Sistem Operasi
Arsitektur Komputer dan Pengenalan Sistem Operasi I Ketut Resika Arthana, S.T., M.Kom
[email protected] | http://www.rey1024.com
Kontrak Kuliah • Kehadiran (14 dari 16 pertemuan maks) • Toleransi Keterlambatan : 30 Menit Zero Tolerance for Plagiarism HardSkill
– – – –
Tugas Individu 20% Quiz 10% UTS 30% Project UAS + Presentasi 40%
SOFTSKILL 40%
Materi Keseluruhan • mindmaps
Topik Bahasan Hari Ini Perbandingan Sistem Saat ini dengan Dahulu Arsitektur Komponen Komputer Pengenalan Sistem Operasi Komponen Sistem Operasi
Perbandingan Sistem
Perubahan yang paling menonjol : Fisik
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)
Apa itu Arsitektur Von-Neumann?
Perangkat Keras Komputer
Komponen Perangkat Keras Komputer
Arsitektur PC Modern
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.
Media Penyimpanan (Primer) Register • Volatile, kecepatan tinggi, jumlah sangat terbatas, komputasi data Cache Memory • Volatile, jumlah kecil, untuk meningkatkan kecepatan pengambilan atau penyimpanan data di memori oleh prosesor yang berkecepatan tinggi Random Access Memory • Volatile, Penyimpanan sementara yang bisa diakses langsung oleh processor
Memori Ekstensi • Volatile, Tambahan memori yang digunakan untuk membantu prosesproses dalam komputer, bentuk berupa buffer : contoh : memory VGA, memory Soundcard Direct Memory Access • agar perangkat M/K (I/O device) yang dapat memindahkan data dengan kecepatan tinggi (mendekati frekuensi bus memori)
Media Penyimpanan (Sekunder) • Hardisk
• Optical Drive
• Flashdisk
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.
Abstraksi Sistem Komputer
Apa itu sistem operasi? (pengertian sementara) • SO : perangkat lunak penghubung antara perangkat keras (hardware) dengan perangkat lunak aplikasi tersebut di atas • Video
Diskusikan Contoh Sistem Operasi 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Linux Windows Mac Android Blackberry Symbian Firefox Chrome
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.
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.
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
Komponen Sistem Operasi
Secara Umum
Tambahan (Avi Silberschatz dkk)
• Manajemen Proses, • Manajemen Memori Utama, • Manajamen Sistem Berkas. • Manajemen Masukan/Keluaran
• Manajemen Penyimpanan Sekunder. • Manajemen Sistem Proteksi. • Manajemen Jaringan. • Command-Interpreter System.
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
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
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
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
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
Manajemen Penyimpanan Sekunder • Penyimpanan sekunder diperlukan karena memori utama sangat kecil dan sementara • Aktivitas – free space management. – alokasi penyimpanan. – penjadwalan disk.
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.
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.
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
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
Sekian
To Accomplish Great Things, we must not only act, but also dream; not only plan but also believe (“Anatole France)
