PERTEMUAN KE-4 PERKULIAHAN SISTEM OPERASI

Fungsi dan Sasaran Sistem Operasi Sistem operasi mempunyai dua fungsi utama, yaitu : 1. Sebagai resource manager (pengelola seluruh sumber daya) 2. Sebagai extended/virtual machine (sebagai penyedia layanan) yaitu sistem operasi menyediakan sekumpulan layanan (system call) ke pemakai sehingga memudahkan dan menyamankan penggunaan atau pemanfaatan sumber daya sistem komputer.

Fungsi sistem operasi sebagai resource manager Sistem operasi bertanggung jawab mengelola sumber-sumber daya sistem komputer. Fungsi sistem operasi sebagai extended/virtual machine Sistem operasi dapat : 1. Memberi abstraksi mesin tingkat tinggi yang lebih sederhana dan meyembunyikan kerumitan perangkat keras. 2. Basis untuk program lain.

Apa maksud abstraksi mesin tingkat tinggi yang lebih sederhana dan menyembunyikan kerumitan perangkat keras ? Sistem operasi menyediakan system call (atau API = application programming interface) untuk abstraksi tingkat tinggi mengenai mesin untuk pemograman. System call berfungsi menghindarkan kompleksitas pemrograman dengan memberi sekumpulan instruksi yang mudah dan nyaman.

Apa maksud basis untuk program lain? Maksudnya program aplikasi dapat dijalankan diatas sistem operasi. Program-program dalam mengendalikan dan memanfaatkan sumber daya sistem komputer dengan meminta layanan sistem operasi untuk mengendalikan sumber daya bagi aplikasi agar pemanfaatan sumber daya sistem komputer dilakukan secara benar dan efisien.

Sistem operasi mempunyai tiga sasaran, yaitu : 1 Sistem operasi mempunyai tiga sasaran, yaitu : 1. Kenyamanan Sistem operasi harus membuat penggunaan komputer menjadi lebih nyaman. 2. Efisiensi Sistem operasi menjadikan penggunaan sumber daya sistem komputer secara efisien. 3. Mampu berevolusi Sistem operasi harus dibangun sehingga memungkinkan dan memudahkan pengembangan, pengujian dan pengajuan fungsi-fungsi yang baru tanpa mengganggu layanan yang dijalankan sistem komputer.

Layanan-layanan pada sistem operasi 1. Pembuatan program 2. Eksekusi program 3. Pengaksesan perangkat masukan/keluaran 4. Pengaksesan terkendali terhadap berkas 5. Pengaksesan sistem 6. Deteksi dan memberi tanggapan terhadap kesalahan 7. Akunting

Pembuatan program, yaitu sistem operasi menyediakan beragam fasilitas dan layanan untuk membantu pemrogram menulis program, biasanya berbentuk program utilitas. Program utilitas bukan bagian sistem operasi tapi dapat diakses lewat sistem operasi. Eksekusi program, yaitu sejumlah tugas perlu dilakukan untuk mengeksekusi program. Instruksi-instruksi dan data harus dimuat ke memori utama, perangkat I/O dan berkas-berkas harus diinisialisasi, serta sumber daya harus disiapkan.

Pengaksesan perangkat masukan/keluaran, yaitu tiap perangkat I/O memerlukan sejumlah instruksi atau sinyal kendali yang rumit agar perangkat dapat beroperasi. Sistem operasi harus mengambil alih rincian-rincian itu sehingga pemrogram dapat berpikir secara sederhana dalam memanfaatkan perangkat, misalnya dalam abstraksi sebagai membaca dan menulis berkas. Pengaksesan terkendali terhadap berkas, yaitu sistem operasi menyediakan mekanisme proteksi untuk mengendalikan pengaksesan terhadap berkas.

Pengaksesan sistem, yaitu sistem operasi mengendalikan pengaksesan ke sumber daya sistem secara keseluruhan pada sistem publik atau dipakai bersama. Fungsi pengaksesan harus menyediakan proteksi terhadap sumber daya dan data dari pemakai tak diotorisasi serta harus menyelesaikan konflik-konflik dalam perebutan sumber daya. Deteksi dan memberi tanggapan terhadap kesalahan, yaitu sistem operasi harus memberi tanggapan yang menjelaskan kondisi kesalahan dengan dampak terkecil bagi aplikasi-aplikasi yang sedang berjalan.

Akunting, yaitu sistem operasi mengumpulkan data statistik penggunaan sumber daya dan memonitor parameter kinerja seperti waktu tanggap. Pada suatu sistem, informasi ini berguna dalam mengantisipasi kebutuhan di masa datang dan dalam menyesuaikan sistem untuk meningkatkan kinerja.

Sejarah Perkembangan sistem operasi Generasi pertama (1945-1955) merupakan awal perkembangan sistem komputasi elektronik, mengganti gagasan-gagasan mesin komputasi mekanis. Manusia memerlukan perangkat komputasi untuk memperluas kemampuannya. Manusia mempunyai batasan komputasi, yaitu : a. Kecepatan penghitung manusia terbatas. b. Manusia sangat mudah membuat kesalahan. Komputer mekanis mempunyai dua penyebab kelemahan, yaitu : a. Kecepatan komputasi dibatasi inersia bagian-bagian yang bergerak. b. Transmisi informasi alat-alat mekanis tidak praktis, susah dipakai serta tak handal

Sejarah Perkembangan sistem operasi Generasi kedua (1955-1965) Komputer masa ini menggunakan batch processing system, yaitu job dikumpulkan dalam satu rangkaian kemudian dieksekusi secara berurutan. pada generasi kedua, sistem komputer belum dilengkapi sistem operasi tetapi beberapa fungsi dasar sistem operasi telah ada.

Sejarah Perkembangan sistem operasi 3. Generasi ketiga (1965-1980) Dikembangkan sistem operasi untuk melayani banyak pemakai interakaktif sekaligus. Pemakai-pemakai interaktif berkomunikasi dengan komputer lewat terminal secara online. Sistem komputer dibagi menjadi : a. Multiuser, yaitu digunakan banyak orang sekaligus. b. Multiprogramming, yaitu melayani banyak program sekaligus

Sejarah Perkembangan sistem operasi Karena pemakai-pemakai berinteraksi dengan komputer, maka dikembangkanlah timesharing, yaitu varian dari multiprogramming, dimana tiap pemakai mempunyai satu terminal online dengan pemroses hanya memberi layanan pada pemakai yang aktif secara bergantian secara cepat. Pemakai-pemakai akan merasa dilayani terus-menerus, padahal sebenarnya digilir persatuan waktu yang singkat.

Sejarah Perkembangan sistem operasi Karena sumber daya digunakan bersama sering menimbulkan bottleneck, maka dikembangkan spooling, yaitu membuat peripheral seolah-olah dapat digunakan bersama-sama sekaligus, dapat diakses secara simultan, yaitu dengan cara menyediakan beberapa partisi memori. Saat terdapat permintaan layanan peripheral, langsung diterima dan data disimpan lebih dulu di memori yang disediakan (berupa antrian), kemudian dijadwalkan agar secara nyata dilayani oleh peripheral.

Sejarah Perkembangan sistem operasi 4. Generasi keempat (1980-199x) Pada generasi ini sistem operasi tidak lagi hanya untuk satu mode, tapi banyak mode, yaitu mendukung batch processing, timesharing dan real-time applications. Generasi ini ditandai dengan berkembang dan meningkatnya kemampuan komputer dekstop (komputer pribadi) dan teknologi jaringan.

Posisi sistem operasi

Komponen Sistem Operasi Sebagai resource manager, sistem operasi menyediakan rutin-rutin penanganan sumber daya komputer, rutin-rutin tersebut dapat dikelompokkan sebagai berikut : 1. Manajemen proses 2. Manajemen memori 3. Manajemen device 4. Manajemen berkas

1. Manajemen Proses Komponen manajemen proses merupakan sentral dari sistem operasi dan menggunakan seluruh komponen manajemen lainnya. Secara khusus manajemen proses bertugas mengelola sumber daya komputer yang paling penting, yaitu processor. Job-job yang dieksekusi oleh processor secara teknis disebut proses. Tugas dari manajemen proses adalah membuat proses-proses yang berjalan tidak saling mengganggu bahkan saling bekerja sama. Proses adalah program yang sedang dieksekusi, yang berarti bahwa program tersebut sedang dijadwal untuk menggunakan processor. Suatu proses atau program yang sedang dieksekusi akan membutuhkan sumber daya yang lain seperti memori, berkas, dan peranti lainnya untuk menyelesaikan tugasnya

Manajemen Proses Tugas-tugas komponen manajemen proses antara lain : 1. Membuat dan menghentikan proses. 2. Menunda dan melanjutkan kembali proses 3. menyediakan mekanisme penjadwalan, komunikasi, sinkronisasi, dan penanganan deadlock bagi proses- proses yang berjalan secara bersamaan

2. Manajemen Memori Tugas utama komponen manajemen memori adalah mengatur pemakaian ruang memori utama yang terbatas agar dapat digunakan secara bersamaan oleh sebanyak mungkin proses tanpa saling mengganggu satu sama lain. Tugas-tugas yang menjadi tanggung jawab manajemen memori antara lain : 1. Mengelola memori kosong 2. Mengalokasikan dan membebaskan ruang memori kepada proses sesuai kebutuhan. 3. melakukan proteksi dan bagi pakai memori utama.

3. Manajemen Device Tugas utama komponen manajemen device adalah mengelola beragam device ataupun peranti I/O yang berbeda karakteristiknya dapat digunakan dengan baik oleh proses-proses. Tugas-tugas yang dilakukan oleh manajemen device antara lain : 1. Penjadwalan peranti I/O, 2. Buffering 3. Caching 4. Spooling 5. Reservasi device 6. Penanganan kesalahan pengaksesan peranti I/O

4. Manajemen Berkas Berkas adalah sekumpulan informasi yang saling berkaitan dan disimpan sebagai suatu entitas tunggal pada media penyimpanan sekunder. Komponen manajemen berkas terkait erat dengan pengelolaan berkas pada media penyimpanan sekunder. Tugas-tugas yang dilakukan manajemen berkas antara lain : 1. Mendukung pembuatan dan operasi pada berkas dan direktori. 2. Melakukan alokasi ruang disk ke berkas. 3. Mengelola ruang kosong disk. 4. Mengelola isi direktori. 5. Melakukan proteksi dan berbagai pakai berkas. 6. Melakukan pemulihan (recovery) terhadap berkas.

System Call Adalah prosedur atau rutin yang disediakan pustaka API (application programming interface) yang umumnya berisi trap (semacam sinyal interupsi perangkat lunak) untuk memanggil rutin-rutin dari sistem operasi. Setiap sistem operasi memiliki spesifikasi system call. Pada sistem operasi UNIX memiliki POSIX sebagai spesifikasi standar system call-nya, sedangkan windows memiliki spesifikasi Win32 API.