Selasa, 18 Desember 2018
STRUKTUR SISTEM
OPERASI
Secara umum, Sistem Operasi adalah software pada
lapisan pertama yang ditempatkan pada memori komputer pada saat komputer dinyalakan.
Sedangkan software-software lainnya dijalankan setelah Sistem Operasi berjalan,
dan Sistem Operasi akan melakukan layanan inti umum untuk software-software
itu. Layanan inti umum tersebut seperti akses ke disk, manajemen memori,
skeduling task, dan antar-muka user. Sehingga masing-masing software tidak
perlu lagi melakukan tugas-tugas inti umum tersebut, karena dapat dilayani dan
dilakukan oleh Sistem Operasi. Bagian kode yang melakukan tugas-tugas inti dan
umum tersebut dinamakan dengan “kernel” suatu Sistem Operasi.
Kalau sistem komputer terbagi dalam lapisan-lapisan,
maka Sistem Operasi adalah penghubung
antara lapisan hardware dan lapisan software. Lebih jauh daripada itu, Sistem
Operasi melakukan semua tugas-tugas penting dalam komputer, dan menjamin
aplikasi-aplikasi yang berbeda dapat berjalan secara bersamaan dengan lancar.
Sistem Operasi menjamin aplikasi software lainnya dapat menggunakan memori,
melakukan input dan output terhadap peralatan lain dan memiliki akses kepada
sistem file. Apabila beberapa aplikasi berjalan secara bersamaan, maka Sistem
Operasi mengatur skedule yang tepat, sehingga sedapat mungkin semua proses yang
berjalan mendapatkan waktu yang cukup untuk menggunakan prosesor (CPU) serta
tidak saling mengganggu.
1.
KOMPONEN SISTEM OPERASI
Pada kenyataannya tidak
semua sistem operasi mempunyai struktur yang
sama. Komponen sistem operasi modern :
1. Managemen Proses.
2. Managemen Memori Utama.
3. Managemen Secondary-Storage.
4. Managemen Sistem I/O.
5. Managemen Berkas.
1. Managemen Proses.
2. Managemen Memori Utama.
3. Managemen Secondary-Storage.
4. Managemen Sistem I/O.
5. Managemen Berkas.
MANAGEMEN
PROSES
Proses adalah keadaan ketika sebuah program sedang dieksekusi. Proses membutuhkan beberapa sumber
daya berupa CPU time, memori, berkas-berkas, dan perangkat-perangkat I/O
untuk menyelesaikan tugasnya.
Tanggung jawab Sistem
operasi atas aktivitas managemen proses:
- Pembuatan dan
penghapusan proses pengguna dan sistem proses.
- Menunda atau
melanjutkan proses.
- Menyediakan mekanisme
untuk proses sinkronisasi.
- Menyediakan mekanisme
untuk proses komunikasi.
MANAGEMEN
MEMORI UTAMA
Memori utama adalah sebuah array
yang besar terdiri dari word atau byte, yang ukurannya mencapai
ratusan, ribuan, atau bahkan jutaan.
Memori Utama berfungsi
sebagai tempat penyimpanan yang akses datanya digunakan oleh CPU atau perangkat
I/O.
Memori utama termasuk tempat
penyimpanan data yang sementara (volatile), artinya data dapat hilang
begitu sistem dimatikan.
Tanggung jawab Sistem
operasi atas aktivitas managemen memori:
1. Menjaga track
memori yang sedang digunakan dan siapa yang
menggunakannya.
2. Memilih program yang akan
di-load ke memori.
3. Mengalokasikan dan mengdealokasikan
ruang memori sesuai
kebutuhan.
MANAGEMEN
SECONDARY-STORAGE
Data yang disimpan dalam memori utama bersifat sementara dan jumlahnya
sangat kecil. Oleh karena itu, untuk meyimpan keseluruhan data dan program
komputer dibutuhkan secondary-storage yang bersifat permanen dan mampu
menampung banyak data.
Contoh dari secondary-storage
adalah harddisk, disket, dll.
Tanggung-jawab Sistem
operasi atas aktivitas disk-management :
- Free-space management.
- Alokasi penyimpanan.
- Penjadualan disk.
MANAGEMEN SISTEM I/O
Sering disebut device
manager.
-
Menyediakan "device driver"
yang umum. Operasi I/O seragam (membuka, membaca,
menulis, menutup). Contoh: pengguna menggunakan operasi yang sama untuk membaca
berkas pada hard-disk, CD-ROM dan floppy disk.
-
Menyediakan driver untuk dapat
melakukan operasi "rinci" untuk perangkat keras I/O tertentu.
Komponen Sistem Operasi
untuk sistem I/O:
- Buffer penyangga : menampung sementara data dari/ ke perangkat I/O.
- Spooling : melakukan penjadwalan pemakaian I/O sistem supaya lebih efisien (antrian dsb.).
MANAGEMEN BERKAS
Berkas adalah kumpulan
informasi yang berhubungan sesuai dengan tujuan pembuat berkas tersebut.
Tanggung-jawab Sistem
operasi atas aktifitas managemen berkas :
- Pembuatan dan
penghapusan berkas.
- Pembuatan dan
penghapusan direktori.
- Mendukung manipulasi
berkas dan direktori.
- Memetakan berkas ke secondary
storage.
- Mem-backup
berkas ke media penyimpanan yang permanen (non-volatile).
2.
LAYANAN
SITEM OPERASI
Dalam sebuah sistem operasi
yang baik harus memiliki layanan sebagai berikut:
- Pembuatan program.
- Eksekusi program
- Pengaksesan I/O
Device
- Pengaksesan terkendali
terhadap berkas
- Pengaksesan sistem
- Deteksi
- Pemberian tanggapan
pada kesalahan
- Akunting
3.
SYSTEM
CALLS
System calls menyediakan antarmuka antara
Proses dan sistem operasià tersedia sebagai instruksi bahasa rakitan
Beberapa sistem mengizinkan system
calls dibuat langsung dari bahasa pemrograman tingkat tinggi
Beberapa bahasa pemrograman
tingkat tinggi
(contoh : C,C++) telah
didefenisikan untuk menggantikan bahasa rakitan untuk sistem pemrograman
System Calls
Tiga metode umum yang
digunakan dalam memberikan parameter kepada sistem operasi :
- Melalui register
- Menyimpan parameter
dalam blok atau tabel pada memori dan alamat blok tersebut diberikan
sebagai parameter dalam register
- Menyimpan parameter (push)
ke dalam stack (oleh program), dan melakukan pop off pada
stack (oleh sistim operasi)
Jenis System Calls
•
Pengendalian proses
•
Manajemen berkas
•
Manajemen Peranti
•
Mempertahankan informasi
•
Komunikasi
Pemrograman Sistem
Pemrograman sistem
menyediakan lingkungan yang memungkinkan pengembangan program dan eksekusi
berjalan dengan baik
Dapat dikategorikan :
- Managemen/manipulasi
Berkas
- Informasi status
- Modifikasi berkas
- Pendukung bahasa
pemrograman
- Loading dan eksekusi program
- Komunikasi
Struktur Sederhana
Dimulai dengan sistem yang
kecil, sederhana dan terbatas kemudian berkembang dengan cakupan original.
Struktur sistem MS-DOS:
disusun untuk mendukung
fungsi yang banyak pada ruang yang kecil
4.
MESIN
VIRTUAL
Konsep dasar dari mesin
virtual ini tidak jauh berbeda dengan pendekatan terlapis, hanya saja konsep
ini memberikan sedikit tambahan berupa antarmuka yang menghubungkan perangkat
keras dengan kernel untuk tiap-tiap proses
Model mesin virtual :
Mesin virtual menyediakan
antar muka yang identik untuk perangkat keras yang ada. Sistem operasi membuat ilusi untuk beberapa
proses, masing-masing mengeksekusi prosessor masing-masing untuk memori
(virtual) masing-masing.
Keuntungan Penggunaan Mesin Virtual :
- Meningkatkan pemanfaatan
hardware mesin Anda
- Menurunkan biaya modal dan
operasional
- Ketersediaan tinggi
- Anda dapat menjalankan
program lain di VM yang belum tentu di OS yang sama dengan mesin host (misalnya
menjalankan Windows atau Mac OS X VM pada mesin host Linux, dan sebaliknya)
- Beberapa solusi VM
memungkinkan Anda untuk menyimpan negara mesin yang akan memungkinkan Anda
untuk kembali ke keadaan sebelumnya harus kesalahan terjadi
- Umumnya VMS agak terisolasi
dari mesin host dalam kasus infeksi oleh malware, tuan rumah tidak akan
terpengaruh
Kekurangan
Penggunaan Mesin Virtual :
- Jika tuan rumah sedang down,
VM tidak bisa diakses
- Peningkatan memori dan
penggunaan prosesor sebagai bagian dari biaya overhead diperkenalkan oleh VM
- Dengan pernyataan dari VM
yang “terisolasi”, hal ini juga tergantung pada bagaimana Anda mengkonfigurasi
mesin Anda. Jika Anda memiliki VM hal-hal seperti shared folder
clipboard / file atau jika ada fitur yang memungkinkan passthrough hardware
(tersedia untuk sejumlah pilih perangkat keras) mungkin masih mengekspos mesin
host Anda untuk ancaman yang sama seperti jika Anda akan dengan VM.
