Konsep Manejemen Proses Sistem Operasi

Konsep Dasar Sistem Operasi

1.      Komponen Sistem Operasi

2.      Layanan Sistem Operasi

3.      System Calls

4.      Pemrograman Sistem

5.      Struktur sistem

6.      Mesin Virtual

7.      System Generation

8.      Rancangan Sistem

Komponen Sistem

1.      Managemen Proses

2.      Managemen Memori Utama

3.      Managemen Berkas

4.      Managemen I/O

5.      Managemen Penyimpanan Sekunder

6.      Jaringan

7.      Sistem Proteksi

8.      Command-Interpreter

Secara informal, proses adalah program dalam eksekusi. Suatu proses adalah lebih dari kode program, dimana kadang kala dikenal sebagai bagian tulisan. Proses juga termasuk aktivitas yang sedang terjadi, sebagaimana digambarkan oleh nilai pada program counter dan isi dari daftar prosesor/ processor’s register. Suatu proses umumnya juga termasuk process stack, yang berisikan data temporer (seperti parameter metoda, address yang kembali, dan variabel lokal) dan sebuah data section, yang berisikan variabel global. suatu program adalah satu entitas pasif, seperti isi dari sebuah berkas yang disimpan didalam disket, sebagaimana sebuah proses dalam suatu entitas aktif, dengan sebuah program counter yang mengkhususkan pada instruksi selanjutnya untuk dijalankan dan seperangkat sumber daya/ resource yang berkenaan dengannya.

Walau dua proses dapat dihubungkan dengan program yang sama, program tersebut dianggap dua urutan eksekusi yang berbeda. Sebagai contoh, beberapa pengguna dapat menjalankan copy yang berbeda pada mail program, atau pengguna yang sama dapat meminta banyak copy dari program editor. Tiap-tiap proses ini adakah proses yang berbeda dan walau bagian tulisan-text adalah sama, data section bervariasi. Juga adalah umum untuk memiliki proses yang menghasilkan banyak proses begitu ia bekerja.

Setiap proses dalam sebuah sistem operasi mendapatkan sebuah PCB (Process Control Block) yang memuat informasi tentang proses tersebut, yaitu: sebuah tanda pengenal proses (Process ID) yang unik dan menjadi nomor identitas, status proses, prioritas eksekusi proses dan informasi lokasi proses dalam memori. Prioritas proses merupakan suatu nilai atau besaran yang menunjukkan seberapa sering proses harus dijalankan oleh prosesor. Proses yang memiliki prioritas lebih tinggi, akan dijalankan lebih sering atau dieksekusi lebih dulu dibandingkan dengan proses yang berprioritas lebih rendah. Suatu sistem operasi dapat saja menentukan semua proses dengan prioritas yang sama, sehingga setiap proses memiliki kesempatan yang sama. Suatu sistem operasi dapat juga merubah nilai prioritas proses tertentu, agar proses tersebut akan dapat memiliki kesempatan lebih besar pada eksekusi berikutnya (misalnya: pada proses yang sudah sangat terlalu lama menunggu eksekusi, sistem operasi menaikkan nilai prioritasnya).

Komunikasi antar proses

(Inter Process Communinication / IPC) :

·  Beberapa proses biasanya berkomunikasi dengan proses lainnya.

·  Contohnya pada shell pipe line : output dari proses pertama harus diberikan kepada proses ke dua dan seterusnya.

·  Pada beberapa sistem operasi, proses-proses yang bekerja bersama sering sharing (berbagi) media penyimpanan, dimana suatu proses dapat membaca dan menulis pada shared storage (main memory atau files).

Mekanisme proses untuk komunikasi dan sinkronisasi aksi

• Sistem Pesan – komunikasi proses satu dengan yang lain dapat dilakukan tanpa perlu pembagian data.
• IPC menyediakan dua operasi :
• send(message) – pesan berukuran pasti atau variabel
• receive(message)
• Jika P dan Q melakukan komunikasi, maka keduanya memerlukan :
• Membangun jalur komunikasi diantara keduanya
• Melakukan pertukaran pesan melaui send/receive
• Implementasi jalur komunikasi
• physical (shared memory, hardware bus)
• logical (logical properties)

Create and Destroyed Process

• Pembuatan Proses (Create)

Penciptaan proses terjadi karena terdapat batch baru. SO dengan kendali batch job, setelah menciptakan proses baru, kemudian melanjutkan membaca job selanjutnya.

Penciptaan proses melibatkan banyak aktivitas, yaitu :

• Menamai (memberi identitas) proses.
• Menyisipkan proses pada senarai proses atau tabel proses.
• Menentukan prioritas awal proses.
• Menciptakan PCB.
• Mengalokasikan sumber daya awal bagi proses.
• Penghancuran Proses (Destroyed)

Penghancuran proses terjadi karena :

• Selesainya proses secara normal.
• Proses mengeksekusi panggilan layanan So untuk menandakan bahwa proses telah berjalan secara lengkap.
• Batas waktu telah terlewati.
• Proses telah berjalan melebihi batas waktu total yang dispesifikasikan. Terdapat banyak kemungkinan untuk tipe waktu yang diukur, termasuk waktu total yang dijalani (“walk clock time”) jumlah waktu yang dipakai untuk eksekusi, dan jumlah waktu sejak pemakai terakhir kali memberi masukan (pada proses interaktif) .
• Memori tidak tersedia.
• Proses memerlukan memori lebih banyak daripada yang dapat disediakan oleh sistem.
• Pelanggaran terhadap batas memori.
• Proses memcoba mengakses lokasi memori yang tidak diijinkan untuk diakses.
• Terjadi kesalahan karena pelanggaran proteksi.
• Proses berusaha menggunakan sumber daya atau file yang tidak diijinkan dipakainya, atau proses mencoba menggunakannya tidak untuk peruntukannya, seperti menulis file read only.
• Terjadi kesalahan aritmatika.
• Proses mencoba perhitungan terlarang, seperti pembagian dengan nol, atau mencoba menyimpan angka yang lebih besar daripada yang ddapat diakomodasi oleh H/W.
• Waktu telah kadaluwarsa.
• Proses telah menunggu lebih lama daripada maksimum yang telah ditentukan untuk terjadinya suatu kejadian spesfiik.
• Terjadi kegagalan masukan/keluaran.
• Kesalahan muncul pada masukan atau keluaran, seprti ketidakmampuan menemukan file, kegagalan membaca atau mennulis setelah sejumlah maksimum percobaan yang ditentukan (misalnya area rusak didapatkan pada tape,atau operasi tidak valid seperti membaca dari line printer).
• Intruksi yang tidak benar.
• Proses berusaha mengeksekusi instruksi yang tidak ada (sering sebagi akibat pencabangan ke daerah data dan berusaha mengeksekusi data tersebut).
• Terjadi usaha memakai instruksi yang tidak diijinkan.
• Proses berusaha mengeksekusi instruksi yang disimpan untuk SO.
• Kesalahan penggunaan data.
• Bagian data adalah tipe yang salah atau tidak diinisialisasi.
• Diintervensi oleh SO atau operator.
• Untuk suatu alasan, operator atau sistem operasi mengakhiri proses (misalnya terjadi deadlock).
• Berakhirnya proses induk.
• Ketika parent berakhir. So mungkin dirancannng secara otomatis mengakhiri semua anak proses dari parent itu.
• Atas permintaan proses induk.
• Parent process biasanya mempunyai otoritas mengakhiri suatu anak proses.

Penghancuran lebih rumit bila proses telah menciptakan proses-proses lain. Terdapat dua pendekatan, yaitu :

• Pada beberapa sistem, proses-proses turunan dihancurkan saat proses induk dihancurkan secara otomatis.
• Beberapa sistem lain menganggap proses anak independen terhadap proses induk Proses anak tidak secara otomatis dihancurkan saat proses induk dihancurkan.

Penghancuran proses melibatkan pembebasan proses dari sistem, yaitu :

• Sumber daya-sumber daya yang dipakai dikembalikan.
• Proses dihancurkan dari senarai atau tabel sistem.
• PCB dihapus (ruang memori PCB dikembalikan ke pool memori bebas).

Threads

Sebagai contoh, jika sebuah proses menjalankan sebuah program Word Processor, ada sebuah thread tunggal dari instruksi-instruksi yang sedang dilaksanakan.

Kontrol thread tunggal ini hanya memungkinkan proses untuk menjalankan satu tugas pada satu waktu. Banyak sistem operasi modern telah memiliki konsep yang dikembangkan agar memungkinkan sebuah proses untuk memiliki eksekusi multithreads, agar dapat dapat secara terus menerus mengetik dalam karakter dan menjalankan pengecek ejaan didalam proses yang sama. Maka sistem operasi tersebut memungkinkan proses untuk menjalankan lebih dari satu tugas pada satu waktu.

1. 2. Keadaan Proses

1)      Running, yaitu suatu kondisi pemroses sedang mengeksekusi instruksi. Benar-benar menggunakan CPU pada saat itu (sedang mengeksekusi instruksi proses itu).

2)      Ready, yaitu suatu kondisi proses siap dieksekusi, akan tetapi pemroses belum siap atau sibuk.

3)      Blocked, yaitu suatu proses menunggu kejadian untuk melengkapi tugasnya. Bentuk kegiatan menunggu proses yaitu : selesainya kerja dari perangkat I/Otersedianya memori yang cukup.

Transisi Status

1)      Proses di blok untuk melayani input karena sumber daya yang diminta belum tersedia / meminta layanan I/O sehingga menunggu kejadian muncul.

2)      Penjadwalan mengambil proses lain.

3)      Penjadwalan mengambil proses ini (baru).

4)      Input telah tersedia.

Implementasi Proses :

• Untuk mengimplementasikan model proses, sistem operasi menggunakan suatu tabel / array yang disebut tabel proses dengan 1 entry per-proses.
• Setiap entry berisi tentang : status proses, program counter, stack pointer, alokasi memori, status file, informasi schedulling / penjadwalan informasi, dll dari status kerja ke status siap.

1. 3. Penjadwalan Proses

Kriteria untuk mengukur dan optimasi kinerja penjadwalan :

a)      Adil (fairness)

Adalah proses-proses yang diperlakukan sama, yaitu mendapat jatah waktu  pemroses yang sama dan tak ada proses yang tak kebagian layanan pemroses sehingga mengalami kekurangan waktu.

b)      Efisiensi (eficiency)

Efisiensi atau utilisasi pemroses dihitung dengan perbandingan (rasio) waktu

sibuk pemroses.

c)       Waktu tanggap (response time)

Waktu tanggap berbeda untuk :

1)      Sistem interaktif

Didefinisikan sebagai waktu yang dihabiskan dari saat karakter terakhir dari . perintah dimasukkan atau transaksi sampai hasil pertama muncul di layar. Waktu tanggap ini disebut terminal response time.

2)      Sistem waktu nyata

Didefinisikan sebagai waktu dari saat kejadian (internal atau eksternal) sampai instruksi pertama rutin layanan yang dimaksud dieksekusi, disebut event response time.

d)      Turn around time

Adalah waktu yang dihabiskan dari saat program atau job mulai masuk ke sistem sampai proses diselesaikan sistem. Waktu yang dimaksud adalah waktu yang dihabiskan di dalam sistem, diekspresikan sebagai penjumlah waktu eksekusi (waktu pelayanan job) dan waktu menunggu, yaitu : Turn arround time = waktu eksekusi + waktu menunggu.

e)      Throughput

Adalah jumlah kerja yang dapat diselesaikan dalam satu unit waktu. Cara untuk mengekspresikan throughput adalah dengan jumlah job pemakai yang dapat dieksekusi dalam satu unit/interval waktu

Algoritma Penjadwalan

Berikut jenis-jenis algoritma berdasarkan penjadwalan :

1. Nonpre-emptive, menggunakan konsep :
1. FIFO (First In First Out) atau FCFS (First Come First Serve)
2. SJF (Shortest Job First)
3. HRN (Highest Ratio Next)
4. MFQ (Multiple Feedback Queues)
5. Pre-emptive, menggunakan konsep :
1. RR (Round Robin)
2. SRF (Shortest Remaining First)
3. PS (Priority Schedulling)
4. GS (Guaranteed Schedulling)

Algoritma Pre-emptive

1. A. Round Robin (RR)

Merupakan :

• Penjadwalan yang paling tua, sederhana, adil,banyak digunakan algoritmanya dan mudah diimplementasikan.
• Penjadwalan ini bukan dipreempt oleh proses lain tetapi oleh penjadwal berdasarkan lama waktu berjalannya proses (preempt by time).
• Penjadwalan tanpa prioritas.
• Berasumsi bahwa semua proses memiliki kepentingan yang sama, sehingga tidak   ada prioritas tertentu.

Semua proses dianggap penting sehingga diberi sejumlah waktu oleh pemroses yang disebut kwanta (quantum) atau time slice dimana proses  itu berjalan. Jika proses masih running sampai akhir quantum, maka CPU akan mempreempt proses itu dan memberikannya ke proses lain.

Algoritma yang digunakan :

1)      Jika kwanta habis dan proses belum selesai, maka proses menjadi runnable dan pemroses dialihkan ke proses lain.

2)      Jika kwanta belum habis dan proses menunggu suatu kejadian (selesainya operasi I/O), maka proses menjadi blocked dan pemroses dialihkan ke proses lain.

3)      Jika kwanta belum habis tetapi proses telah selesai, maka proses diakhiri dan pemroses dialihkan ke proses lain.

Diimplementasikan dengan :

1)      Mengelola senarai proses ready (runnable) sesuai urutan kedatangan.

2)      Ambil proses yang berada di ujung depan antrian menjadi running.

3)      Bila kwanta belum habis dan proses selesai, maka ambil proses di ujung depan antrian proses ready.

4)      Jika kwanta habis dan proses belum selesai, maka tempatkan proses running ke ekor antrian proses ready dan ambil proses di ujung depan antrian proses ready.

Masalah yang timbul adalah menentukan besar kwanta, yaitu :

• Kwanta terlalu besar menyebabkan waktu tanggap besar dan turn arround time rendah.
• Kwanta terlalu kecil menyebabkan peralihan proses terlalu banyak sehingga  menurunkan efisiensi proses.

Penjadwalan ini :

• Baik untuk sistem interactive-time sharing dimana kebanyakan waktu dipergunakan menunggu kejadian eksternal.

Contoh : text editor, kebanyakan waktu program adalah untuk menunggu keyboard, sehingga dapat dijalankan proses-proses lain.

• Tidak cocok untuk sistem waktu nyata apalagi hard-real-time applications.

SystemManagemen Proses (1)

Proses adalah sebuah program yang sedang dijalankan

(eksekusi).

Suatu proses memerlukan sumber daya pada saat ekesekusi:

CPU time, memori, berkas dan peranti I/O

Managemen Proses (2)

Sistem operasi bertanggung jawab terhadap aktifitas yang

berhubungan dengan manajemen proses:

Pembuatan dan penghapusan proses

Penundaan dan pelanjutan proses

Penyedia mekanisme untuk:

• Sinkronisasi antar proses

• Komunikasi antar proses

• Penanganan Deadlock

Managemen Memori Utama (1)

Memori sebagai tempat penyimpanan instruksi/data dari

program.

Penyimpanan yang cepat sehingga dapat mengimbangi

kecepatan eksekusi instruksi CPU

Terdiri dari “array words/bytes” yang besar

Alamat digunakan untuk mengakses data (shared oleh

CPU dan I/O devices)

Managemen Memori Utama (2)

Umumnya main memory bersifat “volatile” – tidak permanen

Isinya akan hilang jika komputer di matikan.

Sistem operasi bertanggung jawab untuk aktivitas berikut yang

berhubungan dengan manajemen memori:

melacak pemakaian memori (siapa dan berapa besar?).

memilh program mana yang akan di load ke memori

ketika bisa digunakan.

alokasi dan dealokasi memori sesuai  yang dibutuhkan

Managemen File (1)

Berkas adalah kumpulan informasi yang berhubungan

(sesuai dengan tujuan pembuat berkas tersebut). Biasanya

berkas merepresentasikan program dan data.

Sistem operasi bertanggung jawab untuk aktivitas berikut

yang berhubungan dengan manajemen berkas:

pembuatan dan penghapusan berkas

pembuatan dan penghapusan direktori

Mendukung primitif untuk manipulasi berkas dan

direktori

memetakan berkas pada sistem sekunder

Backup berkas pada media penyimpanan yang stabil

(nonvolatile)

Managemen sistem I/O

Sistem I/O terdiri dari :

Sistem buffer : menampung sementara data dari/ke peranti

I/O

Spooling: melakukan penjadwalan pemakaian I/O

sistem supaya  lebih efisien (antrian dsb)

Antarmuka devices-driver yang umum :

menyediakan  device driver yang umum sehingga

sistem operasi dapat  seragam (buka, baca, tulis, tutup)

Drivers untuk spesifik perangkat keras :

menyediakan driver untuk melakukan operasi

rinci/detail untuk perangkat keras tertentu.

Manajemen Penyimpanan Sekunder

Penyimpanan sekunder : Penyimpanan Permanen

Karena memori utama  bersifat sementara  dan

kapasitasnya terlalu kecil, maka untuk menyimpan semua

data dan program secara permanen, sistem komputer

harus menyediakan penyimpanan sekunder untuk

dijadikan back-up memori utama.

Sistem Operasi bertanggung jawab dalam aktivitas yang

berhubungan dengan  manajemen penyimpanan sekunder :

manajemen ruang kosong

alokasi penyimpanan

penjadwalan disk

Jaringan (Sistem Terdistribusi)

Sistem Terdistribusi adalah kumpulan prosesor yang tidak

berbagi memori atau clock. Setiap prosesor memiliki

memori lokal masing-masing.

Prosesor-prosesor dalam sistem terhubung dalam jaringan

komunikasi. Sistem terdistribusi menyediakan akses pengguna ke

bermacam-macam sumber daya. Akses tersebut

menyebabkan :

Peningkatan kecepatan kompuatsi

peningkatan penyediaan data

peningkatan keandalan

Sistem Proteksi

Proteksi berkenaan dengan mekanisme untuk mengontrol

akses yang dilakukan oleh  program, prosesor, pengguna

sistem maupun pengguna sumber daya.

Mekanisme Proteksi harus :

membedakan antara penggunaan yang sah dan yang

tidak sah.

spesifikasi kontrol untuk di terima

menyediakan alat untuk pemberlakuan sistem.

Command-Interpreter System (1)

Sistem Operasi menunggu instruksi dari pengguna (command

driven).

Program yang membaca instruksi dan mengartikan control

statements (keinginan pengguna) umumnya disebut:

control-card interpreter

command-line interpreter

UNIX shell.

Command-Interpreter System (2)

Command-Interpreter System sangat bervariasi dari satu

sistem operasi ke sistem operasi yang lain dan disesuaikan

dengan tujuan dan teknologi I/O peranti yang ada.

Contohnya: CLI, Windows, Pen-based (touch), dan

lain-lain.

Pelayanan Sistem Operasi(1)

Eksekusi program : meload program ke memory dan

menjalankannya (run)

Operasi I/O : pengguna tidak bisa mengontrol I/O secara

langsung ( untuk efisiensi dan keamanan), sistem harus

bisa menyediakan mekanisme utk melakukan operasi I/O

Manipulasi sistem berkas: membaca, menulis, membuat,

dan menghapus file

Pelayanan Sistem Operasi (2)

Komunikasi : pertukaran informasi, dapat dilaksanakan

melalui shared memory atau message passing

Deteksi error : mempertahankan kestabilan dengan

mendeteksi error (pada CPU, perangkat keras memori, I/O,

program pengguna) dan jika bisa, memperbaikinya

Pelayanan Tambahan

Lebih diarahkan kepada upaya untuk menjaga efisiensi

sistem,bukan untuk membantu pengguna

Alokasi sumber daya : mengalokasikan sumber daya

kepada beberapa pengguna atau tugas yang dijalankan

pada saat yang bersamaan

Accounting : menentukan berapa banyak dan berapa lama

users menggunakan sumber daya sistem

Proteksi : menjaga semua akses ke sumber daya sistem

Terkontrol

System calls (3)

System calls menyediakan antarmuka antara proses

(program yang sedang dijalankan) dan sistem operasi.

Biasanya tersedia sebagai instruksi bahasa rakitan

Beberapa sistem mengizinkan system calls dibuat

langsung dari bahasa pemrograman tingkat tinggi

System Calls (2)

Beberapa bahasa pemrograman tingkat tinggi (contoh : C,

C++) telah didefenisikan untuk menggantikan bahasa

rakitan untuk sistem pemrograman

System Calls (3)

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

1.      Pengendalian proses

2.      Manajemen berkas

3.      Manajemen Peranti

4.      Mempertahankan informasi

5.      Komunikasi

Process Control

1.      selesai, abort

2.      Load, eksekusi

3.      Membuat dan mengakhiri proses

4.      Mengambil dan mengeset atribut proses

5.      Menunggu waktu

6.      Wait event, signal event

7.      Alokasi dan pengosongan memori

Eksekusi MS-DOS

Sumber: Silberschatz,et.al, Operating System Concepts,  6th ed, .2003, New York:John Wiley &

Son.Inc ,  page 68

UNIX Menjalankan Multiple Program

Sumber: Silberschatz,et.al, Operating System Concepts,  6th ed, .2003, New York:John Wiley &

Son.Inc ,  page 69

Manajemen Berkas

1.      Membuat dan menghapus berkas

2.      Membuka dan menutup berkas

3.      Read, write, reposition

4.      Mengambil dan mengeset atribut berkas

Manajemen Peranti

1.      Meminta peranti, melepaskan peranti

2.      Read, write, reposition

3.      Mengambil dan mengeset atribut peranti

Information Maintenance

1.      Mengambil dan mengeset waktu dan tanggal

2.      Mengambil dan mengeset sistem data

3.      mengambil proses, berkas atau atribut peranti

4.      Mengeset proses, berkas atau atribut peranti

Komunikasi

1.      Menciptakan, menghapus hubungan komunikasi

2.      Mengirim dan menerima pesan

3.      Mentransfer status informasi

4.      Attach atau detach remote device

Komunikasi dapat dilakukan melalui message passing atau

shared memory

Mekanisme Komunikasi

Sumber: Silberschatz,et.al, Operating System Concepts,  6th e, .2003, New York:John Wiley & Son.Inc ,

page 72

Pemrograman sistem (1)

Pemrograman sistem menyediakan lingkungan yang

memungkinkan pengembangan program dan eksekusi

berjalan dengan baik

Dapat dikategorikan :

Manajemen/manipulasi berkas : membuat, menghapus,

copy, rename, print, memanipulasi berkas dan direktori

Pemrograman Sistem (2)

Informasi Status : tanggal, jam, jumlah memori dan disk

yang tersedia, jumlah pengguna, dan informasi tentang

status lainnya

Modifikasi Berkas : modifikasi isi berkas

Mendukung bahasa pemrograman : Kompilator,

perakit, interpreter

Pemrograman Sistem (3)

Loading dan eksekusi program : absolute loaders,

relocatable loaders, linkage editors, overlay loaders

Komunikasi : menyediakan mekanisme komunikasi antara

proses, pengguna, dan sistem komputer yang berbeda

System program yang paling penting adalah command

interpreter (mengambil dan menerjemahkan user-

specified command selanjutnya)

Struktur Sistem

1.      Struktur Sederhana

2.      Metode pendekatan Terlapis

3.      Mikrokernel

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

Struktur Sistem UNIX

Terdiri dari 2 bagian:

- Kernel :

• antarmuka

• device drivers

-Program SistemPendekatan Terlapis

Lapisan adalah implementasi dari objek abstrak yang

merupakan enkapsulasi dari data dan operasi yang bisa

memanipulasi data tersebut

Lapisan paling bawah : perangkat keras

Lapisan paling atas : antarmuka penggunaTingkatan Desain Sistem OperasiPendekatan Terlapis

Keuntungan :   modularitas

mempermudah debug dan verifikasi sistem

lapisan pertama bisa didebug tanpa

mengganggu sistem yang lain

Kesulitan :

hanya bisa menggunakan lapisan

dibawahnya

tidak efisien dibandingkan tipe yang lainMikrokernel (1)

Menyusun sistem operasi dengan menghapus semua

komponen yang tidak esensial dari kernel, dan

mengimplementasikannya sebagai sistem program dan

level pengguna

Fungsi utama : mendukung fasilitas komunikasi antara

program klien dan bermacam-macam layanan yang juga

berjalan di user-spaceMikrokernel (2)

Keuntungan :

ketika layanan baru akan ditambahkan

ke user-space,  kernel tidak perlu di modif

OS lebih mudah ditempatkan pada suatu desain

perangkat keras ke desain lainnya

mendukung keamanan reliabilitas lebih

Contoh sistem operasi :

Tru64 UNIX, MacOSX, QNXMesin Virtual (1)

Mesin virtual mengambil pendekatan terlapis sebagai

kesimpulan logis. Mesin virtual memperlakukan

hardware dan sistem operasi seolah-olah berada pada

level yang sama sebagai perangkat keras.

Pendekatan Mesin virtual menyediakan sebuah

antarmuka yang identik dengan underlying bare

hardware.

Sistem Operasi membuat ilusi dari banyak proses,

masing-masing dieksekusi pada prosesornya sendiri

dengan virtual memorinya sendiri.

VM dibuat dengan pembagian sumber daya oleh

komputer fisikMesin virtual (2)

Sumber daya dari komputer fisik dibagi untuk membuat

VM

Penjadwalan CPU bisa menciptakan penampilan

seakan – akan pengguna mempunyai prosesor sendiri

Spooling dan sistem data bisa menyediakan  virtual

card readers dan virtual line printers

Sebuah time-sharing terminal user yang normal

melayani  sebagaimana operator konsulat

VM software membutuhkan ruang di dalam disk untuk

menyediakan memori virtual dan spooling, yaitu sebuah

disk virtualKeuntungan Penggunaan

Mesin virtual

Keamanan bukanlah masalah

VM mempunyai pelindungan lengkap pada

berbagai sistem sumber daya

Tidak ada pembagian sumber daya secara

langsung. Pembagian disk mini dan jaringan

diimplementasikan pada perangkat lunak

™VM sistem adalah kendaraan yang “sempurna” untuk

penelitian dan pengembangan sistem operasi

Dengan VM perubahan suatu bagian tidak akan

mempengaruhi komponen yang lain Kerugian Penggunaan VM

VM sulit diimplementasikan karena banyak syarat yang

dibutuhkan untuk menyediakan duplikat yang tepat dari

underlying machine

Harus punya virtual-user mode dan virtual-

monitor mode yang keduanya berjalan di pysical

mode. Akibatnya, saat   instruksi yang hanya

membutuhkan virtual monitor mode dijalankan,

register berubah dan bisa berefek pada virtual

user mode, bahkan bisa me-restart VM

Waktu yang dibutuhkan I/O bisa lebih cepat(karena ada

spooling), tapi bisa lebih lambat( karena diinterpreted) Java Virtual Machine (1)

Program Java yang telah dicompile adalah platform-neutral

bytecodes yang dieksekusi oleh Java Virtual Machine(JVM)

JVM terdiri dari:

pengeload kelas

pemverifikasi kelas

runtime interpreter

Just In-Time(JIT) kompilator meningkatkan kinerjaJava Virtual Machine (2)

Java Development Environment(JDE) terdiri dari sebuah

compile time environment yang mengubah java

sourcescode menjadi bytecode,dan sebuah run time

environment yang menyediakan Java platform system

untuk tuan rumah Perancangan Sistem

Masalah : menentukan tujuan dan spesifikasi sistem.

Perancangan sistem dipengaruhi oleh perangkat keras dan

jenis sistem sehingga kebutuhan-nya akan lebih sulit untuk

dispesifikasikan.

Kebutuhan terdiri dari tujuan pengguna dan tujuan sistem.

Pengguna ingin sistem yang  enak digunakan, mudah

dipelajari, terpercaya, aman, dan cepat. Tapi itu semua

sebenarnya tidak dibutuhkan oleh sebuah sistem.

Sistem ingin mudah dirancang dan diimplmentasikan,

fleksibel, terpercaya, error yang minimal, dan efisien.  Mekanisme dan Kebijakan

Mekanisme menjelaskan bagaimana melakukan sesuatu,

kebijakan menentuakan apa yang akan dilakukan

Pemisahan kebijakan dari mekanisme adalah hal yang

sangat penting, ini ,mengijinkan fleksibilitas yang tinggi

jika kebijakan akan diubah suatu saat.

Kebijakan penting untuk semua alokasi sumber daya dan

menjadwalkan masalah, menentukan perlu atau tidaknya

mengalokasikan sumber daya.

Mekanisme yang menentukan apa dan bagaimanaImplementasi Sistem (1)

Secara tradisional, sistem operasi ditulis dalam bahasa

rakitan,  tapi sekarang sering dibuat dalam bahasa tingkat

tinggi.

Keuntungan ditulis dalam bahasa tingkat tinggi adalah

kodenya bisa ditulis dengan lebih cepat

lebih padat

mudah dimengerti dan didebugImplementasi Sistem (2)

Sistem operasi yang ditulis dengan bahasa tingkat tinggi

akan mudah dipindahkan ke perangkat keras lain, tapi bisa

mengurangi kecepatan dan membutuhkan penyimpanan

yang lebih banyak.System Generation

Sistem operasi dirancang untuk dapat dijalankan pada

berbagai jenis mesin, sistemnya harus dikonfigurasikan

untuk setiap komputer.

Program Sysgen mendapatkan informasi mengenai

konfigurasi khusus tentang sistem perangkat keras dari

sebuah data, antara lain sebagai berikut:

CPU apa yang digunakan, pilihan yang diinstal

Berapa banyak memori yang tersedia

Peralatan yang tersedia

Sistem operasi pilihan apa yang diinginkan atau

parameter apa yang digunakan

Satu kali info diperoleh, bisa digunakan dengan berbagai

cara

 silahkan download file menggunakan link dibawah ini

http://www.ziddu.com/download/14214940/konsepmanejemenSistemoperasi.docx.html