Hardisk

Mengenal Teknologi HARD DISK

Hardisk merupakan piranti penyimpanan sekunder dimana  data disimpan  sebagai pulsa magnetik pada piringan  metal yang berputar yang terintegrasi. Data disimpan  dalam  lingkaran  konsentris yang disebut track. Tiap track dibagi dalam  beberapa segment yang dikenal  sebagai sector. Untuk melakukan operasi baca  tulis data dari dan ke piringan, harddisk  menggunakan head  untuk melakukannya, yang berada disetiap piringan. Head inilah yang selanjut bergerak mencari sector-sector tertentu untuk dilakukan operasi terhadapnya. Waktu yang diperlukan untuk mencari sector disebut seek  time. Setelah menemukan sector yang diinginkan, maka  head  akan  berputar untuk mencari track. Waktu yang diperlukan untuk mencari track ini dinamakan latency.

Harddisk merupakan media  penyimpan yang didesain untuk dapat digunakan menyimpan data dalam kapasitas yang besar. Hal ini dilatar belakangi adanya program aplikasi  yang tidak memungkinkan berada dalam  1 disket dan juga membutuhkan media  penyimpan berkas  yang besar  misalnya  database suatu instansi.  Tidak hanya  itu, harddisk  diharapkan juga diimbangi  dari kecepatan aksesnya. Kecepatan harddisk  bila dibandingkan dengan  disket biasa, sangat jauh. Hal ini dikarenakan harddisk mempunyai mekanisme yang berbeda dan teknologi bahan  yang tentu saja lebih  baik dari pada  disket

biasa.  Bila tanpa harddisk, dapat dibayangkan betapa banyak  yang harus  disediakan untuk menyimpan data kepegawaian suatu instansi atau menyimpan program aplikasi. Hal ini tentu saja tidak efisien. Ditambah lagi waktu pembacaannya yang sangat lambat bila menggunakan media  penyimpanan disket konvensional tersebut.

b. Struktur head baca/tulis

Head baca/tulis merupakan perantara antara media  fisik dengan  data elektronik. Lewat head  ini data ditulis ke medium  fisik atau dibaca dari medium  fisik. Head akan mengubah data bit menjadi pulsa magnetik dan menuliskannya ke medium  fisik. Pada  proses  pembacaan data prosesnya merupakan kebalikannya.

                                          Gambar 2 Desain karakteristik kebanyakan head baca/tulis

Proses  baca  tulis data merupakan hal yang sangat penting, oleh karena itu mekanismenya juga perlu diperhatikan. Dalam pendahuluan sebelumnya terdapat perbedaan letak fisik head  dalam  operasinya. Dulu head  bersentuhan fisik dengan  metal penyimpan. Kini antara head  dan metal penyimpan sudah diberi  jarak. Bila head  bersentuhan dengan  metal penyimpan, hal ini akan menyebabkan kerusakan

permanen fisik, head  yang aus, tentu saja panas  akibat gesekan. Apalagi teknologi sekarang kecepatan putar harddisk  sudah  sangat cepat. Selain itu teknologi head  harddiskpun juga mengalami evolusi.  Evolusi head  baca/tulis harddisk  : Ferrite head, Metal-In-Gap (MIG) head, Thin Film (TF) Head, (Anisotropic) Magnetoresistive (MR/AMR) Heads, Giant Magnetoresistive (GMR) Heads dan sekarang yang digunakan adalah Colossal Magnetoresistive (CMR) Heads. Ferrite head, merupakan teknologi head  yang paling kuno, terbuat dari inti besi yang berbentuk huruf  U dan dibungkus  oleh lilitan elektromagnetis. Teknologi ini diimplementasikan pada  pertengahan tahun 1980 pada  harddisk  Seagate ST-251. Kebanyakan terdapat pada  harddisk  yang ukurannya kurang  dari 50MB.Metal-In-Gap (MIG), merupakan penyempurnaan dari head  Ferrite. Biasanya digunakan pada  harddisk  yang ukurannya 50MB sampai dengan  100MB. Thin Film (TF) heads, berbeda jauh dengan  jenis head  sebelumnya. Head ini dibuat dengan  proses  photolothografi seperti yang digunakan pada  pembuatan prosessor.  (Anisotropic) Magnetoresistive (MR/AMR) Heads, head  ini digunakan untuk membaca saja. Untuk penulisannya digunakan head  jenis Thin Film. Diimplementasikan pada  harddisk  ukuran  1GB sampai  dengan 30GB. Giant Magnetoresistive (GMR) Heads, merupakan penemuan dari peneliti Eropa Peter Gruenberg and Albert Fert. Digunakan pada  harddisk  ukuran  besar  seperti 75GB dan kerapatan tinggi sekitar 10

Gbits/in2 sampai  dengan  15 Gbits/in2. Karena teknologi Giant Magnetoresistive (GMR) mulai  ditarik dari pasaran, sebagai penggantinya adalah Colossal Magnetoresistive (CMR).

Kecepatan Putar Disk

Kecepatan putar pada  jaman awal sekitar 3600RPM. Dengan semakin  berkembangnya teknologi, kecepatan putar ditingkatkan menjadi 4500RPM dan 5400RPM. Karena kebutuhan media  penyimpan yang mempunyai kemampuan tinggi dibuatlah dengan  kecepatan 7200RPM yang digunakan pada harddisk  SCSI.

Berikut tabel kecepatan harddisk  yang diaplikasikan pada  berbagai jenis interface yang berberda :

Berikut Ini Beberapa Rangkuman Referensi Singkat Mengenai Hard Disk ; INTERFACE  HARD DISK IDE (Integrated Drive Electronics) ;

standar lama  yang masih ada. Murah, dan terintegrasi dengan  MB merupakan alasan  teknologi ini teta p ada.Jumlah IDE  ada  4 buah  tiap MBKoneksi dengan   kabel  pipih  80  pininterface yang  bottleneck dan menghambat panas

SCSI (Small Computer Standard Interface)

Kecapatan 160 mb/detik Jenis  SCSI (SCASI I, Wide SCSI, Ultra wide)   Menggunakan card  tersendiri      MB teknologi baru  sudah  menyertakan card  SCSInya . SCSI biasanya digunakan untuk system server, yang menuntut kinerja tinggi Sistem SCSI dikenal  dengan teknologi RAID,sistem penyusunan, penulisan, keamanan dengan  beberapa HD.

RAID (Redudancy Array of Independent Disk), merupakan sekumpulan diskdrive  yang dianggap  oleh OS

sebagai drive tunggal.Recovery dan security menjadi prioritas.

Pemasangan Harddisk

Kabel IDE terdapat strip warna  merah Power supply ditancapkan bersebelahan atau sejajar dengan warna  merah pada  kabel  IDEJika salah  komputer tidak akan bootingLakukan deteksi HD lewat BIOS

Proses Baca Hardisk

Saat sebuah sistem operasi mengirimkan data kepada hard  drive  untuk direkam, drive tersebut memproses data tersebut menggunakan sebuah formula  matematikal yang kompleks  yang menambahkan sebuah bit ekstra pada  data tersebut.Bit tersebut tidak memakan tempat: Di kemudian hari, saat data diambil, bit ekstra tersebut memungkinkan drive  untuk mendeteksi dan  mengkoreksi kesalahan acak yang disebabkan oleh variasi  dari medan magnet di dalam  drive  tersebut. Kemudian, drive tersebut menggerakkan head  melalui  track yang sesuai  dari platter tersebut. Waktu untuk menggerakkan head  tersebut dinamakan “seek  time”. Saat berada di atas track yang benar, drive menunggu  sampai  platter berputar hingga sector yang diinginkan  berada di bawah  head. Jumlah  waktu tersebut dinamakan “drive  latency”. Semakin pendek waktu `seek` dan `latency`, semakin  cepat drive tersebut menyelesaikan pekerjaannya. Saat komponen elektronik drive menentukan bahwa  sebuah head  berada di atas sector yang tepat untuk menulis  data, drive mengirimkan pulsa elektrik pada  head tersebut. Pulsa tersebut menghasilkan sebuah medan magnetik yang mengubah permukaan magnetik pada  platter. Variasi yang terekam tersebut sekarang mewakili  sebuah data. Membaca data memerlukan beberapa proses  perekaman. Drive memposisikan bagian  pembaca dari head  di atas track yang sesuai, dan kemudian menunggu  sector yang tepat untuk berputar di atasnya. Saat spectrum magnetik tertentu yang mewakili  data Anda pada  sector dan track yang tepat berada tepat di atas head pembaca, komponen elektronik drive  mendeteksi perubahan kecil pada  medan magnetik dan mengubahnya menjadi bit. Saat drive tersebut selesai mengecek error  pada  bit dan membetulkannya jika perlu, ia kemudian mengirimkan data tersebut pada  sistem operasi.

Sectors dan Tracks

Tracks adalah bagian  dari sepanjanjang keliling lingkaran  dari luar sampai  ke dalam.Sedangkan sector adalah bagian  dari tracks.Sectors memiliki  jumlah bytes yang sudah  diatur.

Ada ribuan  sector dalam  HD

1 sectors normalnya menyimpan 512  byte informasi

Bahan Pembuat Hardisk

Saat ini hd dibuat dengan  teknologi material media  magnetik disebut thin film.Lebih rapat, masa pakainya, kecil, ringan  dari bahan  oxide

Mekanisme Kerja Hard Disk

Proses  baca  tulis dilakukan  oleh lengan  hd dengan  media  Fisik magnetikHead hardisk  melakukan konversi bits ke pulse  magnetik dan menyimpannya ke dalam  platters, dan mengembalikan data jika proses pembacaan dilakukan  Hard disk memiliki  “Hard platter” yang berfungsi untuk menyimpan medan magnet.Pada dasarnya cara  kerja hard  disk adalah dengan  menggunakan teknik perekaman medan magnet. Cara kerja teknik magnet tersebut memanfaatkan Iron oxide (FeO) atau karat dari besi, Ferric oxide (Fe2O3) atau oxida lain dari besi. 2 oxida tersebut adalah zat yang bersifatferromagnetic , yaitu jika didekatkan ke medan magnet maka  akan  ditarik secara permanen oleh zat tersebut.

KERUSAKAN YANG  SERING TERJADI PADA SEBUAH  HARDISK DAN  SOLUSINYA

Penyebab Kerusakan Pada Hard Disk :

• Power Supply yang tidak memadai dan merusak controller harddisk dan motor.

• Harddisk terjatuh dan merusak mekanik didalamnya dan minimal terjadi bad sector.

• Terlalu sering dibawa-bawa tanpa pengaman membuat platter harddisk rusak karena guncangan berlebih.

• Suhu di dalam harddisk yang panas membuat kondisi harddisk dalam lingkungan tidak    

   Stabil.

Bedasarkan riset dan pengalaman saya pribadi selama menangani kerusakan harddisk dibagi 4 lever.

Level 1

Kerusakan yg  terjadi pada level ini bisanya disebabkan Bad sector. Untuk menanganinya ada beberapa cara dan variasi percobaan, disesuaikan dengan merk harddisk dan banyaknya bad sector.

-          Untuk penangan  awal bisa gunakan perintah FORMAT C:/C (sesuaikan dengan drive yg  akan diformat). /C digunakan

-          untuk mebersihkan cluster yg  rusak.

-      Langkah kedua jika belum berhasil bisa gunakan  program  Disk Manager dari masing- masing pabrik pembuat Harddisk.

-          Jika belum berhasil juga anda bisa gunakan software HDDREG  , silahkan download di internet programnya.

-          Jika belum berhasil coba cara Low Level Format atau Zero File.

-         Jika masih belum bisa, anda bisa lakukan pemotongan sector harddisk yg  rusak, dengan cara membaginya dan
        tidak menggunakan sector yang rusak.

Level 2

Kerusakan yang terjadi pada level 2 adalah Kehilangan Partisi Harddisk dan Data . Ini  bisa disebabkan oleh virus atau kesalahan menggunakan program utility. Ada yg  perlu diperhatikan dalam mengembalikan Partisi harddisk yang hilang, yaitu kapasitas harddisk dan Jenis File Systemnya. Partisi dengan  File System  FAT lebih mudah dikembalikan dibanding NTFS  atau  File System  Linux.

- Cek terlebih dahulu partisi harddisk dengan menggunakan FDISK  atau  Disk Manager

- Untuk mengembalikannya bisa gunakan software seperti Acronis Disk Director, Handy

   Recovery, Stellar Phoniex dll.

Level 3

Kerusakan yg  menyebabkan harddisk terdeteksi di BIOS  tetapi tidak bisa digunakan, selalu muncul pesan error pada saat komputer melakukan POST. Biasanya ini disebabkan FIRMWARE dari harddisk tersebut yg  bermasalah. Untuk gejala ini banyak terjadi pada harddisk merk Maxtor dengan seri nama-nama Dewa. Untuk memperbaikinya anda bisa download program Firmware dari website merk harddisk tersebut.

Level 4

Kerusakan yang menyebabkan Harddisk benar tidak terdeteksi oleh BIOS  dan tidak bisa digunakan lagi. Ini  level yang tersulit menurut saya. Karena untuk perbaikannya kita butuh sedikit utak atik perangkat elektronika dan komponen dalamnya. Menganggulangi harddisk yang tidak terdeteksi oleh BIOS  banyak cara.

- Mengecek arus listrik yg  mengalir ke harddisk

- Mengganti IC pada mainboard Harddisk

- Buka Penutup Cover harddisk dan cek posisi Head harddisk

- Cara yg  extreme harddisk yg  rusak bisa dikanibal dengan harddisk yg  lain yg  keruskan berbeda, bisa dengan cara

   mengganti maiboardnya atau mengambil IC nya.

Jika Harddisk Bad Sector

Hal yang masih dapat dilakukan untuk memperbaiki harddisk yang terkena bad sector adalah hanya kondisi dimana harddisk masih berputar, keadaan controller harddisk masih bekerja.

Masalah penyebab bad sector adalah salah satu kerusakan yang sering terjadi. Kondisi kerusakan oleh bad sector dibedakan oleh 3 keadaan:

•       Kondisi dimana platter harddisk aus. Pada kondisi ini harddisk memang sudah tidak dapat digunakan.semakin lama harddisk semakin rusak dan tidak berguna lagi untuk dipakai sebagai media storage.

•      Kondisi platteryang aus tetapi belum mencapai kondisi kritis.kondisi ini dapat dikatakan cukup stabil untuk harddisk.kemungkinan harddisk masih dapat diperbaiki karena platter masih mungkin di low  level.

•       Kondisi platter yang aus baik kondisi yang parah atau ringan tetapi kerusakan terdapat di cluster 0 (lokasi di mana informasi partisi harddisk disimpan). kondisi ini tidak memungkinkan diperbaiki.

•     Membicarakan keadaan harddisk untuk diperbaiki hanya memungkinkan perbaikan pada kondisi ke 2.diman permukaan harddisk masih stabil tetapi terdapat kerusakan ringan di beberapa tempat.

Tahap 1.

Untuk memastikan kondisi platter harddisk yang rusak harus melakukan Low Level Format (LLF). LLF dapat dilakukan dari Bios atau  Software.Untuk mendapatkan software LLF dapat diambil di site pembuat harddisk.atau mencari utility file seperti hddutil.exe (dari Maxtor maxLLF.exe) dan wipe.exe versi 1.0.0c 05/02/96.

Fungsi dari software LLF adalah menghapus seluruh informasi baik partisi, data didalam harddisk serta informasi bad sector.Software ini juga berguna untuk memperbaiki kesalahan pembuatan pada FAT 32 dari Windows Fdisk.

Setelah menjalankan program LLF, maka harddisk akan benar-benar bersih seperti kondisi

pertama kali digunakan.Pemakaian LLF Software akan menghapus seluruh data didalam harddisk.

Tahap 2.

Proses selanjutnya adalah dengan metode try and error. Tahapan untuk sesi ini adalah :

•    Membuat partisi harddisk : dngan program FDISK  dengan satu partisi saja, baik primary maupun extended partisi.Untuk primary dpt dilakukan dengan single harddisk, tetapi bisa menghendaki harddisk sbg extended, diperlukan sbh harddisk sbg proses boot dan telah memiliki primary partisi (partisi yang melakukan booting).

•       Format harddisk : Dengan format C:/C, penambahan perintah /Cuntuk menjalankan pilihan pemeriksaan bila terjadi bad sector.selama proses format periksa pada presentasi berapa kerusakan harddisk. Ketika program Format menampilkan Trinying To Recover Allocation Unit xxxxxx, artinya program sedang memriksa kondisi dimana harddisk tersebut terjadi bad sector.

•     Buat partisi kembali : Dengan FDISK, buang seluruh partisi didalam harddisk sebelumnya, dan buat kembali partisi sesuai catatan kerusakan yang terjadi

•      Untuk memastikan apa bad sector sudah terletak pada partisi harddisk yang akan dibuang, lakukan Format pada seluruh letter drive dengan perintah FORMAT /C. Bila bad sector memang terdapat pada partisi yang dibuang.

 Tetapi bila terjadi kesalahan , misalnya kerusakan bad sector tidak didalam partisi yang   

 akan dibuang melainkan pada partisi yang akan digunakan, anda harus mengukangi

 kambali proses dari awal dengan membuang partisi dimana terdapat kesalahan dalam

 membagi partisi yang terkena bad sector. Hal ini perlu diingat:

•     Pembuatan partisi dilakukan dari awal ke akhir, misalnya C, D, E dan selanjutnya.Untuk membuang partisi menggunakan cara sebaliknya yaitu dari Z ke C.kesalahan dalam membuang dan membuat partisi yang acak-acakan akan mengacaukan sisitem partisi harddisk.

•      Proses selanjutnya adalah membuang partisi yang tidak digunakan lagi. Setelah melakukan pemeriksaan dengan Program FOTMAT, maka pada proses selanjutnya adalah membuang partisi yang mengandung bad sector.

•       Pada akhir tahapan anda dapat memeriksa kembali partisi harddisk dengan option 4 (Display Partisi) pada program FDISK.C sebagai primary partisi tidak terlihat.