6. Pengaturan Proses Windows

7. Pengaturan Proses
1. Jelaskan bagaimana Konsep proses dalam Sistem Operasi, sebutkan juga jenisjenis proses yang ada dalam Sistem Operasi.
Sistem Operasi (Operating System): merupakan software pertama yang terdapat pada memori
komputer pada saat komputer dijalankan. Sedangkan software-software lainnya akan
dijalankan setelah sistem operasi berjalan terlebih dahulu. Setelah itu sistem operasi akan
melakukan pelayanan terhadap software-software tersebut.
Istilah-istilah yang berkaitan dengan proses Sistem Operasi
1. Multiprocessing adalah manajemen banyak proses di komputer multiprocessor (banyak
proses di dalamnya).
2. Multiprogramming (multitasking) adalah manajemen proses dengan masing-masing
pemroses melakukan pengolahan secara independen.
3. Distributed processing adalah manajemen banyak proses yang di eksekusi di banyak
komputer yang tersebar (terdistribusi) di satu jaringan.
Sistem Operasi secara umum terdiri dari beberapa bagian:
1. Mekanisme Boot, yaitu meletakan kernel ke dalam memory kernel, kernel dapat
dikatakan sebagai inti dari Sistem Operasi.
2. Command Interpreter atau Shell, bertugas untuk membaca input berupa perintah dan
menyediakan beberapa fungsi standar dan fungsi dasar yang dapat dipanggil oleh
aplikasi/program maupun piranti lunak lain. Contoh dari Shell adalah : Command prompt
pada Windows Xp (DOS pada Windows 98), XTerm dan Konsole di Mesin Linux (Unix).
3. Resource Allocator. Sistem Operasi bertugas mengatur dan mengalokasikan sumber
daya dari perangkat.
4. Handler berperan dalam mengendalikan sistem perangkat agar terhindar dari kekeliruan
(error) dan penggunaan sumber daya yang tidak perlu.
5. Driver untuk berinteraksi dengan hardware sekaligus mengontrol kinerja hardware..
Proses adalah keadaan ketika sebuah program sedang di eksekusi. Saat komputer
berjalan, terdapat banyak proses yang berjalan secara bersamaan. Sebuah proses dibuat
melalui system call create-process yang membentuk proses turunan (child process) yang
dilakukan oleh proses induk (parent process). Proses turunan tersebut juga mampu membuat
proses baru sehingga semua proses ini pada akhirnya membentuk pohon proses.
Ketika sebuah proses dibuat maka proses tersebut dapat memperoleh sumber-daya
seperti waktu CPU, memori, berkas, atau perangkat I/O. Sumber daya ini dapat diperoleh
langsung dari sistem operasi, dari proses induk yang membagi-bagikan sumber daya kepada
Iwan Setiadi/PTKI B(Sis. Op.) /Minggu 7 Pengaturan Proses
1
setiap proses turunannnya, atau proses turunan dan proses induk berbagi sumber-daya yang
diberikan sistem operasi.
Konsep proses dalam sistem operasi memiliki definisi sebagai berikut:
 Merupakan konsep pokok dalam sistem operasi, sehingga masalah manajemen proses
adalah masalah utama dalam perancangan sistem operasi.
 Proses adalah program yang sedang terjadi
 Proses adalah unit kerja terkecil yang secara individu memiliki sumber daya yang
dijadwalkan oleh sistem operasi
Pengelolahan Proses:
Proses perlu dikelola karena dalam sebuah proses membutuhkan beberapa sumber daya
untuk menyelesaikan tugasnya. Sumber daya tersebut dapat berupa CPU time, memori,
berkas-berkas dan perangkat-perangkat I/O.
Sistem operasi bertanggung jawab atas aktifitas-aktifitas yang berkaitan dengan
manajemen proses seperti:





Pembuatan dan penghapusan proses pengguna dan sistem proses
Menunda atau menjalankan proses
Menyediakan mekanisme untuk menjalankan sinkronisasi
Menyediakan mekanisme untuk proses komunikasi
Menyediakan mekanisme untuk penanganan deadblock
Perkembangan sistem komputer mendatang adalah menuju ke sistem multi- processing,
multiprogramming, terdistribusi dan paralel yang mengharuskan adanya proses-proses yang
berjalan bersama dalam waktu yang bersamaan. Hal demikian merupakan masalah yang
Iwan Setiadi/PTKI B(Sis. Op.) /Minggu 7 Pengaturan Proses
2
perlu perhatian dari perancang sistem operasi. Kondisi dimana pada saat yang bersamaan
terdapat lebih dari satu proses disebut dengan kongkurensi (proses-proses yang kongkuren).
Proses-proses yang mengalami kongkuren dapat berdiri sendiri (independen) atau
dapat saling berinteraksi, sehingga membutuhkan sinkronisasi atau koordinasi proses yang
baik.
Berikut ini adalah beberapa tipe proses:
 Foreground Process: Yang diciptakan oleh pemakai langsung pada terminal
(interaktif,dialog). Contohnya program yang sedang aktif/ditampilkan batch proses
yang dikumpulkan dan dijalankan secara sekuensial (satu persatu).
 BatchProcess: Tidak berinteraksi dengan terminal. Contohnya proses yang sedang
menunggu, seperti apabila kita sedang membuka Ms.word dan game tapi yang sedang
dijalankan adalah game.
 Daemon Process: Yang menunggu permintaan (request) dari proses lainnya dan
menjalankan tugas sesuai dengan permintaan tersebut. Bila tidak ada request maka
program ini akan berada dalam kondisi “idle” dan tidak menggunakan waktu hitung
CPU. Contohnya proses yang sedang tidak aktif.
STATUS PROSES
Jenis status yang mungkin dapat disematkan pada suatu proses pada setiap sistem
operasi dapat berbeda-beda.
Ada 3 macam status yang umum, yaitu:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Ready, yaitu status dimana proses siap untuk dieksekusi pada giliran berikutnya
Running, yaitu status dimana saat ini proses sedang dieksekusi oleh prosesor
Blocked, yaitu status dimana proses tidak dapat dijalankan pada saat prosesor siap/bebas
New,Pembentukan suatu proses
Waiting, Proses menunggu untuk beberapa event yang terjadi
Terminated, Proses telah selesai dieksekusi
Jenis-jenis PROSES yang ada dalam Sistem Operasi
Beberapa layanan yang biasanya dapat dikerjakan oleh sistem operasi yaitu:
1. Akses Disk
2. Manajemen Memory, Sistem Operasi Komputer menjamin aplikasi perangkat lunak
lainnya bisa memakai memori, melakukan input serta output terhadap peralatan lain, dan
mempunyai akses kepada sistem file.
3. Penjadwalan Program, Jika ada beberapa program yang berjalan secara bersamaan
sistem operasi akan mengatur jadwal yang tepat dan teratur, sehingga program-program
tersebut tidak crash serta dapat berjalan sesuai dengan antrian.
4. Pengaturan antarmuka atau interface.
Iwan Setiadi/PTKI B(Sis. Op.) /Minggu 7 Pengaturan Proses
3
Sistem Operasi adalah pengelola seluruh sumber-daya yang terdapat pada sistem
komputer dan menyediakan sekumpulan layanan (system calls) ke pemakai sehingga
memudahkan dan menyamankan penggunaan serta pemanfaatan sumber-daya sistem
komputer.
Jadi, pada intinya suatu Komputer atau laptop atau smartphone akan dapat berjalan
sebagaimana mestinya jika di dalamnya sudah tertanam processor dan Sistem Operasi yang
bertugas menjalankan serta mengaturnya. dan kita sebagai pemakai yang cerdas menggunakan
perangkat tersebut.
2. Jelaskan pengertian dari Penjadwalan proses, apa yang dimaksud dengan
Deadlock, apa yang dimaksud dengan Concurency.
Penjadwalan proses adalah merupakan kumpulan kebijaksanaan dan mekanisme di
sistem operasi yang berkaitan dengan urutan kerja yang dilakukan sistem komputer. Proses
penjadwalan yang akan dibahas disini adalah proses penjadwalan sistem operasi.
Sasaran atau tujuan utama penjadwalan proses optimasi kinerja menurut kriteria
tertentu. dimana kriteria untuk mengukur dan optimasi kerja penjadwalan antara lain :
 Adil: Proses-proses diperlakukan sama yaitu mendapat jatah waktu pemroses yang sama
 Efisiensi: Pemakaian utilitas dihitung dengan perbandingan waktu sibuk pemroses, proses
tetap dalam keadaan sibuk tidak menganggur.
 Waktu tanggap: Selang antara perintah terakhir sampai hasil eksekusi pertama dapat
diminimumkan.
 Turn arround time waktu yang dihabiskan dari saat program masuk ke sistem sampai
proses diselesaikan sistem.
 Trough put : Jumlah kerja yang dapat diselesaikan dalam satu unit waktu dapat
dimaksimumkan.
 Agar pemakaian prosesor dapat dimaksimumkan.
 Agar pemakaian sumber daya seimbang.
Tipe-Tipe Penjadwalan:
1. Penjadwalan Jangka Pendek (short term scheduller). Bertugas menjadwalkan alokasi
pemroses di antara proses-proses ready di memori utama Penjadwalan dijalankan setiap
terjadi pengalihan proses untuk memilih proses berikutnya yang harus dijalankan.
2. Penjadwalan Jangka Menengah (medium term scheduller). Setelah eksekusi selama
suatu waktu, proses mungkin menunda sebuah eksekusi karena membuat permintaan
layanan masukan/keluaran atau memanggil suatu system call. Proses-proses tertunda tidak
dapat membuat suatu kemajuan menuju selesai sampai kondisi-kondisi yang
menyebabkan tertunda dihilangkan. Agar ruang memori dapat bermanfaat, maka proses
dipindah dari memori utama ke memori sekunder agar tersedia ruang untuk proses-proses
lain. Kapasitas memori utama terbatas untuk sejumlah proses aktif. Aktivitas pemindahan
proses yang tertunda dari memori utama ke memori sekunder disebut swapping. ProsesIwan Setiadi/PTKI B(Sis. Op.) /Minggu 7 Pengaturan Proses
4
proses mempunyai kepentingan kecil saat itu sebagai proses yang tertunda. Tetapi, begitu
kondisi yang membuatnya tertunda hilang dan dimasukkan kembali ke memori utama dan
ready.
3. Penjadwalan Jangka Panjang (long term scheduller). Penjadwal ini bekerja terhadap
antrian batch dan memilih batch berikutnya yang harus dieksekusi. Batch biasanya adalah
proses-proses dengan penggunaan sumber daya yang intensif (yaitu waktu pemroses,
memori, masukan/keluaran), program-program ini berprioritas rendah, digunakan sebagai
pengisi (agar pemroses sibuk) selama periode aktivitas job-job interaktif rendah
Strategi Penjadwalan:
- Penjadwalan Nonpreemtive Begitu proses diberi jatah waktu pemproses. maka pemproses
tidak dapat diambil alih oleh proses lain sampai proses itu selesai
- Penjadwalan Preemtive Saat proses diberi jatah waktu pemproses boleh. diambil alih oleh
proses yang lain, sehingga proses dapat disela sebelum proses itu selesai
Algoritma-algoritma Penjadwalan:
1. Penjadwalan RR (Round-Robin)
2. Penjadwalan FIFO (First In First Out)
3. Penjadwalan Barprioritas (PS)
4. Penjadwalan dengan banyak Antrian (MFQ)
5. Penjadwalan Terpendek, Duluan (SJF)
6. Penjadwalan Sisa waktu terpendek, Duluan (SRF)
7. Penjadwalan Rasio Tanggapan Tertinggi duluan (HRN)
8. Penjadwalan Terjamin (GS)
Deadlock secara harfiah adalah kebuntuan, Di dalam sistem operasi berarti suatu kondisi
di mana sekumpulan proses tidak dapat berjalan kembali atau tidak adanya komunikasi antar
proses. Definisi lainnya yaitu sekumpulan proses yang terblok yang tiap proses tersebut
memegang sumber daya dan menunggu untuk mendapatkan sumber daya yang dipegang oleh
proses di dalam kumpulan tersebut.
Suatu proses menunggu suatu kejadian tertentu yang tidak akan pernah terjadi, karena
kejadian itu hanya bisa dilakukan oleh proses lain. Atau suatu keadaan menunggu yang tidak
akan pernah berakhir (kebuntuan).
IlustrasiDeadlock
Penyebab utama terjadinya deadlock adalah terbatasnya sumber daya yang akan
digunakan oleh proses-proses. Tiap proses berkompetisi untuk memperebutkan sumber daya
yang ada. Jadi deadlock berhubungan erat dengan tersedianya sumber daya dari komputer.
Penyebab utama terjadinya deadlock adalah terbatasnya sumber daya yang akan digunakan
oleh proses-proses. Tiap proses berkompetisi untuk memperebutkan sumber daya yang ada.
Jadi deadlock berhubungan erat dengan tersedianya sumber daya dari komputer.
Iwan Setiadi/PTKI B(Sis. Op.) /Minggu 7 Pengaturan Proses
5
Karakteristik Deadlock
Menurut Coffman(1971) ada empat kondisi yang dapat menyebabkan terjadinya
deadloock. Keempat kondisi tersebut tidak dapat berdiri sendiri, saling mendukung.
1. Mutual Eksklusif: hanya ada satu proses yang bisa menggunakan sumber daya tersebut.
Jika ada proses lain yang meminta sumber daya tersebut, maka proses itu harus menunggu
sampai sumber daya dilepaskan.
2. Memegang dan Menunggu: proses yang meminta sumber daya sudah memegang
sumber daya lainnya(meminta sumber daya tambahan).
3. Tidak ada Preemption: sumber daya yang sudah dialokasikan untuk sebuah proses tidak
bisa diminta oleh proses lain. Sumber daya hanya bisa dilepaskan secara sukarela atau
setelah proses tersebut selesai menggunakannya.
4. Circular Wait(menunggu berputar): kondisi seperti rantai yaitu saling menunggu smber
daya yang dipakai oleh proses yang menunggu sumber daya tersebut.
Method untuk Menangani Deadlock
Pada prinsipnya kita dapat menangani deadlock dengan beberapa cara:
1. Menggunakan protokol untuk pencegahan atau penghindaran deadlock, memastikan
bahwa sistem tidak akan memasuki kondisi deadlock.
2. Kita bisa mendeteksi terjadinya deadlock lalu memperbaiki.
3. Kita juga bisa mengabaikan deadlock, hal ini dilakukan pada sistem operasi
berbasisUNIX.
Untuk memastikan sistem tidak memasuki deadlock, sistem dapat menggunakan
pencegahan deadlock atau penghindaran deadlock. Penghindaran deadlock membutuhkan
informasi tentang sumber daya yang mana yang akan suatu proses meminta dan berapa lama
akan digunakan. Dengan informasi tersebut dapat diputuskan apakah suatu proses harus
menunggu atau tidak. Hal ini disebabkan oleh keberadaan sumber daya, apakah ia sedang
digunakan oleh proses lain atau tidak. Jika sebuah sistem tidak memastikan deadlock akan
terjadi, dan juga tidak didukung dengan pendeteksian deadlock serta pencegahannya, maka
kita akan sampai pada kondisi deadlock yang dapat berpengaruh terhadap performance system
karena sumber daya tidak dapat digunakan oleh proses sehingga proses-proses yang lain juga
terganggu. Akhirnya sistem akan berhenti dan harus direstart.
Strategi untuk mencegah terjadinya Deadlock sistem operasi adalah:
1. Mencegah mutual exclusion.
Mutual exclusion tidak dapat dihindari. jika tidak ada sumber daya yang secara khusus
diperuntukkan bagi suatu proses maka tidak akan pernah terjadi deadlock. Namun jika
membiarkan ada dua atau lebih proses mengakses sebuah sumber daya yang sama akan
menyebabkan chaos. Langkah yang digunakan adalah dengan spooling sumber daya,
yaitu dengan mengantrikan.
Iwan Setiadi/PTKI B(Sis. Op.) /Minggu 7 Pengaturan Proses
6
2. Mencagah hold and wait
Dilakukan dengan cara: sistem harus menjamin bila suatu proses meminta sumber
daya, maka proses tersebut tidak sedang memegang sumber daya yang lain. Hold and
release (genggam dan lepas)
3. Mencegah Non Preemption
Peniadaan non preemption mencegah proses-proses lain harus menunggu. Seluruh
proses menjadi preemption, sehingga tidak ada tunggu menunggu. Cara mencegah
kondisi non preemption: Jika suatu proses yang membawa beberapa sumber daya
meminta sumber dayalain yang tidak dapat segera dipenuhi untuk dialokasikan pada
proses tersebut,maka semua sumber daya yang sedang dibawa proses tersebut harus
dibebaskan. Proses yang sedang dalam keadaan menunggu, sumber daya yang
dibawanya ditunda dan ditambahkan pada daftar sumber daya. Proses akan di restart
hanya jika dapat memperoleh sumber daya yang lama dan sumber daya baru yang
diminta.
4. Mencegah kondisi menunggu sirkular
Dilakukan dengan cara: Proses hanya boleh dilakukan menggenggam satu sumber
daya pada suatu saat. Penomoran global semua sumber daya.
Penghindaran deadlock dengan cara hanya memberi akses ke permintaan sumber
daya yang tidak mungkin menimbulkan deadlock. Strategi ini diimplementasikan dengan
pengalokasian sumber daya memeriksa dampak-dampak pemberian akses kesuatu
permintaan. Jika pemberian akses sumber daya tidak mungkin menuju deadlock, sumber
daya diberi ke peminta. Jika tidak aman, proses yang diminta di tunda sampai suatu waktu
permintaannya aman diberikan.
Concurensy merupakan landasan umum perancangan sistem operasi. Prosesproses disebut concurrensy jika proses-proses (lebih dari satu proses) berada pada saat
yang sama. Proses-proses yang mengalami kongkuren dapat berdiri sendiri (independen)
atau dapat saling berinteraksi, sehingga membutuhkan sinkronisasi atau koordinasi proses
yang baik. Untuk penanganan kongkuren, bahasa pemograman saat ini telah memiliki
mekanisme kongkurensi dimana dalam penerapannya perlu dukungan sistem operasi
dimana bahasa berada.
Iwan Setiadi/PTKI B(Sis. Op.) /Minggu 7 Pengaturan Proses
7