Hard disk

Hard disk merupakan sebuah perangkat yang digunakan sebagai media penyimpanan data pada suatu komputer. Pada server, hard disk merupakan perangkat yang sangat vital karena berfungsi sebagai penyimpanan data yang diperlukan oleh komputer klien. Hard disk server secara fisik sama seperti hard disk pada umumnya, ada yang berukuran 3.5" atau sering disebut LFF (Large Form Factor) dan ada juga yang berukuran 2.5" atau sering disebut juga SFF (Small Form Factor). Saat ini hard disk yang digunakan untuk server ada 4 jenis yaitu SATA, SAS, Near Line SAS dan SSD. Untuk mengetaui lebih lanjut mengenai teknologi hard disk silahkan dibaca ulasan di bawah :

SCSI (Small Computer System Interface)

Merupakan hard disk standar server yang dahulu umum digunakan. Untuk saat ini hard disk SCSI sudah ditinggalkan dan diganti dengan generasi yang baru yaitu SAS (Serial Attached SCSI). Hard disk SCSI menggunakan teknologi transfer data secara paralel dengan transfer rate maksimum 320MB/s akan tetapi SCSI berbeda dengan teknologi ATA dimana jika menggunakan lebih dari satu hard disk ATA (Advanced Technology Attachment), hard disk ATA harus dipasang menggunakan mode Master-Slave dimana kerjanya bergantian antara master dan slave. Untuk SCSI semua hard disk yang dipasang bekerja bersamaan (melakukan  read/write  secara simultan) sehingga lebih cepat dan efisien. Pada satu kabel SCSI maksimum dapat dipasang 16 hard disk.

Berdasarkan tipe konektor, hard disk SCSI dibedakan menjadi dua jenis yaitu SCSI dengan konektor 80-pin dan konektor 68-pin. SCSI 80-pin adalah hard disk yang digunakan untuk fitur hotplug (memasang atau mencabut tanpa mematikan server) sedangkan SCSI 68-pin tidak memiliki fitur tersebut, sehingga bila ingin mencabut atau memasang hard disk harus mematikan server terlebih dahulu. Kabel yang digunakan untuk SCSI adalah kabel paralel yang ujung kabel diberi alat yang disebut sebagai terminator yang berfungsi untuk meredam adanya tegangan balik akibat dari transfer rate yang cepat sehingga tidak mengacaukan pembacaan data pada hard disk lain. Untuk informasi bahwa hard disk tipe SCSI sudah tidak digunakan lagi (end of life) dan penggantinya digunakan hard disk SAS. 

Gambar 1. Interface SCSI 68

Gambar 2. Interface SCSI 80

SATA  (Serial ATA)

Hard disk  SATA merupakan hard disk pengganti hard disk dengan teknologi ATA. Hard disk SATA menggunakan teknologi serial untuk melakukan transfer data yang diklaim lebih baik dan lebih cepat dibandingkan dengan teknologi paralel. Hard disk SATA pada server umumnya disebut sebagai SATA Enterprise yang mendukung fitur  hotplug  dimana hard disk dapat dipasang dan dicabut ke dan dari server tanpa harus mematikan server terlebih dahulu. Untuk tipe hard disk SATA yang digunakan pada server berbeda dengan yang digunakan pada PC desktop atau laptop, hard disk SATA yang digunakan pada server didesain untuk bekerja non stop (24x7) dan mendukung teknologi RAID.

Beberapa kelebihan hard disk SATA dibanding hard disk IDE :

1. Pengiriman DATA menggunakan komunikasi serial, data dikirim dalam bentuk paket data sehingga jika terjadi kesalahan bit maka hanya paket tersebut yang akan dikirim ulang. Sedang ATA menggunakan pengiriman DATA secara langsung bersamaan, jika terjadi kesalahan maka akan mengulang pengiriman seluruh bit data.

2. SATA memiliki transfer data lebih tinggi dibanding ATA yaitu 150MB/s (SATA1), 300MB/s (SATA2), dan 600MB (SATA3) sedang ATA hanya memiliki transfer data 100MB/s dan 133MB/s.

3. SATA memiliki fitur hotplug dimana hard disk dapat dipasang dan dilepas tanpa mematikan server terlebih dahulu.

4. SATA bersifat hotplug, dimana hard disk dapat dipasang dan dilepas tanpa harus mematikan server (konsep hotswap pada server) dan dapat dikenali oleh sistem operasi.

5. SATA menggunakan konektor serial seperti USB sedangkan untuk ATA menggunakan konektor paralel 40-pin. 

Gambar 3. Interface SATA

SAS  (Serial Attached SCSI)

Merupakan hard disk generasi terbaru sebagai pengganti SCSI dimana SAS menggunakan teknologi komunikasi serial (sedang SCSI menggunakan teknologi komunikasi paralel). Hard disk SAS memiliki konektor kusus mirip dengan konektor hard disk SATA dan memiliki transfer data yang lebih baik dibanding dengan SCSI.

Berikut adalah beberapa kelebihan hard disk SAS dibanding dengan hard disk SCSI :

1. SAS tidak membutuhkan terminator seperti pada hard disk SCSI.

2. SAS memiliki jalur point to point (dedicated line) sedang SCSI menggunakan jalur multidrop dimana lebih dari satu hard disk dihubungkan pada kabel yang sama.

3. SAS memiliki transfer data yang lebih cepat (600MB/s) dibanding SCSI ( 320MB/s).

4. SAS memiliki transfer data half duplex, sedang SATA half duplex. 

Gambar 4. Interface SAS

	SATA Desktop	SATA Enterprise	SAS
MTBF	700,000	2,000,000	2,000,000
Power on Hours	8 jam x 5 hari	24 jam x 7 hari	24 jam x 7 hari
Rotational Vibration	6 rad/s2	12.5 rad/s2	12.5 rad/s2
Data Integrity	Parity	IOEDC	IOEDC
Interface Port	Single	Single	Dual
Duplex	Half	Half	Duplex
IOECC	Write	Write	Read/Write
RPM	5400, 7200	7200, 10.000	7200, 10.000, 15.000

Nearline SAS
Saat ini selain tipe hard disk SATA, SAS, masih ada lagi yang disebut sebagai hard disk Nearline SAS. Penjelasan singkat mengenai hard disk Nearline SAS adalah hard disk SAS yang memiliki kecepatan rotasional 7200 rpm (sama seperti SATA) akan tetapi memiliki  interface SAS. Secara performa real-nya sedikit (sedikit sekali) lebih baik dibanding hard disk SATA.

SED (Self-Encrypting Drives)
Tipe hard disk yang memiliki rangkaian elektronik yang berfungsi untuk melakukan enkripsi data. Semua data yang ditulis ke media atau plate hard disk akan di-enkripsi secara transparan. Saat tidak dikunci (locked), secra transparan akan mendekripsi data yang dibaca dari media. Kunci enkripsi berada pada hard disk itu sendiri sehingga aman dari serangan pada level sistem operasi. 

Yang perlu diketahui adalah, meskipun ada enkripsi, tidak serta merta memiliki kerahasiaan data karena memerlukan autentikasi dan pengelolaan dari perangkat lunak third party untuk mengelola kunci enskripsi. Beberapa tipe SED memiliki cache berupa flash NAND sebesar 16GB. Tipe hard disk ini memiliki keterangan tertulis 'SED' pada hard disk sehingga pengguna dapat mengenali dengan mudah bahwa hard disk yang digunakan adalah tipe SED.

Dari beberapa tipe hard disk di atas, penulis memberikan hasil benchmark yang penulis lakukan menggunakan sistem operasi Linux CentOS pada halaman Benchmark HDD dan SSD.

EoF