Sistem Operasi

DASAR KOMPUTER
Dukungan Sistem Operasi
Peran dari OS
• Mengatur fasilitas komputer,
• memberikan layanan untuk pemrogram,
• menjadwal eksekusi program lainnya.
• Menjembatani perangkat keras dari programmer.
• Memberikan interface yang bagus untuk menggunakan
sistem
• Mengontrol eksekusi program-program aplikasi yang
memerlukan fasilitas dan pelayanan hardware komputer.
Fungsi OS
• OS sebagai User/Computer Interface
• OS memberikan kenyamanan bagi programmer/user.
• Layanan yang diberikan oleh OS:
•
•
•
•
•
•
•
Pembuatan program
Eksekusi Program.
Akses IO
Kontrol dan Manipulasi File
Akses terhadap sistem (Komunikasi)
Deteksi Error dan Respon
Accounting
• OS sebagai Resource Manager
• Komputer adalah sekumpulan fasilitas untuk pemindahan, penyimpanan, dan
pengolahan data dan mengontrol ketiga fungsi ini.
• Pengontrolan fungsi-fungsi dilakukan oleh sistem operasi.
• Sistem operasi merupakan program
• Sistem operasi mengarahkan CPU dalam menggunakan fasilitas lainnya dan
dalam pewaktuan dan atau penjadwalan eksekusi program
Peran OS
Kriteria OS
• Interaksi OS dengan manusia OS:
• Interaktif : input diberikan secara interaktif dari terminal
• Batch system : semua input dikumpulkan dan dieksekusi pada 1
waktu
• Jumlah program yang dijalankan pada 1 waktu.
• Uniprogramming
• Multiprogramming
Permasalahan Sistem Komputer Lama
• Penjadwalan (Scheduling):
• Mengatur mengatur waktu pelayanan mesin.
• Waktu setup (Setup Time):
• Waktu yang diperlukan untuk pemuatan compiler dan program ke
dalam memori cukup lama
• Waktu setup harus diusahakan sependek mungkin.
Sistem Operasi
• Sistem operasi merupakan program
yang resident di memory.
• Memory dibagi menjadi 2 bagian,
• Bagian untuk sistem operasi (kernel)
• Bagian lainnya untuk user program.
Simple Batch System
• Pengguna menyerahkan pekerjaanya kepada operator komputer
yang akan melakukan batch pekerjaan secara berurutan.
• Program diinput melalui IO.
• Program yang diinputkan akan diletakkan pada memory di bagian program
data.
• CPU akan menjalankan program yang ada di program data sesuai dengan
perintah dari OS.
• Setelah selesai, kontrol proses kembali terletak pada resident monitor (OS)
untuk membaca program berikutnya yang akan dijalankan.
• Begitu program berikutnya ditemukan program tersebut akan dijalankan.
• Fitur dalam sistem operasi batch:
• Proteksi Memori
• Pewaktu (Timer)
• Privileged Instruction
• Interrupt
Multiprogrammed Batch System
• prosesor lebih cepat dibandingkan kecepatan perangkat
I/O
• prosesor sering berada pada keadaan idle.
• Mulitprogrammed batch system
• Resident monitor (OS) mengeksekusi program lain saat program
yang sedang dieksekusi dalam status menunggu IO.
• OS saat ini menggunakan sistem
multiprogramming/multitasking.
Time Sharing System
• Pengembangan lebih lanjut dari sistem multiprogrammed
batch system.
• Time Sharing System mengeksekusi multi program dari
multi user.
Penjadwalan
• OS mengatur eksekusi multi program oleh satu prosesor.
• Ada 4 bentuk penjadwalan :
• Long Term scheduling :
• Penjadwalan untuk program yang baru diterima dan belum akan dieksekusi
oleh CPU
• Medium Term Scheduling :
• Penjadwalan dimana sebagian program sudah berada di memory
• Short Term Scheduling :
• Penjadwalan untuk program yang akan/sedang dieksekusi oleh CPU.
• IO scheduling :
• Penjadwalan untuk perangkat IO.
Status Proses
• Setiap proses memiliki status.
• 5 jenis status proses yaitu :
• New : baru diinput, belum siap untuk dieksekusi.
• Ready : Siap untuk diekskusi dan sedang menunggu prosessor.
• Running : sedang dieksekusi.
• Waiting : sedang dihentikan sementara oleh OS, dan menunggu
untuk dieksekusi kembali.
• Halted : telah selesai dan akan dihancurkan.
Status Proses
Infromasi Proses
• Proses yang ada di memory harus memiliki informasi
• status dari proses
• informasi lain yang diperlukan.
• Setiap proses direpresentasikan oleh OS dalam bentuk process block
control.
• Block control memiliki informasi sebagai berikut :
• identifier
• Status
• Prioritas
• Program counter
• Memory pointer
• Context Data
• Informasi Status I/O
• Informasi Lainnya
Teknik Penjadwalan
• OS memiliki antrian short term untuk program-program yang akan dieksekusi.
• OS akan memilih proses yang ada dalam antrian untuk dieksekusi.
• Prosessor menghentikan eksekusi program apabila terjadi hal-hal berikut :
• Program yang sedang dieksekusi meminta service IO.
• Proses yang sedang berjalan menyebabkan interupt.
• Proses lainnya menimbulkan interupt.
• Saat prosesor menghentikan eksekusi proses yang sedang berjalan, prosesor
menyimpan data program dan program counter dari proses yang sedang
berlangsung dan memasukkan proses yang sedang berlangsung kembali ke
dalam antrian.
• Prosesor menuju ke OS untuk melihat proses selanjutnya yang akan dieksekusi.
Manajemen Memory
• Swapping
• Partitioning
• Paging
• Virtual Memory
Swapping
• Proses yang sedang dalam status ready di memory
(misalnya menunggu IO), OS memindahkan proses
tersebut ke dalam antrian long term dan mengambil salah
satu proses yang ada di antrian long term tersebut ke
dalam memory.
Swapping
Partitioning
• Membagi memory untuk user program.
• Ada 2 metode partitioning
• Fixed-size Partitioning
Metode ini juga terbagi atas 2 cara yaitu :
• Equal Size Partitions
• Unequal Size.
• Dynamic-size Partitioning
Partitioning
Paging
• Memory dibagi/dipartisi dalam ukuran yang sama besar
dan statis (frames).
• Program/proses yang akan dieksekusi juga dibagi dalam
proses-proses yang lebih kecil (pages).
• Program-program yang akan dijalankan diletakkan pada
pages2 yang tersedia.
• Posisi dari pages-pages yang digunakan oleh suatu proes
tidak harus berurutan tapi tergantung ketersediaan pages
yang kosong.
Paging
Virtual memory
• Menghemat memori
• hanya sebagian dari program yang disimpan di memori yaitu chunks-
chunks yang sedang digunakan saja pada pages-pages tertentu saja.
• Bagian program yang lainnya disimpan pada harddisk.
• Proses ini menyebabkan memori dapat menampung lebih
banyak program
• terlihat seolah-olah ukuran memori terlihat lebih besar karena
proses/program yang ditampungnya jauh lebih banyak dan ukuran
program jauh lebih besar dari ukuran memori yang sesungguhnya.
Virtual Memory