15/04/2014
Sistem Operasi
Prio Handoko, S.Kom., M.T.I. Program Studi Teknik Informatika Universitas Pembangunan Jaya Jl. Boulevard - Bintaro Jaya Sektor VII Tangerang Selatan – Banten 15224
• Esensi Konsep Proses • Multithreading • Fungsionalitas Thread • User Level Thread • Kernel Level Thread • Symmetric Multiprocessing (SMP) • Mikrokernel
1
15/04/2014
Karakterstik Proses
1. Unit Kepemilikan Resources Alokasi ruang alamat virtual untuk menampung proses image 2. Unit Pengiriman (Dispacthing) Proses merupakan sebuah lintasan eksekusi (trace) melalui sebuah program atau lebih
Definisi:
Kemampuan sistem operasi untuk mendukung sejumlah thread di dalam proses tunggal.
Satu Proses Satu Thread
Satu Proses Multi-Thread
2
15/04/2014
Multi-Proses Satu Thread Per Proses
Multi-Proses Multi-Thread Per Proses
Pada multithreading, proses didefinisikan sebagai unit proteksi dan unit alokasi sumber daya
Thread Content: 1. State proses (running, ready, blocked,dll) 2. Konteks thread (register PC independen) yang tersimpan pada saat tidak berjalan
3. Stack eksekusi 4. Beberapa penyimpanan statis per thread variabel-variabel lokal 5. Akses ke memory dan resources proses yang dipakai bersama thread-thread lainnya di dalam proses tersebut
3
15/04/2014
Perbedaan proses dan thread berdasarkan sudut pandang manajemen proses:
menyimpan informasi proses OS
data dan instruksi yang sedang digunakan proses pemakai
PCB
User Stack
User Address Space
Kernel Stack
menyimpan register image, prioritas, dan informasi thread
thread
thread
thread
Thread Control Block
Thread Control Block
Thread Control Block
User Stack
User Stack
User Stack
Kernel Stack
Kernel Stack
Kernel Stack
PCB
User Address Space
4
15/04/2014
Definisi: Membagi job menjadi beberapa bagian yang secara simultan diproses secara bersamaan pada sistem uniprocess.
Komponen Pipelining: 1. Pipe 2. Latches (Thread Register Independent)
Contoh penggunaan thread: 1. Foreground dan Background Work 2. Asynchronous Processing 3. Speed Execution 4. Organizing Program
5
15/04/2014
Keadaan thread 4 operasi dasar thread: 1. 2. 3. 4.
Spawn Block Unblock Finish
Singkronisasi thread Penyelarasan antar setiap thread, baik waktu maupun sumber daya yang digunakan baik thread job yang sama maupun job yang berbeda. JOB1 JOB2 JOB3
6
15/04/2014
User Space
Threads Library
Kernel Space
P
Latihan: Diketahui sistem komputer menerima 3 buah job dalam waktu yang bersamaan. Job1 melakukan proses perhitungan logika (A >= B) OR (A>= C), job2 dan job3 sama-sama melakukan pengolahan aritmatika masing-masing (5+7) / (6-4) dan 12 – 5 * 4. Jika setiap proses pada masing-masing job merupakan sebuah thread proses, maka: 1. Gambarkan antrian thread job-job tersebut pada state ready 2. Gambarkan proses pengerjaan ketiga job tersebut berdasarkan gambar proses pipelining.
7
15/04/2014
Jawab: 1. Gambarkan antrian thread job-job tersebut pada state ready 2. Gambarkan proses pengerjaan ketiga job tersebut berdasarkan gambar proses pipelining.
Latihan: Batch1:
JOB1 2+3 * ((5-1 )/2) JOB2 (A <= B) AND (A>=C) JOB3 12 mod 2
Batch2:
JOB1 3 * (7 – 4) JOB2 1o + 4 / 2
Batch3:
JOB1 (A<>B) JOB2 1o / 2 JOB3 X mod 3 = 1 JOB4 (15 – 4) *(2 + 6 / 3)
Pertanyaan: Gambarkan antrian thread job-job tersebut pada state ready
8
15/04/2014
Jawab: 1.
Gambarkan antrian thread job-job tersebut pada state ready! A
J
O
D
M
Q
S
G B
H
E
K
C
N
F I
P
L
R
T
U
Latihan: Blocked Thread: Batch1:
Batch2: Batch3:
JOB1 2+3 * ((5-1 )/2)
1 dan 2
JOB2 (A <= B) AND (A>=C)
2
JOB3 12 mod 2
-
JOB1 3 * (7 – 4)
1
JOB2 1o + 4 / 2
-
JOB1 (A<>B)
1
JOB2 10/ 2
-
JOB3 X mod 3 == 1
2
JOB4 (15 – 4) *(2 + 6 / 3)
3 dan 4
Pertanyaan: Gambarkan antrian thread job-job tersebut pada state ready
9
15/04/2014
Latihan: Blocked Thread: Batch1:
JOB1 2+3 * ((5-1 )/2)
JOB2 12 mod 2
1 dan 2
Batch2:
JOB1 3 * (7 – 4)
-
Batch3:
JOB1 (A<>B)
1
JOB2 (15 – 4) *(2 + 6 / 3)
3
-
Pertanyaan: Jika diketahui setiap thread diproses selama 2 detik dan setiap blocked memakan waktu 3 detik, maka gambarkan antrian thread job-job tersebut pada state ready
User Space
Threads Library
Kernel Space
P
10
15/04/2014
2 pendekatan paralelisme prosesor: 1. SMP (Symmetric Multiprocessing), melibatkan hardware arsitektur komputer multiprosesor dimana dua atau lebih prosesor yang identik terhubung ke memori utama tunggal bersama dan dikendalikan oleh scontoh OS tunggal. 2. Cluster Arsitektur SMP [Flynn72]- Kategori Sistem Komputer: 1. SISD 2. SIMD 3. MISD 4. MIMD
(cluster)
Paralel Processor MIMD
SIMD Loosly Coupled
Cluster
sebuah sistem dimana tiap komponen memiliki atau memanfaatkan komponen lain yang hanya memiliki sedikit informasi
Master/Slave Tightly Coupled
Symmetric Multiprocessing
sebuah sistem di mana cpu terhubung bersama sedemikian rupa dan berbagi beberapa atau semua memori sistem dan I/O
11
15/04/2014
Sistem Operasi
Prio Handoko, S.Kom., M.T.I. Program Studi Teknik Informatika Universitas Pembangunan Jaya Jl. Boulevard - Bintaro Jaya Sektor VII Tangerang Selatan – Banten 15224
12
