arsitektur komputer dan pengenalan sistem...

32
Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasi I Ketut Resika Arthana, S.T., M.Kom [email protected] | http://www.rey1024.com Sistem Operasi

Upload: ngohanh

Post on 28-Mar-2019

331 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Page 1: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasi

I Ketut Resika Arthana, S.T., M.Kom [email protected] | http://www.rey1024.com

Sistem Operasi

Page 2: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Kontrak Kuliah

• Kehadiran (14 dari 16 pertemuan maks)

• Toleransi Keterlambatan : 30 Menit

– Tugas Individu 20%

– Quiz 10%

– UTS 30%

– Project UAS + Presentasi 40%

Zero Tolerance for Plagiarism

HardSkill

SOFTSKILL 40%

Page 3: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Materi Keseluruhan

• mindmaps

Page 4: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Topik Bahasan Hari Ini

Komponen Sistem Operasi

Pengenalan Sistem Operasi

Arsitektur Komponen Komputer

Perbandingan Sistem Saat ini dengan Dahulu

Page 5: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Perbandingan Sistem

Apakah masih relevan belajar sistem operasi?

Arsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer jaman masih menggunakan konsep yang sama (proses, memori, masukan/keluaran (m/k), berkas, dan seterusnya)

Perubahan yang paling menonjol : Fisik

Page 6: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Apa itu Arsitektur Von-Neumann?

Page 7: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Perangkat Keras Komputer

Page 8: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Komponen Perangkat Keras Komputer

Page 9: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Arsitektur PC Modern

Page 10: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Prosesor

• Secara umum, sistem komputer terdiri atas CPU dan sejumlah perangkat pengendali yang terhubung melalui sebuah bus yang menyediakan akses ke memori.

• Umumnya, setiap device controller bertanggung-jawab atas sebuah hardware spesifik.

• Setiap device dan CPU dapat beroperasi secara konkuren untuk mendapatkan akses ke memori.

• Adanya beberapa hardware ini dapat menyebabkan masalah sinkronisasi.

• Karena itu untuk mencegahnya sebuah memory controller ditambahkan untuk sinkronisasi akses memori.

Page 11: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Media Penyimpanan (Primer)

• Volatile, kecepatan tinggi, jumlah sangat terbatas, komputasi data

Register

• Volatile, jumlah kecil, untuk meningkatkan kecepatan pengambilan atau penyimpanan data di memori oleh prosesor yang berkecepatan tinggi

Cache Memory

• Volatile, Penyimpanan sementara yang bisa diakses langsung oleh processor

Random Access Memory

• Volatile, Tambahan memori yang digunakan untuk membantu proses-proses dalam komputer, bentuk berupa buffer : contoh : memory VGA, memory Soundcard

Memori Ekstensi

• agar perangkat M/K (I/O device) yang dapat memindahkan data dengan kecepatan tinggi (mendekati frekuensi bus memori)

Direct Memory Access

Page 12: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Media Penyimpanan (Sekunder)

• Hardisk

Page 13: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

• Optical Drive

• Flashdisk

Page 14: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Media Penyimpanan (Sekunder)

• Memori tersier menyimpan data dalam jumlah yang besar (terabytes)

• waktu yang dibutuhkan untuk mengakses data biasanya dalam hitungan menit sampai jam.

• Memori tersiser membutuhkan instalasi yang besar berdasarkan/bergantung pada disk atau tapes.

• Memori tersier tidak butuh banyak operasi menulis tapi memori tersier tipikal-nya write ones atau read many.

• Meskipun per-megabites-nya pada harga terendah, memory tersier umumnya yang paling mahal, elemen tunggal pada modern supercomputer installations.

• Ciri-ciri lain: non-volatile, penyimpanan off-line , umumnya dibangun pada removable media

• contoh optical disk, flash memory.

Page 15: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Abstraksi Sistem Komputer

Page 16: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Apa itu sistem operasi? (pengertian sementara)

• SO : perangkat lunak penghubung antara perangkat keras (hardware) dengan perangkat lunak aplikasi tersebut di atas

• Video

Page 17: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Diskusikan Contoh Sistem Operasi

1. Linux

2. Windows

3. Mac

4. Android

5. Blackberry

6. Symbian

7. Firefox

8. Chrome

Page 18: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Secara lebih rinci..

• Sistem Operasi didefinisikan sebagai sebuah program yang mengatur perangkat keras komputer, dengan menyediakan landasan untuk aplikasi yang berada di atasnya, serta bertindak sebagai penghubung antara para pengguna dengan perangkat keras.

• Sistem Operasi bertugas untuk mengendalikan (kontrol) serta mengkoordinasikan pengunaan perangkat keras untuk berbagai program aplikasi untuk bermacam-macam pengguna.

Page 19: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Pandangan Sistem Operasi

Pengguna

• Sebagai alat untuk mempermudah penggunaan komputer.

Sistem

• sebagai alat yang menempatkan sumber-daya secara efisien (Resource Allocator).

• sebagai manager bagi sumber-daya, yang menangani konflik permintaan sumber-daya secara efisien.

• Sebagai pengatur eksekusi aplikasi dan operasi dari alat M/K (Masukan/Keluaran). (Control Program.

Page 20: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Sasaran Sistem Operasi

Kenyamanan

• sistem operasi memberikan kenyamanan bagi user dalam pemanfaatan sumber daya perangkat keras komputer

Efisiensi

• sistem operasi mengelola seluruh sumber daya perangkat keras komputer secara efektif dan efisien, bagi seluruh user

Berevolusi

• sistem operasi hendaknya dibangun untuk memudahkan pengembangan-pengembangan sistem perangkat lunak yang baru

Page 21: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Komponen Sistem Operasi

• Manajemen Proses,

• Manajemen Memori Utama,

• Manajamen Sistem Berkas.

• Manajemen Masukan/Keluaran

Secara Umum

• Manajemen Penyimpanan Sekunder.

• Manajemen Sistem Proteksi.

• Manajemen Jaringan.

• Command-Interpreter System.

Tambahan

(Avi Silberschatz

dkk)

Page 22: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Manajemen Proses

• Sebuah proses bisa dianggap sebagai sebuah program yang sedang dieksekusi

• Sebuah proses memerlukan sumber daya tertentu, misalnya CPU time, memori, file, dan I/O devices, untuk menyelesaikan tugasnya

• Sumber daya ini mungkin diberikan kepada proses saat proses tersebut diciptakan, atau dialokasikan ketika proses tersebut sedang dijalankan

• Ketika proses selesai dijalankan, sistem operasi akan mengambil alih kembali sumber daya yang bisa digunakan kembali

Page 23: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Aktivitas Manajemen Proses

• Menciptakan dan menghapus proses-proses dari user maupun dari sistem (user and system processes)

• Mensuspen dan meresume proses (suspending and resuming)

• Menyediakan mekanisme untuk sinkronisasi proses • Menyediakan mekanisme untuk komunikasi proses • Menyediakan mekanisme untuk menangani deadlock

Page 24: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Manajemen Memori Utama

• Menjaga track bagian memori yang sedang digunakan dan oleh siapa

• Menentukan proses-proses mana yang harus diload ke dalam memori ketika ruang memori sudah tersedia

• Mengalokasikan dan mendealokasikan ruang memori sebanyak yang dibutuhkan

Page 25: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Manajemen Sistem Berkas

• Membuat dan menghapus file

• Membuat dan menghapus direktori

• Mendukung mekanisme untuk manipulasi file dan direktori

• Memetakan file ke penyimpan sekunder

• Mem-backup file pada media penyimpan nonvolatile

Page 26: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Manajemen Masukan/Keluaran (I/O)

• Menyediakan device driver yang umum sehingga operasi I/O dapat seragam (membuka, membaca, menulis, menutup)

• Buffering (menampung sementara data dari/ke perangkat I/O), caching, dan spooling (melakukan penjadwalan pemakaian I/O sistem supaya lebih efisien)

• Antarmuka driver perangkat secara umum • Driver-driver untuk perangkat keras spesifik.

Menyediakan driver untuk dapat melakukan operasi “rinci” untuk perangkat keras I/O tertentu

Page 27: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Manajemen Penyimpanan Sekunder

• Penyimpanan sekunder diperlukan karena memori utama sangat kecil dan sementara

• Aktivitas

– free space management.

– alokasi penyimpanan.

– penjadwalan disk.

Page 28: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Sistem Proteksi

Proteksi mengacu pada mekanisme untuk mengontrol akses yang dilakukan oleh program, prosesor, atau pengguna ke sistem sumber daya. Mekanisme proteksi harus:

• Membedakan antara penggunaan yang sudah diberi izin dan yang belum.

• Menspesifikasi kontrol untuk dibebankan/diberi tugas.

• Menyediakan alat untuk pemberlakuan sistem.

Page 29: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Jaringan

• Sistem terdistribusi adalah sekumpulan prosesor yang tidak berbagi memori, atau clock.

• Setiap prosesor mempunyai memori dan clock tersendiri.

• Prosesor-prosesor tersebut terhubung melalui jaringan komunikasi Sistem terdistribusi menyediakan akses pengguna ke bermacam sumber-daya sistem.

• Akses tersebut menyebabkan peningkatan kecepatan komputasi dan meningkatkan kemampuan penyediaan data.

Page 30: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Command-Interpreter System.

• Sistem Operasi menunggu instruksi dari pengguna (command driven).

• Program yang membaca instruksi dan mengartikan control statements umumnya disebut: control-card interpreter, command-line interpreter dan terkadang dikenal sebagai shell.

• Command-Interpreter System sangat bervariasi dari satu sistem operasi ke sistem operasi yang lain dan disesuaikan dengan tujuan dan teknologi perangkat Masukan/Keluaran yang ada. Contohnya: CLI, Windows, Pen-based (touch) dll

Page 31: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Referensi

• Pengantar Sistem Operasi Komputer Plus Ilustrasi Kernel Linux Versi 4. MDGR. Masyarakat Digital Gotong Royong (MDGR)

• Computer Basics_ Understanding Operating Systems. GCF LearningFree.Com

• Slide Kuliah “Komponen Dasar Sistem Operasi” oleh Made Windu Antara Kesiman, S.T., M.Sc

Page 32: Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasirey1024.com/wp-content/uploads/SO-week-11.pdfArsitektur komputer terdahulu menggunakan arsitektur von-Neumann, arsitektur komputer

Sekian

To Accomplish Great Things, we must not only act, but also dream; not only plan but also believe

(“Anatole France)