dukungan sistem operasi

40
DUKUNGAN SISTEM OPERASI 1 DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Upload: putririzkyrahmania

Post on 13-Jul-2016

40 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

BUKU

TRANSCRIPT

Page 1: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 1

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Page 2: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 2

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur kami ucapkan kepada Allah SWT yang telah

memberikan nikmat serta hidayah-nya sehingga kami dapat menyelesaikan

tugas makalah mata kuliah “Arsitektur dan Organisasi Komputer”.

Modul ini ini merupakan salah satu tugas mata kuliah Arsitektur dan

Organisasi Komputer, kami menyadari bahwa banyak terdapat kekurangan-

kekurangan dalam pembuatan modul ini, maka dari itu kami mengharapkan

kritik dan saran yang membantu dari para pembaca demi kesempurnaan modul

ini.

Malang, 11 November 2014

Pembuat

Page 3: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 3

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

DAFTAR ISI

Cover

Kata Pengantar…………………………………………………………….…2

Daftar Isi……………………………………………………………………...3

BAB I PENDAHULUAN…………………………………………………….

A. LATAR BELAKANG……………………………..................... 4

B. TUJUAN……………………………………………..……….……4

BAB II

A. TUJUAN DAN FUNGSI DUKUNGAN SISTEM OPERASI …..…5

B. LAPISAN DAN PADANGAN DARISEBUAH SISTEM

KOMPUTER……………………………………………………….....10

C. LAYANAN SISTEM OPERASI……................................................27

D. SISTEM OPERASI SEBAGAI MANAGEMENT

SUMBERDAYA.................................................................................31

E. TIPE-TIPE SISTEM OPERASI………………………………………32

F. SEJARAH SISTEM OPERASI……………………………………….37

G. MACAM – MACAM SISTEM OPERASI…………………………...39

DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………………40

Page 4: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 4

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Dalam Ilmu komputer, Sistem operasi atau dalam bahasa Inggris: operating

system atau OS adalah perangkat lunak sistem yang bertugas untuk melakukan

kontrol dan manajemen perangkat keras serta operasi-operasi dasar sistem,

termasuk menjalankan software aplikasi seperti program-program pengolah kata

dan browser web.

Secara umum, Sistem Operasi adalah software pada lapisan pertama yang

ditaruh pada memori komputer pada saat komputer dinyalakan. Sedangkan

software-software lainnya dijalankan setelah Sistem Operasi berjalan, dan

Sistem Operasi akan melakukan layanan inti umum untuk software-software itu.

Layanan inti umum tersebut seperti akses ke disk, manajemen memori,

skeduling task, dan antar-muka user. Sehingga masing-masing software tidak

perlu lagi melakukan tugas-tugas inti umum tersebut, karena dapat dilayani dan

dilakukan oleh Sistem Operasi. Bagian kode yang melakukan tugas-tugas inti

dan umum tersebut dinamakan dengan "kernel" suatu Sistem Operasi.

B. TUJUAN

Modul ini bertujuan untuk menambah pemahaman pembaca atau mahasiswa

tentang Dukungan Operating Sistem.

Page 5: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 5

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

BAB II

Dukungan Sistem Operasi

A. Tujuan dan fungsi dukungan system operasi

Sistem operasi merupakan salah satu komponen dari sebuah “sistem

komputer” yang secara rinci didefinisikan sebagai sebuah program yang

mengatur perangkat keras komputer dengan menyediakan landasan untuk

aplikasi yang berada di atasnya serta bertindak sebagai penghubung antara

pengguna dengan perangkat keras, menghindari terjadinya error yang mungkin

muncul. Sistem Operasi membahas definisi dan perkembangan system operasi,

konsep proses, input output, manejemen memori dan system file. Dilakukan

berdasarkan pada kenyataan bahwa struktur internal sistem komputer pada aras

bahasa mesin sangat primitif dan tidak fleksibel untuk pemrograman terutama

untuk proses input/output. Sistem operasi dibuat untuk menyembunyikan

keadaan sesungguhnya dari perangkat keras dengan tampilan yang

menyenangkan dan mudah digunakan. Disini sistem operasi berperan sebagai

penyedia interface yang sesuai berupa perluasan mesin (extended machine) atau

mesin semu (virtual machine). Sistem operasi beperan untuk mengatur,

mengorganisasikan, mengoperasikan secara keseluruhan bagian sistem yang

kompleks. Sistem operasi mengontrol alokasi sumberdaya sistem komputer

(pemroses, memori, piranti I/O) untuk berbagai program yang akan

memakainya.

Sistem Operasi mempunyai beberapa fungsi yaitu :

1. Convenience

Pengguna akan lebih nyaman dengan menggunakan system operasi

computer dalam menjalankan berbagai aplikasi, dan menyelesaikan

Page 6: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 6

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

masalah pengguna. Pekerjaan computer yang begitu rumit ditutupi oleh

system operasi, tanpa terlihat sedikitpun oleh pengguna

2. Efficiency

Di dalam penggunaan computer yang memanfaatkan system operasi,

menjadikan sumber daya system computer lebih efisien dalam

pelaksanaan proses (penjadwalan proses), dan penyimpanan data di

dalam memori (manajemen memori).

3. Ability To Evolve

Sistem operasi harus dibangun sehingga memungkinkan dan memudahkan

pengembngan, pengujian dan pengajuan fungsi-fungsi yang baru tanpa

menganggu layanan otomatis dan sesuai dengan permintaan yang dijalankan

terhadap system computer.

FUNGSI DAN SASARAN SISTEM OPERASI

Sistem operasi mempunyai dua tugas utama, yaitu:

1. Pengelola Seluruh Sumber Daya Sistem Komputer (Sebagai

Resource Manager) Mengelola seluruh sumber daya yang terdapat

pada system komputer. Sumber daya sistem komputer adalah semua

komponen di sistem komputer yang dapat memberi manfaat. Sumber

daya ini terdiri dari:

A. Sumber daya fisik, misalnya:

Keyboard, Bar-Code Reader.

Mouse, Joystick, Light-Pen, Track-Ball, Touch-Screen, dan

perangkat-perangkat penunjuk (Pointing Devices)lainnya.

Floppy Disk Drive, Harddisk, Tape Drive, Optical Disk, CD

ROM Drive dan perangkat-perangkat penyimpan data

sekunder lainnya.

Layar Monitor baik CRT, LCD, dan perangkat-perangkat

display lainnya.

Page 7: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 7

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Printer.

Modem, Ethernet Card, PCMCIA, dan alat-alat untuk

komunikasi lain.

Memori akses acak (Random Access Memory), Chace

memory, Register, dan memori-memori volatile lain.

Perangkat-perangkat multimedia seperti kamera, sound card,

radio, dan sebagainya.

Perangkat-perangkat grafis seperti digitizer, scanner, plotter,

dan sebagainya.

Perangkat-perangkat pengendalian proses yang terhubung ke

komputer yaitu sensor dan actuator-aktuator.

B. Sumber daya abstrak terdiri dari :

Data

Semaphore untuk pengendalian sinkronisasi proses-proses.

PCB (Process control block) untuk mencatat dan

mengendalikan proses.

Tabel segmen, table page, I-node, FAT untuk pengendalian

memori.

Berkas (file) untuk menyimpan data atau program.

Program (Program berupa kumpulan instruksi yang dapat

dijalankan system komputer). Program dapat berupa:

Utilitas.

Aplikasi untuk mencapai tujuan komputasi

(pengolahan)tertentu.

Pada dasarnya semua yang terdapat atau terhubung ke system komputer adalah

sumber daya. Seluruh sumber daya harus dapat dimanfaatkan secara efektif dan

efisien. Pemanfaatan harus benar dan mempunyai efisiensi setinggi mungkin,

merupakan sasaran yang harus dicapai system operasi.

Page 8: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 8

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

2. Sistem Operasi Sebagai Penyedia Layanan (Sebagai

Extended/Virtual Machine)

Sistem operasi menyediakan sekumpulan layanan (disebut system call)

ke pemakai sehingga memudahkan dan menyamankan penggunaan atau

pemanfaatan sumber daya system computer, dimana system call ini

berfungsi untuk menghindarkan kompleksitas pemrograman dengan

memberi sekumpulan instruksi yang mudah dan nyaman.

Sebagai penyedia layanan, system operasi menyediakan tata-cara

memrogram sumber daya system computer secara lebih mudah dan

seragam, sehingga pemrogram tidak dirumitkan oleh rincian operasi

perangkat keras yang menjenuhkan.

Program aplikasi yang dijalankan diatas system operasi dalam

mengendalikan dan memanfaatkan sumber daya system computer,

meminta layanan system operasi agar pemanfaatan sumber daya system

computer dapat dilakukan secara benar dan efisien.

Layanan-layanan yang harus disediakan oleh system operasi (menurut

Stalling) :

1. Pembuatan program

Sistem operasi menyediakan beragam fasilitas dan layanan untuk

membantu pemrogram menulis program (biasanya berbentuk

program utilitas). Program utilitas bukan bagian dari sistem operasi

tapi dapat diakses lewat sistem operasi.

2. Eksekusi Program

Sejumlah tugas seperti memuat instruksi-instruksi dan data ke

memori utama, melakukan inisialisasi terhadap perangkat masukan /

keluaran dan data, serta menyiapkan sumber daya lainnya perlu

dilakukan untuk mengeksekusi program.

Page 9: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 9

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

3. Pengaksesan Perangkat Masukan / Keluaran

Dalam pengaksesan perangkat masukan / keluaran, sistem operasi

harus menyediakan sejumlah instruksi dan sinyal yang dapat

memudahkan pemrogram berfikir secara sederhana dalam

pemanfaatan perangkat tersebut.

4. Perangkat Terkendali Terhadap Berkas

Untuk sistem dengan banyak pemakai yang simultan, sistem operasi

menyediakan mekanisme proteksi untuk mengendalikan

pengaksesan terhadap berkas.

5. Pengaksesan Sistem

Pada sistem publik (shared system), sistem operasi mengendalikan

pengaksesan ke sumber daya-sumber daya sistem secara keseluruhan

serta menyediakan proteksi terhadap sumber daya tersebut. Dan

harus dapat menyelesaikan konflik-konflik dalam perebutan sumber

daya.

6. Deteksi dan Memberi Tanggapan terhadap Kesalahan

Sistem operasi harus dapat memberikan tanggapan kondisi

kesalahan pada aplikasi yang sedang berjalan, misal : pengakhiran

program yang menyebabkan kesalahan, mencoba ulang, atau

melaporkan kesalahan.

7. Akunting

Sistem operasi yang bagus mengumpulkan data statistik penggunaan

beragam sumber daya dan memonitor parameter kinerja seperti

waktu tanggap. Pada suatu sistem, informasi ini berguna dalam

mengantisipasi kebutuhan di masa datang dan dalam menyesuaikan

sistem untuk meningkatkan kinerja. Pada sistem banyak pemakai

Page 10: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 10

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

(multiuser system) yang disewakan, informasi ini digunakan untuk

penagihan ongkos pemakaian.

B. Lapisan dan pandangan dari sebuah sistem komputer (hirarki)

Pandangan ke sistem komputer dapat dikelompokkan menjadi tiga, yaitu :

1. Pemakai (pemakai awam / end user dan administrator sistem)

Pemakai awam memandang sistem komputer berdasarkan antarmuka

yang disediakan aplikasi dalam menyelesaikan masalah yang dihadapi.

Pemakai awam memakai sistem operasi sebatas menggunakan

command-language sistem operasi untuk meminta layanan-layanan

sistem operasi yang di sebut shell.

Shell dapat berupa :

Text-Based Shell

Antarmuka dengan sistem berupa baris perintah. Pemakai mengetikkan

perintah dengan keyboard berupa sebarisan teks/string yang menyatakan

perintah ke sistem komputer (lewat sistem operasi) untuk melakukan

sesuatu.

Contoh:

Pada MS-DOS

Pada saat komputer memunculkan prompt

C:\>_

Pemakai mengetik perintah melalui keyboard, misalnya dir

C:\>dir (enter)

Page 11: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 11

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Berarti pemakai meminta sistem operasi untuk menampilkan isi

direktory

GUI (Graphical User Interface)

Pemakai dapat meng-klik menu dan icon untuk mempermudah

penggunaan sistem, seperti yang terdapat pada sistem operasi Windows

2. Pemrogram

Pemrogram membuat aplikasi untuk pemakai awam dengan

mengekspresikan dalam bahasa pemrograman.

Pemrogram dapat mengendalikan sistem komputeer melalui beragam

level, yaitu:

a. Mempergunakan program utilitas

Program utilitas adalah sekumpulan program sistem yang disediakan

untuk mempermudah tugas pemrogram. Utilitas bukan bagian sistem

operasi tapi biasa disertakan di paket sistem operasi karena

menggunakan fasilitas dan layanan sistem operasi.

Adapun utilitas-utilitas yang biasa disediakan :

Utilitas untuk membantu penciptaan program

Utilitas untuk manajemen berkas

Utilitas untuk mengendalikan perangkat masukan/keluaran

Utilitas-utilitas untuk tugas-tugas dasar lainnya

b. Mempergunakan fasilitas sistem melalui antarmuka layanan (service

interface) dan system call

Bahasa pemrograman biasanya menyediakan pustaka rutin untuk

melakukan suatu layanan yang diterjemahkan menjadi system call

atau API (Application Programming Interface) yang berupa tata cara

pemanggilan di program aplikasi untuk memperoleh layanan sistem

operasi untuk keperluan tertentu yang spesifik.

Page 12: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 12

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

3. Perancang Sistem Operasi

Sistem operasi bertugas menopengi atau mendandani perangkat keras

agar tampil indah, mudah dan nyaman bagi pemrogram.

Sistem operasi menghindarkan rincian operasi perangkat keras dan

menyediakan antarmuka untuk pemrogram dalam menggunakan sistem.

Sistem operasi bertindak sebagai mediator, mempermudah pemrogram

dan program aplikasi mengakses dan menggunakan fasilitas dan sumber

daya sistem komputer.

Hirarki pandangan terhadap sistem komputer dapat digambarkan sebagai

berikut :

Gambar 2.1 Hirarki pandangan terhadap sistem komputer

Sistem Operasi Komputer

Secara umum sebuah sistem komputer terdiri atas hardware,

software dan brainware dimana ketiganya saling terkait satu sama

lain (lihat gambar di bawah ini). Ketiganya merupakan syarat

mutlak untuk menjalankan sebuah sistem komputer.

Sistem Operasi

Pemakai

Perancang SO

Aplikasi

Utilitas-utilitas

Pemrogra

Perangkat Keras Sistem Komputer

Page 13: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 13

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

GAMBAR: Sistem Komputer

Sebuah sistem operasi merupakan program yang bertindak sebagai perantara

antara pengguna (user) komputer dengan hardware (perangkat keras)

komputer. Tujuan dari sistem operasi adalah untuk menyediakan lingkungan

dimana user dapat mengeksekusi program yang diinginkan dengan efisien.

Sebuah sistem operasi sama halnya dengan sebuah pemerintahan. Komponen-

komponen seperti hardware, software, dan data. Sistem operasi menyediakan

kemudahan untuk menggunakan berbagai sumberdaya dalam sebuah

operasi. Sama halnya dengan sebuah pemerintahan, sistem operasi tidak

bekerja sendirian. Sistem operasi harus menyediakan sebuah lingkungan yang

didalamnya terdapat berbagai program untuk menyelesaikan berbagai

pekerjaan.

Page 14: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 14

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Gambar 1.2 Abstraksi Komponen-Komponen Komputer

Sistem operasi dapat dipandang sebagai pengontrol sumberdaya yang

ada. Sebuah sistem komputer memiliki berbagai sumberdaya (hardware dan

software) yang dibutuhkan untuk menyelesaikan berbagai masalah: CPU time,

ruang memori, ruang penyimpanan file, perangkat I/O (input/output), dan lain

sebagainya. Sistem operasi bertindak sebagai manajer bagi semua sumberdaya

ini dan mengalokasikannya pada program dan user tertentu untuk melakukan

berbagai tugas (task). Dengan demikian ada peluang terjadinya konflik

permintaan sumberdaya, sistem operasi harus mengambil keputusan, request

(permintaan) sumberdaya mana yang harus dilayani untuk menjaga efisiensi

operasi komputer.

Pandangan lain terhadap sebuah sistem operasi terfokus pada kebutuhan

pengendalian (control) program. Control program mengendalikan eksekusi

program user untuk mencegah error dan penggunaan yang tidak efisien,

khususnya pengoperasian dan pengendalian perangkat I/O.

Tujuan utama sebuah sistem operasi adalah untuk kenyamanan user. Sistem

operasi ada untuk lebih memudahkan user mengoperasikan komputer dibanding

Page 15: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 15

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

tanpa sistem operasi. Tujuan lainnya adalah untuk mengefisienkan operasi

sistem komputer.

Diagram atau lapis (layer) dapat dilihat sebagai berikut :

Gambar 2.1 : Sebuah sistem komputer yang terdiri dari hardware,

system programs dan application program

Pada bagian bawah dari gambar diatas adalah perangkat keras

yang didalamnya banyak terdapat alasan yang membentuk dua atau lebih

lapis. Lapis yang paling bawah (physical devices) berisi perangkat fisik,

yang terdiri dari integrasi circuit chips, kabel (wires), power supplies,

cathode ray tubes (CRT) dan perangkat lainnya. Bagaimana perangkat

tersebut dibuat dan bagaimana sistem kerjanya adalah bagian dari

insinyur elektronik.

Lapis berikutnya dari software primitive yang secara langsung

mengontrol peralatan tersebut (physical devices) dan menyediakan

interface (a cleaner interface) untuk layer berikut/diatasnya. Software ini

Page 16: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 16

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

disebut microprogram yang biasanya ditempatkan dalam read-only

memory (ROM). Sebenarnya microprogram berfungsi sebagai

penerjemah, mengambil (fetching) intruksi bahasa mesin, seperti ADD,

MOVE dan JUMP serta melaksanakan proses-proses kecil yang saling

terkait. Contohnya apabila melaksanakan instruksi ADD, microprogram

harus menentukan dimana angka-angka yang ditambahkan ditempatkan

(disimpan sementara), mengambilnya, menambahkannya dan

menyimpan hasilnya disuatu tempat tertentu.

Sekumpulan instruksi yang diterjemahkan microprogram disebut

machine language (bahasa mesin), yang kenyataannya bukan bagian dari

perangkat mesin semuanya, tetapi pembuat komputer selalu

menjelaskannya dalam manualnya (sejenis buku panduan perangkat

kerasnya), sehingga banyak orang mengira sebagai mesin sesungguhnya.

Dalam banyak mesin microprogram diimplementasikan dalam hardware

dan sebenarnya tidak sebuah lapis yang jelas.

Bahasa mesin secara khusus memiliki antara 50 sampai 300

instruksi, yang sebagian besar untuk memindahkan data disekeliling

mesin, mengerjakan aritmatika dan membandingkan nilai. Dalam lapis

ini, perangkat masukan/keluaran mengontrol pemuatan nilai ke dalam

register khusus. Untuk contoh, sebuah disk dapat diperintahkan

membaca untuk memuat nilai dari alamat disk, alamat memori utama,

besarnya byte dan memerintahkan (READ atau WRITE) ke dalam

registernya. Dalam prakteknya, banyak parameter yang dibutuhkan, dan

status drive sesudah operasi adalah masalah yang memiliki kekomplekan

masalah yang tinggi. Terlebih banyak perangkat I/O, waktu akses adalah

sebuah aturan yang penting dalam pemograman.

Sebuah fungsi utama dari Operating System adalah

menyembunyikan semua kekomplekan atau kerumitan dan memberikan

programmer sebuah kenyamanan, kemudahan, kepraktisan dari instruksi

Page 17: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 17

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

yang digunakan untuk bekerja dengannya, sebagai contoh, READ

BLOCK FROM FILE adalah konsep atau gagasan penyederhanaan

daripada harus berpikir tentang bagaimana memindahkan head disk

secara rinci, menunggu untuk menjadi tenang (posisi istirahat).

Diatas lapis Operating System (OS) adalah untuk menempatkan

software system. Dari sini ditemukan penerjemah perintah (command

interpreter/shield), compiler, editor, dan application program

independent. Adalah penting untuk menyadari/merealisasikan bahwa

program-program ini dengan pasti bukan bagian dari SO, walaupun

secara khas disediakan oleh pembuat komputer. Ini adalah penting

sekali, tetapi sebagai titik kecerdikan. OS adalah bagian dari software

yang dijalankan dalam kernel mode atau supervisor mode.

Sistem operasi memproteksi dari pemakai yang menganggu

pemakain hardware (diabaikan untuk microprossors yang sebelumnya

yang tidak memiliki proteksi hardware). Compiler dan editors dijalankan

dalam user mode. Jika seorang tidak suka sebuah compiler khusus,

pemakai bebas menulis miliknya jika dapat memilih, dan tentunya tidak

bebas untuk menangani interrupt disk yang merupakn bagian dari OS

dan normalnya akan memproteksi hardware terhadap usaha pemakai

untuk memodifikasinya.

User Interface

Tujuan lain dari sistem operasi adalah untuk menyediakan beberapa

jenis media tatap muka bagi pengguna untuk mempermudah mengontrol sistem

dan menjalankan aplikasi-aplikasi. Tujuan ini membawa perancangan sistem

operasi jauh dari pertanyaan-pertanyaan teknis yang umumnya ada di diskusi

sistem operasi dan lebih ke arah pertanyaan psikologis mengenai cara terbaik

untuk berinteraksi antara manusia dan sistem. User interface juga aspek yang

sangat modular dari perancangan sistem operasi. dengan demikian, antarmuka

Page 18: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 18

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

pengguna dapat dipaksa ke urutan atas dari perancangan-perancangan lain

dengan mudah.

Empat komponen dalam sistem komputer, yaitu :

1. Pemproses

Berfungsi untuk mengendalikan operasi komputer dan melakukan fungsi

pemrosesan data.Pemroses melakukan operasi logika dan mengelola aliran data

dengan membaca instruksi dari memori dan mengeksekusinya.

Langkah kerja pemroses :

Mengembil instruksi biner dari memori

Mendekode instruksi menjadi aksi sederhana.

Melakukan aksi

Tipe operasi komputer :

Operasi aritmatika (ADD, SUBSTRACT, MULTIPLY, DIVIDE).

Operasi logika (OR, AND, XOR, INVERTION)

Operasi pengendalian (LOOP, JUMP)

Pemroses terdiri :

a. ALU (Aritmatic Logic Unit) : Berfungsi untuk melakukan operasi

aritmatika dan logika.

b. CU (Control Unit) : Berfungsi untuk mengendalikan operasi

yang dilaksanakan sistem komputer.

c. Register-register

Berfungsi untuk :

Membantu pelaksanaan operasi yang dilakukan pemroses.

Page 19: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 19

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Sebagai memori yang bekerja secara cepat, biasanya untuk

tempat operand-operand dari operasi yang akan dilakukan.

Terbagi menjadi register data dan register alamat.

Register data terdiri dari general dan special purpose register.

Register alamat berisi :

a. Alamat data di memori utama

b. Alamat instruksi

c. Alamat untuk perhitungan alamat lengkap

Contoh : register indeks, register penunjuk segmen, register

penunjuk stack, register penanda (flag)

.Pemroses melakukan tugasnya dengan mengeksekusi instruksi-instruksi di

program dengan mekanisme instruksi sebagai berikut :

Pemroses membaca instruksi dari memori (fetch)

Pemroses mengeksekusi instruksi (execute)

Eksekusi program berisi pengulangan fetch dan execute. Pemrosesan satu

instruksi disebut satu siklus instruksi (instruction cycle).

Page 20: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 20

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Memori

Berfungsi untuk menyimpan data dan program. Biasanya volatile, tidak

dapat mempertahankan data dan program yang disimpan bila sumber daya

energi (listrik) dihentikan.

Konsep program tersimpan (stored program concept), yaitu program

(kumpulan instruksi) yang disimpan di suatu tempat (memori) dimana kemudian

instruksi tersebut dieksekusi. Setiap kali pemroses melakukan eksekusi,

pemroses harus membaca instruksi dari memori utama. Agar eksekusi dilakukan

secara cepat maka harus diusahakan instruksi tersedia di memori pada lapisan

berkecepatan akses lebih tinggi. Kecepatan eksekusi ini akan meningkatkan

kinerja sistem.

Hirarki memori berdasarkan kecepatan akses :

Register (tercepat)

Chace memory

Memori berkapasitas terbatas, berkecepatan tinggi yang lebih

mahal dibanding memori utama. Chace memory adalah diantara memori

utama dan register, sehingga pemroses tidak langsung mengacu memori

utama tetapi di cache memory yang kecepatan aksesnya lebih tinggi.

Main memory

Disk chace (buffering)

Bagian memori utama untuk menampung data yang akan

ditransfer dari/ke perangkat masukan/keluaran dan penyimpan sekunder.

Buffering dapat mengurangi frekuensi pengaksesan dari/ke perangkat

masukan/keluaran dan penyimpan sekunder sehingga meningkatkan

kinerja sistem.

Magnetic disk

Magnetic tape, optical disk (terlambat)

Page 21: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 21

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Perangkat masukan dan keluaran (I/O)

Perangkat nyata yang dikendalikan chip controller di board sistem atau

card. Controller dihubungkan dengan pemroses dan komponen lainnya melalui

bus. Controller mempunyai register-register untuk pengendaliannya yang berisi

status kendali. Tiap controller dibuat agar dapat dialamati secara individu oleh

pemroses sehingga perangkat lunak device driver dapat menulis ke register-

registernya sehingga dapat mengendalikannya. Sistem operasi lebih

berkepentingan dengan pengendali dibanding dengan perangkat fisik mekanis.

Perangkat I/O juga memindahkan data antara komputer dan lingkungan

eksternal. Lingkungan eksternal dapat diantarmuka (interface) dengan beragam

perangkat, seperti:

Perangkat penyimpan sekunder

Perangkat komunikasi

Terminal

Interkoneksi antar komponen

Struktur dan mekanisme untuk menghubungkan antar komponen dalam sistem

komputer yang disebut bus. Bus terdiri dari tiga macam, yaitu :

Bus alamat (address bus)

Berisi 16, 20, 24 jalur sinyal paralel atau lebih. CPU mengirim

alamat lokasi memori atau port yang ingin ditulis atau dibaca di bus

ini.Jumlah lokasi memori yang dapat dialamati ditentukan jumlah jalur

alamat. Jika CPU mempunyai N jalur alamat maka dapat mengalamati 2

pangkat N (2N) lokasi memori dan/atau port secara langsung.

Page 22: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 22

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Bus data (data bus)

Berisi 8, 16, 32 jalur sinyal paralel atau lebih. Jalur-jalur data

adalah dua arah (bidirectional). CPU dapat membaca dan mengirim data

dari/ke memori atau port. Banyak perangkat pada sistem yang

dihubungkan ke bus data tetapi hanya satu perangkat pada satu saat yang

dapat memakainya.

Bus kendali (control bus)

Berisi 4-10 jalur sinyal paralel. CPU mengirim sinyal-sinyal pada

bus kendali untuk memerintahkan memori atau port. Sinyal bus kendali

antara lain :

Memory read

Untuk memerintahkan melakukan pembacaan dari

memori. · Memory write.

Untuk memerintahkan melakukan penulisan ke memori. ·

I/O read.

Untuk memerintahkan melakukan pembacaan dari port

I/O. · I/O write.

Untuk memerintahkan melakukan penulisan ke port I/O.

Mekanisme pembacaan untuk membaca data suatu lokasi memori, CPU

mengirim alamat memori yang dikehendaki melalui bus alamat kemudian

mengirim sinyal memory read pada bus kendali. Sinyal tersebut memerintahkan

ke perangkat memori untuk mengeluarkan data pada lokasi tersebut ke bus data

agat dibaca CPU. Interkoneksi antar komponen ini membentuk satu sistem

sendiri, seperti ISA (Industry Standard Architecture), EISA (Extended ISA) dan

PCI (Peripheral Component Interconnect). Secara fisik interkoneksi antar

komponen berupa "perkawatan". Interkoneksi memerlukan tata cara atau aturan

komunikasi agar tidak kacau (chaos) sehingga mencapai tujuan yang

diharapkan.

Page 23: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 23

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Adapun prinsip-prinsip dalam merancang sistem operasi adalah:

1. Extensibility. Extensibility terkait dengan kapasitas sistem operasi untuk tetap

mengikuti perkembangan teknologi komputer, sehingga setiap perubahan yang

terjadi dapat difasilitasi setiap waktu, pengembang sistem operasi modern

menggunakan arsitektur berlapis, yaitu struktur yang modular. Karena struktur

yang modular tersebut, tambahan subsistem pada sistem operasi dapat

ditambahkan tanpa mempengaruhi subsistem yang sudah ada.

2. Portability. Suatu sistem operasi dikatakan portable jika dapat dipindahkan dari

arsitektur hardware yang satu ke yang lain dengan perubahan yang relatif

sedikit. Sistem operasi modern dirancang untuk portability. Keseluruhan bagian

sistem ditulis dalam bahasa C dan C++. Semua kode prosesor diisolasi di DLL

(Dynamic Link Library) disebut dengan abstraksi lalapisan hardware.

3. Reliability. Adalah kemampuan sistem operasi untuk mengatasi kondisi error,

termasuk kemampuan sistem operasi untuk memproteksi diri sendiri dan

penggunanya dari software yang cacat. Sistem operasi modern menahan diri

dari serangan dan cacat dengan menggunakan proteksi perangkat keras untuk

memori virtual dan mekanisme proteksi perangkat lunak untuk sumber daya

sistem operasi.

4. Security. Sistem operasi harus memberikan keamanan terhadap data yang

disimpan dalam semua drive.

5. High Performance. Sistem operasi dirancang untuk memberikan kinerja tinggi

pada sistem desktop, server sistemmulti-thread yang besar dan multiprosesor.

untuk memenuhi kebutuhan kinerja, sistem operasi menggunakan variasi teknik

seperti asynchronous I/O, optimized protocols untuk jaringan, grafik berbasis

kernel, dan cachingdata sistem berkas.

Page 24: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 24

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

STRUKTUR DASAR SISTEM OPERASI

1. Sistem Monolitik (Monolithic System)

Sistem operasi sebagai kumpulan prosedur dimana prosedur tersebut dapat

saling dipanggil oleh prosedur lain di sistem bila diperlukan. Kernel call berisi

semua layanan yang disediakan sistem operasi untuk pemakai. Sistem monolitik

pada awalnya terdiri dari beberapa komponen, yaitu : Kernel call, Tanpa

struktur, Bentuk/massanya besar.

Keunggulan dari sistem monolitik adalah layanan dapat dilakukan sangat cepat

karena

terdapat di satu ruang alamat. Sementara kelemahan-kelemahannya adalah :

Pengujian dan penghilangan kesalahan sulit karena tak dapat dipisahkan

dan dilokalisasi.

Sulit dalam menyediakan fasilitas pengamanan.

Merupakan pemborosan bila setiap komputer harusmenjalankan kernel

monolitik sangat besar sementara sebenarnya tidak memerlukan seluruh

layanan yang disediakan kernel.

Tidak fleksibel.

Kesalahan pemrograman satu bagian dari kernel menyebabkan matinya

seluruh sistem.

2. Sistem Berlapis (Layered System)

Sistem operasi dibentuk secara hirarki berdasarkan lapisan- lapisan, dimana

lapisan bawah memberi layanan lapisan lebih atas. Struktur berlapis

dimaksudkan untuk mengurangi kompleksitas rancangan dan implementasi

sistem operasi. Tiap lapisan mempunyai fungsional, dan antarmuka masukan-

keluaran antara dua lapisan bersebelahan yang terdefinisi baik. Terdiri dari

beberapa lapis, yaitu :

Processor allocation dan multi programming Memory dan drum management

Operator – process communication

I/O management, User program, dan The operator

Page 25: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 25

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Keunggulan dari sistem berlapis adalah memiliki semua keunggulan

rancangan modular, yaitu sistem dibagi menjadi beberapa modul dan tiap modul

dirancang secara independen. Tiap lapisan dapat dirancang, dikode dan diuji

secara independen. Pendekatan berlapis menyederhanakan rancangan,

spesifikasi dan implementasi sistem operasi. Sementara kelemahannya adalah

fungsi-fungsi sistem operasi harus diberikan ke tiap lapisan secara hati-hati.

3. Sistem dengan Mesin Maya (Virtual Machine)

Awalnya struktur ini membuat seolah-olah pemakai mempunyai seluruh

komputer dengan simulasi atas pemroses yang digunakan. Sistem operasi

melakukan simulasi mesin nyata. Mesin hasil simulasi digunakan pemakai,

mesin maya merupakan tiruan seratus persen atas mesin nyata. Semua pemakai

diberi ilusi mempunyai satu mesin yang sama-sama canggih.

Pendekatan ini memberikan fleksibilitas tinggi sampai memungkinkan

sistem operasi-sistem operasi berbeda dapat dijalankan di mesin-mesin maya

berbeda. Implementasi yang efisien merupakan masalah sulit karena sistem

menjadi besar dan kompleks. Terdiri dari beberapa komponen, yaitu : System

call, I/O instruction,

CMS (Convensional Monitor System), contoh dari CMS

adalah Virtual machine

IBM/370.

4. Sistem dengan Client-Server (Client–Server Model)

Sistem operasi merupakan kumpulan proses dengan proses-proses

dikategorikan sebagai

server dan client, yaitu :

Server adalah proses yang menyediakan layanan.

Client adalah proses yang memerlukan/meminta layanan.

Proses client yang memerlukan layanan mengirim pesan ke server, dan

menanti pesan jawaban. Proses server setelah melakukan tugas yang diminta,

Page 26: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 26

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

mengirim hasil dalam bentuk pesan jawaban ke proses client. Server hanya

menanggapi permintaan client dan tidak memulai percakapan dengan client.

Kode dapat diangkat ke level tinggi sehingga kernel dibuat sekecil mungkin

dan semua tugas diangkat ke bagian proses pemakai. Kernel hanya mengatur

komunikasi antara client dan server. Kernel yang kecil ini popular dengan

sebutan microkernel. Terdiri dari beberapa komponen, yaitu :

Kernell dengan jumlah minimal

Bagiannya menjadi kecil dan mudah diatur

Melayani client – process

Contoh : Digunakan pada sistem terdistribusi (Distributed System)

Keunggulan dari sistem ini adalah pengembangan dapat dilakukan

secara modular, kesalahan (bugs) di satu subsistem (diimplementasikan

sebagaisatu proses) tidak merusak subsistem-subsistem lain sehingga tidak

mengakibatkan satu sistem mati secara keseluruhan, dan mudah diadaptasi

untuk sistem tersebar. Sementara kelemahannya adalah layanan dilakukan

lambat karena harus melalui pertukaran pesan. Pertukaran pesan dapat menjadi

bottleneck.

5. Sistem Berorientasi Objek

Sistem operasi yang merealisasikan layanan sebagaikumpulan proses

disebut sistem operasi bermodel proses. Pendekatan lain implementasi layanan

adalah sebagai objek-objek. Sistem operasi yang distrukturkan menggunakan

objek disebut sistem operasi berorientasi objek. Pendekatan ini dimaksudkan

untuk mengadopsi keunggulan teknologi berorientasi objek.

Pada sistem operasi berorientasi objek, layanan diimplementasikan sebagai

kumpulan objek. Objek mengkapsulkan struktur data dan sekumpulan operasi

pada struktur data itu. Tiap objek diberi tipe yang menandai property objek

seperti proses, direktori, berkas, dan sebagainya. Dengan memanggil operasi

yang didefinisikan di objek, data yang dikapsulkan dapat diakses dan

dimodifikasi. Model ini sungguh terstruktur dan memisahkan antara layanan

Page 27: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 27

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

yang disediakan dan implementasinya. Contoh sistem operasi berorientasi

objek, antara lain : Eden, Choices, X- kernel, Medusa, Clouds, Amoeba, Mouse.

Untuk merancang sistem operasi diperlukan persiapan-persiapan yang

matang. persiapan-persiapan yang diperlukan dalam merencanakan perancangan

sistem operasi yaitu:

1. Memikirkan dimana nantinya sistem operasi akan dijalankan. ini

dikarenakan banyaknya sistem komputer dan masing-masing sistem komputer

tidak saling mendukung.

2. Memikirkan kegunaan sistem operasi tersebut. fungsi sistem operasi sebagai

pelayan bagi program aplikasi dan masing-masing program aplikasi mempunyai

tujuan-tujuan tertentu yang saling berbeda. disinilah perlu dipikirkan kegunaan

sistem operasi yang akan dirancang. akan tetapi, biasanya sistem operasi

dirancang agar dapat menjalankan berbagai macam aplikasi. Sistem operasi ini

disebut sistem operasi umum, tetapi kadang sistem operasi ditujukan bagi

aplikasi-aplikasi tertentu saja, misalnya sistem operasi database.

Bahasa pemrograman yang akan digunakan. banyak bahasa pemrograman

yang dapat digunakan untuk merancang sistem operasi dan tiap-tiap bahasa

mempunyai kekurangan dan kelebihan, tetapi bahasa apapun yang jadi pilihan

nantinya haruslah sudah dikuasai dengan baik.

C. Layanan Sistem Operasi

a. Pembuatan program

Sistem operasi menyediakan fasilitas dan layanan untuk

pembuatan program dalam bentuk utilitas (general utilities).

b. Menjalankan program (Eksekusi)

Sistem operasi menangani instruksi-instruksi seperti menyimpan

ke memori utama, akses modul I/O, inisialisasi hardware. Intinya

menginterpretasikan instruksi pemrogram untuk dapat dimengerti oleh

mesin. Sistem harus dapat memanggil program ke memori dan

Page 28: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 28

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

menjalankannya. Program tersebut harus dapat mengakhiri eksekusinya

dalam bentuk normal atau abnormal (indikasi error).

c. Akses ke perangkat I/O (peripheral / external device)

Sistem operasi menjembatani pemrogram dalam pengaksesan

perangkat I/O atau sinyal kontrol sehingga menjadi sederhana untuk

keperluan operasi.

d. Akses terkontrol/terstruktur ke file dalam peripheral

Sistem operasi menyediakan mekanisme perlindungan dan

pengontrolan pada pengaksesan ke sumber daya yang digunakan

bersama, seperti file-file. Kapabilitas program untuk membaca, menulis,

membuat dan menghapus file.

e. Akses keseluruh perangkat dan resource sistem

Sistem operasi mengontrol akses system secara keseluruhan ke

sumber daya system tertentu.

f. Deteksi erorr dan tanggapan kesalahan

Sistem harus menjamin kebenaran dalam komputasi dengan

melakukan pendeteksian error pada CPU dan memori, perangkat I/O

atau pada user program.

Page 29: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 29

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Jenis-jenis Sistem Operasi

Berdasarkan karakteristik dibagi menjadi 2 dimensi

A. Dimensi pertama

Berdasarkan segi interaksi pengguna dengan system computer, ada 2

jenis system operasi yang independen, yaitu :

a. Interaktif

Pengguna atau pemrogram berinteraksi secara langsung

dengan computer melalui keyboard atau monitor untuk meminta

eksekusi tugas atau membentuk transaksi. Mesin ini b iasanya

beroperasi dari sebuah console, yang terdiri dari tampilan,

switch, beberapa bentuk input, dan printer. Program-program

yang berbentuk kode mesin dimuatkan melalui perangkat input

(misalnya, pembaca kartu). Bila sebuah error menghentikan

program, maka kondisi error ditandai dengan nyala lampu.

Sistem ini memiliki dua kelemahan utama, yaitu : masalah

penjadwalan operasi dan waktu setup yang lama.

Komputer dengan sistem operasi yang bersifat interaktif

mempunyai permasalahan ketika ada tambahan hardware dan

software pada sistem komputer, antara lain :

Penjadualan (Scheduling), yakni pemesanan waktu secara

blok untuk menyelesaikan sebuah program. Bila waktu yang

dibutuhkan eksekusi program kurang dari blok waktu yang

dipesan maka ada sisa waktu , demikian juga bila sebuah

program dieksekusi dengan jatah waktu lebih dari blok

waktu, maka program dipaksa untuk dihentikan.

Waktu setup (Setup Time), yakni Waktu yang diperlukan

untuk pemuatan compiler dan program berbahasa tingkat

Page 30: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 30

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

tinggi (program sumber) ke dalam memori, penyimpanan

program yang telah dikompilasi (program object), dan

kemudian memuatkan dan melakukan link program object

dengan fungsi-fungsi agar program dapat berjalan. Waktu

setup harus diusahakan sependek mungkin.

Permasalahan sistem operasi bersifat interaktif diatasi

dengan menggunakan sistem operasi bersifat batch yang

menempatkan monitor/pengamat program yang

ditempatkan secara resident di memori utama dan selalu

tersedia untuk melakukan eksekusi. Fungsi monitor/pengamat

adalah membaca job satu per satu, menempatkan job pada

program pengguna dan kendali diberikan ke job tersebut, bila

job telah selesai, akan terjadi interup yang mengembalikan

kendali ke monitor, yang segera membaca job berikutnya.

b. Batch

Sistem ini kebalikan dari system interaktif. Program

pengguna ditampung bersama-sama dengan program lainnya,

kemudian diserahkan kepada operator computer. Setelah

program diselesaikan, hasilnya dicetak. Sistem ini sudah jarang

digunakan terutama untuk batch murni. Untuk system batch yang

sederhana biasanya tidak efisien pada penggunaan prosesor,

karena terdapat banyak waktu tunggu bagi prosesor. Hal ini

terjadi karena perangkat I/O yang lambat. Untuk system batch

yang canggih, kondisi menunggu tersebut digunakan untuk

mengerjakan program lainnya.

Page 31: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 31

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

B. Dimensi Kedua

Berdasarkan dari segi banyaknya program yang dieksekusi, ada 2 jenis

system operasi, yaitu :

1. Sistem yang menggunakan Multiprogramming

2. Sistem yang tidak menggunakan Multiprogramming

D. Sistem Operasi sebagai Manajer sumber daya

Sumber daya adalah istilah umum yang dapat merujuk pada setiap

komponen dari sistem yang sanggup melakukan perkerjaan.

contohnya, processor adalah sumber daya, begitu juga RAM dan disk. Sound

carddan network card juga sumber daya walaupun tidak

semua hardware adalah sumber daya. Untuk pengaturan sumber daya yang

lebih baik, sistem operasi dapat membagi sumber daya menjadi sub-sumber

daya yang sejenis. Misalnya, disk adalah sumber daya, tetapi melalui file

system, sistem operasi dapat membagi disk menjadi file, yang mana juga sumber

daya.

Manajemen sumber daya adalah proses pemberian sumber daya kepada

aplikasi untuk digunakan. Hal tersebut dilakukan dengan cara yang berbeda-

beda untuk sumber daya yang berbeda, dengan perbedaan utama terletak pada :

Multiplexing adalah berbagi sebuah sumber daya antara akses-akses yang

berlangsung bersamaan. ini adalah perhatian utama untuk multitasking sistem

operasi. Banyak sumber daya dapat di share untuk menyediakan akses bagi

aplikasi-aplikasi yang berbeda.

Locking beberapa device mungkin tidak dapat di multiplexed.

Contohnya, backup device tidak dapat segera di multiplex apabila dua aplikasi

mau melakukan backup dalam waktu yang bersamaan. Ini adalah error. Tetapi

sistem operasi tidak seharusnya membiarkan error ini terjadi dan berpengaruh

Page 32: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 32

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

besar pada sistem. Untuk memastikan hal ini, sistem operasi menyediakan

beberapa jenis locking ketika device tidak dapat di multiplex.Locking menjamin

bahwa hanya satu aplikasi saja yang mempunyai akses ke sebuah device dalam

waktu yang ditentukan.

Access Control kadang manajemen sumber daya tidak melibatkan pemecahan

masalah dari beberapa proses pengaksesan hardware. Malahan, manajemen

sumber daya melibatkan perlindungan proses dari proses lainnya.Security secara

khas terimplementasikan di beberapa bentuk sebagai bagian dari manajemen

sumber daya.Access control adalah kontrol sumber daya yang disediakan oleh

sistem operasi untuk menguatkan batasan-batasan security. Contohnya, sebuah

sistem operasi mungkin akan memperbolehkan sebuah aplikasi untuk

membuat file yang secara spesifik hanya pengguna tertentu saja yang

diperbolehkan untuk menggunakannya.

E. Tipe-tipe Sistem Operasi

Jenis system operasi secara umum

Ada 4 jenis system operasi secara umum, yaitu :

Sistem Batch Sederhana

Pada system ini pengguna tidak perlu memiliki akses

langsung ke mesin. Pengguna menyerahkan pekerjaannya kepada

operator computer yang akan melakukan batch pekerjaan secara

berurutan.

- Pola kerja batch ditinjau dari sudut pandang ada 2,

yaitu :

Sudut pandang monitor

Monitor yang mengontrol rangkaian kejadian.

Maka dari itu monitor harus berada didalam memori

Page 33: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 33

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

utama (resident monitor) dan monitor juga selalu tersedia

untuk melakukan eksekusi. Monitor membaca

program/job satu persatu. Setelah membaca program,

program tersebut ditempatkan pada daerah program

pengguna dan control diberikan ke program ini. Pada saat

program telah selesai, maka akan terjadi interrupt

(internal interrupt terhadap computer) yang

mengembalikan control ke monitor dan segera membaca

program berikutnya. Hasil setiap program dicetak dan

dikirim ke pengguna.

Sudut pandang CPU

CPU mengeksekusi instruksi-instruksi yang

berasal dari lokasi memori yang berisi monitor. Instruksi-

instruksi ini akan menyebabkan job berikutnya dibaca ke

bagian lain memori utama. Setelah sebuah job dibaca,

CPU akan menemukan instruksi cabang pada monitor

yang meminta CPU untuk melanjutkan eksekusi di lokasi

lain pada memori (awal program pengguna). Kemudian

CPU akan mengeksekusi instruksi pada program

pengguna sampai CPU menemukan akhir program atau

error. Salah satu kejadian itu akan menyebabkan CPU

mengambil instruksi berikutnya dari program monitor.

Kontrol diserahkan ke CPU berarti CPU mengambil dan

mengeksekusi instruksi dalam program pengguna.

Kontrol dikembalikan ke monitor berarti CPU mengambil

dan mengeksekusi instruksi dari program monitor.

- Fitur-fitur yang perlu diperhatikan dalam system

operasi batch

Page 34: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 34

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Proteksi Memori

Pada saat program pengguna dieksekusi, maka

program itu tidak boleh mengubah area memori yang

berisi monitor. Bila terjadi perubahan area memori, maka

hardware CPU akan mendeteksi suatu error dan

memindahkan kontrol ke monitor. Kemudian monitor

membatalkan job, mencetak pesan error, dan memuatkan

job berikutnya.

Pewaktu (Timer)

Pewaktu digunakan untuk mencegah sebuah job

memonopoli sistem. Pewaktu disetel pada awal setiap

job. Bila waktu habis, terjadi sebuah interrupt, dan

kontrol kembali ke monitor.

Privileged Instruction

Instruksi tertentu ditandai dengan privileged dan

hanya dapat dieksekusi oleh monitor. Instruksi ini

meliputi instruksi I/O, sehingga monitor menguasai

kontrol semua perangkat I/O. Hal ini akan mencegah

pembacaan instruksi kontrol job dari job berikutnya

secara tidak sengaja.

Sistem Batch Canggih

Penjadwalan (Scheduling)

Tugas utama sistem operasi modern adalah

multiprogramming

Hal terpenting dalam multiprogramming adalah scheduling

Dalam sistem operasi multiprogramming, beberapa job

dipertahankan di memori, setiap job saling bergantian

menggunakan CPU dan menunggu I/O

Page 35: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 35

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Kunci peningkatan efisiensi menggunakan multiprogramming

adalah penjadwalan yang efektif.

Ada tiga jenis penjadwalan :

High level scheduling (Penjadwalan tingkat tinggi)

Menentukan job mana yang akan dimasukkan ke sistem

untuk pemrosesan

Mengontrol derajat multiprogramming (jumlah proses

yang berada di dalam memori).

Job yang diijinkan ditambahkan pada antrian job pada

penjadwal jangka pendek

Bekerja dalam modus batch atau interaktif

Short term scheduling (Penjadwalan jangka pendek)

Dikenal dengan istilah dispatcher

Mengeksekusi dan membuat keputusan yang lebih detil

tentang job yang akan dieksekusi untuk kesempatan

selanjutnya.

Keadaan proses

Ada lima keadaan proses :

- New : Sebuah program diijinkan oleh penjadwal

tingkat tinggi namun belum siap melakukan

eksekusi. Sistem akan menginisialisasi proses, yang

akan mengubahnya menjadi berada dalam keadaan

siap.

- Ready : Proses telah berada dalam keadaan siap

dieksekusi dan sedang menunggu akses ke prosesor

- Running : Proses sedang dieksekusi oleh prosesor

- Waiting : Proses ditahan eksekusinya untuk

menunggu sumber daya sistem, misal I/O.

Page 36: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 36

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

- Halted : Proses telah dihentikan dan akan

dihancurkan oleh sistem operasi.

Single-programming (Uni-programming)

Mesin batch hanya menjalankan satu program saja. Hal

ini sangat tidak efisien karena prosesor banyak menunggu

(idle).Hal ini juga akan mengakibatkan pemborosan waktu

karena computer tidak bias menjalankan lebih dari satu program

bersamaan (uniprogramming).

Gambar Single programming

Multi-programming (Multi-tasking)

Dimaksudkan untuk menjaga prosesor selalu berada

dalam keadaan sibuk dengan mengharuskan prosesor

menjalankan lebih dari satu program pada satu saat, seolah-olah

bersamaan. Dengan cara membuat beberapa program ke dalam

memori, dan prosesor beralih dengan cepat dari satu program ke

program yang lainnya. Hal ini akan membuat lebih hemat waktu.

Akan tetapi jenis Sistem Operasi ini lebih boros resource (pada

penggunaan CPU).

Gambar Multiprogramming dengan 2 program

Page 37: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 37

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Gambar Multiprogramming dengan 3 program

Sistem operasi tidak mengendalikan CPU, akan tetapi

mengarahkan CPU dalam menggunakan sumberdaya sistem dan

pewaktuan eksekusi program lainya. Ketika CPU menjalankan salah satu

tugas tersebut di atas, sistem operasi berhenti dieksekusi dan CPU

mengeksekusi program lainnya. Ketika CPU berhenti mengeksekusi

sistem operasi, Sistem operasi tetap mengarahkan CPU dengan

mengeluarkan kendali ke CPU, untuk melakukan bagian pekerjaan

selanjutnya.

F. Sejarah system Operasi

Sejarah Perkembangan Sistem Operasi

Perkembangan sistem komputer dibagi menjadi empat generasi termasuk

perangkat keras dan perangkat lunaknya (sistem operasi).

Generasi Pertama (1945-1950)

Komponen utama tabung hampa udara. Sistem komputer belum

menggunakan sistem operasi. Sistem operasi hanya bisa digunakan

untuk menghitung.

Page 38: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 38

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

Generasi Kedua (1950-1965)

Komponen utama transistor ,sistem komputer belum dilengkapi

sistem operasi.

Generasi Ketiga (1965-1980)

Dikembangkan untuk melayani banyak pemakai secara online,

sehingga menuntut sistem komputer dapat digunakan secara :

Multiuser

Berarti komputer yang memiliki resource yang dapat

digunakan oleh banyak orang sekaligus.

Multiprogramming

Berarti komputer melayani banyak proses/job sekaligus

pada waktu bersamaan, yaitu dengan membagi

(mempartisi) memori menjadi beberapa

Generasi Keempat (1980-199x)

Sistem operasi yang dapat melayani banyak mode, yaitu mendukung

batch processing, timesharing dan (soft) real time applications.

Perkembangan dengan meningkatnya kemampuan komputer dekstop

(PC)dan teknologi jaringan (TCP/IP).

Page 39: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 39

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

G. Macam – macam system operasi

Dalam perkembangan sistem operasi, banyak perusahaan-perusahaan

atau para programer yang membuat dan mengembangkan sistem operasi

baik itu personal atau general.pada saat ini terdapat beberapa sistem

operasi yang populer yaitu:

1. Microsoft Windows - yang antara lain terdiri dari Windows Desktop

Environment (versi 1.x hingga versi 3.x), Windows 9x (Windows 95, 98,

dan Windows ME), dan Windows NT (Windows NT 3.x, Windows NT

4.0, Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003, Windows

Vista, Windows 7 (Seven) yang dirilis pada tahun 2009, dan Windows

Orient yang akan dirilis pada tahun 2014)).

2. Unix yang menggunakan antarmuka sistem operasi POSIX, seperti SCO

UNIX, keluarga BSD (Berkeley Software Distribution), GNU/Linux,

MacOS/X (berbasis kernel BSD yang dimodifikasi, dan dikenal dengan

nama Darwin) dan GNU/Hurd.

3. Mac OS, adalah sistem operasi untuk komputer keluaran Apple yang

biasa disebut Mac atau Macintosh. Sistem operasi yang terbaru adalah

Mac OS X versi 10.4 (Tiger). Awal tahun 2007 direncanakan peluncuran

versi 10.5 (Leopard).

4. Komputer Mainframe, dan Super komputer menggunakan banyak sekali

sistem operasi yang berbeda-beda, umumnya merupakan turunan dari

sistem operasi UNIX yang dikembangkan oleh vendor seperti IBM AIX,

HP/UX, dll.

Page 40: Dukungan Sistem Operasi

DUKUNGAN SISTEM OPERASI 40

DUKUNGAN SISTEM OPERASI | PTI 13 OFF A

DAFTAR PUSTAKA

http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=7

&ved=0CD8QFjAG&url=http%3A%2F%2Fefranmr.files.wordpress.co

m%2F2011%2F03%2Fpertemuan-

2.doc&ei=ioJhVKzDB4ieugT1nIHYCw&usg=AFQjCNExm_WkmSqX

YhLMG_BApa29SavwHg&sig2=9MP-

OPluib1Ks_Hx59ctvw&bvm=bv.79189006,d.c2E

http://mercubuana.ac.id/files/ALBAHRA%20-

%20ARSITEKTIR%20ORGANISASI%20KOMPUTER%202%20OK--

---14%20%28Genap%200708%29/OrArkom-1.pdf

http://denaydeni.blogspot.com/2013/01/manajemen-sumber-daya-

sistem-operasi.html

http://lecturer.eepis\its.edu/~ferryas/SO/Bab%202%20Struktur%20Siste

m%20Operasi.pdf

http://ebookbrowsee.net/pertemuan-9-sistem-operasi-pdf-d349391528