasi.
4. Pemakai dapat mengacu file dengan nama simbolik (Symbolic name) bukan menggunakan penamaan yang mengacu perangkat fisik.
5. Pada lingkungan sensitif dikehendaki informasi tersimpan aman dan rahasia.
6. Sistem file harus menyediakan interface user-friendly.

1. 2. Arsitektur Pengelolaan File :

Pengelolaan file, biasanya terdiri dari :

• Sistem Akses

Berkaitan dengan bagaimana cara data yang disimpan pada file diakses.

• Manajemen file

Berkaitan dengan penyediaan mekanisme operasi pada file seperti :
Penyimpanan
Pengacuan
Pemakaian bersama
Pengamanan

• Manajemen Ruang Penyimpan

Berkaitan dengan alokasi ruang untuk file di perangkat penyimpan.

• Mekanisme Integritas File

Berkaitan dengan jaminan informasi pada file tak terkorupsi. Manajemen Perangkat Masukan / Keluaran di Sistem Operasi : Device Driver

1. 3. Sistem File

Konsep terpenting dari pengelolaan file di sistem operasi adalah :
• File
Abstraksi penyimpanan dan pengambilan informasi di disk. Abstraksi ini membuat pemakai tidak dibebani rincian cara dan letak penyimpanan informasi, serta mekanisme kerja perangkat penyimpan data.
• Direktori
Berisi informasi mengenai file. Kebanyakan informasi berkaitan dengan penyimpan. Direktori adalah file, dimiliki sistem operasi dan dapat diakses dengan rutin di sistem operasi. Pemakai memanipulasi data merujuk sebagai file atau direktori. Pemakai tidak dibebani dengan masalah penyimpanan, manipulasi perangkat dan sebagainya.

1. 4. File, Terhadap beragam pandangan mengenai file, yaitu :

a.         Pemakai :

• Terhadap file pemakai berkepentingan memahami berikut :
• Penamaan untuk file
• Tipe file
• Atribut file
• Perintah-perintah untuk manipulasi file.

b.          Pemrograman :
Selain perlu memahami sebagai pemakai, pemrograman perlu memahami:

• Operasi-operasi terhadap file
• Perancang,Implementasi pengelolaan file

c.         Penamaan File :
Pemakai mengacu file dengan nama simbolik. Tiap file disistem harus mempunyai nama unik agar tidak ambigu. Penamaan file dengan nama direktori tempat file memberi nama unik. Tidak diperbolehkan nama file yang sama di satu direktori.
Penamaan file berbeda sesuai sistem. Terdapat dua pendekatan yaitu :

• Sistem yang case – sensitive
• Sistem case – intensive

1. Terdapat tiga tipe di sistem operasi, yaitu :

1.    File Reguler, File berisi informasi, terdiri dari file ASCII dan biner. File ASCII berisi baris teks. File biner adalah file yang bukan file ASCII. Untuk file biner eksekusi (exe) mempunyai struktur internal yang hanya diketahui sistem operasi. Untuk file biner hasil program aplikasi, struktur internalnya hanya diketahui program aplikasi yangmenggunakan file tersebut.

2.    File Direktori, File direktori merupakan file yang dimiliki sistem untuk mengelola struktur sistem file. File direktori merupakan file berisi informasi-informasi mengenai file-file yang termasuk dalam direktori itu.

3.    File Spesial, File spesial merupakan nama logik perangkat masukan/keluaran. Perangkat masukan/keluaran dapat dipandang sebagai file. Pemakai dihindarkan dari kerumitan operasi perangkat masukan/keluaran.
File Spesial terbagi dua yaitu :
a.     File spesial karakter, File spesial karakter berhubungan dengan perangkat masukan/keluaran aliran karakter file ini memodelkan perangkat masukan/keluaran seperti:
o   Terminal
o   Printer
o   Port jaringan
o   Modem dan alat –alat yang bukan penyimpan sekunder.
b.         File spesial blok, File spesial blok berhubungan dengan  perangkat masukan/keluaran sebagai kumpulan blok-blok data (berorientasi blok)

• Atribut File

Informasi tambahan mengenai file untuk memperjelas dan membatasi operasi-operasi yang dapat diterapkan. Atribut dipergunakan untuk pengelolaan file.

• Operasi pada file

o   Create : Menciptakan berkas
o   Delete : Menghapus berkasOpen : Membuka berkas untuk menyimpan proses selanjutnya
o   Close : Menutup berkas utuk menyimpan semua informasi ke berkas dan mendealokasikansumber daya yang digunakan
o   Read : Membaca data pada berkas
o   Write : Memodifikasi data pada berkas, yaitu pada posisi yang ditunjuk
o   Append : Menambah data pada berkas, merupakan operasi write yang lebih spesifik, yaitu di akhir berkas
o   Seek : Mencari lokasi tertentu, hanya berlaku untuk berkas akses lacak Get attributes Membaca atribut-atribut berkas, Set attributes Menuliskan (memodifikasi) atribut-atribut berkas
o   Rename : Mengganti nama berkas

1. 5. Direktori

Direktori berisi informasi mengenai file. Direktori sendiri adalah file, dimiliki oleh sistem operasi dapat diakses dengan rutin sistem operasi. Meski beberapa informasi direktori tersedia bagi pemakai atau aplikasi, informasi itu umumnya disediakan secara tidak langsung. Pemakai tidak dapat mengakses direktori secara langsung meski dalam mode read-only.

1. 6. Shared File

Shared file adalah file yang tidak hanya diacu oleh satu direktori (pemakai), tapi juga oleh direktori-direktori (pemakai) lain. Sistem file tidak lagi berupa pohon melainkan directed acyclic graph (DAG).
Masalah-masalah yang terdapat pada shared file adalah sebagai berikut :

• Metode implementasi shared file
• Metode pemberian hak akses pada shared file
  • Metode pengendalian atau penanganan terhadap pengaksesan yang secara simultan dilakukan pemakai-pemakai yang mengacu file. Persoalan pengaksesan simultan ini menyangkut integritas atau kogerensi data.

1. 7. Sistem Akses File

Sistem akses merupakan pilihan, yaitu :

• Dapat menjadi bagian dari sistem operasi atau
• Sistem operasi sama sekali tidak mempunyai komponen sistem akses.

Cara akses perangkat penyimpanan :
Perangkap penyimpanan berdasar disiplin pengaksesan dibagi dua, yaitu:
1.           Perangkat akses sekuen (sequential access devices)
2.           Perangkat akses acak (random access devices)
3.           Perangkat akses sekuen, Proses harus membaca semua byte atau rekord file  secara berturutan mulai dari awal, tidak dapat meloncati dan membaca di luar uraian.

1. 8. Organisasi File

Elemen pokok perancangan sistem akses adalah cara rekord-rekord diorganisasikan atau distrukturkan.
Beberapa kriteria umum untuk pemilihan organisasi file adalah :

1. Redundansi yang kecil
2. Pengaksesan yang cepat
3. Kemudahan dalam memperbaharui
4. Pemeliharaan yang sederhana
5. Kehandalan yang tinggi

Terdapat enam organisasi dasar, kebanyakan organisasi file sistem nyata termasuk salah satu atau kombinasi kategori-kategori ini. Enam organisasi atau pengaksesan dasar adalah sebagai berikut :

1. File pile (pile)
2. File sekuen (sequential file)
3. File sekuen berindeks (indexed-sequential file)
4. File berindeks majemuk (multiple-indexed file)
5. File ber-hash (hashed or direct file)
6. File cincin (multi ring file)

Disusun oleh,

Nama     : Yohanes Nur Eko
NIM      : 17130019

MANAJEMEN FILE PADA SISTEM OPERASI

9:38 PM

macam-macam organisasi sistemoperasi

Organisasi File
Organisasi file
Element pokok perancangan system akses adalah cara record-record diorganisasikan atau distrukturkan.
Beberapa criteria umum untuk pemilihan organisasi file adalah [WIE-87]
• Redudansi yang kecil
• Pengaksesan yang cepat
• Kemudahan dalam memperbaharui
• Pemeliharaan yang sederhana
• Kehandalan yang tinggi

Terdapat enam organisasi dasar, kebanyakan organisasi file system termasuk salah satu atau kombinasi kategori-kategori ini. Enam organisasi pengaksesan file secara dasar adalah sebagai berikut :
1. File pile (pile file)
2. File sekuen berindeks (indexed-sequenstial file)
3. File ber-hash (hashed file)


A. PILE FILE
Pembahasan struktur file diketahui bahwa struktur dasar paling dasar sebuah file adalah pile dan file sekuensial. File pile atau file tumpukan merupakan struktur paling sederhana. Struktur ini jarang digunakan secara praktis tapi merupakan basis evaluasi struktur-struktur lain. Properti struktur pile Data tidak dianalisis, dikategorikan, atau harus memenuhi definisi atau ukuran field tertentu Panjang rekord dapat bervariasi dan elemen-elemen data tidak perlu serupa. Karakteristik struktur pile Biasanya data ditumpuk secara kronologis Tak ada keterkaitan antara ukuran file, record, dan blok Elemen data dapat beragam, dapat berbeda untuk tiap record ( berisi attribut lain ). Data harus disimpan secara lengkap beserta nama attributnya, tidak Cuma nilai atributnya.
‘Komponen file pile hanya berisi data’
Struktur dan pengaksesan Rekord berelasi dengan suatu objek atau kejadian di dunia nyata. Rekord berisi elemen-elemen ( field-field) data dan tiap elemen data perlu mempunyai identifikasi. Identifikasi pada pile adalah berupa nama atribut secara ekplisit. Misalnya: Tinggi = 163, Dimana, nilai elemen data adalah 163 dan nama deskripsi adalah tinggi. Tiap elemen data di pile berbentuk tuple dua komponen disebut pasanagn nama atribut – nilai atribut ( atribute name – value atribute ).
Format record
Sejumlah pasangan untuk mendefinisikan objek dan mengasosiasikan data dengan objek. Contoh :
|nama=Nurman,jurusan=IF,alamat=Sadang Serang 64, umur=24, tinggi=163.
ketika informasi akan diambil, pemilihan record dengan menspesifikasikan di argumen pencarian.

Penggunaan file pile
File pile merupakan struktur dasar dan tak berstruktur. Struktur ini memberikan fleksibilitas penuh. Struktur ini menggunakan ruang penyimpanan dengan baik saat data berukuran dan berstruktur beragam. Struktur ini sangat jelek untuk pencarian record tertentu. Berbagai penggunaan dari file pile, diantaranya :
File-file sistem
File log ( mencatat kegiatan )
File-file penelitian / medis
Config.sys
.
B. INDEX SEQUENTIAL FILE

Index Sequential File merupakan perpaduan terbaik dari teknik sequential dan random file. Teknik penyimpanan yang dilakukan, menggunakan suatu index yang isinya berupa bagian dari data yang sudah tersortir. Index ini diakhiri denga adanya suatu pointer (penunjuk) yang bisa menunjukkan secara jelas posisi data yang selengkapnya. Index yang ada juga merupakan record-key (kunci record), sehingga kalau record key ini dipanggil, maka seluruh data juga akan ikut terpanggil. Untuk membayangkan penyimpanan dan pembacaan data secara sequential, kita bisa melihat rekaman lagu yang tersimpan pada kaset. Untuk mendengarkan lagu kelima, kita harus melalui lagu kesatu, dua, tiga dan empat terlebih dahulu.Pembacaan seperti inilah yang disebut sebagai sequential atau berurutan. Apabila lagu-lagu yang ada kemudian disimpan didalam compack-disk, maka untuk mendengar kan lagu yang kelima bisa langsung dilakukan (dibaca secara random). Disamping itu, dengan compack-disk juga bias dilakukan pembacaan secara berurutan atau sequential. Compack disk menyimpan lagu secara random. Untuk membayangkan penyimpanan data dengan menggunakan teknik index sequential ini, kita bisa melihat daftar isi pada sebuah buku. Pada bagian atas disebut sebagai index data yang berisi bagian dari data yang ada. Index data kemudian diakhiri dengan pointer yang menunjukkan posisi keseluruhan isi data.
Keuntungan dari Index Sequential file
Sangat cocok untuk digunakan menyimpan batch data ataupun individual data. Dibanding sequential file, pemanggilan data menjadi lebih cepat.
Kelemahan dari Sequential file
Access (pemanggilan) data tidak bisa disamakan dengan random (direct access file). Memerlukan adanya ruangan extra didalam memory untuk menyimpan index data. Memerlukan adanya hardware dan software yang lebih kompleks.

E. HASHED FILE

Metode penempatan dan pencarian yang memanfaatkan metode Hash disebut hashing atau ‘Hash addressing’ dan fungsi yang digunakan disebut fungsi hashing / fungsi Hash. Fungsi hashing atau fungsi Hash inilah yang dapat menjadi salah satu alternatif dalam menyimpan atau mengorganisasi File dengan metode akses langsung. Fungsi Hash berupaya menciptakan “fingerprint” dari berbagai data masukan. Fungsi Hash akan mengganti atau mentransposekan data tersebut untuk menciptakan fingerprint, yang biasa disebut Hashvalue (nilai Hash). Hash value biasanya akan digambarkan sebagai suatu string pendek yang terdiri atas huruf dan angka yang terlihat random (data biner yang ditulis dalam notasiheksadesimal). Berkaitan dengan upayanya untuk menciptakan “fingerprint”, fungsi Hash digunakan juga pada algoritma enkripsi untuk menjaga integritas sebuah data.
Dalam konsepnya modern ini –selain digunakan pada penyimpanan data-, fungsi Hash adalah sebuah fungsi matematika, yang menerima masukan string yangpanjangnya sebarang, mengambil sebuah panjang variable dari string masukantersebut –yang disebut pre-image, lalu mekonversinkannya ke sebuah stringkeluaran dengan ukuran tetap (fixed), dan umumnya lebih pendek dari ukuran string semula, yang disebut message digest.
Pada penggunaan fungsi Hash, saat keadaan tertentu dapat terjadi tabrakan (coallision) pada home address yang dihasilkan. Yaitu saat munculnya nilai Hash yang sama dari beberapa data yang berbeda. Untuk mengantisipasi keadaan ini ada beberapa metode yang dapat digunakan, seperti perubahan fungsi Hash atau mengurangi perbandingan antara jumlah data yang tersimpan denganslot address yang tersedia. Hal-hal tersebut dapat meminimalisir tabrakan, tetapi tidak menghilangkannya. Kita tetap memerlukan collision resolution –sebuah prosedur untuk menempatkan data yang memiliki address yang sama.
1. Konsep-Konsep File Hashed
1.Organisasi file dengan metode akses langsung (direct acsess ), yang menggunakan suatu fungsi untuk memetakan key menjadi address
2. fungsi yang digunakan disebut fungsi hash/KAT (key to address transformation)
3. Address yang dihasilkan dari hasil perhitungan fungsi hash disebut dengan istilah home address
4. Jadi, terdapat dua komponen file hash :
Ruang rekord, yang terdiri atas m slot address
Fungsi hash, yang mentransformasi key menjadi address

5. Transfomasi key akan mudah jika key telah berupa nilai integer, untuk key berupa karakter alphanumerik terdapat proses prakondisi untuk mengubahnya menjadi suatu nilai integer.
2. Macam- Macam Fungsi Hashed
Fungsi Hash diimplementasi untuk mengkonversi himpunan kunci rekaman (K) menjadi himpunan alamat memori (L). Bisa dinotasikan dengan H : K -> L
Aspek yang perlu dipertimbangkan dalam pemilihan fungsi Hash adalah :
• fungsi Hash harus mudah dan cepat dihitung
• fungsi Hash sebisa mungkin mendistribusikan
posisi yang dimaksud secara uniform sepanjang himpunan L sehingga collision yang mungkin terjadi dapat diminimalkan.
3. Tabrakan
Dengan menggunakan hashing, maka hubungan korespondensi satu-satu antara record key dengan alamat record akan hilang. Selalu timbul kemungkinan dimana terdapat dua buah record dengan kunci yang berbeda namun memiliki home address yang sama, dan terjadi tabrakan (collision). Tabrakan dapat diminimalisir dengan melakukan penggantian pada fungsi Hash yang digunakan, atau mengurangi packing factor.
a. Packing Factor
Packing factor, bisa disebut juga dengan packing density ataupun load factor adalah perbandingan antara jumlah data yang tersimpan terhadap jumlah slot address yang tersedia. Location Storage of Number Total Stored cord of Number Factor. Penggantian fungsi Hash dan pengurangan packing factor hanya meminimasisasi tabrakan, tetap dibutuhkan collision resolution.
b. Collision Resolution
Pada hashing untuk penempatan data, output dari fungsi Hash tidak selalu unik, namun hanya berupa kemungkinan suaru alamat yang dapat ditempati. Jika suatu home address sudah ditempati oleh record lain, maka harus dicarikan alamat lain. Proses pencarian Packing Re = alamat lain inilah yang disebut sebagai prosedur collision resolution.
1. Metode Collision Resolution
a. Open addressing
Metode dengan pencarian alamat alternative di alamat-alamat selanjutnya yang masih kosong.
Cara :
• Linear probing Pencarian dilakukan dengan jarak pencarian tetap
• Quardratic probing Pencarian dilakukan dengan jarak pencarian berubah dengan perubahan tetap.
• Double hashing
Pencarian dilakukan menggunakan dua fungsi Hash, yaitu fungsi H1 untuk menentukan home address dan fungsi H2 untuk menentukan increment jika terjadi tabrakan. Syarat metode ini adalah ukuran table merupakan bilangan prima sehingga kemungkinan terjadinya siklus pencarian pada slot yang sama dapat dihindari.
Algoritma : Tentukan home address dari key dengan fungsi H1.
IF home address kosong THEN
Sisip record pada home address.
ELSE
Hitung increment dengan fungsi H2 misalnya H2 (key) = x
Temukan slot kosong dengan cara increment sejauh x dari home address.
IF slot kosong ditemukan THEN
Sisip record pada slot kosong.
ELSE
Tabel telah penuh.
b. Computed chaining
Menggunakan “pseudolink” untuk menemukan next address jika terjadi collision. Tidak menyimpan actual address pada pseudolink, tapi address ditemukan dengan menghitung apa yang tersimpan pada pseudolink. Kinerja pseudolink lebih baik dibandingkan non-link karena menghilangkan penebakan lokasi (address).
Algoritma : Temukan home address dari key.
IF home address kosong THEN
Sisip record baru ke home address.
ELSE
Set 3 prioritas increment untuk mencari new address :
1 : Tentukan increment (new key).
2 : Tentukan increment (key pada current address).
3 : Penjumlahan hasil prioritas 1 dan 2.
WHILE new address belum kosong dan tabel belum penuh DO
Cek posisi mulai dari home address untuk ke – 3 prioritas untuk mencari new address yang kosong.
IF new address belum kosong THEN
Set ke – 3 nilai prioritas dengan kelipatannya.
END
WHILE
IF tabel penuh THEN
Proses sisip tidak dilakukan, keluarkan pesan “Tabel Penuh”.
ELSE
Sisip record baru pada new address.
Set field pseudolink pada home address dengan kode urut prioritas yang digunakan.
c. Coalesced hashing
Algoritma : Tentukan home address dari key.
IF home address kosong THEN
Sisip record pada home address.
ELSE
Temukan record terakhir dari data yang telah menempati home address, dengan mengikuti link. Temukan slot kosong mulai dari yang terletak pada address paling bawah.
IF slot kosong tidak ditemukan THEN
File telah penuh.
ELSE
Sisip record pada slot kosong.
Set link field dari record terakhir yang ber-home address sama ke alamat dari record yang baru disisip.
d. Chained progressive overflow
Algoritma : Tentukan home address dari key.
IF home address kosong THEN
Sisip record pada home address.
ELSE
Temukan slot kosong yang terletak setelah home address.
IF slot kosong ditemukan
THEN
Sisip record pada slot kosong.
ELSE
Tabel telah penuh.

e. Binary tree
Metode yang menggunakan struktur binary tree untuk pencarian address ketika erjadi tabrakan dengan memberikan dua pilihan langkah :
•Continue : melanjutkan pencarian address berikutnya yang mungkin ditempati oleh record yang akan disisipkan.
•Move : memindahkan record yang menempati address ke address berikutnya yang memungkinkan untuk ditempati record lama.
Algoritma : Tentukan home address dari key yang akan di-sisipkan (new key).
IF home address kosong THEN
Sisip record pada home address.
ELSE
WHILE new address tidak kosong dan tabel belum penuh DO Generate binary tree untuk mendapatkan new address :
4. Fungsi Hashed Satu Arah
Fungsi Hashed satu arah adalah fungsi Hash yang bekerja dalam satu arah. Maksud dari satu arah disini adalah bahwa pesan yang sudah diubah menjadi message digest tidak dapat dikembalikan lagi menjadi pesan semula (irreversible).
Sifat-sifat fungsi Hash satu-arah adalah sebagai berikut:
1. Fungsi H dapat diterapkan pada blok data berukuran berapa saja.
2. H menghasilkan nilai (h) dengan panjang tetap (fixed-length output).
3. H(x) mudah dihitung untuk setiap nilai x yang diberikan.
4. Untuk setiap h yang dihasilkan, tidak mungkin dikembalikan nilai x sedemikian sehingga H(x) =h. Itulah sebabnya fungsi H dikatakan fungsi Hash satu-arah (one-way Hash function).
5. Untuk setiap x yang diberikan, tidak mungkin mencari y ≠ x sedemikian sehingga H(y) = H(x).
6. Tidak mungkin mencari pasangan x dan y sedemikian sehingga H(x) = H(y).
Beberapa fungsi Hash satu-arah yang sudah dibuat, antara lain:
– MD2, MD4, MD5,
– Secure Hash Function (SHA),
– Snefru,
– N-Hash,
– RIPE-MD

KESIMPULAN
Terdapat enam organisasi dasar, kebanyakan organisasi file system termasuk salah satu atau kombinasi kategori-kategori ini. Enam organisasi pengaksesan file secara dasar adalah sebagai berikut :
1. File pile (pile file)
Pembahasan struktur file diketahui bahwa struktur dasar paling dasar sebuah file adalah pile dan file sekuensial. File pile atau file tumpukan merupakan struktur paling sederhana. Struktur ini jarang digunakan secara praktis tapi merupakan basis evaluasi struktur-struktur lain.

3. File sekuen berindeks (indexed-sequenstial file)
Index Sequential File merupakan perpaduan terbaik dari teknik sequential dan random file. Teknik penyimpanan yang dilakukan, menggunakan suatu index yang isinya berupa bagian dari data yang sudah tersortir. Index ini diakhiri denga adanya suatu pointer (penunjuk) yang bisa menunjukkan secara jelas posisi data yang selengkapnya. Index yang ada juga merupakan record-key (kunci record), sehingga kalau record key ini dipanggil, maka seluruh data juga akan ikut terpanggil.

5. File ber-hash (hashed file)
Metode penempatan dan pencarian yang memanfaatkan metode Hash disebut hashing atau ‘Hash addressing’ dan fungsi yang digunakan disebut fungsi hashing / fungsi Hash. Fungsi hashing atau fungsi Hash inilah yang dapat menjadi salah satu alternatif dalam menyimpan atau mengorganisasi File dengan metode akses langsung

macam-macam organisasi sistemoperasi

8:58 PM M.iqbal.saputra

Organisasi atau Pengaksesan Dasar File pada Sistem Operasi

FILE PILE 

Pembahasan struktur file diketahui bahwa struktur dasar paling dasar sebuah file adalah pile dan file sekuensial. File pile atau file tumpukan merupakan struktur paling sederhana. Struktur ini jarang digunakan secara praktis tapi merupakan basis evaluasi struktur-struktur lain. Properti struktur pile Data tidak dianalisis, dikategorikan, atau harus memenuhi definisi atau ukuran field tertentu Panjang rekord dapat bervariasi dan elemen-elemen data tidak perlu serupa. Karakteristik struktur pile Biasanya data ditumpuk secara kronologis Tak ada keterkaitan antara ukuran file, record, dan blok Elemen data dapat beragam, dapat berbeda untuk tiap record ( berisi attribut lain ). Data harus disimpan secara lengkap beserta nama attributnya, tidak Cuma nilai atributnya.

'Komponen file pile hanya berisi data'

Struktur dan pengaksesan Rekord berelasi dengan suatu objek atau kejadian di dunia nyata. Rekord berisi elemen-elemen ( field-field) data dan tiap elemen data perlu mempunyai identifikasi. Identifikasi pada pile adalah berupa nama atribut secara ekplisit. Misalnya: Tinggi = 163, Dimana, nilai elemen data adalah 163 dan nama deskripsi adalah tinggi. Tiap elemen data di pile berbentuk tuple dua komponen disebut pasanagn nama atribut – nilai atribut ( atribute name – value atribute ).

Format record

Sejumlah pasangan untuk mendefinisikan objek dan mengasosiasikan data dengan objek. Contoh :

|nama=Nurman,jurusan=IF,alamat=Sadang Serang 64, umur=24, tinggi=163.

ketika informasi akan diambil, pemilihan record dengan menspesifikasikan di argumen pencarian.

Penggunaan file pile

File pile merupakan struktur dasar dan tak berstruktur. Struktur ini memberikan fleksibilitas penuh. Struktur ini menggunakan ruang penyimpanan dengan baik saat data berukuran dan berstruktur beragam. Struktur ini sangat jelek untuk pencarian record tertentu. Berbagai penggunaan dari file pile, diantaranya :

File-file sistem

File log ( mencatat kegiatan )

File-file penelitian / medis

Config.sys

INDEX SEQUENTIAL FILE 

Index Sequential File merupakan perpaduan terbaik dari teknik sequential dan random file. Teknik penyimpanan yang dilakukan, menggunakan suatu index yang isinya berupa bagian dari data yang sudah tersortir. Index ini diakhiri denga adanya suatu pointer (penunjuk) yang bisa menunjukkan secara jelas posisi data yang selengkapnya. Index yang ada juga merupakan record-key (kunci record), sehingga kalau record key ini dipanggil, maka seluruh data juga akan ikut terpanggil. Untuk membayangkan penyimpanan dan pembacaan data secara sequential, kita bisa melihat rekaman lagu yang tersimpan pada kaset. Untuk mendengarkan lagu kelima, kita harus melalui lagu kesatu, dua, tiga dan empat terlebih dahulu.Pembacaan seperti inilah yang disebut sebagai sequential atau berurutan. Apabila lagu-lagu yang ada kemudian disimpan didalam compack-disk, maka untuk mendengar kan lagu yang kelima bisa langsung dilakukan (dibaca secara random). Disamping itu, dengan compack-disk juga bias dilakukan pembacaan secara berurutan atau sequential. Compack disk menyimpan lagu secara random. Untuk membayangkan penyimpanan data dengan menggunakan teknik index sequential ini, kita bisa melihat daftar isi pada sebuah buku. Pada bagian atas disebut sebagai index data yang berisi bagian dari data yang ada. Index data kemudian diakhiri dengan pointer yang menunjukkan posisi keseluruhan isi data. Keuntungan dari Index Sequential file: Sangat cocok untuk digunakan menyimpan batch data ataupun individual data. Dibanding sequential file, pemanggilan data menjadi lebih cepat. Kelemahan dari Sequential file: Access (pemanggilan) data tidak bisa disamakan dengan random (direct access file). Memerlukan adanya ruangan extra didalam memory untuk menyimpan index data. Memerlukan adanya hardware dan software yang lebih kompleks.

MULTIRING FILE

I. Pengertian Multiring File

Multiring File merupakan metode pengorganisasian file yang berorientasi pada pemrosesan subset dari record secara efisien. Subset tersebut digambarkan sebagai grup dari beberapa record yang terdiri dari nilai atribut yang biasa. Contohnya “Semua pekerja yang berbicara bahasa Perancis”.

Subset dari record dihubungkan bersama secara eksplisit menggunakan pointer. Rantai penghubung ini menentukan urutan anggota dari subset. Setiap subset mempunyai record kepala yang merupakan record awal dari suatu rantai. Sebuah record kepala berisi informasi yang berhubungan dengan seluruh record anggota di bawahnya. Record-record kepala ini juga dapat dihubungkan menjadi sebuah rantai.

Tipe rantai tertentu yang digunakan untuk menggambarkan hal ini dinamakan ring, yang merupakan rantai di mana pointer anggota terakhir digunakan untuk menunkuk record kepala dari rantai. Ring-ring dapat disarangkan dalam banyak level kedalaman. Dalam hal ini record anggota dari ring level ke-i record kepala ring bawahan pada level i-1. Ring level terbawah, yang berisi data terakhir, selalu dianggap berada pada level 1.

Pencarian dalam Multiring File adalah dengan menelusuri rantai sampai atribut nilai yang dicari ditemukan. Kemudian rantai baru dimasuki untuk menemukan atribut recod bawahan. Proses ini diulang terus sampai record yang diinginkan ditemukan.

II. Interlinked Rings

Untuk pertanyaan (query) yang lebih spesifik, yaitu pertanyaan anggota rantai bawahan seperti “Daftar semua tukang patri di suatu perusahaan”, dara sebelumnya kurang efisien karena memerlukan pencarian yang melelahkan. Untuk keperluan ini digunakan struktur ring sebagai berikut.

Panah Bachman digunakan untuk menunjukkan bahwa pada kotak yang ditunjuk memiliki banyak record.

Bila kita ekspansikan contoh di atas dengan memisahkan pekerja dalam berbagai lokasi ke dalam departemen-departemen yang lebih spesifik, memungkinkan akses dengan urutan senioritas, dan tambahkan warehouse pada setiap lokasi dan biarkan informasi stock tersedia. Struktur diagramnya tampak sebagai berikut.

Hubungan di antara ring-ring tidak harus hirarkis. Hubungan dapat diimplementasi dengan merelasikan anggota dalam ring-ring yang sama, yang menyediakan banyak lintasan di antara record-record, atau menghubungkan ring-ring pada level yang lebih rendah kembali ke ring-ring dengan level lebih tinggi.

Efektivitas dari sebuah proses dalam melokasikan sebuah record sangat bergantung pada kecocokan pasangan atribut yang membentuk argument pertanyaan dengan struktur dari file. Bila file tidak diorganisasikan secara benar, maka proses tidak dapat berjalan secara efisien, dan dibutuhkan intervensi dari pengguna.

III. Struktur dari Multiring File

Semua record mempunyai struktur yang sama dalam Multiring File, tetapi isi dan ukuran merupakan fungsi dari ring-ring di mana mereka berada. Sebuah Multiring File dapat mempunyai sejumlah kategori record yang berbeda. Di sini definisi file telah menyimpang dari definisi awal. Di sini record-record tidak sama formatnya, dan keanggotaan ring serta keanggotaan file harus diketahui sebelum pemrosesan.

Format record yang sebenarnya bergantung pada kombinasi dari tipe-tipe ring di mana record tersebut menjadi anggota. Pasangan nilai atrinbut mengidentifikasi dirinya seperti pada pile. Tetapi biasanya tidak seperti itu, dan tiap record akan mempunyai pengidentifikasi tipe record.

Pada contoh berikut, field t mengidentifikasi record ini sebagai record pekerja. Tiap record dengan tipe t akan mempunyai field data yang sama dan 7 field pointer. Pengidentifikasi ini akan memungkinkan referensi ke sebuah deskripsi format recod yang tepat, disimpan dengan deskripsi umum dari file.

Untuk menghubungkan record-record ke dalam ring-ring mereka, pointer-pointer akan muncul dalam sebuah record yang umum. Sebuah record dapat dimiliki oleh ring-ring sebanyak jumlah pointer yang dimilikinya.

Dapat juga terdapat field-field data NULL, tetapi karena terdapat bayak tipe record dengan tujuan spesifik, file secara keseluruhan relative padat.

Setiap ring pasti memiliki kepala. Kepala ini dapat berupa poin masukan, anggota dari ring lain, atau keduanya. Ketika sebuah ring dimasuki dalam sebuah pencarian, poin masukan dicatat sehingga ring ini tidak dimasuki 2 kali.

IV. Manipulasi Ring

Umumnya organisasi Multiring File menghindari penggandaan data dengan menempatkan data biasa kepada semua anggota ring ke dalam record kepala dari ring. Efek negatifnya adalah dalam desain dasar ring, ketika sebuah record diambil berdasarkan kombinasi kata kunci pencarian, hasilnya yang dapat diaplikasikan dengan record tidak selalu dapat dilakukan dengan hanya atribut yang disimpan dalam anggota atau record kepala yang diakses selama pencarian sepanjang 1 lintasan. 2 alternatif yang digunakan, yaitu:

Pencarian Paralel melalui semua ring yang diidentifikasi dalam kata kunci pencarian dapat dilakukan, dengan menghilangkan pada record-record pada persimpangan ring-ring tersebut.

Pencarian Inisial dapat dilakukan berdasarkan atribut dengan efektivitas mempartisi terbaik. Record-record yang dikumpulkan kemudian dicek untuk ketepatan dengan menempatkan record kepala untuk tipe atribut lain yang diperlukan dan menolak record dengan nilai data yang tidak tepat.

Proses yang kedua di atas diaplikasikan dengan langkah-langkah sebagai berikut.

Query:

Find an Employee with Location =”Thule” and Profession=”Welder”.

Enter Location chain;

For each member record determine if key = Thule;

When found followEmplo yee chain;

For every Employee record the profession must be determined

Follow the profession chain;

When its header record is reached,

then inspect profession header for key = Welder

If the field matches the search key

then Employee member record becomes output;

Continue with the next Employee record;

When its header record, the Location = Thule is reached,

then the result is complete.

V. Keputusan Desain Ring File

Lama penelusuran rantai berbanding lurus dengan ukuran rantai. Ukuran rantai-rantai individu dapat dikurangi dengan menambah jumlah rantai-rantai dan jumlah level dalam struktur file.

Hal ini digambarkan dengan rumus sebagai berikut.

y = x√n dengan x = level

y = panjang rantai

n = record count

Waktu pencarian untuk record dengan level terendah berkurang secara proporsional sampai akar ke-x dari record count, n, dan bertambah secara proporsional sampai level x. Sebuah atribut yang tidak mempartisi file ke dalam banyak level tidak sangat berguna seperti elemen ring.

Peng-Cluster-an Ring

Record yang sering diakses bersama paling baik disimpan dengan derajat lokalitas yang tinggi. Satu ring umumnya dapat diletakkan seluruhnya dalam 1 silinder, seingga semua pencarian dihindari saat penelusuran cluster ring ini. Ketika referensi berulang-ulang kepada record kepala ring dibutuhkan, kepala record itu dapat berpartisipasi dalam cluster. Ring berikutnya dengan level lebih tinggi akan sulit untuk berpartisipasi, kecuali jika ruangan total yang dibutuhkan semua anggota record dan pendahulunya cukup kecil untuk disimpan dalam satu atau beberapa silinder. Dalam perubahan database yang dinamis, peng-cluster-an yang optimal sulit untu dijaga dan keuntungannya sedikit. Sebuah reorganisasi diperlukan untuk mengembalikan cluster-cluster.

Pengkategorian Atribut Real

Atribut yang merepresentasikan data real atau kontinyu tidak menyediakan partisi yang efektif kecuali jika dikategorikan secara artificial.

VI. Penggunaan Multiring File

Struktur Multiring merupakan dasar untuk beberapa database terbesar yang digunakan saat ini. Sistem informasi manajemen di mana banyak melibatkan tabulasi, penjumlahan, dan laporan pengecualian telah diimplementasikan menggunakan daftar Multiring ini.

Beberapa masalah dalam representasi ruang geografis dan arsitektur juga telah diselesaikan dengan pendekatan Multiring. Perkembangan saat ini dalam system multifile terintegrasi bergantung pada kapabilitas yang disediakan oleh struktur ring. Masalahnya adalah desain yang cermat berdasarkan pengetahuan tentang data dan pola penggunaan diperlukan sebelum Multiring File dapat diimplementasikan.

VII. Kinerja Multiring

Kinerja system Multiring sangat bergantung pada kecocokan dari penandaan atribut ke ring-ring tertentu.

Ukuran record dalam Multiring File

Karena banyak tipe record yang berbeda dalam Multiring File, estimasi akurat didapatkan hanya dengan mendaftar semua tipe, dengan frekuensi dan ukuran masing-masing.

Pengambilan record dalam Multiring File

Waktu untuk mengambil sebuah record adalah fungsi dari jumlah dan panjang rantai yang dicari. Panjang daripada ring bergantung pada ukuran file, jumlah level, dan seberapa baik file dipartisi ke dalam ring-ring.

Pengambilan record berikutnya dari Multiring File

Record berikutnya untuk urutan yang berhubungan dapat ditemukan dengan menelusuri rantai tersebut.

Pemasukan ke dalam Multiring File

Penambahan record ke dalam Multiring File dilakukan dengan menentukan spasi kosong yang cocok untuk record, menempatkan semua pendahulu untuk record baru, mengambil nilai dari link yang tepat dari pendahulu, menetapkannya ke dalam record baru, dan menempatkan nilai dari posisi record baru ke dalam area-area link pendahulu.

Meng-Update record dalam Multiring File

Jika hanya field data yang akan dirubah, update hanya memerlukan penemuan record dan penulisan ulang.

Membaca seluruh Multiring File

Pembacaan menurut rantai memerlukan bahwa sebuah record kepala diakses untuk setiap ring tambahan. Baik record kepala baru maupun lama diperlukan untuk bergerak di antara 2 ring.

Reorganisasi Mutiring File

Reorganisasi sebenarnya tidak diperukan sebagau bagian dari prosedur operasi normal. Hanya saat pemformatan ulang tipe record diperlukan, record-record seperti itu harus ditulis ulang, Ini hanya memerlukan reorganisasi parsial dari file, karena perubahan terbatas pada ring-ring pada level-level yang menggunakan tipe-tipe record itu

Organisasi atau Pengaksesan Dasar File pada Sistem Operasi

7:16 AM Bona Ventura Raymond

ORGANISASI FILE

ORGANISASI FILE

Organisasi File adalah suatu teknik atau cara yang digunakan untuk menyatakan dan menyimpan record-record dalam sebuah file.

Ada 4 teknik dasar organisasi file, yaitu :

1. Organisasi File Sequential

Merupakan cara yang paling dasar untuk mengorganisasikan kumpulan record-record dalam sebuah berkas. Dalam organisasi berkas sequential, pada waktu record ini dibuat, record-record direkam secara berurutan. Contoh : Lagu yang ada dikaset.

2. Organisasi File Relative

· Suatu berkas yang mengidentifikasikan record dengan key yang diperlukan.

· Record tidak perlu tersortir secara fisik menurut nilai key.

· Organisasi berkas relatif paling sering digunakan dalam proses interaktif.

· Tidak perlu mengakses record secara berurutan (consecutive).

· Sebaiknya disimpan dalam Direct Access Storage Device (DASD) seperti magnetic disk/drum.

· Contoh : Lagu yang ada pada CD (Compact Disk)

3. Indexed Sequential

Merupakan salah satu cara yang efektif untuk mengorganisasi kumpulan record-record yang membutuhkan akses record secara sequential maupun secara individu berdasarkan nilai key. Contoh : Mencari arti kata dalam kamus.

4. Multi – Key

Merupakan organisasi yang dapat mempunyai sebuah file yang di akses dengan banyak cara. Contoh : Sistem perbankan yang memiliki banyak pemakai.

Secara umum keempat teknik dasar tersebut berbeda dalam cara pengaksesannya, yaitu :

1. Direct Access;

Adalah suatu cara pengaksesan record yang langsung, tanpa mengakses seluruh record yang ada. Contoh : Magnetic Disk.

2. Sequential Access;

Adalah suatu cara pengaksesan record, yang didahului pengaksesan record-record di depannya. Contoh : Magnetic Tape.

Faktor-faktor yang mempengaruhi dalam proses pemilihan organisasi file :

· Karakteristik dari media penyimpanan yang digunakan

· Volume dan frekuensi dari transaksi yang diproses

· Respontime yang diperlukan

Cara memilih organisasi file tidak terlepas dari 2 aspek utama, yaitu :

1. Menurut Model penggunaannya ada 2 cara :

1. Batch; Suatu proses yang dilakukan secara group atau kelompok.

2. Interactive; Suatu proses yang dilakukan secara satu persatu, yaitu record demi record.

2. Menurut model OPERASI FILE ada 4 cara :

1. Creation;

> Membuat struktur file lebih dahulu, menentukan banyak record baru, kemudian record-record dimuat ke dalam file tersebut.

> Membuat file dengan cara merekam record demi record.

2. Update;

Untuk menjaga agar file tetap up to date.

Contoh: Insert / Add, Modification, Deletion.

3. Retrieval;

Pengaksesan sebuah file dengan tujuan untuk mendapatkan informasi.

Inquiry: Volume data rendah, model proses interactive.

Report Generation: Volume data tinggi, model proses batch.

File Retrieval terbagi 2, yaitu :

1. Comprehensive Retrieval,

Mendapatkan informasi dari semua record dalam sebuah file.

Contoh : * Display all

* List nama, alamat

2. Selective Retrieval,

Mendapatkan informasi dari record-record tertentu berdasarkan persyaratan tertentu.

Contoh : * List for gaji = 100000

* List nama, npm, for angkatan = 93

4. Maintenance;

Perubahan yang dibuat terhadap file dengan tujuan memperbaiki penampilan program dalam mengakses file tersebut.

> Restructuring

Perubahan struktur file.

Misalnya :

Panjang field diubah, penambahan field baru, panjang record dirubah.

> Reorganization

Perubahan organisasi file dari organisasi yang satu, menjadi organisasi file yang lain.

Misalnya :

* Dari organisasi file sequential menjadi indeks sequential.

* Dari direct menjadi sequential.

managment file - organisasi file

5:20 AM heri mukti

Pengertian File Pile, File Skuen Berindeks, dan File Cincin dalam Organisasi File

Kali ini akan membahas tentang Organisasi File. Organisasi adalah susunan dan aturan dari berbagai-bagai bagian (orang dsb)sehingga merupakan kesatuan yang teratur. (W.J.S. Poerwadarminta, Kamus Umum

Bahasa Indonesia). File yaitu data yang tersimpan dalam media penyimpanan.

Organisasi File bisa diartikan sebagai suatu teknik atau metode yang digunakan untuk menyatakan dan menyimpan record-record dalam sebuah file. Lalu ada berapa metode? Ada banyak metode/cara dalam menyusun atau mengorganisasikan file diantaranya yaitu:

a.       File pile (pile).

b.      File sekuen (sequential file).

c.       File sekuen berindeks (indexed-sequential file).

d.      File berindeks majemuk (multiple indexed file).

e.       File berhash (hashed or direct file).

f.       File cincin (multiring file).

Untuk kali ini akan dibahas terlebih dahulu pada point a,c, dan f karena yang lainya dibahas disini.

A. File Pile

File Pile merupakan salah satu struktur dasar paling dasar dari struktur file selain file skuensial. File Pile atau disebut dengan file tumpukan ialah struktur paling sederhana, sehingga struktur ini jarang digunakan secara praktis namun merupakan basis evaluasi struktur-struktur lain.

Properti struktur pile

1. Data tidak dianalisis, dikategorikan, atau harus memenuhi definisi atau ukuran field tertentu

2. Panjang rekord dapat bervariasi dan elemen-elemen data tidak perlu serupa.

Karakteristik struktur pile

1. Biasanya data ditumpuk secara kronologis

2. Tak ada keterkaitan antara ukuran file, record, dan blok

3. Elemen data dapat beragam, dapat berbeda untuk tiap record ( berisi attribut lain ).

4. Data harus disimpan secara lengkap beserta nama attributnya, tidak Cuma nilai atributnya.

‘Komponen file pile hanya berisi data’

Struktur dan pengaksesan

Rekord berelasi dengan suatu objek atau kejadian di dunia nyata. Rekord berisi elemen-elemen ( field-field) data dan tiap elemen data perlu mempunyai identifikasi. Identifikasi pada pile adalah berupa nama atribut secara ekplisit. Misalnya: Tinggi = 163, Dimana, nilai elemen data adalah 163 dan nama deskripsi adalah tinggi. Tiap elemen data di pile berbentuk tuple dua komponen disebut pasanagn nama atribut – nilai atribut ( atribute name – value atribute ).

Format record

Sejumlah pasangan untuk mendefinisikan objek dan mengasosiasikan data dengan objek.  Contoh :

|nama=Nurman,jurusan=IF,alamat=Sadang Serang 64, umur=24, tinggi=163.

ketika informasi akan diambil, pemilihan record dengan menspesifikasikan di argumen pencarian.

Penggunaan file pile

File pile merupakan struktur dasar dan tak berstruktur. Struktur ini memberikan fleksibilitas penuh. Struktur ini menggunakan ruang penyimpanan dengan baik saat data berukuran dan berstruktur beragam. Struktur ini sangat jelek untuk pencarian record tertentu. Berbagai penggunaan dari file pile, diantaranya :

• File-file sistem
• File log ( mencatat kegiatan )
• File-file penelitian / medis
• Config.sys

B. File sekuen berindeks (indexed-sequential file)

Index Sequential File adalah paduan terbaik dari teknik sequential dan random file. Metode penyimpanan yang satu ini dilakukandengan  menggunakan suatu index yang berisi bagian dari data yang sudah disortir. Kemudian index ini diakhiri dengan suatu pointer (penunjuk) yang akan menunjukkan dengan jelas posisi data yang selengkapnya. Index yang ada juga merupakan record-key (kunci record), sehingga kalau record key ini dipanggil, maka seluruh data juga akan ikut terpanggil. Untuk membayangkan penyimpanan dan pembacaan data secara sequential, kita bisa melihat rekaman lagu yang tersimpan pada kaset. 

Untuk mendengarkan lagu kelima, kita harus melalui lagu kesatu, dua, tiga dan empat terlebih dahulu. Pembacaan seperti inilah yang disebut sebagai sequential atau berurutan. Apabila lagu-lagu yang ada kemudian disimpan didalam compack-disk, maka untuk mendengar kan lagu yang kelima bisa langsung dilakukan (dibaca secara random). Disamping itu, dengan compack-disk juga bias dilakukan pembacaan secara berurutan atau sequential. Compack disk menyimpan lagu secara random. Untuk membayangkan penyimpanan data dengan menggunakan teknik index sequential ini, kita bisa melihat daftar isi pada sebuah buku. Pada bagian atas disebut sebagai index data yang berisi bagian dari data yang ada. Index data kemudian diakhiri dengan pointer yang menunjukkan posisi keseluruhan isi data. 

Keuntungan dari Index Sequential file

Index Sequential file ini cocok sekali untuk digunakan menyimpan batch data ataupun individual data. Dibanding sequential file, pemanggilan data menjadi lebih cepat.

Kelemahan dari Sequential file

Access (pemanggilan) data tidak bisa disamakan dengan random (direct access file). Memerlukan adanya ruangan extra didalam memory untuk menyimpan index data. Memerlukan adanya hardware dan software yang lebih kompleks.

C. Multiring File

a. Pengertian Multiring File

Multiring File merupakan teknik pengorganisasian file yang berorientasi pada pemrosesan subset dari record secara efisien. Subset ini digambarkan sebagai grup dari beberapa record yang terdiri dari nilai atribut yang biasa. Contohnya “Semua pekerja yang berbicara bahasa Perancis”.

Subset dari record dihubungkan bersama secara eksplisit menggunakan pointer. Rantai penghubung ini menentukan urutan anggota dari subset. Setiap subset mempunyai record kepala yang merupakan record awal dari suatu rantai. Sebuah record kepala berisi informasi yang berhubungan dengan seluruh record anggota di bawahnya. Record-record kepala ini juga dapat dihubungkan menjadi sebuah rantai.

Tipe rantai tertentu yang digunakan untuk menggambarkan hal ini dinamakan ring, yang merupakan rantai di mana pointer anggota terakhir digunakan untuk menunkuk record kepala dari rantai. Ring-ring dapat disarangkan dalam banyak level kedalaman. Dalam hal ini record anggota dari ring level ke-i record kepala ring bawahan pada level i-1. Ring level terbawah, yang berisi data terakhir, selalu dianggap berada pada level 1.

Pencarian dalam Multiring File adalah dengan menelusuri rantai sampai atribut nilai yang dicari ditemukan. Kemudian rantai baru dimasuki untuk menemukan atribut recod bawahan. Proses ini diulang terus sampai record yang diinginkan ditemukan.

b. Interlinked Rings

Untuk pertanyaan (query) yang lebih spesifik, yaitu pertanyaan anggota rantai bawahan seperti “Daftar semua tukang patri di suatu perusahaan”, dara sebelumnya kurang efisien karena memerlukan pencarian yang melelahkan. Untuk keperluan ini digunakan struktur ring sebagai berikut.  

Panah Bachman digunakan untuk menunjukkan bahwa pada kotak yang ditunjuk memiliki banyak record.

Bila kita ekspansikan contoh di atas dengan memisahkan pekerja dalam berbagai lokasi ke dalam departemen-departemen yang lebih spesifik, memungkinkan akses dengan urutan senioritas, dan tambahkan warehouse pada setiap lokasi dan biarkan informasi stock tersedia. 

c. Struktur dari Multiring File

Semua record mempunyai struktur yang sama dalam Multiring File, tetapi isi dan ukuran merupakan fungsi dari ring-ring di mana mereka berada. Sebuah Multiring File dapat mempunyai sejumlah kategori record yang berbeda. Di sini definisi file telah menyimpang dari definisi awal. Di sini record-record tidak sama formatnya, dan keanggotaan ring serta keanggotaan file harus diketahui sebelum pemrosesan.

Format record yang sebenarnya bergantung pada kombinasi dari tipe-tipe ring di mana record tersebut menjadi anggota. Pasangan nilai atrinbut mengidentifikasi dirinya seperti pada pile. Tetapi biasanya tidak seperti itu, dan tiap record akan mempunyai pengidentifikasi tipe record.

Pada contoh berikut, field t mengidentifikasi record ini sebagai record pekerja. Tiap record dengan tipe t akan mempunyai field data yang sama dan 7 field pointer. Pengidentifikasi ini akan memungkinkan referensi ke sebuah deskripsi format recod yang tepat, disimpan dengan deskripsi umum  dari file.  

Untuk menghubungkan record-record ke dalam ring-ring mereka, pointer-pointer akan muncul dalam sebuah record yang umum. Sebuah record dapat dimiliki oleh ring-ring sebanyak jumlah pointer yang dimilikinya.

Dapat juga terdapat field-field data NULL, tetapi karena terdapat bayak tipe record dengan tujuan spesifik, file secara keseluruhan relative padat.

Setiap ring pasti memiliki kepala. Kepala ini dapat berupa poin masukan, anggota dari ring lain, atau keduanya. Ketika sebuah ring dimasuki dalam sebuah pencarian, poin masukan dicatat sehingga ring ini tidak dimasuki 2 kali.

d. Manipulasi Ring

Umumnya organisasi Multiring File menghindari penggandaan data dengan menempatkan data biasa kepada semua anggota ring ke dalam record kepala dari ring. Efek negatifnya adalah dalam desain dasar ring, ketika sebuah record diambil berdasarkan kombinasi kata kunci pencarian, hasilnya yang dapat diaplikasikan dengan record tidak selalu dapat dilakukan dengan hanya atribut yang disimpan dalam anggota atau record kepala yang diakses selama pencarian sepanjang 1 lintasan.  2  alternatif yang digunakan, yaitu:

1. Pencarian Paralel melalui semua ring yang diidentifikasi dalam kata kunci pencarian dapat dilakukan, dengan menghilangkan pada record-record pada persimpangan ring-ring tersebut.
2. Pencarian Inisial dapat dilakukan berdasarkan atribut dengan efektivitas mempartisi terbaik. Record-record yang dikumpulkan kemudian dicek untuk ketepatan dengan menempatkan record kepala untuk tipe atribut lain yang diperlukan dan menolak record dengan nilai data yang tidak tepat.

Proses yang kedua di atas diaplikasikan dengan langkah-langkah sebagai berikut.

Query:
Find an Employee with Location =”Thule” and Profession=”Welder”.

Enter Location chain;

For each member record determine if key = Thule;

When found followEmplo yee chain;

For every Employee record the profession must be determined

Follow the profession chain;

When its header record is reached,

then inspect profession header for key = Welder

If the field matches the search key

then Employee member record becomes output;

Continue with the next Employee record;

When its header record, the Location = Thule is reached,

then the result is complete.

e. Keputusan Desain Ring File

Lama penelusuran rantai berbanding lurus dengan ukuran rantai. Ukuran rantai-rantai individu dapat dikurangi dengan menambah jumlah rantai-rantai dan jumlah level dalam struktur file.

Hal ini digambarkan dengan rumus sebagai berikut.

y = x√n dengan x = level

y = panjang rantai

n = record count

Waktu pencarian untuk record dengan level terendah berkurang secara proporsional sampai akar ke-x dari record count, n, dan bertambah secara proporsional sampai level x. Sebuah atribut yang tidak mempartisi file ke dalam banyak level tidak sangat berguna seperti elemen ring.  

Peng-Cluster-an Ring

Record yang sering diakses bersama paling baik disimpan dengan derajat lokalitas yang tinggi. Satu ring umumnya dapat diletakkan seluruhnya dalam 1 silinder, seingga semua pencarian dihindari saat penelusuran cluster ring ini. Ketika referensi berulang-ulang kepada record kepala ring dibutuhkan, kepala record itu dapat berpartisipasi dalam cluster. Ring berikutnya dengan level lebih tinggi akan sulit untuk berpartisipasi, kecuali jika ruangan total yang dibutuhkan semua anggota record dan pendahulunya cukup kecil untuk disimpan dalam satu atau beberapa silinder. Dalam perubahan database yang dinamis, peng-cluster-an yang optimal sulit untu dijaga dan keuntungannya sedikit. Sebuah reorganisasi diperlukan untuk mengembalikan cluster-cluster.

f. Penggunaan Multiring File

Struktur Multiring merupakan dasar untuk beberapa database terbesar yang digunakan saat ini. Sistem informasi manajemen di mana banyak melibatkan tabulasi, penjumlahan, dan laporan pengecualian telah diimplementasikan menggunakan daftar Multiring ini.

Beberapa masalah dalam representasi ruang geografis dan arsitektur juga telah diselesaikan dengan pendekatan Multiring. Perkembangan saat ini dalam system multifile terintegrasi bergantung pada kapabilitas yang disediakan oleh struktur ring. Masalahnya adalah desain yang cermat berdasarkan pengetahuan tentang data dan pola penggunaan diperlukan sebelum Multiring File dapat diimplementasikan.

g. Kinerja Multiring

Kinerja system Multiring sangat bergantung pada kecocokan dari penandaan atribut ke ring-ring tertentu.

Ukuran record dalam Multiring File

Karena banyak tipe record yang berbeda dalam Multiring File, estimasi akurat didapatkan hanya dengan mendaftar semua tipe, dengan frekuensi dan ukuran masing-masing.

Pengambilan record dalam Multiring File

Waktu untuk mengambil sebuah record adalah fungsi dari jumlah dan panjang rantai yang dicari. Panjang daripada ring bergantung pada ukuran file, jumlah level, dan seberapa baik file dipartisi ke dalam ring-ring.

Pengambilan record berikutnya dari Multiring File

Record berikutnya untuk urutan yang berhubungan dapat ditemukan dengan menelusuri rantai tersebut.

Meng-Update record dalam Multiring File

Jika hanya field data yang akan dirubah, update hanya memerlukan penemuan record dan penulisan ulang.

Membaca seluruh Multiring File

Pembacaan menurut rantai memerlukan bahwa sebuah record kepala diakses untuk setiap ring tambahan. Baik record kepala baru maupun lama diperlukan untuk bergerak di antara 2 ring.

Reorganisasi Mutiring File

Reorganisasi sebenarnya tidak diperukan sebagau bagian dari prosedur operasi normal. Hanya saat pemformatan ulang tipe record diperlukan, record-record seperti itu harus ditulis ulang, Ini hanya memerlukan reorganisasi parsial dari file, karena perubahan terbatas pada ring-ring pada level-level yang menggunakan tipe-tipe record itu. 

Pemasukan ke dalam Multiring File

Penambahan record ke dalam Multiring File dilakukan dengan menentukan spasi kosong yang cocok untuk record, menempatkan semua pendahulu untuk record baru, mengambil nilai dari link yang tepat dari pendahulu, menetapkannya ke dalam record baru, dan menempatkan nilai dari posisi record baru ke dalam area-area link pendahulu.

Dari beberapa uraian diatas dapat disimpulkan sebagai berikut

File pile (pile file)

Pembahasan struktur file diketahui bahwa struktur dasar paling dasar sebuah file adalah pile dan file sekuensial. File pile atau file tumpukan merupakan struktur paling sederhana. Struktur ini jarang digunakan secara praktis tapi merupakan basis evaluasi struktur-struktur lain.

File sekuen berindeks (indexed-sequenstial file)

Index Sequential File merupakan perpaduan terbaik dari teknik sequential dan random file. Teknik penyimpanan yang dilakukan, menggunakan suatu index yang isinya berupa bagian dari data yang sudah tersortir. Index ini diakhiri denga adanya suatu pointer (penunjuk) yang bisa menunjukkan secara jelas posisi data yang selengkapnya. Index yang ada juga merupakan record-key (kunci record), sehingga kalau record key ini dipanggil, maka seluruh data juga akan ikut terpanggil.

File cincin (multiring file)

Multiring File merupakan metode pengorganisasian file yang berorientasi pada pemrosesan subset dari record secara efisien. Subset tersebut digambarkan sebagai grup dari beberapa record yang terdiri dari nilai atribut yang biasa. Contohnya “Semua pekerja yang berbicara bahasa Perancis”.

Keenam organisasi dasar ini dirinci dibukukana Gio Wiederhold [WIE-87].

---

Waris || 17130005 

Pengertian File Pile, File Skuen Berindeks, dan File Cincin dalam Organisasi File

5:00 AM Waris