ppt mekanisme perangkat i/o

8/16/2019 PPT Mekanisme Perangkat I/O

1/27

MEKANISME

PERNANGKAT LUNAK

RIRIN INDRASWARI

1421056


2/27

2

Mekanisme Perangkat Lunak I/O

1. Disk

. Disk diorganisasikan menjadi silinder-silinder dengan tiap permukaanterdapat head yang ditumpuk secara

vertikal

. Dulu pita magnetik digunakan

seelum penggunaan disk seagai

media penyimpanan sekunder yangmemiliki !aktu akses yang leih

lamat dari disk .

. "ejak digunakan disk # tape digunakanuntuk ackup# untuk menyimpanin$ormasi yang tidak sering

digunakan#


3/27

3

%. Penjad!alan Disk

Penjad!alan disk merupakan salah satu halyang sangat penting dalam mencapai e&siensiperangkat keras. 'agi disk drives# e&siensidipengaruhi oleh kecepatan !aktu akses danesarnya disk bandwith.

(aktu yang diutuhkan untuk memaca danmenulis disk dipengaruhi oleh )

1. (aktu seek *seek time+

%. (aktu tunda rotasi *rotational latency+

,. (aktu trans$er data time *trans$er data time+


4/27

paila suatu proses memutuhkan pelayanan dari atau menuju disk # maka proses terseut akamelakukan system call ke sistem operasi. Permiterseut mema!a eerapa in$ormasi# antara

1. pakah operasi input atau output

%. lamat disk untuk proses terseut

,. lamat memori untuk proses terseut

. 0umlah bytes yang akan ditrans$er


5/27

,. lgoritma Penjad!alan Dis

Pada sistem multiprogramming anyak proses yg melakukan permmemaca dan menulis record% disk.

Proses-proses memuat permintaan% leih cepat dianding yg dapdisk# sehingga mementuk antrian permintaan layanan disk.

Diperlukan penjad!alan disk agar memperoleh kinerja optimal


6/27

3.1 Penjada!an "#"S

Penjadualan disk 2" melayani permintaan sesdengan antrian dari anyak proses yang meminlayanan. "ecara umum algoritma 2" ini sanga!alaupun ada kelemahan dalam algoritma ini dahal kecepatannya yang lamat. "eagai contoh#antrian permintaan pelayanan disk untuk proses

pada lok dalam silinder adalah seagai erikut4# ,5# 46# 63# %4# 57# 7# 77# 53# 4# %3. 0ika heaa!alnya erada pada 43

8entukan total perpindahan head-nya 9


7/27

3.1 Penjada!an "#"S

Penjadualan disk 2" melayani permintaan sesdengan antrian dari anyak proses yang meminlayanan. "ecara umum algoritma 2" ini sanga!alaupun ada kelemahan dalam algoritma ini dahal kecepatannya yang lamat. "eagai contoh#antrian permintaan pelayanan disk untuk proses

pada lok dalam silinder adalah seagai erikut4# ,5# 46# 63# %4# 57# 7# 77# 53# 4# %3. 0ika heaa!alnya erada pada 43

8entukan total perpindahan head-nya 9


8/27


9/27


10/27

3.2 Penjad$a!an SST"

Shortest-Seek-Time-First *""8+ merupakan algoyang melayani permintaan erdasarkan !aktupencarian atau !aktu pencarian paling kecil darhead terakhir. arena !aktu pencarian meningkseiring dengan jumlah silinder yang dile!ati ole

maka ""8 memilih permintaan yang paling dekposisinya di disk terhadap posisi head terakhir.


11/27


12/27

3.3 Penjada!an S#AN

Pada algoritma ini disk arm ergerak menuju ke silinderujung dari disk # kemudian setelah sampai di silinder palujung# disk arm akan eralik arah geraknya menuju kepaling ujung lainnya. lgoritma "2: diseut juga lgorelevator karena algoritma ini cara kerjanya sama sepertalgoritma yang umum dipakai oleh li$t untuk melayanipenggunanya# yaitu li$t akan melayani orang-orang yang

naik ke atas dulu# setelah sampai di lantai tertinggi# arakan eralik arah geraknya untuk melayani orang-oranakan turun.


13/27


14/27

eunggulan dari algoritma "2: adalah total pergerakaarm memiliki atas atas# yaitu % kali dari jumlah total sipada disk

;Penjadualan "2:< terlihat salah satu kelemahan algo"2:) permintaan di silinder 77 seenarnya sudah merupermintaan yang paling ujung# tetapi disk arm harus e

sampai silinder == dulu# aru kemudian dapat eralik ageraknya. 'ukankah hal seperti itu sangat tidak e&sien>Mengapa disk arm tidak langsung eralik arah geraknysesudah sampai di silinder 77> elemahan ini akan dija!algoritma LOO


15/27

,. Penjad$a!an #%S#AN lgoritma 2ircular "2: *2-"2:+ merupakan hasil modi&kasi algo"2: untuk mengurangi kemungkinan starvation yang dapat terjad"2:. Peredaan 2-"2: dengan "2: hanya pada agaimana pedisk arm setelah sampai ke salah satu silinder paling ujung.


16/27

Pada algoritma "2:# disk arm akan eralik armenuju ke silinder paling ujung yang lain samimelayani permintaan yang erada di depan arapergerakan disk arm# sedangkan pada algoritma"2: sesudah mencapai silinder paling ujung# m

disk arm akan ergerak cepat ke silinder paling lainnya tanpa melayani permintaan.


17/27


18/27

Dengan pergerakan yang seperti demikian# seolah-olah disk arm hergerak 1 arah dalam melayani permintaan. 8etapi dalam algoritmmasih terkandung kelemahan yang juga dimiliki oleh algoritma "2disk arm harus sampai di silinder == atau silinder 3 terleih dahuludapat eralik arah.


19/27

,.4 Penjada!an LOOK

"esuai dengan namanya# algoritma ini seolah-oseperti dapat ?melihat?. lgoritma ini memperakelemahan "2: dan 2-"2: dengan cara meliapakah di depan arah pergerakannya masih adapermintaan lagi atau tidak. 'ila tidak ada lagi

permintaan di depannya# disk arm dapat langsueralik arah geraknya. Penjad!alan LOO sepe"2: yang leih ?pintar?.


20/27


21/27

elemahan algoritma ini sama seperti kelemahan algoritma "2: dapat terjadi starvation untuk situasi yang sama pula dengan yangmenyeakan terjadinya starvationpada algoritma "2:. Oleh karediuat lagi suatu algoritma yang leih aik untuk memperaiki algoyaitu) 2-LOO.


22/27

3.6 Penjada!an #%LOOK lgoritma ini erhasil memperaiki kelemahan-kelemahan algoritm2-"2:# dan LOO. lgoritma 2-LOO memperaiki kelemahan LOseperti algoritma 2-"2: memperaiki kelemahan "2:# yaitu padpergerakan disk arm setelah mencapai silinder yang paling ujung.


23/27


24/27

dengan memiliki kemampuan ?melihat; algoritmLOO# setelah melayani permintaan di silinder 7arm akan ergerak dengan cepat ke silinder 4# ypermintaan di silinder yang terletak paling dekadengan silinder 3. Dengan cara pergerakan disk

yang mengadaptasi keunggulan dari 2-"2: daLOO# algoritma ini dapat mengurangi terjadinystarvation# dengan tetap menjaga e$ekti&taspergerakan disk arm.


25/27

Pe&'!'(an A!)*+',&a Penjada!aDisk

Dari seluruh algoritma yang sudah kita ahas ditidak ada algoritma yang teraik untuk semua kyang terjadi. ""8 leih umum dan memiliki prilyang la@im kita temui. "2: dan 2-"2:memperlihatkan kemampuan yang leih aik asistem yang menempatkan ean pekerjaan yan

erat kepada disk # karena algoritma terseut memasalah starvation yang paling sedikit. ""8 dasering dipakai seagai algoritma dasar pada sistoperasi.


26/27

Dengan algoritma penjadualan yang mana pun#sistem sangat tergantung pada jumlah dan tipepermintaan. "eagai contoh# misalnya kita hanymemiliki satu permintaan# maka semua algoritmpenjadualan akan dipaksa ertindak sama.

"edangkan permintaan sangat dipengaruhi oleh

metode penempatan erkas. arena kerumitan maka algoritma penjadualan disk harus ditulis dmodul terpisah dari sistem operasi# jadi dapat samengganti dengan algoritma lain jika diperlukan


27/27

:amun perlu diingat ah!a algoritma-algoritma di atas mempertimangkan jarak pencarian# sedangkan untukmodern# rotational latency dari disk sangat menentukansangatlah sulit jika sistem operasi harus memperhitungkalgoritma untuk mengurangi rotational latency karena dmodern tidak memperlihatkan lokasi &sik dari lok-loklogikanya. Oleh karena itu para produsen disk telah menmasalah ini dgn mengimplementasikan algoritma penja

disk di dalam pengendali perangkat keras# sehingga kalkinerja M/ yang diperhatikan# maka sistem operasi dapmenyerahkan algoritma penjadualan disk pada perangkitu sendiri.

ppt mekanisme perangkat i/o

Documents