Rabu, 06 April 2016
q
Pengertian Sistem
Operasi
Ø Seperangkat program yang memantau dan
mengatur pemakaian sumber daya komputer (processor, main memory, file, I/O
device, dll).
Ø
Menjembatani / penghubung antara user
(program user) dengan perangkat keras komputer.
q
Fungsi Sistem
Operasi
Ø Sebagai Resource Manager /pengelola
seluruh sumber daya system komputer
ü Mengatur dan mengefisienkan penggunaan
selluruh sumber daya komputer (computer resources)
ü Tugas utamanya : memantau penggunaan
semua resources; menerapkan aturan (policy); mengalokasikan resources yang
diminta; mengambil kembali (dealokasi) resource
ü
Sumber daya pada komputer terdiri dari
:
- Sumber daya fisik, misalnya : Keyboard, bar-code reader, mouse, joystick, light-pen, touch-screen, pointing devices, floppy disk drive, harddisk, tape drive, optical disk, CD ROM drive, CRT, LCD, printer, modem, ethernet card, PCMCIA, RAM, cache memory, register, kamera, sound card, radio, digitizer, scanner, plotter, dan sebagainya.
- Sumber daya abstrak, terdiri dari :Data dan Program
Ø Sebagai Extended Machine (Virtual
Machine), penyedia layanan
ü Menyembunyikan kompleksitas / kerumitan
pemrograman hardware dari programmer atau user.
ü Menyajikan fasilitas yang lebih mudah
dan sederhana untuk menggunakan hardware.
q Konsep Sistem Operasi
Ø Proses
ü
Proses adalah program yang sedang
di-eksekusi.
ü Proses terdiri dari : Executable
program; program data dan stack; program counter; dll
ü Pada sistem timesharing secara periodik
sistem operasi menggilir eksekusi proses-proses yang ada, biasanya berdasarkan
porsi waktu CPU.
ü Ketika suatu proses dihentikan untuk
sementara, maka proses tersebut harus dimulai kembali pada state yang sama
dengan state ketika ia dihentikan.
·
Semua informasi yang berkaitan dengan proses tersebut harus disimpan.
Umumnya informasi tersebut disimpan pada tabel proses (array atau linked list),
satu tabel untuk setiap proses.
·
Tabel proses
(process table) adalah tabel yang berisi informasi tentang semua proses yang dijalankan.
·
Suatu proses terdiri dari : address
space (core image) dan atribut / informasi pada tabel proses
ü
System call utama dalam pengaturan
proses adalah yang berkaitan dengan pembuatan dan pemberhentian suatu proses.
Contoh :
·
Command interpreter atau shell akan membaca command yang
diketikkan user pada terminal, dan membuat proses yang menjalankan command
tersebut.
·
Bila telah selesai, maka proses akan menjalankan system call
untuk menghentikan dirinya.
ü Suatu proses dapat men-create proses lainnya yang disebut
sebagai child process.
ü
Sistem operasi dapat berkomunikasi
dengan suatu proses dengan menggunakan signal.
ü
Signal juga dapat digunakan untuk
komunikasi antar proses.
ü Pada sistem multiprogramming, setiap
proses memiliki user identification (uid) yang berasal dari uid pemilik proses.
Ø Files
Terdiri dari : Pathname; Working
directory; rwx (read, write, execute) bits protection code; File descriptor /
handle; Special file (block & character); Standard input; Standard output;
Standard error; Pipe. SO mendukung konsep direktori.
Ø System Calls / API (Aplication
Programming Interface)
ü Suatu set tata cara pemanggilan di
program aplikasi untuk memperoleh layanan system operasi. Berupa extended instructions / perluasan
instruksi yang merupakan interface / layanan langsung antara program-program
dengan sistem operasi.
ü System calls meng-create, men-delete dan
menggunakan objek-objek yang diatur oleh system operasi, antara lain : proses-proses
dan file-file.
ü Library procedure meletakkan
parameter-parameter system call pada tempat tertentu dan memberikan instruksi
trap untuk memulai sistem operasi
ü Trap instruction : ketika diterima oleh
sistem operasi, sistem memeriksa apakah parameter tersebut valid atau tidak
ü Return form trap : sistem operasi
mengembalikan kontrol ke library procedure
ü Contoh mekanisme system calls untuk
READ pada program C.
count = read (file, buffer, nbytes)
Ø Shell
ü Shell pada Unix merupakan command
interpreter yang walaupun bukan merupakan bagian dari sistem operasi,
menggunakan banyak feature sistem operasi
ü
Prompt : standar input, menandakan
bahwa shell siap menerima command
ü Contoh :
date
date > file
sort < file1 > file2
cat file1 file2 file3 | sort >
/dev/lp
ü Background job : proses yang berjalan
sementara user tetap bisa terus bekerja
q Struktur Sistem Operasi
Ø Sistem Monolitik
ü
Konsep : “Sistem operasi sebagai
kumpulan prosedur dimana prosedur dapat saling dipanggil oleh prosedur lain di
sistem bila diperlukan”.
ü
Kernel berisi semua
layanan yang disediakan sistem operasi untuk pemakai.
ü Contoh : Sistem Operasi Unix
menggunakan konsep kernel loadable
modules, yaitu :
·
Bagian-bagian kernel
terpenting berada dimemori utama secara tetap.
·
Bagian-bagian esensi lain berupa modul yang dapat
ditambahkan ke kernel saat diperlukan dan dicabut begitu tidak digunakan lagi
diwaktu jalan (run-time).
ü The ‘big mess’
ü Tidak berstruktur
ü Kernel call / supervisor call
ü User mode
ü Kernel mode / supervisor mode
Ø Sistem
Berlapis (Layered System)
ü Konsep
: “Sistem operasi dibentuk secara hirarki berdasarkan lapisan-lapisan, dimana
lapisan-lapisan memberi layanan lapisan lebih atas”.
ü Dimaksudkan
untuk mengurangi kompleksitas rancangan dan implementasi system operasi. Tiap
lapisan mempunyai fungsional dan antarmuka I/O antara dua lapisan bersebelahan.
ü Contoh
:
·
Sistem Operasi THE
(Technique Hogesschool Endiche), Djikstra, 1968.
·
Sistem Operasi
MULTICS (menggunakan concentric rings).
Keterangan :
- Lapisan n memberi layanan untuk lapisan n+1. Proses-proses di lapisan n dapat meminta layanan lapisan n-1 untuk memberikan layanan bagi lapisan n+1. Tetapi lapisan n tidak dapat meminta layanan n+1. Kelanjutan sistem berlapis adalah sistem berstruktur cincin seperti sistem MULTICS yang terdiri 64 lapisan cincin dimana satu lapisan mempunyai fungsi berbeda. Lapisan n-1 mempunyai kewenangan lebih dibanding lapisan n. Untuk meminta layanan lapisan n-1, lapisan n melakukan trap. Kemudian, lapisan n-1 mengambil kendali sepenuhnya untuk melayani lapisan n.
Ø
Sistem dengan Mesin Maya (Virtual Machines)
ü
Konsep : “Awalnya struktur ini membuat seolah-olah user mempunyai seluruh komputer dengan simulasi atas pemroses yang
digunakan. Sistem operasi melakukan simulasi mesin nyata. Mesin hasil simulasi
digunakan user, mesin maya merupakan
tiruan 100% atas mesin nyata. Semua user diberi ilusi mempunyai
satu mesin yang sama-sama canggih”.
ü Contoh
:
·
Sistem operasi MS-Windows NT dapat menjalankan aplikasi MS-Dos, OS/2 mode
teks, dan Win 16.
·
Pengembang Linux membuat DOSEMU agar aplikasi MS-Dos dapat dijalankan di
Linux, WINE agar aplikasi MS-Windows dapat dijalankan di Linux, iBCS agar
aplikasi SCO-Unix dapat dijalankan di Linux.
ü CP/CMS
ü VM/370
ü Virtual
Machine Monitor
ü CMS
(Conversational Monitor System)
