DATA PRIBADI PENDIDIKAN FORMAL TENTANG SAYA Nama Lengkap : Ikbal Nidauddin., S.Kom., M.Kom Tempat tanggal lahir : Serang, 24 April 1984 Email : ikbalnidauddin84@gmail.com Hp. : 081310770500 PENDIDIKAN FORMAL S1 TEKNIK INFORMATIKA : STMIK BAJA S2 TEKNIK INFORMATIKA : STMIK ERESHA TENTANG SAYA Riwayat mengajar : 1. Sistem Database 2. Sistem Operasi 3. Konsep Sistem Informasi 4. Algoritma dan Struktur Data 5. Sistem Informasi Manajemen

Sistem operasi SISTEM OPERASI ADALAH PROGRAM YANG BERTINDAK SEBAGAI PERANTARA ANTARA PEMAKAI KOMPUTER DAN PERANGHKAT KERAS

DEFINISI DAN FUNGSI DARI SUATU SISTEM OPERASI Sistem Komputer pada tingkat hardware terdiri dari empat component dasar Pemroses Memori Utama Perangkat masukan dan keluaran Interkoneksi antar komponent

Central Processing Unit Memori Utama : INSTRUKSI DATA PC MAR IR MBR I/O AR I/O BR Sistem Bus Modul I/O Ket : PC : Program Counter IR : Instruction Register MAR : Memory Address Register MBR : Memory Buffer Register I/O AR : Address Register I/O BR : Buffer Register : Buffer

PEMROSES PEMROSES BERFUNGSI MELAKUKAN PENGOLAHAN DATA PENGENDALIAN OPERASI KOMPUTER

MEMORI UTAMA BERFUNGSI MENYIMPAN DATA DAN PROGRAM. DATA HARUS DISIMPAN DIMEMORI UTAMA SEBELUM DAPAT DIMANIPULASI OLEH PEMROSES. MEMORI UTAMA DISEBUT JUGA DENGAN VOLATILE, TIDAK DAPAT MEMPERTAHANKAN DATA DAN PROGRAM YANG DISIMPAN APABILA SUMBER DAYA ENERGI (LISTRIK) DIHENTIKAN

HIRARKI MEMORI BERDASARKAN KECEPATAN AKSES TERCEPAT TERLAMBAT Register Chache Memori Main Memori Disk Chace Magnetic Disk Magnetic Tape Optical Disk Tabel diatas selain menyatakan hirarki kecepatan juga menyatakan hubungan-hubungan yaitu : Hubungan Harga Semakin kebawah, harganya semakin murah. Harga diperhitungkan berdasarkan rasio rupiah per bit data disimpan Hubungan Kapasitas semakin kebawah biasanya kapasitas semakin besar Hubungan kecepatan akses Semakin kebawah adalah semakin lambat - Hubungan frekuensi pengaksesan semakin kebawah adalah semakin rendah frekuensi pengaksesanya

PERANGKAT MASUKAN DAN KELUARAN BERFUNGSI UNTUK MEMINDAHKAN DATA ANTARA KOMPUTER DAN LINGKUNGAN EKSTERNAL LINGKUNGAN EKSTERNAL DAPAT DIANTAR MUKA (INTERFACE) BERAGAM PERANGKAT, SEPERTI : PERANGKAT PENYIMPANAN SEKUNDER PERANGKAT KOMUNIKASI TERMINAL DAN LAIN SEBAGAINYA

Interkoneksi antar komponent Struktur dan mekanisme untuk menghubungkan ketiga komponen (Pemroses, memori utama, dan perangkat masukan / keluaran) Bus terdiri dari 3 macam : Bus alamat Bus Data Bus Kendali

3 MACAM BUS BUS ALAMAT JALUR INI BERSIFAT SATU ARAH. BUS ALAMAT UNTUK MEMBERIKAN ALAMAT DARI MEMORI ATAU PORT YANG HENDAK DIAKSES. BUS ALAMAT BERISI 16, 20, 24 BUS DATA JALUR INI BERSIFAT DUA ARAH. JALUR DIGUNAKAN CPU UNTUK MEMBACA DAN MENGIRIM DATA DARI/KE MEMORI ATAU PORT BUS DATA BERISI 8, 16, 32 3. BUS KENDALI JALUR INI BERSIFAT DUA ARAH BUS KENDALI BERISI 4-10 JALUR SINYAL PARALEL.

Sinyal bus kendali Memori read Untuk memrintahkan melakukan pembacaan memori Memori write Untuk memerintahkan melakukan penulisan memori I/O Read Untuk memerintahkan melakukan pembacaan port I/O Write Untuk memerintahkan melakukan penulisan Port

SKEMA DASAR SISTEM KOMPUTER Bus Data Perangkat masukan Port-Port Masukan/Keluaran PEMROSES Memori Utama Perangkat Keluaran Bus Kendali Bus Kendali Bus Alamat Bus data bersifa dua arah (bidirectional) dapat disimpan dan diambil dari memory utama. Bus kendali bersifat dua arah digunakan untuk persinyalan yang mengatur komunikasi antara pemroses dengan memori utama dan port-port masukan/keluaran Busa alamat bersifat satu arah (unidirectional), yakni alamat memori akan dikirim kememori utama untuk menyatakan alamat memori yang dikehendaki pemroses untuk diambil atau sebagai lokasi penyimpanan saat penulisan

Operasi-Operasi dipemroses dapat dikategorikan menjadi tiga tipe : Operasi aritmetika Penambahan, pengurangan, perkalian, pembagian dan sebagainya. 2. Operasi Logika Operasi OR, AND, X-OR, inversi, dan sebagainya. 3. Operasi pengendalian operasi percabangan, lompat dan lain sebagainya.

Tiga Komponent Pemroses CU (CONTROL UNIT) berfungsi mengendalikan operasi yang dilaksanakan sistem komputer 2. ALU (Arithmetik Logic Unit) berfungsi melakukan operasi aritmatika dan logika 3. Register-Register Register-register untuk membantu pelaksanaan operasi pemroses, Register-register berfungsi sebagai memori sangat cepat yang antara lain berfungsi sebagai tempat operan-operan dari operasi yang akan dilakukan oleh pemroses

Kategori Register Register yang terlihat pemakai Register untuk kendali dan status

Register yang terlihat oleh pemakai Pemrogram dapat memeriksa isi register-register tipe ini Register yang bersifat read only memory, pemakai (pemrogram) hanya melihat isi register. Register yang bersifat Read-write, beberapa instruksi disediakan untuk mengisi (memodifikasi) register tipe ini

SEKILAS MENGENAI SISTEM OPERASI SISTEM OPERASI ADALAH SEKUMPULAN RUTIN PERANGKAT LUNAK YANG BERADA DIANTARA PROGRAM APLIKASI DAN PERANGKAT KERAS. SEMUA PERANGKAT LUNAK BERJALAN DIBAWAH KENDALI SISTEM OPERASI, MENGAKSES PERANGKAT LEWAT SISTEM OPERASI, DAN MENGIKUTI ATURAN-ATURAN YANG DIJALANKAN OLEH SISTEM OPERASI

PERANGKAT KERAS KOMPUTER SISTEM OPERASI BERTINDAK SEBAGAI ANTAR MUKA ANTARA PROGRAM APLIKASI DAN PERANGKAT KERAS PEMAKAI PROGRAM APLIKASI SISTEM OPERASI PERANGKAT KERAS KOMPUTER

TUJUAN MEMPELAJARI SISTEM OPERASI Merancang Sendiri atau memodifikasi sistem operasi yang telah ada sesuai kebutuhan khusus kita Menilai sistem operasi dan memilih sistem operasi sesuai tujuan sistem berbasis komputer yang hendak dibangun Pemakai harus berinteraksi dengan sistem operasi untuk menyelesaikan tugasnya. Banyak konsep dan teknik pada sistem operasi yang dapat diterapkan pada pengembangan aplikasi-aplikasi lain.

Dua tugas utama Fungsi dan sasaran sistem operasi Pengelola seluruh sumber daya sistem komputer (sebagai resources manager) Sistem operasi sebagai penyedia layanan (sebagai extended/virtual machine) Pengelola seluruh sumber daya sistem komputer -> mengelola seluruh sumber daya yang terdapat pada sistem komputer agar beroperasi secara benar dan efisien Sistem operasi sebagai penyedia layanan -> menyediakan sekumpulan layanan (disebut system call ) ke pemakai sehingga memudahkan dan menyamakan penggunaan atau pemanfaatan sumber daya sistem komputer

SUMBER DAYA SISTEM KOMPUTER Sumber daya sistem komputer adalah semua komponen disistem komputer yang dapat memberikan manfaat Terdiri dari : Sumber daya Fisik Sumber daya abstrak

SUMBER DAYA FISIK Perangkat masukan : Keyboard, bar-code reade, dan sebagainya Perangkat tunjuk (Pointing device) : mouse, joystick, light-pen, track ball, touch screen, dlsbg Perangkat simpan sekunder :Floppy Disk driver, hard disk, tape drive, optical disk, CD Room drive, DVD driver, dlsbg Perangkat penampil : layar monitor CRT, LCD, dlsbg. Perangkat pencetak : Printer, plotter, dlsbg Perangkat Komunikasi : Modem, Ethernet card, PCMCIA, dlsbg Perangkat memori : memori akses acak (RAM=Random Accecc Memory) chache memori, register, dlsbg Perangkat Multimedia : Kamera, Sound Car, radio dlsbg

Perangkat Grafis seperti : Digitizer, scanner, dan sebagainya Perangkat pengendalian proses yaitu : sensor-sensor dan actuator-aktuator

SUMBER DAYA ABSTRAK TERDIRI DARI DATA DIAGRAM - PCB (Process control block) untuk mencatat dan mengendalikan proses Semaphore untuk pengendalian sinkronisasi proses-proses Tabel Segmen, table page, i-node, FAT untuk sistem file, Linked List pengendalian memori Berkas (File) untuk menyimpan data atau program Dan sebagainya

PROGRAM Adalah kumpulan instruksi yang dapat dijalankan pemproses JENIS PROGRAM Utilitas, atau Aplikasi untuk mencapai tujuan komputasi (Pengolahan ) Tertentu

TIGA SASARAN SISTEM OPERASI Kenyamanan Efisiensi Mampu berevolusi Kenyamanan harus membuat penggunaan komputer menjadi lebih nyaman Efisiensi dalam sistem operasi menjadikan penggunaan sumber daya sistem komputer efisien Mampu berevolusi Sistem operasi harus dibangun sehingga memungkinkan dan memudahkan pengembangan, pengujian, dan pengajuan fungsi-fungsi yang baru tanpa mengganggu layanan yang dijalankan dalam sistem komputer

SISTEM OPERASI SEBAGAI PENGELOLA SUMBER DAYA SATU KUMPULAN SUMBER DAYA UNTUK MEMINDAHKAN, MENYIMPAN, DAN MENGOLAH DATA, SISTEM OPERASI BERTANGGUNG JAWAB DALAM MENGELOLA SUMBER-DAYA AGAR PENGGUNAANYA BENAR DAN EFISIEN

SISTEM OPERASI SEBAGAI EXTENDED MACHINE Berfungsi sebagai : Memberi abstraksi tingkat tinggi yang lebih sederhana dan menyembunyikan kerumitan perangkat keras Basis untuk program lain Abstraksi mesin tingkat tinggi yang lebih sederhana dan menyembunyikan kerumitan perangkat keras : Sistem operasi menyediakan System Call . System call ini memberikan abstraksi tingkat tinggi mesin untuk pemrograman. System call berfungsi untuk menghindarkan kompleksitas pemrograman dengan memberi sekumpulan instruksi yang lebih mudah dan nyaman.

Basis untuk Program Lain Program aplikasi dijalankan diatas sistem operasi. Program-program itu memanfaatkan sumber daya sistem komputer dengan cara meminta layanan sistem operasi mengendalikan sumber daya bagi (atas nama) aplikasi sehingga penggunaan sumber daya sistem komputer dapat dilakukan secara benar dan efisien

Menurut Stalling [STA-95] Sistem Operasi seharusnya menyediakan layanan-layanan dibidang berikut : Pembuatan Program Eksekusi Program Pengaksesan perangkat masukan/keluaran Pengaksesan terkendali terhadap berkas Pengaksesan sistem Deteksi dan memberi tanggapan terhadap kesalahan akunting

PEMBUATAN PROGRAM Sistem operasi menyediakan beragam fasilitas dan layanan untuk membantu pemrogram menulis program. Bantuan ini biasanya berbentuk program utilitas. Program utilitas bukan bagian sistem operasi tapi dapat diakses lewat sistem operasi

EKSEKUSI PROGRAM SEJUMLAH TUGAS PERLU DILAKUKAN UNTUK MENGEKSEKUSI PROGRAM. INSTRUKSI-INSTRUKSI DAN DATA HARUS DIMUAT KE MEMORI UTAMA, PERANGKAT-PERANGKAT MASUKAN/KELUARAN DAN BERKAS BERKAS HARUS DIINISIALISASI, SERTA SUMBER DAYA-SUMBER DAYA HARUS DISIAPKAN.

EKSEKUSI PROGRAM SEJUMLAH TUGAS PERLU DILAKUKAN UNTUK MENGEKSEKUSI PROGRAM. INSTRUKSI-INSTRUKSI DAN DATA HARUS DIMUAT KE MEMORI UTAMA, PERANGKAT-PERANGKAT MASUKAN/KELUARAN DAN BERKAS BERKAS HARUS DIINISIALISASI, SERTA SUMBER DAYA-SUMBER DAYA HARUS DISIAPKAN.

PENGAKSESAN PERANGKAT MASUKAN/KELUARAN TIAP PERANGKAT MASUKAN/KELUARAN MEMERLUKAN SEJUMLAH INSTRUKSI ATAU SINYAL KENDALI YANG RUMIT AGAR DAPAT BEROPERASI.

PENGAKSESAN TERKENDALI TERHADAP BERKAS PADA SISTEM DENGAN BANYAK PEMAKAI SIMULTAN, SISTEM OPERASI MENYEDIAKAN MEKANISME PROTEKSI UNTUK MENGENDALIKAN PENGAKSESAN TERHADAP BERKAS

PENGAKSESAN SISTEM PADA SISTEM PUBLIK ATAU DIPAKAI BERSAMA (SHARED SYSTEM) SISTEM OPERASI MENGENDALIKAN PENGAKSESAN KE SUMBER DAYA-SUMBER DAYA SISTEM SECARA KESELURUHAN. FUNGSI PENGAKSESAN HARUS MENYEDIAKAN PROTEKSI SUMBER DAYA DAN DATA DARI PEMAKAI TIDAK DIOTORISASI SERTA HARUS MENYELESAIKAN KONFLIK-KONFLIK DALAM PEREBUTAN SUMBER DAYA

DETEKSI DAN MEMBERI TANGGAPAN TERHADAP KESALAHAN BERAGAM KESALAHAN DAPAT MUNCUL DISISTEM KOMPUTER. SISTEM OPERASI HARUS MEMBERI TANGGAPAN TERHADAP KONDISI KESALAHAN YANG TERJADI DENGAN DAMPAK TERKECIL BAGI APLIKASI-APLIKASI YANG BERJALAN

AKUNTING SISTEM OPERASI YANG BAGUS MENGUMPULKAN DATA STATISTIK PENGGUNAAN BERAGAM SUMBER DAYA DAN MEMONITOR PARAMETER KINERJA SEPERTI WAKTU TANGGAP.

FUNGSI-FUNGSI MINOR SISTEM OPERASI MENGIMPLEMENTASIKAN ANTARMUKA UNTUK PEMAKAI MEMUNGKINKAN PEMAKAIAN BERSAMA PERANGKAT KERAS DIANTARA BANYAK PEMAKAI MEMUNGKINKAN PEMAKAI-PEMAKAI DATA SECARA BERSAMA MENCEGAH PEMAKAI-PEMAKAI SALING MENGGANGGU SATU DENGAN LAINYA MENJADWALKAN PEMAKAIAN SUMBER DAYA.

MEMBERI FASILITAS MASUKAN/KELUARAN MEMULIHKAN KESALAHAN-KESALAHAN MENGHITUNG PENGGUNAAN SUMBER DAYA MENGORGANISASI DATA AGAR PENGAMANAN DAN CEPAT DIAKSES MENANGANI KOMUNIKASI JARINGAN

SUBSISTEM-SUBSISTEM SISTEM OPERASI UNTUK MEMENUHI SEMUA FUNGSI, SISTEM OPERASI MEMPUNYAI SUBSISTEM ANTARA LAIN : MANAJEMEN PROSES MANAJEMEN MEMORI MANAJEMEN BERKAS (SISTEM MANAJEMEN BERKAS) MANAJEMEN PERANGKAT MASUKAN/KELUARAN PENGAMANAN SISTEM SISTEM KOMUNIKASI DAN SEBAGAINYA

SEJARAH PERKEMBANGAN SISTEM OPERASI GENERASI PERTAMA (1945-1955) MERUPAKAN AWAL PENGEMBANGAN SISTEM KOMPUTASI ELEKTRONIK, MENGGANTI GAGASAN-GAGASAN MESIN KOMPUTASI MEKANIS. MANUSIA MEMERLUKAN PERANGKAT KOMPUTASI UNTUK MENGATASI KETERBATASAN DALAM MELAKUKAN KOMPUTASI KETERBATASAN DALAM KOMPUTASI YAITU : KECEPATAN PENGHITUNG MANUSIA TERBATAS MANUSIA SANGAT MUDAH MEMBUAT KESALAHAN

UPAYA MANUSIA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN KOMPUTASINYA MULAI MEREKAM DENGAN TUMPUKAN BATU POTONGAN BATANG SEMPOA CARA-CARA MEKANIS SEPERTI MESIN HITUNG BUATAN BLAISE PASCAL

MANAJEMEN PROSES Proses atau Task adalah entitas dinamis secara ‘’fisik’’ proses berisi instruksi dan data, program counter semua nilai register pemroses

Multiprogramming Multiprogramming atau multitasking adalah manajemen banyak proses disatu pemroses Contoh :

PROSES MODEL Sistem Operasi Proses atau Task adalah entitas dinamis secara ‘’fisik’’ proses berisi instruksi dan data, program counter semua nilai register pemroses Multiprogramming Adalah manajemen banyak proses disatu pemroses Contoh : Komputer Pribadi/ Workstation, MS-Windows 98, MS-Windows NT

PROSES MODEL 3. Distributed Processing 2. Multiprocessing Sistem Operasi 3. Distributed Processing Adalah manajemen banyak proses yang dieksekusi dibanyak sistem komputer yang tersebar (terdistribusi) disatu jaringan 2. Multiprocessing Adalah manajemen banyak proses dikomputer multi processor Contoh : Microsoft Windows NT, UNIX. Linux

PROSES MODEL Sistem Operasi Interleave adalah Sistem operasi harus melakukan interleave eksekusi proses-proses untuk memaksimalkan penggunaan pemroses sambal masih memberi waktu tanggap. Kebutuhan utama Pengendalian Proses Interleave (Saling Melanjutkan) Mengikuti kebijakan tertentu Mendukung komunikasi antarproses dan penciptaan proses

PROSES MODEL Mendukung komunikasi antarproses dan penciptaan proses Sistem Operasi Mendukung komunikasi antarproses dan penciptaan proses Sistem operasi perlu mendukung komunikasi antarproses dan penciptaan proses oleh pemakai sehingga membantu menstrukturkan aplikasi Mengikuti kebijakan tertentu Sistem operasi harus mengalokasikan sumber-daya sumber-daya ke proses-proses mengikuti kebijaksanaan ditentukan Misalnya : fungsi atau aplikasi tertentu mempunyai prioritas lebih tinggi

Diagram State Proses Diagram State tiga keadaan. Sistem Operasi Diagram State tiga keadaan. Proses melewati serangkaian state diskrit. Beragam kejadian dapat menyebabkan perubahan/ berpindahnya state proses.

Diagram State Proses Sistem Operasi - Proses yang baru diciptakan akan segera mempunyai state ready - Proses dengan state running menjadi blocked karena sumber daya yang diminta belum tersedia atau meminta layanan perangkat masukan/keluaran sehingga menunggu kejadian muncul

Diagram State Proses Sistem Operasi Proses menunggu kejadian alokasi sumber daya atau selesainya layanan perangkat masukan/keluaran Proses dengan state running menjadi ready karena penjadwal memutuskan agar pemroses melakukan eksekusi proses yang lain

Diagram State Proses Karena jatah waktu untuk proses itu telah habis. Sistem Operasi Karena jatah waktu untuk proses itu telah habis. Proses dengan state blocked menjadi ready saat sumber daya yang diminta /diperlukan telah tersedia atau layanan perangkat masukan/keluaran selesai (event occurs)

Diagram State Proses Sistem Operasi - Proses dengan state ready menjadi running Karena penjadwal memutuskan penggunaan pemroses untuk proses itu karena yang saat itu Running berubah menjadi state (menjadi ready atau blocked) atau telah menyelesaikan sehingga disingkirkan dari sistem.

Diagram State Proses Sistem Operasi

PCB (Prosess Control Block) Sistem Operasi Sistem operasi memerlukan banyak informasi mengenai proses untuk dapat melakukan pengelolaan proses secara benar. Informasi ini berada di Struktur Data PCB (Process Control Block) menyimpan informasi yang lengkap mengenai proses sehingga sistem operasi dapat mengelola seluruh siklus hidup semua proses disistem

PCB (Prosess Control Block) Sistem Operasi Tiga Kelompok informasi di PCB. Informasi identifikasi proses Informasi status pemroses Informasi kendali proses

PCB (Prosess Control Block) Sistem Operasi

PCB (Prosess Control Block) Sistem Operasi