Manajemen File dan Direktori

Apa itu Manajemen File?

Manajemen file adalah suatu metode dan struktur data yang digunakan oleh sistem operasi untuk mengatur atau mengorganisir file yang ada pada disk atau partisinya. Manajemen file atau disebut juga file system dapat diartikan sebagai disk atau partisi yang digunakan untuk menyimpan file-file tertentu.


Manfaat Manajemen File

Manfaat manajemen file dalah sehari-hari adalah diantaranya. Dapat mengurangi resiko kehilangan file atau data yang contohnya terhapusnya file yang tidak disengaja, file tersimpan yang letaknya dimana saja dan tidak teratur serta dapat memudahkan kita dalam mencari file tersebut, lalu dapat menghemat kapasitas penyimpanan dengan melakukan penghapusan file atau data yang sudah tidak dipakai. Agar mendapatkan manfaat dari memanajemen file, maka kita harus dapat melakukan manajemen file dengan baik dan benar.


Fungsi Manajemen FILE
Berikut ini adalah beberapa fungsi dari manajemen file yang bisa dibaca dibawah sebagai berikut:
1) Mekanisme atau cara kerja pemakaian file secara bersama.

2) Menciptakan, memodifikasi dan menghapus file.

3) Dapat atau mampu melakukan Backup dan recovery untuk mencegah kehilangan file karena kecelakaan atau adanya usaha untuk menghancurkan file.

4) Pemakai dapat mengacu file dengan simbolik (symbolic name) tidak menggunakan penamaan yang mengacu pada perangkat fisik.

5) Menciptakan agar lingkungan sensitif, informasi dapat tersimpan dengan aman dan rahasia.

6) Sistem file juga Menyediakan interface user friendly.


Sasaran Manajemen File

Ø Memenuhi kebutuhan manajemen data pemakai
Ø Menjamin data pada file adalah valid
Ø Optimasi kerja
Ø Menyediakan penunjang masukan/keluaran beragam tipe penyimpanan
Ø Menimalkan potensi kehilangan atau kerusakan data
Ø Menyediakan sekumpulan rutin interface masukan/keluaran
Ø Menyediakan dukungan masukan/keluaran di sistem multiuser


Konsep Manajemen File
Konsep manajemen file yang terpenting di sistem operasi adalah:

Ø File: Abstraksi penyimpanan dan pengambilan informasi pada disk. Abstraksi ini membuat pemakai tidak dibebani rincian cara dan letak penyimpanan informasi, serta mekanisme kerja perangkat penyimpanan data.


Ø Direktori: Yang berisi informasi tentang file. Dibanyak informasi berkaitan dengan penyimpanan. Direktori ialah file, yang dimiliki sistem operasi dan dapat diakses secara terus menerus di sistem operasi. User atau pemakaia memanipulasi data yang merujuk sebagai file atau direktori. User tidak dibebani dengan masalah penyimpanan, manipulasi perangkat dan sebagainya.



FILE SYSTEM

File System atau Sistem Berkas merupakan metode penyimpanan file pada komputer atau media penyimpanan komputer dalam mengatur lokasi file tersebut.

• Struktur logika yang digunakan untuk mengendalikan akses terhadap data yang ada pada disk.
• File System memiliki dua bagian:

1) Kumpulan file yang masing-masing menyimpan data-data yang berhubungan.

2) Struktur direktori yang mengorganisasi dan menyediakan informasi mengenai seluruh file dalam sistem.


FUNGSI FILE SYSTEM

Ø Memberi nama pada berkas/file dan meletakkannya pada media penyimpanan.

Ø Fungsi lainnya adalah sebagai konversi penamaan berkas dan peletakkan berkas pada struktur direktori.

Ø Semua sistem operasi memiliki File Sistemnya sendiri untuk meletakkan file dalam sebuah struktur hirarki.



FILE SYSTEM PADA WINDOWS

FAT File System merupakan sebuah File System yang menggunakan struktur tabel alokasi berkas sebagai cara dirinya beroperasi.

1. FAT16 (File Allocation Table)

Dikenalkan oleh MS-DOS pada tahun 1981. Awalnya, Sistem ini di design untuk mengatur file di floopy drive dan mengalami beberapa kali perubahan sehingga digunakan untuk mengatur file di harddisk. FAT16 adalah sistem berkas yang menggunakan unit alokasi yang memiliki batas hingga 16-bit, sehingga dapat menyimpan hingga 216 unit alokasi (65536 buah). Sistem berkas ini memiliki batas kapasitas hingga ukuran 4 Gigabyte saja. Ukuran unit alokasi yang digunakan oleh FAT16 bergantung pada kapasitas partisi yang akan hendak diformat.

Kelebihan :

FAT16 adalah sebuah file system yang kompatibel hampir di semua Operating System baik itu Windows 95/98/me, OS/2 , Linux dan bahkan Unix.

Kekurangan :
 FAT16 mempunyai kapasitas tetap jumlah cluster dalam partisi, jadi semakin besar Harddisk maka ukuran cluster akan semakin besar, artinya file sekecil apapun tetap akan memakan 32Kb dari harddisk.
Tidak mendukung kompresi, enkripsi dan kontrol akses dalam partisi. FAT16 adalah sistem berkas yang menggunakan unit alokasi yang memiliki batas hingga 16-bit.
Memiliki batas kapasitas hingga ukuran 4 Gigabyte saja

2. FAT32 (File Allocation Table)

FAT32 mulai di kenal pada tahun 1976 dan digunakan pada sistem operasi Windows 95 SP2, dan merupakan pengembangan lanjutan dari FAT16. Karena menggunakan tabel alokasi berkas yang besar (32-bit), FAT32 secara teoritis mampu mengalamati hingga 232 unit alokasi (4294967296 buah). Meskipun demikian, dalam implementasinya, jumlah unit alokasi yang dapat dialamati oleh FAT32 adalah 228 (268435456 buah).

Kelebihan :

FAT32 menawarkan kemampuan menampung jumlat cluster yang lebih besar dalam partisi. Selain itu juga mengembangkan kemampuan harddisk menjadi lebih baik dibanding FAT16.

Kelemahan :
Terbatasnya sistem operasi yang bisa mengenal FAT32. Tidak seperti FAT16 yang bisa dikenal oleh hampir semua Operating System, namun itu bukan masalah apabila anda menjalankan FAT32 di Windows Xp karena Windows Xp tidak peduli file sistem apa yang di gunakan pada partisi.
 Tidak mampu menampung single file berukuran 4gb atau lebih.

3.NTFS (New Technology File System)

NTFS merupakan File System yang memiliki sebuah desain sederhana namun memiliki kemampuan yang lebih baik dibandingkan FAT File System. NTFS pertama kali dikenalkan Microsoft pada Sistem Operasi Windows NT dan mendukung Sistem Operasi yang terbaru yaitu Windows 7, 8 dan 10. Sejak pertama kali dibuat hingga sekarang, NTFS telah mengalami perkembangan.

Beberapa versi NTFS antara lain:


1. NTFS versi 1.0
2. NTFS versi 1.1
3. NTFS versi 1.2
4. NTFS versi 2.0
5. NTFS versi 3.0
6. NTFS versi 3.1

 Keunggulan :

 NTFS dapat mengatur kuota volume untuk setiap pengguna
 Mendukung sistem berkas terenkripsi secara transparan dengan menggunakan beberapa jenis algoritma enkripsi yang umum digunakan.
 Mendukung kompresi data yang transparan, meskipun tidak memiliki rasio yang besar, namun dapat digunakan untuk menghemat penggunaan ruangan harddisk

Kelemahan :
Kompatibilitas terhadap software atau operating sistem lawas seperti win 9x dan ME.
Sistem operasi lama milik microsoft ini tidak mampu membaca file system NTFS.
File system NTFS ini tidak universal, karena OS selain microsoft tidak mampu melakukan read-write pada partisi NTFS



FILE SYSTEM PADA LINUX

1. Second Extended (Ext2)

Second Extended File system (Ext2) dirancang oleh Rémy Card, sebagai file sistem yang extensible dan powerful untuk digunakan pada sistem operasi Linux.

Latar belakang
Ext2 pertama kali dikembangkan dan diintegrasikan pada kernel Linux, dan sekarang ini sedang dikembangkan juga penggunaannya pada sistem operasi lainnya.

Tujuannya adalah untuk membuat suatu file system yang powerful, yang dapat mengimplementasikan file-file semantik dari UNIX dan mempunyai pelayanan advance features.

Kemampuan dasar EXT2
File system EXT2 mampu menyokong beberapa tipe file yang standar dari UNIX, seperti regular file, directories, device special files, dan symbolic links.
EXT2 mampu mengatur file-file system yang dibuat dalam partisi yang besar.
File system EXT2 mampu menghasilkan nama-nama file yang panjang. Maximum 255 karakter.
EXT2 memerlukan beberapa blok untuk super user (root).



2. Third Extended File System (Ext3)

EXT3 merupakan suatu journalled filesystem. Journalled filesystem didesain untuk membantu melindungi data yang ada di dalamnya. Dengan adanya journalled filesystem, maka kita tidak perlu lagi untuk melakukan pengecekan ke-konsistensian data, yang akan memakan waktu sangat lama bagi harddisk yang berkapasitas besar. EXT3 adalah suatu filesystem yang dikembangkan untuk digunakan pada sistem operasi Linux. EXT3 merupakan hasil perbaikan dari EXT2 ke dalam bentuk EXT2 yang lebih baik dengan menambahkan berbagai macam keunggulan

Keunggulannya:

Availability
EXT3 tidak mendukung proses pengecekan file system, bahkan ketika system yang belum dibersihkan mengalami “shutdown”, kecuali pada beberapa kesalahan hardware yang sangat jarang.
Hal seperti ini terjadi karena data ditulis atau disimpan ke dalam disk dalam suatu cara sehingga file system-nya selalu konsisten.
Waktu yang diperlukan untuk me-recover ext3 file system setelah system yang belum dibersihkan dimatikan tidak tergantung dari ukuran file system atau jumlah file; tetapi tergantung kepada ukuran “jurnal” yang digunakan untuk memelihara konsistensi. Jurnal dengan ukuran awal (default) membutuhkan sekitar 1 sekon untuk recover (tergantung dari kecepatan hardware).

Integritas Data
Dengan menggunakan file sistem ext3 kita bisa mendapatkan jaminan yang lebih kuat mengenai integritas data dalam kasus dimana sistem yang belum dibersihkan dimatikan (shutdown)
Kita bisa memilih untuk menjaga agar file system tetap konsisten, tetapi tetap mengijinkan kerusakan terhadap data dalam file system dalam kasus dimatikannya (shutdown) system yang belum dibersihkan; ini bisa memberikan peningkatan kecepatan pada beberapa keadaan.
Secara alternatif kita bisa memilih untuk lebih memastikan bahwa data konsisten dengan bagian dari file system; ini berarti kita tidak akan pernah melihat “garbage data” pada file-file yang baru ditulis ulang setelah terjadi “crash”.
Pilihan yang aman yakni menjaga kekonsistenan data sebagai bagian dari file system adalah pilihan default.


Perbandingan EXT2 VS EXT3
Secara umum prinsip-prinsip dalam EXT2 sama dengan EXT3.
Metode pengaksesan file, keamanan data, dan penggunaan disk space antara kedua file system ini hampir sama.
Perbedaan mendasar antara kedua file system ini adalah konsep journaling file system yang digunakan pada EXT3.
Konsep journaling ini menyebabkan EXT2 dan EXT3 memiliki perbedaan dalam hal daya tahan dan pemulihan data dari kerusakan.
Konsep journaling ini menyebabkan EXT3 jauh lebih cepat daripada EXT2 dalam melakukan pemulihan data akibat terjadinya kerusakan.


3. Fourth Extended File System (Ext4)

Ext4 dirilis secara komplit dan stabil berawal dari kernel 2.6.28 jadi apabila distro anda yang secara default memiliki versi kernel tersebut atau di atas nya otomatis system anda sudah support ext4 (dengan catatan sudah di include kedalam kernelnya). Selain itu versi e2fsprogs harus mengunakan versi 1.41.5 atau lebih.

Apabila anda masih menggunakan fs ext3 dapat mengkonversi ke ext4 dengan beberapa langkah yang tidak terlalu rumit.

Keuntungan yang bisa didapat dengan mengupgrade filesystem ke ext4 dibanding ext3 adalah mempunyai pengalamatan 48-bit block yang artinya dia akan mempunyai 1EB = 1,048,576 TB ukuran maksimum filesystem dengan 16 TB untuk maksimum file size nya, fast fsck, journal checksumming, dan defragmentation support.



FILE SYSTEM HIERARCHY STANDARD

Didalam Linux file system yang ada didalamnya yaitu / (root) yang tersusun pada suatu pohon (hirarki). Root menjadi direktori utama dalam susunan file sistem di Linux, yang gunanya sebagai direktori yang menampung semua file yang berada di sistem linux.

FHS atau Filesystem Hierarchy Standard inilah yang menjadi standar file sistem di Linux. Awalnya namanya bukan FHS tetapi FSSTND atau FileSystem hierarchy STaNDard. Proses pengembangan FSSTND dimulai pada bulan Agustus 1993, dengan cara merestrukturasi struktur file dan direktori Linux. FSSTND ini dirilis tanggal 14 Februari 1994. Revisi berikutnya dirilis tanggal 9 Oktober 1994 dan 28 Maret 1995.

Pada awal tahun 1996, tujuan pengembangan versi FSSTND lebih komprehensif, tidak hanya Linux, tetapi Unix-like system yang diadopsi dengan bantuan komunitas pengembangan BSD. Dengan ini nama FSSTND dirubah menjadi lebih pendek yaitu FHS.

FHS dikelola oleh free standards group, sebuah organisasi non profit yang terdiri dari perangkat lunak utama dan vendor hardware seperi HP, IBM dan DELL. Namun sebagian besar distribusi Linux yang dikembangkan oleh anggota Free Standar Group tidak mengikuti standar yang diusulkan. Kebanyakan direktori yang dibuat oleh para editor FHS seperti /media/ dan /srv/, tidak melihat penggunaan luas. Beberapa sistem Unix dan Linux break mendukung pendekatan yang berbeda seperti di Gobo Linux.



Struktur Direktori:


Semua direktori ada dibawah direktori utama atau / (root).

· /bin/ = perintah paling executable untuk semua pengguna (misal: cat, ls, cp) terutama file yang dibutuhkan untuk boot atau menyelamatkan sistem

· /boot/ = boot loader, kernel, dan initrd files.

· /dev/ = perangkat file misal: /dev/null

· /etc/ = host-spesific seluruh sistem konfigurasi

· /home/ = pengguna home direktori

· /lib/ = Library untuk binari /bin/ dan /sbin/ (library yang dibutuhkan untuk boot atau menyelamatkan sistem).

· /lost+found/ = beberapa file dan fragmen yang ditemukan sebelum fsck (bukan bagian dari FHS)

· /mnt/ = file system mount sementara

· /media/ = mount point untuk removable media seperti CD-ROM (muncul di FHS 2.3)

· /opt/ = perangkat lunak aplikasi yang berbasis add-on

· /proc/ = File system virtual mendokumentasikan status kernel dan proses

· /root/ = direktori home untuk user root

· /sbin/ = sistem administrasi binari (misal: init, route, ifup)

· /tmp/ = file sementara

· /usr/=direktori yang berisi library, binary, dokumentasi dan file lainnya hasil instalasi user.

· /var/ = variable data seperti log, database, website dll.