Sistem Operasi Materi 2

MATERI 2 SISOP

Komponen Sistem

·        Manajemen Secondary Storage

·        Manajemen Proses

·        Manajemen File

·        Manajemen Main Memory

·        Manajemen I/O System

·        Command-Interpreter System

·        Manajemen Secondary Storage

Penyimpanan sekunder ( secondary storage) adalah sarana penyimpanan yang berada satu tingkat di bawah memori utama sebuah komputer dalam hirarki memori. Tidak seperti memori utama komputer, penyimpanan sekunder tidak memiliki hubungan langsung dengan prosesor melalui bus, sehingga harus melewati M/K.

Sarana penyimpanan sekunder memiliki ciri-ciri umum sebagai berikut:

1.     Non volatile(tahan lama). Walaupun komputer dimatikan, data-data yang disimpan di sarana penyimpanan sekunder tidak hilang. Data disimpan dalam piringan-piringan magnetik.

2.     Tidak berhubungan langsung dengan bus CPU. Dalam struktur organisasi komputer modern, sarana penyimpanan sekunder terhubung dengannorthbridge. Northbridge  yang menghubungkan sarana                  penyimpanan sekunder pada M/K dengan bus CPU.                

3.     Lambat. Data yang berada di sarana penyimpanan sekunder memiliki waktu yang lebih lama untuk diakses ( read/write) dibandingkan dengan mengakses di memori utama. Selain disebabkan oleh bandwidth bus yang lebih rendah, hal ini juga dikarenakan adanya mekanisme perputaran head dan piringan magnetik yang memakan waktu.

4.     Harganya murah. Perbandingan harga yang dibayar oleh pengguna per byte data jauh lebih murah dibandingkan dengan harga memori utama.

Sarana penyimpanan sekunder memiliki fungsi-fungsi sebagai berikut:

1.     Menyimpan berkas secara permanen. Data atau berkas diletakkan secara fisik pada piringan magnet dari disk, yang tidak hilang walaupun komputer dimatikan ( non volatile)

2.     Menyimpan program yang belum dieksekusi prosesor. Jika sebuah program ingin dieksekusi oleh prosesor, program tersebut dibaca dari disk, lalu diletakkan di memori utama komputer untuk selanjutnya dieksekusi oleh prosesor menjadi proses.

3.     Memori virtual. Adalah mekanisme sistem operasi untuk menjadikan beberapa ruang kosong dari disk menjadi alamat-alamat memori virtual, sehingga prosesor bisa menggunakan memorivirtual ini seolah-olah sebagai memori utama. Akan tetapi, karena letaknya di penyimpanan sekunder, akses prosesor ke memori virtual menjadi jauh lebih lambat dan menghambat kinerja komputer.

·        Manajemen Proses

Proses adalah sebuah program yang sedang dieksekusi. Sedangkan program adalah kumpulan instruksi yang ditulis ke dalam bahasa yang dimengerti sistem operasi. Sebuah proses membutuhkan sejumlah sumber daya untuk menyelesaikan tugasnya. Sumber daya tersebut dapat berupa CPU time, alamat memori, berkas-berkas, dan perangkat-perangkat M/K. Sistem operasi mengalokasikan sumber daya-sumber daya tersebut saat proses itu diciptakan atau sedang diproses/dijalankan. Ketika proses tersebut berhenti dijalankan, sistem operasi akan mengambil kembali semua sumber daya agar bisa digunakan kembali oleh proses lainnya.

Sistem operasi bertanggung jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan manajemen proses seperti:

·         Membuat dan menghapus proses pengguna dan sistem proses. Sistem operasi bertugas mengalokasikan sumber daya yang dibutuhkan oleh sebuah proses dan kemudian mengambil sumber daya itu kembali setelah proses tersebut selesai agar dapat digunakan untuk proses lainnya.

·         Menunda atau melanjutkan proses. Sistem operasi akan mengatur proses apa yang harus dijalankan terlebih dahulu berdasarkan berdasarkan prioritas dari proses-proses yang ada. Apa bila terjadi 2 atau lebih proses yang mengantri untuk dijalankan, sistem operasi akan mendahulukan proses yang memiliki prioritas paling besar.

·         Menyediakan mekanisme untuk proses sinkronisasi. Sistem operasi akan mengatur jalannya beberapa proses yang dieksekusi bersamaan. Tujuannya adalah menghindarkan terjadinya inkonsistensi data karena pengaksesan data yang sama, juga untuk mengatur urutan jalannya proses agar setiap proses berjalan dengan lancar

·         Menyediakan mekanisme untuk proses komunikasi. Sistem operasi menyediakan mekanisme agar beberapa proses dapat saling berinteraksi dan berkomunikasi (contohnya berbagi sumber daya antar proses) satu sama lain tanpa menyebabkan terganggunya proses lainnya.

·         Menyediakan mekanisme untuk penanganan deadlock.  Deadlock adalah suatu keadaan dimana sistem seperti terhenti karena setiap proses memiliki sumber daya yang tidak bisa dibagi dan menunggu untuk mendapatkan sumber daya yang sedang dimiliki oleh proses lain. Saling menunggu inilah yang disebut deadlock(kebuntuan). Sistem operasi harus bisa mencegah, menghindari, dan mendeteksi adanya deadlock. Jikadeadlock terjadi, sistem operasi juga harus dapat memulihkan kondisi sistemnya

·        Manajemen File

File adalah kumpulan informasi yang berhubungan (sesuai dengan tujuan pembuat file tsb). File dapat mempunyai struktur yang bersifat hirarkis (direktori, volume dll). Sistem Operasi bertanggung jawab:

·         Pembuatan dan pengahapusan file.

·         Pembuatan dan penghapusan direktori.

·         Mendukung manipulasi file dan direktori.

·         Memetakan file ke secondary storage.

·         Mem-backup file ke media penyimpanan yang permanen (nonvolatile).

·        Manajemen Main Memory

manajemen memori adalah suatu kegiatan untuk mengelola memori komputer. Proses ini menyediakan cara mengalokasikan memori untuk proses atas permintaan mereka, membebaskan untuk digunakan kembali ketika tidak lagi diperlukan serta menjaga alokasi ruang memori bagi proses. Pengelolaan memori utama sangat penting untuk sistem komputer, penting untuk memproses dan fasilitas masukan/keluaran secara efisien, sehingga memori dapat menampung sebanyak mungkin proses dan sebagai upaya agar pemogram atau proses tidak dibatasi kapasitas memori fisik di sistem komputer.

a.     Jenis Memori
• Memori Kerja        
- ROM/PROM/EPROM/EEPROM       
- RAM  
- Cache memory

• Memori Dukung
- Floppy    
- Harddisk 
- CD 

Fungsi manajemen memori :          
Manajemen memori merupakan salah satu bagian terpenting dalam sistem operasi. Memori perlu dikelola sebaik-baiknya agar :
1. Utilitas CPU meningkat.    
2. Data dan instruksi dapat diakses dengan cepat oleh CPU.
3. Tercapai efisiensi dalam pemakaian memori yang terbatas.
4. Transfer data dari/ke memori utama ke/dari CPU dapat lebih efisien.
5. Mengelola informasi yang dipakai dan tidak dipakai.        
6. Mengalokasikan memori ke proses yang memerlukan.      
7. Mendealokasikan memori dari proses telah selesai.
8. Mengelola swapping atau paging antara memori utama dan disk.

·        Manajemen Sistem I/O

Sering disebut device manager. Menyediakan "device driver" yang umum sehingga operasi I/O dapat seragam (membuka, membaca, menulis, menutup). Contoh: pengguna menggunakan operasi yang sama untuk membaca file pada hard-disk, CD-ROM dan floppy disk.

Komponen Sistem Operasi untuk sistem I/O :

·         Buffer : menampung sementara data dari/ke perangkat I/O.

·         Spooling : melakukan penjadwalan pemakaian I/O sistem supaya lebih efisien (antrian dsb.).

·         Menyediakan "driver" untuk dapat melakukan operasi "rinci" untuk perangkat keras I/O tertentu.

·        Command-Interpreter System

adalah suatu program yang digunakan untuk menerima perintah dari user, cara kerjanya adalah membaca perintah yang berupa teks kemudian diterjemahkan ke dalam bahasa mesin.      

Adapun fungsi command interpreter adalah :     

• eksekusi program : memanggil program ke memori dan menjalankannya, hasil eksekusi program tersebut berupa normal atau indikasi error
• manipulasi system file : kapabilitas untuk dapat menulis, membaca, membuat dan menghapus file
• operasi I/O : menyediakan file atau peralatan I/O saat menjalankan program agar lebih efisien dan aman
• mendeteksi kesalah : dapat melakukan pedeteksian error pada CPU,memori, dan perangkat I/O atau user program