Definisi Sistem Operasi
Sistem Operasi adalah program yang bertindak sebagai prantara antara user dengan komputer hardware. Maksudnya memberikan lingkungan dimana user dapat mengeksekusi program.
Tujuan:
- Primer : agar sistem koputer sesuai dengan kegunaan
- Sekunder : menggunakan hardware dengan efisien
Sistem Komputer dibagi atas 4 komponen :
Peranan Sistem Operasi
- Bertindak sebagai "Pemerintah" :
- Mempengaruhi penggunaan komponen sistem komputer yang tepat : hardware, software dan data.
- Dan memberi lingkungan sehingga program dapat berguna.
- Dipandang sebagai "Resource Allocator" :
- Manajer dari resource : CPU time, memory space, file storage I/O, device dll.
- Memberi resource bagi program tertentu dan user sesuai dengan kebutuhan.
- Menentukan permintaan yang diberikan resource sehingga sistem komputer berjalan efisien dan fair.
- Dipandang sebagai "Program Control" :
- Mengontrol perangkat I/O dan program user yang berbeda.
- Mengontrol eksekusi program user untuk mencegah error dan penggunaan komputer yang tidak tepat.
Sistem Pendahulu
- Karakteristik :
- Mesin sangat besar
- Programmer (operator) menulis program dan menjalankan program langsung dari console
- Setiap satu step dikerjakan manual
- Tersedia Software dan Hardware tambahan
- Hardware : card reader, line printer, magnetic tape
- Software : assembler, loader, linkers
- "Device Printer" subroutine untuk device khusus seperti buffer, flag, register, control bit dan status bit
- Compiler FORTRAN, COBOL
Sistem Batch Sederhana
IDE : Pengumpulan job-job yang sejenis sebagai satu kelompok
Contoh : operator menerima satu job FORTRAN, kemudian satu job COBOL dan satu job FORTRAN lain
- UNBATCH : job FORTRAN --> job COBOL --> job FORTRAN
- BATCH : job FORTRAN --> job COBOL
Masalah :
- Jika job berhenti, operator harus memeriksa console untuk menentukan an mencari tahu kenapa program berhenti
- Bila operator mengerjakan event sampai komputer restart, CPU menjadi idle
Bentuk Sistem Batch
- Job dikerjakan sesuai urutan secara otomatis, tersedia program kecil resident di memori yang berisi urutan job yang akan berpindah yang disebut resident monitor
- Control card intrpreter untuk menentukan program yang dieksekusi
- Loader menyimpan program sistem dan program aplikasi ke memory
- Alasan : dengan resident monior, CPU kemungkinan masih idle karena kecepatan mekanik perangkat I/O lebih lambat daipada perangkat elektronik
- Off-line processing : Komputer tidak lagi terhambat kecepatan card reader dan line printer tetapi terbatas magnetic tape yang lebih cepat
- Spooling (Simultaneously Peripheral operation On-Line) : Bentuk pemrosesan dimana sistem disk langsung berhubungan dengan card reader (perangkat input) dan printer (perangkat output) secra simultan
- Menggunakan buffer sangat besar, untuk membaca dan mempersiapkan file output
Multiprogramming System
- Beberapa job yang siap dieksekusi dikumpulkan dalam suatu pool
- Beberapa job yang siap dieksekusi diletakkan dimemori utama. Memori utama dibagi menjadi beberapa partisi, foreground partition untuk program dengan prioritas lebih tinggi, background partition untuk program dengan prioritas rendah
- Jika job yang dieksekusi
- Menunggu beberapa task (contoh : input dari keyboard, maka diganti job brikutnya)
- Tugas Sitem Operasi menangani perpindahan/ switch dari proses
- Contoh : MS-Windows 3.0, Windows NT, OS/2. Macintosh System 7
Time Sharing System
- Disebut dengan Multitasking
- Sama dengan multiprogramming system tapi waktu prosesnya dibatasi
- Waktu maksimum yang digunakan disebut quantum time
- Keuntungan : tingkat kebersamaan yang tinggi
- Kerugian : switching time besar sehingga utilitas rendah
- CPU brush > quantum-time maka proses diberhentikan sementara dan mengantri di posisi ekor dari ready queue dan CPU menjalankan proses berikutnya
Multiprocessing System
- Sistem memiliki lebih dari satu processor untuk menjalankan satu atau lebih program, menggunakan bus, clock, memori dan peralatan lain secara bersama-sama.
- Disebut juga Tighly Coupled System
- Dibagi menjadi : Symmetric Multiprocessing, tiap processor mempunyai sistem operasi yang sama. Dan Asymmetric Multiprocessing, sati processor berfungsi sebagai master processor (mengatur penjadwalan dan mengalokasikan kerja tiap-tiap processor) dan processor-processor lain berfungsi sebagai slave
- Contoh ; MS Windows NT, UNIX, LINUX
Distributed System
- Disebut sebagai loosely coupled system
- Kumpulan processor yang tidak menggunakan memori atau clock secara bersama-sama
- Keuntungan :
- Pemakaian resource seara bersama-sama --> resource yang ada pada suatu tempat dapat digunakan pada tempat lainnya
- Kecepatan komputasi --> dibagi menjadi sub-komputasi yang masing-masing dikerjakan tiap-tiap processor yang ada
- Reliabilitas --> jika proses dikerjakan beberapa processor, maka jika salah satu processor gagal masih ada processor lain yang dapat mengerjakan
- Komunikasi --> dimungkinkan transfer data dari satu program ke program lainnya
- Contoh : AMOEBA, MACH
Real Time System
- Jika satu operasi memerlukan ketepatan waktu dari processor lain atau aliran data
- Bentuk Real Time System :
- Hard Real Time --> Critical Task dapat diselesaikan tepat waktu
- Soft real Time --> memberikan prioritas pada critical task dibandingkan dengan task yang lainnya sehingga critical task tersebut selesai dikerjakan
Sistem Operasi Dalam Berbagai Sudut Pandang |
Pemakai dan Administrator Sistem :
- Antar muka yang disediakan aplikasi dalam menyelesaikan masalah yang dihadapi
- Tidak berurusan dengan arsitektur komputer, sebatas menggunakan commad-languange untuk meminta layanan sistem operasi
- Command languange terdapat di shell
- Text-based shell, contoh : MS-DOS, UNIX
- GUI based shell, contoh : MS Windows 95/98, NT, XP, Linux
- Membuat aplikasi untuk pemakai dengan menggunakan bahasa pemrograman.
- Bertanggung jawab mengelola dan mengendalikan seluruh perangkat komputer
- Level :
- Program utilisasi --> membantu penciptaan program, manajemen berkas, mengendalikan perangkat masukan/ keluaran, tugas dasar lainnya
- Service-Interface --> pustaka rutin untuk melakukan layanan
- System Call (API - Application Programming Interface) --> tata cara pemanggilan di program aplikasi untuk memperoleh layanan SO, contoh : command-languange (type, copy, del) dikonversi dan dieksekusi sebagai rangkaian system call yang memberi fasilitas pengendalian atas operasi sistem lebih baik dan pengaksesan ke fasilitas hardware lebih langsung
- Membuat Sistem Operasi yang dapat mempermudah dan menyamankan, terutama untuk pemrograman dalam membuat aplikasi-aplikasi
- Menghindari rincian operasi perangkat keras