8 February 2011

Sistem Berkas (File System) Pada Sistem Operasi

Sistem berkas merupakan mekanisme penyimpanan on-line serta untuk akses, baik data maupun program yang berada dalam sistem operasi. Terdapat dua bagian penting dalam sistem berkas, yaitu
  • kumpulan berkas sebagai tempat penyimpanan data
  • struktur direktori yang mengatur dan menyediakan informasi mengenai seluruh berkas dalam sistem
Menurut pengertian lain, Sistem berkas atau filesystem adalah metoda dalam penyimpanan dan pengaturan berkas-berkas dalam komputer dengan mengelompokannya dalam basis data yang dapat memuat, mengorganisasi, memanipulasi dan memberikan berkas pada sistem operasi. Sistem berkas dapat dikelompokan sebagai berikut

Sistem berkas Disk

Sistem berkas ini digunakan dalam perangkat storage seperti disk drive dan disk piringan (CD/DVD). Contoh untuk storage disk drive (harddisk) adalah FAT, EXT, NTFS dan sebagainya. Piringan CD dan DVD biasanya menggunakan sistem ISO 9660 dan Universal Disk Format (UDF). Saat ini UDF diperbaharui menjadi Mount Rainier yang mendukung Linux 2.6 dan Windows Vista. Sistem Mount Rainier memunginkan proses penulisan ulang pada sebuah keping DVD seperti pada floopy disk.

Sistem berkas Flash

Sistem ini didesain untuk perangkat yang menggunakan flash memory. Sistem ini memiliki beberapa perbedaan dibanding sistem berkas pada disk yaitu
  • Flash memory perlu menghapus sebuah blok sebelum data dituliskan ke dalam blok tersebut, sementara disk dapat melakukan overwrite
  • Sistem berkas disk perlu menghindari pencarian sebisa mungkin sementara pada flash memory yang bersifat random access, hal ini tidak diperlukan
  • Sistem berkas Flash menghindari penulisan berkali-kali pada suatu blok sehingga selalu mencari blok yang jarang ditulisi untuk dipakai
Contoh untuk sistem berkas ini adalah JFFS2 (Journalling Flash File System) dan YAFFS (Yet Another Flash File System).

Sistem berkas Tape

Sistem ini menyesuaikan penyimpanan pada media tape magnetik yang bersifat sequential. Contohnya Linear Tape File System milik IBM yang dapat digunakan pada berbagai media tape magnetik.

Sistem berkas Database

Sistem ini masih dikembangkan hingga saat ini. Pada sistem ini, berkas akan dikelompokan berdasarkan topik yang ditentukan pengguna atau metadata berkas tersebut. Manajemen dilakukan secara hirarki terstruktur.

Sistem berkas Network

Sistem ini akan bertindak seperti sebuah klien untuk sebuah protokol akses berkas secara remote, serta menyediakan akses ke berkas-berkas dalam server. Contoh berkas ini adalah NFS (Network File System), AFS (Andrew File System) dan SMB (Server Message Block).

Sistem berkas Shared

Sistem ini mendukung pemakaian bersama sebuah storage eksternal yang diakses oleh beberapa pengguna, seperti pada sistem NAS. Sistem ini dapat mencegah masalah pada pengkasesan atau penulisan data secara bersamaan. Contoh untuk sistem ini adalah GFS (Global File System) dari Red Hat, GPFS (General Parallel File System) dari IBM dan SFS (San File System) dari DataPlow.

Sistem Berkas Sistem Operasi

Suatu sistem operasi biasanya mendukung beberapa sistem berkas tertentu.

Macintosh OS

Apple Macintosh pada awalnya menggunakan MFS (Macintosh File System) pada sistem operasi mereka yang tidak mendukung direktori. Hal ini mengakibatkan semua berkas yang ada disimpan pada lokasi yang sama (root). Sistem ini kemudian mendukung direktori semu dengan cara memberi identitas direktori pada setiap berkas yang sebenarnya masih terdapat dalam satu tempat yang sama. Oleh karena itu, berkas tidak dapat memiliki nama yang sama dengan yang lain walaupun terletak pada direktori berbeda. Sistem ini kemudian diganti dengan HFS (Hierarchical File System) yang mendukung direktori.

Mac OS X

Generasi baru dari Macintosh saat ini masih menggunakan HFS yang ditambah dengan fitur journaling dan optimasi pada defragmenter internalnya. Selain itu sistem operasi Mac OS X sebelum versi 10.5 juga mendukung sistem berkas UFS (Unix File System) milik BSD Unix. Pada versi 10.5 (Leopard), sistem FAT milik Windows telah didukung penuh. Khusus untuk sistem NTFS, sistem operasi ini memerlukan aplikasi eksternal agar dapat melakukan operasi tulis.

Solaris

Solaris mendukung sistem berkas UFS, VxFS (Veritas File System) atau JFS (Journalling File System), QFS (Quick File System) dan ZFS (Zettabyte File System).

Linux

Di dalam Linux terdapat banyak sekali sistem berkas yang digunakan. Beberapa sistem berkas yang terkenal antara lain EXT (Extended File System), XFS (), JFS (Journaled File System), ReiserFS (reiser File System) dan btrfs (B-tree File System).

Windows

Terdapat dua sistem berkas yang dapat digunakan yaitu FAT dan NTFS.
  • FAT (File Allocation Table). Sistem ini didukung oleh semua versi Windows dengan perbedaan beberapa versi. FAT terdiri dari FAT12, FAT16, FAT32 dan FAT64 (exFAT). FAT64 hanya didukung oleh versi Windows 2003 ke atas. FAT memiliki ukuran cluster yang cukup besar sehingga memiliki kecepatan akses yang tinggi.
  • NTFS (New Technology File System). Sistem ini pertama kali diperkenalkan pada Windows NT. Sistem ini memiliki beberapa fitur yang tidak dimiliki oleh FAT seperti enkripsi, attributes indexing dan kompresi. Sistem NTFS memiliki ukuran cluster yang lebih kecil dari FAT sehingga lebih hemat dalam kapasitas namun menghasilkan kecepatan akses yang lebih rendah.
Tambahan:
  1. Metadata : data mengenai sebuah data
  2. Block : rangkaian sejumlah byte atau bit dengan panjang tertentu
  3. Cluster : kumpulan sektor media penyimpanan yang dianggap sebagai satu kesatuan
  4. Journalling : pengamatan terhadap perubahan berkas dalam sebuah berkas jurnal (log)
  5. Root : tempat dengan kedudukan tertinggi dalam struktur hirarki
Sumber: berbagai sumber yang dirangkum dan dikemas secara mandiri.

14 comments:

  1. selain yg disebutkan d atas adakah jenis sistem berkas yang lainnya?

    ReplyDelete
  2. maaf saya mau tanya.
    Flash memory perlu menghapus sebuah blok sebelum data dituliskan ke dalam blok tersebut, sementara disk dapat melakukan overwrite.
    untuk bahasan tersebut,flash memory harus kah menghapus sebuah blok sebelum data di tulis.
    seandainya ga di hapus dulu gimana?disk tetap overwrite apa ga?

    ReplyDelete
  3. ooww berarti bs d blg file system itu ky file manager d hp2 ya..?

    ReplyDelete
  4. sistem file windows fat dengan sistem file Mac OS X sudah kompatibel toh...

    ReplyDelete
  5. ndra, metadata : data mengenai sebuah data
    nah maksudnya ane kurang jelas tuh
    data kan belum jadi informasi, emg bisa ada data di dlm data??
    why??

    ReplyDelete
  6. @rizki:
    Ada, tapi kurang populer seperti Plan9 dan procfs.

    @kautsar:
    Dalam satu blok memori flash, setiap bit terletak sekuensial. Analoginya lorong panjang yang cuma muat satu orang. Ketika lorong penuh orang dan ingin mengganti orang di tengah, maka orang dari "pintu" hingga dia harus dikeluarin dulu (hapus) baru dapat dilakukan operasi.

    @ebenk:
    Contohnya foto. Foto adalah data. Di dalamnya ada data lagi yang ber-parent terhadap foto itu seperti data model kamera, resolusi, timestamp dsb. Ini yang biasa digunakan dalam forensik.

    @dwi:
    Bukan. File manager hanya interface "pembaca" bagi bit-bit yang bersebaran di harddisk agar dapat dipilah mana file mana. File System lebih ke arah cara peletakan dan manajemen bit-bit tadi.

    @agung:
    Betul, di sistem Leopard seperti yang saya tulis :)

    ReplyDelete
  7. Hendra katanya kan file sistem sama file manager kan beda, file sistem buat peletakan bit-bit nah klo file manager buat 'pembaca'.nah tapi kegunaanya sama g sii? Sama2 buat mmenyimpan berkas-berkas yaa? Nah berkasnya itu bisa berupa apa aja? Mav yak blom ngerti.hehe

    ReplyDelete
  8. perbedaan laen antar NTFS sam FAT pa si??? (hehehe)

    ReplyDelete
  9. Bagus nih postnya ndra. Tapi sayang penjelasan tiap sistem berkasnya kurang. Misalnya perbedaan, kelebihan dan kekurangan tiap sistem berkas. masih bisa ditambah tuh.

    ReplyDelete
  10. ok nih ndra,,,buat nambah ilmu,,penjelasannya sangat singkat dan kena di intinya,,,thank's

    ReplyDelete
  11. sangat bermanfaat gan...mantapp...tp sistem berkas OS di komputer sama di mobile sama ga?

    ReplyDelete
  12. pada solaris terdapat sistem berkas UFS,VxFs,QFS dan ZFS fungsi dari sistem berkasi itu apa sih???

    ReplyDelete
  13. @ami:
    Kegunaannya sih sama, untuk mengola data dalam storage. Berkas itu "file" biasa yang kita temui, kumpulan bit-bit dalam satu kesatuan. Di storage semuanya hanya tampak binernya. Cara untuk menbedakan mana file A.doc mana F.exe dst, yah lewat file manager.

    @muhtadi:
    Ukuran cluster, sehingga ada perbedaan dalam kapasitas maksimal dan kecepatan akses.

    @iqbal:
    Harus dibilang bagus, capek ni ketiknya lol Mereka cuma beda di clustering, access, feature kayak recovery, dan yang pasti beda umur.

    @bara:
    :)

    @adhi:
    Untuk mobile beda. Tidak dibahas di sini, malas lol

    @reza:
    Sama aja. Anggap aja itu gantinya FAT-NTFS di Windows. Tapi feature di dalamnya beda.

    ReplyDelete
  14. henda: Sistem berkas merupakan mekanisme penyimpanan on-line doank gag sich???

    ReplyDelete