Transcript Arskom_Pertemuan_08

Arsitektur Komputer
Pertemuan – 08
Sistem Operasi
© 2009 Fakultas Teknologi Informasi Universitas Budi Luhur
Jl. Ciledug Raya Petukangan Utara Jakarta Selatan 12260
Website: http://fti.bl.ac.id Email: [email protected]
Sistem Operasi
Sistem Operasi
Sistem Operasi adalah program yang berfungsi mengendalikan eksekusi
program-program aplikasi serta merupakan “interface” antara mesin
hardware dengan user.
Tugas Sistem Operasi
1. Mengendalikan sumber daya komputer (resource management)
2. Menyediakan layanan untuk pemrograman (programming services)
3. Melakukan penjadwalan eksekusi program (schedulling)
Keuntungan Penggunaan Sistem Operasi
1. User Friendly
Komputer dapat dioperasikan dengan lebih nyaman dan
lebih mudah
2. Efficiency
Sumber daya komputer dapat digunakan secara lebih
efisien.
Sistem Operasi
Posisi Sistem Operasi dalam Sistem Komputer
Sistem Operasi
Sistem Operasi Sebagai Resource Manager
Ada 2 jenis sumber daya (resources)
1. Sumber Daya Fisik
contoh: Memori, I/O, CPU, periferal
2. Sumber Daya Abstrak
contoh: Data , Program
Pada dasarnya seluruh bagian yang terhubung ke komputer bisa disebut
sebagai sumber daya, dimana seluruh sumber daya tersebut harus
dimanfaatkan secara efektif dan efisien.
Sistem Operasi
Sistem Operasi Sebagai Penyedia Layanan
Sistem Operasi menyediakan banyak layanan (service) yang bisa
dimanfaatkan user untuk berbagai macam keperluan, terutama untuk
kebutuhan programming.
Dengan adanya layanan layanan yang disediakan oleh sistem operasi,
maka seorang programmer dapat memanfaatkanya tanpa harus membuat
sendiri dengan susah payah prosedur atau function dari bahasa mesin
yang sudah tentu luar biasa sulit.
Contoh:
1. Layanan DOS dan System Interrupt
2. Layanan Akses Port
3. Layanan Koneksi Jaringan
4. Dan masih banyak lagi…
Sistem Operasi
Struktur Dasar Sistem Operasi
Ada 4 macam
1. Monolithic System
2. Layered System
3. Virtual Machine
4. Client Server Model
5. Object Oriented Model
Monolithic System
- Adalah Sistem Operasi dimana merupakan kumpulan prosedur
didalamnya dapat saling memanggil satu sama lain
- Kernel Call berisi semua layanan yang disediakan sistem operasi
untuk usernya.
- Keunggulan : Service dpt dilakukan dengan cepat , krn semuanya
terdapat didalam satu ruang alamat.
Sistem Operasi
Layered System
- Sistem Operasi ini dibentuk secara hirarki berdasarkan lapisanlapisan
- Lapisan Bawah akan memberikan layanan pada lapisan di atasnya.
- Dibuat berlapis agar mengurangi kerumitan rancangan serta
memudahkan implementasi sistem operasi itu sendiri.
- Tiap lapisan memiliki fungsinya sendiri-sendiri.
Keunggulan :
- Sistem berlapis memiliki keunggulan dalam rancangan Modular,
yaitu sistem dibagi-bagi menjadi beberapa modul, dan tiap modul
dirancang independen
- Selai itu tiap modul juga dapat diuji secara independen , sehingga
rancangan menjadi lebih sederhana.
Kelemahan:
- Tiap lapisan menghendaki prosedur dan fungsi tersendiri , sehingga
rancanganya lebih mahal.
Sistem Operasi
Virtual Machine
- Sistem operasi melakukan simulasi , yang seolah olah ada
beberapa mesin real yang dapat dioperasikan
- Contoh: Dalam sebuah komputer yang sama dipasang beberapa
sistem operasi , seperti : Windows XP , Linux Ubuntu , UNIX
User dapat merubah O/S mana yang akan diaktifkan , seolah olah
user tersebut memiliki beberapa buah komputer yang berbeda.
Keunggulan:
- User dapat menggunakan sistem operasi yang cocok dengan
kebutuhan program apllikasinya, Fleksibilitas Tinggi
- Misalkan ada aplikasi yang kurang cocok di Windows XP, tapi
dapat berjalan dengan optimal di Linux, maka user dapat merubah
O/S ke Linux , tanpa harus berganti komputer.
Sistem Operasi
Client Server Model
- Memiliki 2 proses utama , yaitu
a. Server : adalah proses yg selalu siap menyediakan
layanan (services)
b. Client: adalah proses yang pada suatu saat tertentu bisa
mengajukan permintaan layanan pada Server
-Hubungan kedua proses bersifat interaktif, artinya Client terlebih
dahulu meminta sesuatu kepada Server, dan Server memberikan
sesuatu kepada Client, sebagi responsnya.
- Contoh : ATM (Anjungan Tunai Mandiri)
Keuntungan:
1. Pengembangan dapat dilakukan secara modular
2. Cocok untuk model Distributed System dala Jaringan
Kelemahan:
1. Rawan terjadi bottleneck dalam jaringan
2. Jika terjadi bottleneck , maka kinerja sistem akan “drop”
Sistem Operasi
Object Oriented Model
- Service diimplementasikan sebagi kumpulan “Object”
- Enkapsulasi terhadap data dan program
- Tiap object memiliki properties tersendiri
- Dengan memanggil operasi yang didefinisikan object, data yang
“encapsulated” bisa diakses dan di-update.
Keunggulan:
- Karena berorientasi object maka sistem operasi ini mudah untuk
dikembangkan
Kelemahan:
- Teknologi ini masih terus dikembangkan , belum mapan sehingga
belum digunakan secara luas.
[email protected]
Sistem Operasi
Proses (Task)
Sifat:
- Proses (task) adalah program yang sedang dieksekusi
- Proses (task) adalah unit kerja terkecil yang secara individu
memiliki sumber daya dan masuk dalam jadwal eksekusi dari
sistem operasi.
Beberapa jenis Task
1. Multiprogramming atau Multi-tasking adalah manajemen proses
dijalankan komputer prosesor tunggal. Dimana banyak proses
dijalankan bersamaan, masing2 proses mendapat jatah memori,
dan kontrol sendiri-sendiri
2. Multiprocessing adalah manajemen proses dijalankan oleh
komputer yang memiliki banyak prosesor.
Sistem Operasi
Jenis Sistem Operasi
1. Interactive - O/S
- User berinteraksi langsung dengan komputer, melalui
keyboard , monitor.
2. Batch – O/S
- Program dari user dikumpulkan dulu bersama-sama dengan
program dari user lain , kemudian tumpukan program
tersebut diserahkan ke operator komputer untuk di-entry.
- Hasil eksekusi program kemudian di “print” secara
hardcopy.
- Operator komputer menyerahkan hasilnya kepada masing2
programer yang bersangkutan.
- Ini adalah cara “kuno” tahun2 awal perkembangan
komputer generasi pertama, yang saat ini sdh tinggal
kenangan.
Sistem Operasi
Multiprogramming
Multiprogramming adalah suatu konsep yang bertujuan untuk memaksimalkan
kinerja CPU dengan mengurangi “wait-time” atau waktu-tungu dari CPU,
caranya adalah dengan “menjejalkan” beberapa program sekaligus secara
berurutan.
Uniprogramming vs Multiprogramming
a. Uniprogramming
adalah konsep eksekusi program oleh sebuah prosesor tunggal
dimana pada suatu saat hanya ada satu program saja yang
dieksekusi.
PERANCANGAN KINERJA ARSITEKTUR KOMPUTER
PERANCANGAN KINERJA ARSITEKTUR KOMPUTER
Sistem Operasi
Terlihat bahwa antara RUN yang satu dengan RUN berikutnya terjadi “jeda”
waktu yang cukup panjang, yang disebut sebagai WAIT-TIME , biasanya jeda
tersebut digunakan untuk aktifitas I/O, sedangkan CPU-nya sendiri
menganggur.
Jika WAIT-TIME tersebut tidak dimanfaatkan maka utilitas CPU rendah. Dan ini
berarti kinerja CPU tidak optimal.
b. Multiprogramming
Adalah konsep eksekusi program oleh sebuah prosesor tunggal,
dimana ada beberapa program dieksekusi secara berurutan satu
sama lain, tujuannya adalah memperkecil WAIT-TIME dari CPU.
Sistem Operasi
Multiprogramming dengan 3 Program Berurutan
Terlihat disini bahwa WAIT-TIME dari CPU semakin mengecil, itu artinya
utilitas dari CPU semakin besar.
Sistem Operasi
Time Sharing
Dengan memanfaatkan kemampuan sistem operasi untuk melakukan
multiprogramming ( multitasking) , maka dimungkinkan juga menyisipkan
job-job interaktif yang berasal dari beberapa user yang berbeda melalui
sistem jaringan terminal.Teknik ini disebut “Time Sharing”
Dengan kata lain, teknik time-sharing memiliki basis yang sama dengan
teknik multiprogramming, perbedaanya adalah bahwa pada time-sharing
job-job yang disisipkan (interleaved) berasal dari user yang berbeda-beda
melalui jaringan terminal.