pert-13 ch07 paging-segmentasi sederhana 20101021...• contoh pohon biner daricontoh pohon biner...

26
Manajemen Manajemen Manajemen Manajemen Memori Memori Memori Memori (Pertemuan ke (Pertemuan ke-13) 13) Ok b 2010 Oktober 2010

Upload: others

Post on 13-Dec-2020

10 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

ManajemenManajemenManajemen Manajemen MemoriMemoriMemoriMemori

(Pertemuan ke(Pertemuan ke--13)13)

Ok b 2010Oktober 2010

Page 2: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Buddy System Buddy System (1)(1)

• Merupakan kombinasi antara teknikMerupakan kombinasi antara teknik manajemen memori partisi tetap dan dinamisdinamis

• Ruang memori yang tersedia selalu berukuran 2K, L K U– 2L = ukuran blok terkecil yang dapat ditempati– 2L = ukuran blok terkecil yang dapat ditempati– 2U = ukuran blok terbesar yang dapat

dit ti k k l h iditempati, merupakan ukuran seluruh memori yang dapat digunakan

#1Sistem Operasi/20101025

Page 3: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Buddy System Buddy System (2)(2)

• Algoritma Buddy system:– Mula-mula ukuran memori yang tersedia akan berukuran 2U

– Jika ada permintaan memori sebesar s, dimana 2U-1 < s 2U k l h i k di i<= 2U, maka seluruh memori akan ditempati

– Jika s <= 2U-1, maka blok memori tersebut akan dibagi menjadi 2 bagian sama besarmenjadi 2 bagian sama besar

– Pembagian akan terjadi terus menerus sehingga blok terkecil yang diperoleh berukuran sama atau lebih besarterkecil yang diperoleh berukuran sama atau lebih besar dari s (dapat untuk menampung program yang akan dieksekusi)

– Bila terdapat 2 buah blok memori berukuran sama, terdapat dalam cabang yang sama, dan tidak digunakan, maka kedua blok memori tersebut akan digabung menjadi satukedua blok memori tersebut akan digabung menjadi satu

#2Sistem Operasi/20101025

Page 4: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Buddy System Buddy System (3)(3)

• Contoh Buddy systemContoh Buddy system

#3Sistem Operasi/20101025

Page 5: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Buddy System Buddy System (4)(4)

• Contoh pohon biner dari Buddy systemContoh pohon biner dari Buddy system

#4Sistem Operasi/20101025

Page 6: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Question ?Question ?

• Teknik manajemen memori yang manakah• Teknik manajemen memori yang manakah yang menyebabkan alamat absolut tidak b b h ( l l ki t j diberubah (selalu sama meskipun terjadi swap) ?swap) ?– Model partisi tetap berukuran tidak sama dan

mengg nakan at an sat pa tisi sat ant ianmenggunakan aturan satu partisi satu antrian– ???

#5Sistem Operasi/20101025

Page 7: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Paging Paging sederhanasederhana (1)(1)g gg g• Paging sederhana dilakukan dengan cara

– Membagi-bagi memori menjadi bagian-bagian kecil yang bersifat tetap dan ukurannya sama (mirip partisi tetap) dan

l d b d fselanjutnya disebut dengan frame– Membagi-bagi proses menjadi bagian-bagian kecil yang

ukurannya sama dengan bagian bagian memori yang selanjutnyaukurannya sama dengan bagian-bagian memori yang selanjutnyadisebut dengan page

• Sistem operasi menggunakan page table untukSistem operasi menggunakan page table untuk mencatat alokasi memori

• Setiap proses mempunyai page table sendiri-sendirip p p y p g• Page table = tabel dengan 2 kolom (kolom Nomor page

dan kolom Nomor frame))

#6Sistem Operasi/20101025

Page 8: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Paging Paging sederhanasederhana (2)(2)g gg g

• Penempatan page ke dalam frame:Penempatan page ke dalam frame:

#7Sistem Operasi/20101025

Page 9: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Paging Paging sederhanasederhana (3)(3)g gg g

• Penempatan page ke dalam frame: (lanjutan)Penempatan page ke dalam frame: (lanjutan)

#8Sistem Operasi/20101025

Page 10: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Paging Paging sederhanasederhana (4)(4)g gg g

• Status akhir page table untuk setiap prosesStatus akhir page table untuk setiap proses berdasarkan gambar pada slide sebelumnya:

No. page

No. frame

N l l di li d l• Nomor page selalu diawali dengan nol

#9Sistem Operasi/20101025

Page 11: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Paging Paging sederhanasederhana (5)(5)g gg g

• Apa perbedaan antara paging sederhana• Apa perbedaan antara paging sederhana dengan partisi tetap ?– Ukuran partisi lebih kecil– Program boleh menempati lebih dari satuProgram boleh menempati lebih dari satu

partisiL t k di d l i b l h tid k– Letak program di dalam memori boleh tidak berurutan

– Fragmentasi internal yang terjadi mempunyai ukuran lebih kecil (kurang dari satu page)ukuran lebih kecil (kurang dari satu page)

• Apa persamaannya ?

#10Sistem Operasi/20101025

Page 12: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Paging Paging sederhanasederhana (6)(6)g gg g• Alamat lojik = nomor page + offsetj p g• satu offset = satu alamat• Cara mentranslasikan alamat relatif atau alamatCara mentranslasikan alamat relatif atau alamat

lojik ke alamat absolut:– Pisahkan bit-bit nomor page yang terletak pada bit-bit p g y g p

sebelah kiri dari bit-bit alamat relatif sebesar n bit, n = jumlah bit untuk nomor pageG k t b t b i i d k t k– Gunakan nomor page tersebut sebagai indeks untuk mengetahui nomor frame k pada page table

– Alamat awal dari alamat fisik adalah k x 2mAlamat awal dari alamat fisik adalah k x 2– Alamat fisik dapat diperoleh dengan cara

menambahkan alamat awal tersebut dengan offset g– Cara mendapatkan alamat fisik yang lebih sederhana

(tidak perlu melakukan penjumlahan) adalah dengan menggabungkan bit bit nomor frame dengan bit bit

#11

menggabungkan bit-bit nomor frame dengan bit-bit offset

Sistem Operasi/20101025

Page 13: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Paging Paging sederhanasederhana (7)(7)g gg g

• Contoh paging sederhana:p g g– Sebuah memori menggunakan pengalamatan 16 bit

dan dipartisi dengan model paging sederhana dimana p g p g gukuran setiap page adalah 1 kB (1024 byte). Berapakah alamat absolut untuk alamat relatif 1502 t l t l jik d # 1 d ff t 478atau alamat lojik dengan page# = 1 dan offset = 478

dimana page tersebut ditaruh pada frame nomor 6 ?Jawaban:– Jawaban:

• Ukuran 1 page = 1024 byte diperlukan 10 bit• Ukuran offset maksimum adalah sebesar ukuran satu page• Ukuran offset maksimum adalah sebesar ukuran satu page

(1024)• Maka:

– Jumlah bit untuk page = jumlah bit untuk offset = 10 bit– Jumlah bit untuk nomor page adalah 16-10 = 6 bit jumlah

page maksimum = 26 = 64 page masing-masing berukuran 1 KB

#12

page maksimum 2 64 page masing masing berukuran 1 KB– Berapa kapasitas memori maksimum yang tersedia ???

Sistem Operasi/20101025

Page 14: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Paging Paging sederhanasederhana (10)(10)g gg g

• Contoh paging sederhana: (cont’d)• Contoh paging sederhana: (cont d)• Alamat relatif 1502 kalau ditulis dalam biner adalah

00000101110111100000010111011110• Alamat tersebut sama dengan alamat lojik sbb:

(00000 )– Nomor page# = 1 (000001)– Nilai offset = 478 (0111011110)

Jik f k # 1 (000001) d• Jika nomor frame untuk page# 1 (000001) pada page table adalah 6 (000110), maka:

– Alamat fisik dari alamat relatif 1502 adalah 000110 (nomor frame) digabung dengan 0111011110 (offset) sehingga menjadi 0001100111011110 atausehingga menjadi 0001100111011110 atau 6622

#13Sistem Operasi/20101025

Page 15: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Paging Paging sederhanasederhana (8)(8)g gg g

Contoh pagingsederhana: (cont’d)

#14Sistem Operasi/20101025

Page 16: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Paging Paging sederhanasederhana (9)(9)g gg gContoh paging sederhana: (cont’d)

#15Sistem Operasi/20101025

Page 17: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Paging Paging sederhanasederhana (11)(11)g gg g

• Kelebihan pengalamatan pada paging sederhana:Kelebihan pengalamatan pada paging sederhana:(+) Model alamat lojik mudah diartikan oleh

programmer assembler dan linker karena setiapprogrammer, assembler, dan linker karena setiap alamat lojik (nomor page, offset) suatu program adalah identik dengan alamat relatifnyaadalah identik dengan alamat relatifnya

(+) Fungsi untuk melakukan translasi dari alamat lojik ke alamat absolut dapat dengan mudahalamat absolut dapat dengan mudah diimplementasikan dengan hardware (hanya penggabungan bit tidak perlu fungsi aritmatika)penggabungan bit, tidak perlu fungsi aritmatika)

#16Sistem Operasi/20101025

Page 18: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Segmentasi Segmentasi sederhanasederhana (1)(1)gg

• Program dan data dibagi-bagi dalam sejumlahProgram dan data dibagi bagi dalam sejumlah segmentUk an setiap segment boleh be beda beda• Ukuran setiap segment boleh berbeda-beda

• Panjang segment mempunyai batasan maksimumj g g p y• Format alamat lojik terdiri dari 2 bagian yaitu

nomor segment dan offsetnomor segment dan offset• Segment table terdiri dari nomor segment,

panjang segment, dan awal alamat fisik• Segmentasi sederhana identik dengan partisiSegmentasi sederhana identik dengan partisi

dinamis, karena ukuran segment berbeda-beda

#17Sistem Operasi/20101025

Page 19: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Segmentasi Segmentasi sederhanasederhana (2)(2)gg

• Apa perbedaan antara segmentasi• Apa perbedaan antara segmentasi sederhana dengan partisi dinamis ?– Program boleh menempati lebih dari satu

partisip– Letak program di dalam memori boleh tidak

berurutan (terpisah pisah)berurutan (terpisah-pisah)– Eksternal fragmentasi masih dapat terjadi

tetapi ukurannya lebih kecil (kurang dari satu segment)segment)

• Apa persamaannya ?

#18Sistem Operasi/20101025

Page 20: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Segmentasi Segmentasi sederhanasederhana (3)(3)gg

• Cara mentranslasikan alamat relatif ke alamatCara mentranslasikan alamat relatif ke alamat absolut:

Pisahkan bit bit nomor segment yang terletak pada bit– Pisahkan bit-bit nomor segment yang terletak pada bit-bit sebelah kiri dari bit-bit alamat relatif sebesar n bitG k t t b t b i i d k– Gunakan nomor segment tersebut sebagai indeks untuk mengetahui awal dari alamat fisik pada segment tabletable

– Bandingkan nilai offset dengan panjang segment• Jika nilai offset lebih besar atau sama dengan panjang

segment alamat tersebut tidak valid (proteksi terhadap ilegal akses)ilegal akses)

– Alamat fisik diperoleh dengan cara menjumlahkanawal alamat fisik suatu segment dengan offset

#19

awal alamat fisik suatu segment dengan offset

Sistem Operasi/20101025

Page 21: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Segmentasi Segmentasi sederhanasederhana (4)(4)gg

• Contoh segmentasi sederhana:• Contoh segmentasi sederhana:– Sebuah memori menggunakan pengalamatan

16 bi d di i i d d l i16 bit dan dipartisi dengan model segmentasi sederhana dimana jumlah bit untuk nomor segment sebesar 4 bit. Berapakah alamat absolut untuk alamat lojik dengan segment# =absolut untuk alamat lojik dengan segment# 1 dan offset = 752 ?Jawaban:– Jawaban:• Nomor segment terdiri dari 4 bit, maka:

– Jumlah segment maksimum = 24 = 16 segment– Jumlah bit offset = 16-4 = 12 bit ukuran segment

k i d l h 212 4096

#20

maksimum adalah 212 = 4096

Sistem Operasi/20101025

Page 22: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Segmentasi Segmentasi sederhanasederhana (5)(5)gg

Contoh segmentasisegmentasi sederhana: (cont’d)(cont d)

#21Sistem Operasi/20101025

Page 23: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Segmentasi Segmentasi sederhanasederhana (6)(6)ggContoh segmentasi sederhana: (cont’d)

#22Sistem Operasi/20101025

Page 24: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Segmentasi Segmentasi sederhanasederhana (7)(7)gg

• Contoh segmentasi sederhana: (cont’d)Contoh segmentasi sederhana: (cont d)• Alamat lojik dengan segment# = 1 dan offset =

752 dalam biner adalah maka:752 dalam biner adalah, maka:– Segment# = 1 0001– Offset = 752 001011110000Offset = 752 001011110000– Alamat dalam biner adalah 0001001011110000

• Jika awal alamat fisik pada segment table untuk• Jika awal alamat fisik pada segment table untuk alamat lojik tersebut adalah adalah 0010000000100000 maka:0010000000100000, maka:

– Alamat fisik dari alamat lojik tersebut adalah penjumlahan awal alamat fisik dengan offset = 0010000000100000 + g001011110000 sehingga menjadi 0010001100010000 atau 8976

#23Sistem Operasi/20101025

Page 25: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

Segmentasi Segmentasi sederhanasederhana (8)(8)gg

• Kelebihan pengalamatan pada segmentasiKelebihan pengalamatan pada segmentasi sederhana:

Untuk tujuan modularitas programmer dapat– Untuk tujuan modularitas, programmer dapat membagi-bagi programnya dan ditempatkan pada segment-segment berbeda di dalam memori lebihsegment-segment berbeda di dalam memori lebih fleksibel

K l h• Kelemahannya:– Programmer harus mengetahui ukuran maksimum dari

segment– Implementasi translasi ke dalam hardware lebih p

kompleks

#24Sistem Operasi/20101025

Page 26: Pert-13 Ch07 Paging-Segmentasi sederhana 20101021...• Contoh pohon biner dariContoh pohon biner dari Buddy systemBuddy system Sistem Operasi/20101025 #4. Question ? • Teknik manajemen

PustakaPustaka

[STA09] Stallings, William. 2009. Operating[STA09] Stallings, William. 2009. Operating System: Internal and Design Principles. 6th

edition Prentice Halledition. Prentice Hall

#25Sistem Operasi/20101025