File System adalah metode untuk menyimpan dan mengatur file-file dan data yang
tersimpan di dalamnya untuk membuatnya mudah ditemukan dan diakses. File System
dapat menggunakan media penyimpan data seperti HardDisk atau CD Rom. File
System juga dapat melibatkan perawatan lokasi fisik file, juga memberikan akses
ke data pada file server dengan berlaku sebagai klien untuk protokol jaringan
(mis. NFS atau SMB klien), atau dapat juga berlaku sebagai file system virtual
dan hanya ada sebagai metode akses untuk data virtual.
File System juga
merupakan struktur logika yang digunakan untuk mengendalikan akses terhadap
data yang ada pada disk. Ia berfungsi menyediakan mekanisme untuk penyimpanan
data dan program yang dimiliki oleh sistem operasi serta seluruh pengguna dari
sistem komputer.
File System terdiri
dari dua bagian:
1.
Kumpulan file yang
masing-masingnya menyimpan data-data yang berhubungan.
2.
Struktur direktori yang
mengorganisasi dan menyediakan informasi mengenai seluruh file dalam sistem.
Masing-masing Sistem
Operasi menggunakan cara yang berbeda dalam mengatur dan mengendalikan akses
data dalam disk. Cara pengaturan dan pengendalian ini tidak bergantung pada
spesifikasi dari perangkat keras. Misalnya suatu hard disk dengan spesifikasi
yang sama dapat menggunakan file system yang berbeda.
Struktur logika dari
suatu hard disk memiliki pengaruh yang besar terhadap kinerja, daya tahan, dan
pengembangan dari suatu disk. Penetapan file system dalam suatu disk dilakukan
pada saat disk tersebut di format. Disk umumnya terdiri dari beberapa plate.
Pada setiap plate terdapat dua permukaan (surface). Setiap permukaan ini dilapisi
dengan lapisan magnetis.
Setiap surface dibagi
menjadi track-track. Kumpulan track pada semua permukaan yang terletak pada
posisi yang sama membentuk silinder. Setiap track dibagi menjadi sector-sector.
Semua sector ini mempunyai ukuran yang sama. Umumnya ukuran satu sector adalah
512 bytes. Sector merupakan unit penyimpanan data terkecil dalam disk
(secondary storage).
Pada setiap permukaan
terdapat head, yang berfungsi untuk membaca dan menulis data pada sector
tertentu. Setiap head ini ditempelkan pada disk arm, yang berfungsi untuk
memindahkan head ke posisi track yang dinginkan. Semua arm ini bergerak
bersamaan ke posisi silinder yang diinginkan.
Ketika terjadi
pengaksesan file, disk arm memindahkan head ke track yang diinginkan, kemudian
head akan menunggu sector yang tepat untuk diakses. Setelah menemukan sector
yang tepat head mengakses data yang terdapat pada sector tersebut. Lebih umum lagi,
file system merupakan database khusus untuk penyimpanan, pengelolaan,
manipulasi dan pengambilan data.
Berikut ini adalah beberapa macam File System :
1.
File System Windows
a.
FAT16 (File Allocation
Table)
FAT16 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. Hal jelek lain adalah FAT16 tidak mendukung
kompresi, enkripsi dan kontrol akses dalam partisi. 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 disamping itu ukuran unit alokasi
yang digunakan oleh FAT16 bergantung pada kapasitas partisi yang hendak
diformat misalnya jika ukuran partisi kurang dari 16 Megabyte, maka Windows
akan menggunakan sistem berkas FAT12, dan jika ukuran partisi lebih besar dari
16 Megabyte, maka Windows akan menggunakan sistem berkas FAT16.
b.
FAT32
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 :
·
Namun FAT32 memiliki
kelemahan yang tidak di miliki FAT16 yaitu terbatasnya Operating System 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. File system FAT32 juga tidak mampu menampung single file berukuran 4gb
atau lebih. Tidak hanya itu, beberapa orang berpendapat bahwa filesistem FAT32
ini lebih mudah terfragmentasi dibanding NTFS, jika fragmentasi meningkat,
tentu performa akan turun.
c.
NTFS (New Technology
File System)
NTFS di kenalkan
pertama pada Windows NT dan merupakan file system yang sangat berbeda di
banding teknologi FAT. NTFS atau New Technology File System1, merupakan sebuah
sistem berkas yang dibekalkan oleh Microsoft dalam keluarga sistem operasi
Windows NT, yang terdiri dari Windows NT 3.x (NT 3.1, NT 3.50, NT 3.51),
Windows NT 4.x (NT 4.0 dengan semua service pack), Windows NT 5.x (Windows
2000, Windows XP, dan Windows Server 2003), serta Windows NT 6.x (Windows
Vista, Windows 7). NTFS bekerja berdasarkan prinsip BTree dan menggunakan Full
Indexing. Karena itu pula fragmentation dapat ditekan seminimal mungkin.
Kemudian, setiap file pada NTFS memiliki checksum, yang memungkinkan file
tersebut diperbaiki secara sempurna bila suatu saat NTFS tersebut bermasalah.
Kelebihan :
·
NTFS menawarkan
security yang jauh lebih baik , kompresi file , cluster dan bahkan support
enkripsi data. NTFS merupakan file system standar untuk Windows Xp dan apabila
anda melakukan upgrade Windows biasa anda akan di tanyakan apakah ingin
mengupgrade ke NTFS atau tetap menggunakan FAT. NTFS juga memiliki fitur untuk
menampung lebih dari satu buah ruangan data dalam sebuah berkas. Fitur ini
disebut dengan Alternate Data Stream.
Kelemahan :
·
Kekurangan NTFS yang
sering dibicarakan adalah kompatibilitas terhadap software atau operating
sistem lawas seperti win 9x dan ME. Sistem operasi lama milik microsoft ini
tidak mampu membaca file system NTFS. Selain itu, beberapa orang menilai bahwa
file system NTFS ini tidak universal, karena OS selain microsoft tidak mampu
melakukan read-write pada partisi NTFS, namun hal ini sudah terselesaikan. Ada
yang berpendapat bahwa partisi berfile sistem NTFS akan susah diperbaiki jika
terjadi masalah, Saat ini file sistem NTFS sudah cukup populer, sehingga muncul
tool-tool recovery yang mendukung recovery data dan perbaikan partisi berfile sistem
NTFS.
2.
File System LINUX
a.
EXT 2
EXT2 merupakan jenis
file system yang ampuh di sistem operasi linux. EXT2 juga merupakan salah satu
file system yang paling ampuh dan menjadi dasar dari segala distribusi linux.
Pada EXT 2 file system, file data disimpan sebagai data blok. Data blok ini
mempunyai panjang yang sama dan meskipun panjangnya bervariasi diantara EXT2
file system, besar blok tersebut ditentukan pada saat file system dibuat dengan
perintah mk2fs.
Kelebihan :
·
EXT2 merupakan tipe
file system yang paling tua yang masih ada. Akronim dari EXT2 adalah second
file system. Pertama kali dikenalkan pada tahun 1993. Menyimpan data secara
hirarki standar yang banyak digunakan oleh sistem operasi. Maksimum ukuran file
yang didukung oleh EXT2 adalah 2 Terabyte, dan volumenya bisa mencapai 4 Tb.
Nama file bisa mencapai 255 karakter. Juga mendukung file system linux user,
groups, dan permision (POSIX) dan juga mendukung kompresi file.
Kelemahan :
·
Ketika Shut down secara
mendadak membutuhkan waktu yang tidak sebentar untuk recover kembali. Untuk
melakukan clean up file system, biasanya EXT2 secara otomatis akan menjalankan
utility e2fsck pada saat booting selanjutnya. Utility ini mencoba memperbaiki
masalah yang kemungkinan terjadi ketika sistem di matikan secara mendadak.
b.
EXT3
EXT3 merupakan
peningkatan dari EXT2 file system dan EXT3 merupakan pengembangan dari EXT2.
Kelebihan :
·
Setelah kegagalan
sumber daya, "unclean shutdown", atau kerusakan sistem, EXT2 file
sistem harus melalui proses pengecekan dengan program e2fsck. Proses ini dapat
membuang waktu sehingga proses booting menjadi sangat lama, khususnya untuk
disk besar yang mengandung banyak sekali data. Dalam proses ini, semua data
tidak dapat diakses.
·
Integritas data, EXT3
menjamin adanya integritas data setelah terjadi kerusakan atau "unclean
shutdown". EXT3 memungkinkan kita memilih jenis dan tipe proteksi dari
data.
·
Kecepatan menulis data
lebih dari sekali, EXT3 mempunyai throughput yang lebih besar daripada EXT2
karena EXT3 memaksimalkan pergerakan head hard disk. Kita bisa memilih tiga
jurnal mode untuk memaksimalkan kecepatan, tetapi integritas data tidak
terjamin.
·
Mudah dilakukan
migrasi, Kita dapat berpindah dari EXT2 ke sistem EXT3 tanpa melakukan format
ulang.
Kelemahan :
·
Sejak EXT3 bertujuan
untuk menjadi kompatibel dengan EXT2 sebelumnya, banyak struktur on-disk mirip
dengan EXT2. Karena itu, EXT3 tidak memiliki beberapa fitur desain yang lebih
baru, seperti luasan, alokasi dinamis inode, dan suballocation blok Ada batas-direktori
31.998 per satu sub direktori., Berasal dari batas atas 32.000 link per inode.
EXT3, seperti filesystem Linux terbaru, tidak dapat fsck-ed sementara
filesystem dipasang untuk menulis.
c.
EXT4
File system EXT4 yang
biasa digunakan linux merupakan file system ke empat yang dikembangkan sebagai
penerus EXT3.
Kelebihan:
·
Performance yang lebih
baik dan peningkatan kemampuan. Filesystem EXT4 juga meningkatkan daya tampung
maksimal file system ke 1 exabyte dan mengurangi wktu yang diperlukan untuk
melakukan pengecekan hardisk (fsck yang mana pada Filesystem EXT3, setiap 20 30
kali mount). File system EXT4 memiliki keunggulan performance yang significant
dalam menulis dan membaca file berukuran besar.
Kelemahan :
·
Penundaan alokasi dan
potensi kehilangan data. Karena alokasi penundaan tersebut telah mangandalkan
programmer dengan EXT3, fitur tersebut menimbulkan beberapa resiko kehilangan
data tambahan dalam kasus dimana sistem crash atau kehilangan daya sebelum data
ditulis ke harddisk.
d.
JFS (Journal File System)
Journal File System atau JFS adalah 64-bit file system
journal yang dibuat oleh IBM . Ini tersedia sebagai perangkat lunak bebas di
bawah ketentuan GNU General Public License (GPL). JFS adalah system file
journaling, JFS memiliki kemampuan yang cepat dan handal, dengan kinerja yang
baik secara konsisten dalam berbagai jenis beban, bertentangan dengan file
system lain yang tampak nya lebih baik dalam pola penggunaan khusus, misalnya
dengan file kecil atau besar.
e.
Reiser FS
Dirancang oleh Hans Reiser dan diperkenalkan dalam
versi 2.4.1 dari kernel Linux, merupakan sistem file pertama journal untuk
disertakan di kernel standar. ReiserFS adalah file default sistem di Yoper
Elive, Xandros, Linspire, GoboLinux, dan distribusi Linux.
Kelebihan :
·
Secara umum mempunyai
kinerja yang lebih tinggi di semua ukuran file (file size). Mengurangi ruang
harddisk yang terbuang percuma, tidak ada alokasi inode yang statik, file-file
yang kecil di paket bersama dengan file kecil yang lain. Kinerja yang lebih
tinggi untuk direktori yang banyak (contohnya direktori queue qmail dan web
cache squid).
Kelemahan :
·
Belum sempurna jika
dipasang di partisi / atau /boot (karena LILO - Linux Loader tidak sepenuhnya
mendukung file system ini) dan yang kedua adalah belum mendukung sistem quota
user.
Kesimpulan :
a.
Jenis
jenis file system yang ada pada windows yaitu FAT16 (File Allocation
Table), FAT32, dan NTFS (New Technology File System) sedangkan pada linux yaitu
EXT 2, EXT3, EXT4, JFS (Journal File System), Reiser FS.
b.
File sistem pada
windows sekarang lebih sering digunakan daripada file sistem pada linux karena
linux terkesan sudah ketinggalan jaman. Orang sekarang banyak menggunakan
sistem operasi windows daripada linux.