Perbedaan HARDDISK ATA/IDE, SATA, SCSI DAN RAID

HARDDISK ATA/IDE, SATA, SCSI DAN RAID

ATA

ATA sendiri merupakan singkatan dari Advance Technology Attachment, sebuah standar yang digunakan untuk menghubungkan hard disk, drive CD-ROM, atau DVD-ROM pada komputer.

Hardisk IDE/ATA disebut juga parallel ATA (PATA). Nama ini (PATA) resmi disandang sejak hadirnya SATA, dimaksudkan untuk menandakan perbedaan diantara keduanya (dahulunya hanya disebut ATA). Disebut sebagai Parallel ATA karena pemasangan harddisk dengan system ini dilakukan dengan satu atau dua IDE device dapat dipasang dengan satu kabel dan terkoneksi dengan satu port IDE secara parallel.

ATA memiliki standar yaitu ATA-1 s/d ATA-7 dimana standar ATA-1 diperkenalkan pada tahun 1986. Standar ATA hanya mengizinkan panjang kabel sampai dengan 46 sentimeter (18inchi) walaupun kabel sampai dengan 91 cm (36 in) dapat dibeli.

Kabelnya sendiri menggunakan ribbon-cable yang lebar. keterbatasan ini menjadikan PATA hanya sebagai interface internal storage, demikian harga lebih murah. kecepatan transfer data dimulai dari 33Mbps,66Mbps,100Mbps, sampai 133 Mbps(ATA 33/66/100/150)

Kelebihan ATA :
- lebih kuat dan tahan lama pemakaian

Kekurangan ATA :
- speed transfer data lebih lambat
- tidak semua toko kompter punya, soalnya mulai discontinue
- sedikit agak mahal dari pada SATA

SATA

SATA atau Serial ATA dirilis pada tahun 2002, interface yg jauh lebih ramping disbanding IDE/ATA. SATA menyederhanakan penggunaan peripheral storage sehingga setiap kabel hanya dapat dihubungkan dengan satu piranti.

Kelebihan utama dari HDD SATA adanya peningkatan bandwith mulai 100 MB/s menjadi 150 MB/s. Selain memaksimalkan transfer rate dari peripheral storage per kabel, SATA juga menyederhanakan instalasi, karean tidak perlu mengkonfigurasikan harddisk sebagai master.

SATA II dirilis pada tahun 2004, mampu melakukan transfer rate maksimum dari 300 MB/s hingga 600 MB/s dengan dukungan Native Command Queing ( NCQ ) yg merupakan salah satu fitur yang diadopsi dari standar SCSI untuk mengoptimalkan bandwidth tambahan.

KELEBIHAN

1.      Peningkatan Kecepatan Transfer Data 

Yang menjadi keunggulan utama dari hard disk SATA ketimbang PATA adalah adanya peningkatan kecepatan transfer pada HDD SATA. PATA memiliki kecepatan transfer 66/100/133 Mb/second. Sedangkan SATA 150/300/600 Mb/second. Jika menggunakan SATA yang paling lambat saja masih lebih kencang dibandingkan PATA.
Dengan perbedaan kecepatan ini, memungkinkan kita untuk meng-copy data yang besar cepat selesai, menjalankan games tidak patah-patah dan menjalankan aplikasi yang besar terasa cepat.

2.      Manajemen Kabel mudah dan Panjang 

Kabel data yang dimiliki SATA berukuran kecil, sehingga bisa ditata sedemikian rupa agar kelihatan tidak sumpek. Selain itu panjang kabel data yang digunakan SATA bisa mencapai 1 meter, sedangkan PATA hanya 18 inchi. 

3.      Meningkatkan Sirkulasi Udara
Karena ukurannya yang kecil, kabel SATA tidak menghalangi sirkulasi udara di dalam chasing.

4.      Mendukung banyak Drive 

Maksudnya adalah, dukungan pemasangan SATA pada  motherboard komputer, yang

memungkinkan untuk dipasangkan 4 sampai 6 drive bahkan lebih. Sedangkan PATA hanya ada dua PATA koneksi pada motherboard komputer yang mendukung total empat hard drive PATA.

5.      Hot Swappable

 Hard Disk SATA mendukung kemampuan Hot Swappable, yaitu kemampuan untuk melepas atau tersambung dengan komputer dalam keadaan komputer tersebut sedang hidup. (Mirip Flash Disk)

KEKURANGAN

1.      Driver dan Instalasi 

Kekurangan menggunakan Hard Disk SATA ini adalah bahwa tidak semua Sistem Operasi sudah mampu mengenalnya, misalnya Windows 95 dan 98. Selain itu SATA ini membutuhkan driver khusus ketika melakukan Instalasi, contohnya pada Windows XP.
Tetapi beberapa produsen komputer sudah ada yang menyesuaikannya dengan PATA, hanya saja akan mematikan fungsi dari SATA.

2.      Satu Kabel per Drive

Kelemahan lain dari SATA, kabel data hanya bisa untuk satu hard drive SATA, sedangkan kabel PATA bisa dua hard disk PATA per kabel.

Kelebihan HDD ATA dengan SATA :

1.      SATA memiliki banyak kelebihan (misalnya native command queuing) yang menyebabkannya memiliki kecepatan lebih dan kemampuan untuk melakukan bekerja di ling­kungan multitask dibandingkan ATA

2.      Kabel sata menggunakan kabel yang lebih kecil dari PATA (15-pin cmiww). Adapter dari serial ATA mampu meng-akomodasi transfer data dengan kecepatan yang lebih tinggi dibandingkan dengan ATA sederhana. Walaupun menggunakan kabel lebih kecil. SATA memiliki kecepatan lanjutannya, yaitu 150 Mbps (SATA I), 300 Mbps (Sata II), dan 600 Mbps (SATA- 600/SATA III)

SCSI

SCSI ( Small Computer System Interface ) awalnya bernama SASI ( Shugart Associate System Interface ). SCSI banyak digunakan untuk koneksi dalam Server.

1. SCSI-1 memiliki dua macam kecepatan yaitu : 3.5 MB/detik atau 5 MB/detik, keduanya bekerja secara asinkron. Panjang kabelnya dapat mencapai 6 meter.
2. SCSI versi 2 diluncurkan pada tahun 1989. SCSI versi 2 ini ada 2 varian yaitu :
1. Fast SCSI : memiliki kecepatan 10 MB/detik, 8 bit bus width.
2. Wide SCSI : memiliki kecepatan 20 MB/detik, 16 bit bus width
3. SCSI versi 3 muncul dengan 2 varian yaitu :

1. Ultra SCSI menggunakan bus width 8 bit

2. Ultra Wide SCSI menggunakan bus width 16 bit

Kedua varian ini memiliki 2x lebih cepat dari versi sebelumnya. Tetapi versi ini belum stabil.

SAS singkatan dari Serial Attached SCSI dikembangkan oleh SAS Working Group pada tahun 2001. Working Group ini terdiri dari bebrapa perusahaan computer raksasa seperti IBM, HP, Maxtor, Seagate, dan LSI logic. Sesuai dengan namanya SAS adalah SCSI yg dipasangkan secara parallel. Oleh sebab itu interface SAS adalah point to point. SAS merupakan versi SCSI yg lebih baik dari seblumnya yang terpasang parallel atau yg kini disebut juga Parallel SCSI. SAS mengatasi degradasi bandwith yg dialami oleh Parallel SCSI pada signal rate yg lebih tinggi. Dari segi ukuran, keduanya memiliki pin yg berbeda. Pin SAS lebih kecil disbanding Parallel SCSI. Hal ini membuat SAS juga dapat digunakan pada Harddisk yg lebih kecil, seperti 2,5 inchi drive yg digunakan untuk harddisk notebook.

Kecepatan yg dimiliki SAS adalah 300MB/detik, lebih kecil dari SCSI Ultra320 terbaru yg mampu melakukan transmisi dengan kecepatan 320 MB/detik. Satu kelebihan sangat menonjol dari SAS adalah bahwa transmisi dilakukan dengan Full Duplex, sementara SCSI Ultra 320 menggunakan transmisi Half Duplex, Artinya transmisi SAS dilakukan secara dua arah sekaligus, sedangkan transmisi SCSI Ultra 320 hanya searah, secara bergantian.

SAS juga dapat melakukan transmisi multilink yang dapat digunakan untuk meningkatkan bandwithnya. Multilink pada SAS dapat dilakukan 1x, 2x, 3x sampai 4x. Ini berarti kecepatan transmisi dengan SAS dapat ditingkatkan 4x300 MB/detik, yaitu 1200MB/detik. SAS yg mampu digunakan untuk mendukung 16256 perangkat sekaligus, pada tahun 2010 diharapkan dapat melakukan transmisi dengan kecepatan 1,25 GB/detik, 4x lebih cepat dari kecepatanya sa’at ini.

RAID

Karekteristik umum dari RAID ini ada 3, yaitu:

1. RAID adalah sebuah set dari beberapa physical drive yang dipandang oleh sistem operasi sebagai sebuah logical drive.
2. Data didistribusikan kedalam array dari beberapa physical drive
3. Kapasitas disk yang belebihan digunakan untuk menyimpan informasi paritas, yang menjamin data dapat diperbaiki jika terjadi kegagalan pada salah satu disk.

RAID mempunyai beberapa level yang berbeda, yaitu :

1.     Raid level 0 => Menggunakan kumpulan disk dengan striping pada level blok, tanpa redundansi. jadi hanya melakukan striping blok data kedalam beberapadisk.

• Kelebihan level ini antara lain akses beberapa blok bisa dilakukan secara paralel sehingga bis lebih cepat.
• Kekurangan antara lain akses perblok sama saja seperti tidak ada peningkatan, kehandalan kurang karena tidak adanya pembekc-upan data dengan redundancy.

2.     RAID level 1 => Merupakan disk mirroring, menduplikat data tanpa striping.

• Kelebihannya antara lain memiliki kehandalan (reliabilitas) yang baik karena memiliki back up untuk tiap disk dan perbaikan disk yang rusak dapat dengan cepat dilakukan karena ada mirrornya.
• Kekurangannya antara lain biaya menjadi sangat mahal karena membutuhkan disk 2 kali lipat dari yang biasanya.

3.     RAID level 2 => Merupakan pengorganisasian dengan error correction code (ECC).

• Kelebihannya antara lain kehandalan yang bagus karena dapat membentuk kembali data yang rusak dengan ECC tadi, dan jumlah bit redundancy yang diperlukan lebih sedikit jika dibandingkan dengan level 1 (mirroring).
• Kelemahannya antara lain perlu adanya perhitungan paritas bit, sehingga menulis atau perubahan data memerlukan waktu yang lebih lama dibandingkan dengan yang tanpa menggunakan paritas bit, level ini memerlukan disk khusus untuk penerapannya yang harganya cukup mahal.

4.     RAID level 3 => Merupakan pengorganisasian dengan paritas bit yang interleaved. Pengorganisasian ini hampir sama dengan RAID level 2, perbedaanya adalah pada level 3 ini hanya memerlukan sebuah disk redudan, berapa pun kumpulan disknya, hal ini dapat dilakukan karena disk controller dapat memeriksa apakah sebuah sektor itu dibaca dengan benar atau tidak (mengalami kerusakan atau tidak).

• Kelebihannya antara lain kehandalan (rehabilitas) bagus, akses data lebih cepat karena pembacaan tiap bit dilakukan pada beberapa disk (parallel), hanya butuh 1 disk redudan yang tentunya lebih menguntungkan dengan level 1 dan 2.
• Kelemahannya antara lain perlu adanya perhitungan dan penulisan parity bit akibatnya performannya lebih rendah dibandingkan yang menggunakan paritas.

5.     RAID level 4 => Merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved, yaitu mengunakan striping data pada level blok, menyimpan sebuah parits blok pada sebuah disk yang terpisah untuk setiap blok data pada disk-disk lain yang bersesuaian. Jka sebuah disk gagal.

Blok paritas tersebut dapat digunakan untuk membentuk blok-blok data lagi pada disk yang bisa lebih cepat, karena bisa parallel dan kehandalannya juga bagus karena adanya paritas blok.

• Kelemahannya antara lain akses setiap blok seperti biasa penggunaan 1 disk., bahkan untuk penulisan  1 blok memerlukan 4 pengaksesan untuk membaca ke disk data yang bersangkutan dan paritas disk, dan 2 lagi untuk penulisan ke 2 disk itu pula (read-modify-read).

6.      RAID level 5 => Merupakan pengorganisasian dengan paritas blok interleaved terbesar. Data dan paritas disebar pada semua disk termasuk sebuah disk tambahan. Pada setiap blok, salah satu dari disk menyimpan paritas dan disk yang lainnya menyimpan data.

Sebuah paritas blok tidak disimpan pada disk yang sama dengan blok-blok data yang bersangkutan, karena kegagalan disk tersebut akan menyebabkan data hilang bersama dengan paritasnya dan data tersebut tidak dapat diperbaiki.

• Kelebihannya antara lain seperti pada level 4 ditambah lagi dengan pentebaran paritas seperti ini dapat menghindari penggunaan berlebihan dari sebuah paritas bit seperti pada RAID level 4.
• Kelemahannya antara lain perlunya mekanisme tambahan untuk penghitungan lokasi dari paritas sehingga akan mempengaruhi kecepatan dalam pembacaan blok maupun penulisannya.

7.      RAID level 6 => Disebut juga redudansi P+Q, seperti RAID level 5, tetapi menyimpan informasi redudan tambahan untuk mengantisipasi kegagalan dari beberapa disk sekaligus.

RAID level 6 melakukan dua perhitungan paritas yang berbeda, kemudian disimpan di dalam blok-blok yang terpisah pada disk-disk yang berbeda. Jadi. Jika disk data yang digunakan sebanyak n buah disk, maka jumlah disk yang dibutuhkan pada RAID level 6 ini adalah n+2 disk.

• Keuntungan dari RAID level 6 ini adalah kehandalan data yang sangat tinggi, karena untuk menyebabkan data hilang, kegagalan harus terjadi pada tiga buah disk dalam interval rata-rata data mean time to repair (MTTR).

• Kerugiannya yaitu penalty waktu pada saat penulisan data, karena setiap penulisan yang dilakukan akan mempengaruhi dua buah paritas blok.

8      Raid level 0+1 dan 1+0 =>  Ini merupakan kombinasi dari RAID level 0 dan RAID level 1. RAID level 0 memiliki kinerja yang baik., sedangkan RAID level 1 memiliki kehandalan. Namun, dalam kenyataannya kedua hal ini sama pentingnya.

Dalam RAID 0+1, sekumpulan disk di strip, kemudian strip tersebut di-mirror ke disk-disk yang lain, menghasilkan strip-strip data yang sama. Kombinasi lainnya adalah RAID 1+0, dimana disk-disk mirror secara berpasangan, dan kemudian hasil pasangan mirror-nya di-strip.

• Keuntungannya  lebih dibandingkan dengan RAID 0+1. sebagai contoh, jika sebuah disk gagal pada RAID 0+1, seluruh disknya tidak dapat di akses, sedangkan pada RAID 1+0, disk yang gagal tersebut tidak dapat diakses tetapi pasangan stripnya yang lain masih bisa, dan pasangan mirror-nya masih dapat diakses untuk menggantikannya sehingga disk-disk lain selain yang rusak masih bisa digunakan.

Posted in: Materi Kuliah