Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Penjadwalan dan Interaksi Proses Oleh : Wahyu Andhyka Kusuma 081233148591

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "Penjadwalan dan Interaksi Proses Oleh : Wahyu Andhyka Kusuma 081233148591"— Transcript presentasi:

1 Penjadwalan dan Interaksi Proses Oleh : Wahyu Andhyka Kusuma

2 Definisi Proses •Proses merupakan program yang sedang dieksekusi

3 Status Proses

4 Diskusikan Permasalahan Berikut : •Fungsi Penjadwalan Proses •Perbedaan Job Queue, Ready Queue dan Device Queue •Proses Creation dan Proses Termination

5 Penjadwalan Proses •Pada lingkungan multiprograming beberapa proses harus dijadwalkan untuk memaksimalkan kinerja CPU •Pada lingkungan time-shared, CPU sering di-switch diantara diantara proses dimana user harus berinteraksi untuk setiap program saat dirunning •Pada sistem uniproses, tidak pernah terjadi lebih dari satu proses yang dirunning, bila terdapat banyak proses, harus menunggu sampai CPU bebas dan dapat dijadwalkan ulang

6 Scheduling Queue •Secara umum antrian penjadwalan dapat diklasifikasikan menjadi 3: ▫Job Queue : antrian berisi semua proses yang akan masuk sistem ▫Ready Queue : tempat proses dimemori utama yang menunggu dieksekusi ▫Device queue : deretan proses yang menunggu peralatan I.O •Setiap antrian disimpan sebagai linkedlist. Header berisi pointer PCB pertama dan terakhir dari List

7 Ready Queue dan Device Queue

8 Diagram Antrian Penjadwalan Proses

9 Scheduler •Scheduler dilibatkan untuk memilih proses dari scheduling queue yang berbeda •Secara umum terdapat 3 : ▫Long Term Scheduler (Job Scheduler) ▫Short Term Scheduler (CPU Scheduler) ▫Medium Term Scheduler

10 Long Term Scheduler •Proses pada sistem batch di-spool ke mass- storage (disk) •Long Term Scheduler digunakan untuk memilih proses dari pool dan menyimpan ke memory •Long term Scheduler tidak sering dmengeksekusi, digunakan hanya jika proses meninggalkan sistem

11 Short Term Scheduler •Short term scheduler digunakan untuk memilih diantara proses yang siap dieksekusi dan salah satunya dialokasikan ke CPU •Short term scheduler sering digunakan untuk memilih proses baru untuk CPU, broses dieksekusi hanya beberapa milidetik sebelum menunggu I.O •Contoh : Jika Short term membutuhkan 10ms untuk memutuskan mengeksekusi 100ms maka 10/100 : 10% CPU digunakan untuk penjadwalan

12 Medium term scheduler •Beberapa OS seperti time-sharing membutuhkan penjadwalan level tambahan yang disebut medium term scheduler

13 Operasi-Operasi Proses •Proses-proses dalam sistem dapat dijalankan secara konkuren dan harus diciptakan serta dihapus secara dinamis. •Sistem Operasi harus menyediakan mekanisme untuk proses creation dan termination

14 Proses Creation •Satu proses dimungkinkan untuk membuat sejumlah proses baru melalui system call create- process. •Proses yang dibuat sebelumnya disebut parent process, sedangkan proses yang baru disebut childern process. •Proses baru ini juga dimungkinkan membuat proses yang lebih baru lagi.

15 Proses Creation Pada saat sebuah proses membuat proses baru, terdapat dua kemungkinan pada proses eksekusi. ▫Parent melanjutkan eksekusi secara konkuren dengan childern ▫Parent menunggu sampai beberapa atau semua childern terminate.

16 Proses Creation Terdapat pula dua kemungkinan pada address space proses baru : ▫Child process merupakan duplikat dari parent process ▫Child Process memiliki program untuk di-load ke dalam address space.

17 Process Termination •Sebuah proses terminate ketika proses itu selesai mengeksekusi instruksi terakhir dan meminta sistem operasi untuk menghapusnya melalui system call.

18 Tahukah Kalian Apa beda dari Penjadwalan Proses dan Penjadwalan CPU

19 Konsep Penjadwalan CPU •Penjadualan CPU adalah basis dari multi programming sistem operasi •Dengan men-switch CPU diantara proses, sistem operasi dapat membuat komputer produktif

20 Konsep Dasar Penjadwalan •Tujuan dari multi programming adalah untuk mempunyai proses berjalan secara bersamaan •Ketika suatu proses harus menunggu, Sistem operasi dapat saja akan menghentikan CPU dari suatu proses yang sedang dieksekusi dan memberikan sumberdaya kepada proses yang lainnya

21 Konsep Dasar Penjadwalan •CPU adalah salah satu sumber dari komputer yang penting yang menjadi sentral dari sentral penjadualan di sistem operasi •Kapanpun CPU menjadi idle, sistem operasi harus memilih salah satu proses untuk masuk kedalam antrian ready (siap) untuk dieksekusi

22 Penjadwalan Preemptive dan Non Preemptive •Penjadwalan preemptive : Strategi yang mengijinkan proses yang sedang dieksekusi untuk ditangguhkan sementara digunakan oleh windows 95 ke atas •Penjadwalan non preemptive : Sekali CPU telah dialokasikan untuk sebuah proses, maka tidak dapat di ganggu digunakan oleh windows 3.X

23 Kriteria Penjadualan •Algoritma penjadualan CPU yang berbeda mempunyai property yang berbeda. •Dalam memilih algoritma yang digunakan untuk situasi tertentu, kita harus memikirkan properti yang berbeda untuk algoritma yang berbeda. •Banyak kriteria yang dianjurkan untuk membandingkan penjadualan CPU algoritma.

24 Kriteria Penjadualan 1.CPU utilization  kita ingin menjaga CPU sesibuk mungkin. CPU utilization akan mempunyai range dari 0 ke 100 persen. Di sistem yang sebenarnya seharusnya ia mempunyai range dari 40 persen samapi 90 persen 2.Throughput  jika CPU sibuk mengeksekusi proses, jika begitu kerja telah dilaksanakan. Salah satu ukuran kerja adalah banyak proses yang diselesaikan per unit waktu, disebut througput. Untuk proses yang lama mungkin satu proses per jam ; untuk proses yang sebentar mungkin 10 proses perdetik.

25 Kriteria Penjadualan 3.Turnaround time  dari sudut pandang proses tertentu, kriteria yang penting adalah berapa lama untuk mengeksekusi proses tersebut. Interval dari waktu yang dijinkan dengan waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan sebuah prose disebut turn around time. Turn around time adalah jumlah periode untuk menunggu untuk dapat ke memori, menunggu di ready queue, eksekusi di CPU, dan melakukan I/O 4.Waiting time  algoritma penjadualan CPU tidak mempengaruhi waktu untuk melaksanakan proses tersebut atau I/O; itu hanya mempengaruhi jumlah waktu yang dibutuhkan proses di antrian ready. Waiting time adalah jumlah periode menghabiskan di antrian ready.

26 Kriteria Penjadualan 5.Response time  di sistem yang interaktif, turnaround time mungkin bukan waktu yang terbaik untuk kriteria. Sering sebuah proses dapat memproduksi output diawal, dan dapat meneruskan hasil yang baru sementara hasil yang sebelumnya telah diberikan ke user. Ukuran yang lain adalah waktu dari pengiriamn permintaan sampai respon yang pertama di berikan. Ini disebut response time, yaitu waktu untuk memulai memberikan respon, tetapi bukan waktu yang dipakai output untu respon tersebut. Biasanya yang dilakukan adalah memaksimalkan CPU utilization dan throughput, dan minimalkan turnaround time, waiting time, dan response time dalam kasus tertentu kita mengambil rata-rata.

27 Dispatcher •Komponen yang lain yang terlibat dalam penjadualan CPU adalah dispatcher yang berfungsi : ▫Switching context ▫Switching to user mode ▫Lompat dari suatu bagian di progam user untuk mengulang progam

28 Algoritma Penjadualan •First-Come, First-Served ▫Algoritma ini akan mendahulukan proses yang lebih dulu datang ▫Kelemahan algoritma ini adalah waiting time rata-rata yang cukup lama ▫Muncul istilah convoy effect, dimana proses lain menunggu satu proses besar mengembalikan sumber daya CPU ▫Algoritma ini nonpreemptive

29 Algoritma Penjadualan •Round-Robin Schedulling ▫Algoritma ini menggilir proses yang ada di antrian. Proses akan mendapat jatah sebesar time quantum. ▫Jika time quantum-nya habis atau proses sudah selesai CPU akan dialokasikan ke proses berikutnya. ▫Tak ada proses yang diprioritaskan ▫Jika time quantum terlalu besar, sama saja dengan algoritma first-come first-served, jika terlalu kecil akan semakin banyak peralihan proses sehingga banyak waktu terbuang

30 Algoritma Penjadualan •Priority Schedulling ▫Algoritma ini memberikan skala prioritas kepada tiap proses ▫Proses yang mendapat prioritas terbesar akan didahulukan. ▫Algoritma ini dapat preemptive maupun nonpreeemptive ▫Kelemahan dari algoritma ini adalah proses dengan prioritas kecil tidak akan mendapat jatah CPU. Hal ini dapat diatasi dengan aging, yaitu semakin lama menunggu, prioritas semakin tinggi.

31 Algoritma Penjadualan •Multilevel Queue Schedulling ▫Algoritma ini mengelompokkan antrian dalam beberapa buah antrian ▫Antrian-antrian tersebut diberi prioritas ▫Tiap antrian boleh memiliki algoritma yang berbeda ▫Semakin tinggi tingkatan prioritasnya, semakin besar jatah waktu CPU-nya

32 Algoritma Penjadualan •Shortest-Job First Schedulling ▫Proses diatur menurut panjang CPU burst berikutnya (lebih tepatnya shortest next CPU burst). ▫Waiting time rata-rata dari algoritma ini sangat kecil, sehingga layak disebut optimal ▫Kelemahan algoritma ini yaitu kita tak pernah tahu secara pasti panjang CPU burst proses berikutnya ▫Algoritma ini dapat merupakan preemptive atau nonpreemptive. Jika preemptive, jika ada proses datang dengan sisa CPU burst yang lebih kecil daripada yang sedang dieksekusi, maka proses tersebut akan menggantikan proses yang sedang dieksekusi

33 Beberapa istilah yg sering muncul •Average Turn Around Time Rata-rata waktu total yg dibutuhkan sebuah proses dari datang sampai selesai dieksekusi oleh CPU •Burst Time Waktu yg dibutuhkan utk mengeksekusi sebuah proses •Average Waiting Time Rata-rata waktu yang dihabiskan proses selama berada pada status ready ( menunggu eksekusi CPU )

34 Algorithma Penjadwalan •First-Come, First-Served ( FCFS ) •Round Robin Schedulling •Priority Schedulling •Shortest-Job First Schedulling ( SJF ) •Multilevel Queue Schedulling

35 First-Come, First-Served ▫Algoritma ini akan mendahulukan proses yang lebih dulu datang ▫Kelemahan algoritma ini adalah waiting time rata-rata yang cukup lama ▫Muncul istilah convoy effect, dimana proses lain menunggu satu proses besar mengembalikan sumber daya CPU ▫Algoritma ini nonpreemptive

36 Contoh Kasus Gant Chart : P1 P2 P TTT Waiting Time P1 = 0 | P2 = 24 – 1 = 23 | P3 = 27 – 2 = 25 Average Waiting Time = = Turn Around Time P1 = 24 | P2 = 27 – 1 = 26 | P3 = 30 – 2 = 28 Average Turn Arround Time = = PROSESBRUST TIMEWAKTU KEDATANGAN P1240 P231 P332

37 Round-Robin Schedulling ▫Algoritma ini menggilir proses yang ada di antrian. Proses akan mendapat jatah sebesar time quantum. ▫Jika time quantum-nya habis atau proses sudah selesai CPU akan dialokasikan ke proses berikutnya. ▫Tak ada proses yang diprioritaskan ▫Jika time quantum terlalu besar, sama saja dengan algoritma first-come first-served, jika terlalu kecil akan semakin banyak peralihan proses sehingga banyak waktu terbuang

38 Contoh Kasus Waiting Time P1 = = 6 | P2 = ( ) + 3 = 5 Turn Around Time P1 = 15 | P2 = 12 – 1 = 11 PROSE S BRUST TIMEWKT KEDATANGAN P190 P261 Time Quantum 3 Gant Chart : TT P1P2P1P2P1 Average Waiting Time = = Average Turn Arround Time = =

39 Priority Schedulling ▫Algoritma ini memberikan skala prioritas kepada tiap proses ▫Proses yang mendapat prioritas terbesar akan didahulukan. ▫Algoritma ini dapat preemptive maupun nonpreeemptive ▫Kelemahan dari algoritma ini adalah proses dengan prioritas kecil tidak akan mendapat jatah CPU. Hal ini dapat diatasi dengan aging, yaitu semakin lama menunggu, prioritas semakin tinggi.

40 Contoh Kasus Priority Preemptive Waiting Time P1 = 0 + ( 10 – 1 ) = 9 | P2 = 0 + ( 5 – 2 ) = 3 | P3 = 0 Turn Around Time P1 = 18 | P2 = 10 – 1 = 9 | P3 = 5 – 2 = 3 PROSESBRUST TIMEWKT KEDATANGANPRIORITY P1903 P2612 P3321 Average Waiting Time = = Average Turn Arround Time = = Gant Chart : 0 TT P3 P2 P1 T 1 P2 2 P1

41 Contoh Kasus Priority Non-preemptive Waiting Time P1 = 0 | P2 = ( ) = 11 | P3 = ( ) = 7 Turn Around Time P1 = 9 | P2 = 18 – 1 = 17 | P3 = 12 – 2 = 10 PROSESBRUST TIMEWKT KEDATANGANPRIORITY P1903 P2612 P3321 Gant Chart : 0 TT P3 P2 P1 T Average Waiting Time = = Average Turn Arround Time = =

42 Shortest-Job First Schedulling ▫Proses diatur menurut panjang CPU burst berikutnya (lebih tepatnya shortest next CPU burst). ▫Waiting time rata-rata dari algoritma ini sangat kecil, sehingga layak disebut optimal ▫Kelemahan algoritma ini yaitu kita tak pernah tahu secara pasti panjang CPU burst proses berikutnya ▫Algoritma ini dapat merupakan preemptive atau nonpreemptive. Jika preemptive, jika ada proses datang dengan sisa CPU burst yang lebih kecil daripada yang sedang dieksekusi, maka proses tersebut akan menggantikan proses yang sedang dieksekusi

43 Contoh Kasus JFS Preemptive Waiting Time P1 = 0 + ( 10 – 1 ) = 9 | P2 = 0 + ( 5 – 2 ) = 3 | P3 = 0 Turn Around Time P1 = 18 | P2 = 10 – 1 = 9 | P3 = 5 – 2 = 3 PROSESBRUST TIMEWKT KEDATANGAN P190 P261 P332 Average Waiting Time = = Average Turn Arround Time = = Gant Chart : 0 TT P3 P2 P1 T 1 P2 2 P1

44 Contoh Kasus SJF Non-preemptive Waiting Time P1 = 0 | P2 = ( ) = 11 | P3 = ( ) = 7 Turn Around Time P1 = 9 | P2 = 18 – 1 = 17 | P3 = 12 – 2 = 10 PROSESBURST TIMEWKT KEDATANGAN P190 P261 P332 Gant Chart : 0 TT P3 P2 P1 T Average Waiting Time = = Average Turn Arround Time = =

45 Multilevel Queue Schedulling ▫Algoritma ini mengelompokkan antrian dalam beberapa buah antrian ▫Antrian-antrian tersebut diberi prioritas ▫Tiap antrian boleh memiliki algoritma yang berbeda ▫Semakin tinggi tingkatan prioritasnya, semakin besar jatah waktu CPU-nya

46 Latihan Soal… PROSESBRUST TIMEPRIORITYWKT KEDATANGAN P11030 P2213 P3524 Gambar Gant Chart dan Tentukan Avg. Waiting Time serta Avg. Turn Arround Time dari ketiga proses di atas dengan algoritma : a)FCFS b)SJF ( preemptive ) c)Round-Robin, q = 2 d)Round-Robin, q = 5 e)Priority ( non-preemptive )


Download ppt "Penjadwalan dan Interaksi Proses Oleh : Wahyu Andhyka Kusuma 081233148591"

Presentasi serupa


Iklan oleh Google