KONSEP DASAR SISTEM OPERASI

Sistem operasi mempunyai tugas utama:

1. Pengelola seluruh sumber daya sistem komputer (sebagai resource manager).

2. Sistem operasi sebagai penyedia layanan (sebagai  extended/virtual machine).

Dari dua tugas utama tersebut, O/S dapat didefinisikan sebagai :“Sekumpulan program kontrol atau alat pengendali yang secara terpadu bertindak sebagai penghubung antara komputer dengan pemakainya”

 

Sumber Daya Sistem Komputer

Semua komponen di dalam komputer yang dapat memberi manfaat. sumber daya ini terdiri dari :

1. Sumber daya fisik

2. Sumber daya abstrak 

Sumber Daya Fisik

Ø  Keyboard, bar-code reader

Ø  Mouse, joystick, light-pen, track-ball, touch-screen, dll.

Ø  Flopy disk drive, harddisk, tape drive, iptical disk, CD-ROM drive, USB Flash Disk, dan perangkat penyimpanan lainnya.

Ø  Layar monitor

Ø  Printer

Ø  Modem, ethernet card, PCMCIA, dan alat komunikasi lainnya.

Ø  RAM, chace memory, register, dan memory lainnya

Ø  Perangkat multimedia seperti kamera, sound card, tv tuner, dll.

Ø  Perangkat grafis seperti digitizer, scanner, plotter, dll.

Ø  Perangkat pengendali proses yang terhubung ke komputer

Ø  Dan sebagainya.

Sumber Daya Abstrak

Sumber daya abstrak terdiri dari : Data dan Program

Ø  Data

Ø  PCB (Process Control Block) untuk mencatat dan mengendalikan proses.

Ø  Tabel segmen, tabel page, i-node, FAT untuk pengendalian memori

Ø  Berkas (file) untuk penyimpanan data atau program

Ø  Dan sebagainya.

Program

Merupakan kumpulan instruksi yang dapat dijalankan sistem computer, dapat berupa utilitas, atau  aplikasi

Sistem operasi mempunyai tiga sasaran (menurut Stalling), antara lain :

Ø  Kenyamanan, membuat user menjadi lebih nyaman

Ø  Efisien, menjadikan penggunaan sumber daya sistem komputer secara efisien.

Ø  Mampu Berevolusi, memudahkan pengembang-an, pengujian dan pengajuan fungsi2 baru tanpa menggangu layanan yang dijalankan sistem komputer.

Layanan Sistem Operasi

Sistem operasi seharusnya menyediakan layanan-layanan di bidang berikut :

Ø  Pembuatan Program

Ø  Exsekusi Program

Ø  Pengaksesan Perangkat Masukan/Keluaran

Ø  Pengaksesan Terkendali terhadap Berkas

Ø  Pengaksesan Sistem

Ø  Deteksi dan memberi Tanggapan terhadap

Ø  Kesalahan

Ø  Akunting 

Jenis- Jenis Sistem operasi

Jenis Sistem Operasi dapat dilihat dari sudut pandang :

Ø  Aspek Ukuran

Ø  Aspek Tujuan

Ø  Aspek Kegiatan

Ø  Struktur Sistem Operasi

Jenis-jenis Sistem Operasi yang ada saat ini :

Ø  DOS

Ø  OS/2

Ø  Macintosh (Mac OS)

Ø  UNIX

Ø  Digital Research DOS (DR DOS)

Ø  Microsoft windows (9x,2000,XP,dll)

Ø  Linux, FreeBSD

Ø  Sun MicroSystem

Ø  Novell Netware

Ø  Palm OS

Ø  Symbian

Ø  Dll.

Faktor Sistem Operasi

Memilih Sistem Operasi, bisanya tergantung dari faktorfaktor berikut:

Ø  Faktor prosessor

Ø  Faktor pemakai

Ø  Faktor waktu kerja

Ø  Faktor modus pekerjaan

Ø  Faktor gabungan faktor 

Cakupan Sistem Operasi

Pengelolaan: mencakup pengolahan proses, memori, peralatan I/O dan berkas informasi, pekerjaan dan pengelolaan sistem komputer. Struktur Sistem Operasi: bagaimana sebaiknya O/S itu disusun, juga dibahas bahasa apa yang layak digunakan untuk menyusun tata olah sistem operasi.

Tugas Sistem Operasi sebagai manajer sumber daya adalah: pengarahan dan pengendalian semua proses yang ada di dalam sistem komputer, yaitu program-program yang sedang berjalan (RUN) dengan cara:

1.        Mengawasi status semua sumber daya yang dimiliki pada setiap saat.

2.        Menegakkan kebijakan penjadwalan sesuai dengan aturan-aturan tertentu.

3.        Membagi sumber daya yang telah dialokasikan bila telah tiba pada saatnya sesuai dengan ketentuan.

4.        Menerima atau menarik kembali sumber daya bila telah selesai dipakai atau tidak dimanfaatkan kembali.

Pengaturan Pemakaian Sumber Daya

O/S mengatur pemakaian sumber daya sistem komputer dengan cara:

1.        Pengaturan Memori

Ø  Mengawasi bagian-bagian memori, lokasinya,  statusnya, besarnya, bila terpakai siapa pemakainya.

Ø  Menetapkan kebijaksanaan alokasi

Ø  Siapa yang berhak mendapatkan bagian memory beserta lokasinya

Ø  Memperbaharui informasi tentang status bagian memori

2.        Pengaturan Prosesor

Ø  Mengawasi status prosesor

Ø  Menentukan proses yang mana dari beberapa proses yang sedang menanti atau menggunakan prosesor

Ø  Menyerahkan penggunaan prosesor dengan cara mengisi register-register yang perlu di isi.

Ø  Menarik kembali pemakaian prosesor bila sudah tidak dipergunakan

3.        Pengaturan peralatan I/O

Ø  Mengawasi status peralatan I/O beserta kelengkapannya (channel)

Ø  Mengatur cara dan jadwal pemakaian peralatan I/O

Ø  Menyerahkan pemakaian peralatan I/O

Ø  Menerima kembali peralatan I/O bila sudah tidak dipergunakan

4.        Pengaturan informasi (system file)

Ø  Mengawasi berbagai informasi, yaitu mengenal statusnya, lokasi, penggunaanya dan sekuritinya

Ø  Menetapkan proses-proses yang boleh mendapatkan informasi tertentu

Ø  Melepaskan atau memberikan informasi, umpamanya dengan cara membuka suatu file tertentu

Ø  Menarik kembali dan menyimpan informasi

 

O/S Dititik Dari Sudut Tahapan Proses

Operating system terdiri dari himpunan program atau modul O/S untuk mengatur penggunaan sumber daya.Terdapat 6 Tahapan, yaitu:

1.        Submit state

2.        Hold state

3.        Ready state

4.        Running State

5.        Waiting state

6.        Completed state

1.        Submit state, tahap di mana pemakai system menyerahkan jobnya dengan cara :

Ø  Mempertimbangkan kriteria-kriteria pemilihan (prioritas, macam dan besarnya job dll.)

Ø  Job Scheduler, yang merupakan bagian pengatur prosesor, memanggil pengatur memori untuk melihat apakah cukup tersedia memory yang masih kosong

Ø  Kemudian dipanggil pengatur peralatan I/O untuk melihat apakah permintaan terhadap peralatan yang diminta dapat dipenuhi

2.        Hold state, tahap dimana job telah selesai dibentuk menjadi bentuk yang telah siap untuk diolah oleh mesin komputer (kode-kode binary) tetapi belum ada sumber daya yang diberikan kepada job kecuali tempat dimana job tersebut berada.

3.        Ready state, tahap di mana proses telah siap untuk run karena semua sumber daya yang diperlukan telah dipenuhi, akan tetapi karena masih ada proses lain yang belum selesai menggunakan prosesor maka harus antri sampai tiba pada gilirannya.

4.        Running State, tahap di mana prosesor telah diberikan dan sekarang prosesor mulai dengan pengerjaan instruksi-instruksi yang terbentuk dari program tersebut.

5.        Waiting state, tahap dimana proses menunggu selesainya operasi I/O

6.        Completed state, tahap di mana proses telah selesai dengan perhitungan-perhitungannya dan semua resource yang telah dipergunakan telah ditarik kembali oleh O/S.

Sistem Komputer Dalam Beragam Sudut Pandang

Pandangan ke sistem komputer dapat dikelompokkan menjadi tiga bagian, yaitu :

1.        Pemakai, terdiri dari pemakai awam (end user) dan administrator sistem.

Pemakai awam menggunakan aplikasi tertentu, tidak berkepentingan dengan arsitektur komputer. Pemakai awam sebatas menggunakan command language dalam lapisan shell, berupa perintah text-based shell dan GUI (Graphical User Interface) base shell.

2.        Pemogram

Pemogram dapat mengendalikan sistem komputer melalui beragam level, yaitu :

Ø  mempergunakan untuk membantu penciptaan program

Ø  mempergunakan fasilitas sistem melalui antarmuka layanan (service interface)

Ø  Mempergunakan panggilan sistem (System call)

3.        Perancang Sistem Operasi

Perancang sistem operasi bertugas mendandani perangkat keras agar tampil indah, mudah dan nyaman bagi pemogram dan user. Sehingga sistem operasi yang dirancang berfungsi secara benar dan efesien.

Struktur Dasar Sistem Operasi

Terdapat lima struktur dasar yang digunakan untuk membuat/mengembangkan Sistem Operasi, yaitu:

1.        Sistem Monolitik

2.        Sistem Berlapis

3.        Sistem dengan Mesin Maya

4.        Sistem dengan Client-Server

5.        Sistem berorientasi Objek

4.1 Sistem Monolitik

Sistem Operasi sebagai kumpulan prosedur dimana prosedur dapat saling dipanggil oleh prosedur lain di sistem bila diperlukan.

Kelemahan

Ø  Pengujian dan penghilangan kesalahan sulit

Ø  Sulit menyediakan fasilitas keamanan

Ø  Terjadi pemborosan

Ø  Kesalahan pemrograman pada satu bagian prosedur menyebabkan matinya seluruh sistem.

Keunggulan

Ø  Layanan dapat dilakukan sangat cepat karena terdapat di satu ruang alamat.

4.2 Sistem Berlapis

Sistem operasi dibentuk secara hirarki berdasarkan lapisanlapisan, dimana lapisan-lapisan bawah memberi layanan lapisan lebih atas.

Keunggulan

Ø  Sistem dibagi menjadi beberapa modul dan tiap modul dirancang secara independen.

Ø  Setiap lapisan dapat dirancang, dikode dan diuji secara mandiri

Ø  Menyederhanakan rancangan, spesifikasi dan implementasi sistem operasi

Kelemahan

Ø  Fungsi-fungsi sistem operasi harus diberikan ke tiap lapisan secara hati-hati.

4.3 Sistem dengan Mesin Maya

Ø  Sistem operasi melakukan simulasi mesin maya.

Ø  Memberikan flesibilitas tinggi sampai memungkinkan sistem operasi yang berbeda dapat dijalankan di mesin yang berbeda.

Ø  Implementasi yang efisien merupakan masalah sulit karena sistem menjadi besar dan kompleks.

4.4 Sistem dengan Client - Server

Ø  Server adalah proses yang menyediakan layanan, dan Client adalah proses ayng memerlukan/meminta layanan.

Keunggulan

Ø  Pengembangan dapat dilakukan secara modular.

Ø  Kesalahan (bugs) di satu subsistem tidak merusak subsistem-subsistem lainnya.

Ø  Mudah diadaptasi untuk sistem tersebar.

Kelemahan

Ø  Layanan dilakukan lamat karena harus melalui pertukaran pesan.

Ø  Pertukaran pesan dapat menajdi botleneck.

4.5 Sistem Berorientasi Objek

Ø  Layanan diimplementasikan sebagai kumpulan objek.

Ø  Tiap objek diberi tipe yang menandai properti objek seperti proses, direktori, berkas dll.

Ø  Model ini sungguh terstruktur dan memisahkan antara layanan yang disediakan dan implementasinya.