870 likes | 1.29k Views
Slide 4 – Pengenalan Sistem Operasi. Course Objective. Definisi Sistem Operasi. Peran Sistem Operasi dalam Sistem Komputer. Tujuan Sistem Operasi. Sejarah perkembangan Sistem Operasi. Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi. Sistem Operasi (1).
E N D
Course Objective • Definisi Sistem Operasi. • Peran Sistem Operasi dalam Sistem Komputer. • Tujuan Sistem Operasi. • Sejarah perkembangan Sistem Operasi. Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Sistem Operasi (1) • OS (Operating System) merupakan merupakan program yang mengatur eksekusi program dan bertindak sebagai interface antara aplikasi dan perangkat keras. • Tujuan Sistem Operasi : • Kemudahan. • Efisiensi. • Kemampuan untuk berkembang. Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Sistem Operasi (2) • OS sebagai interface antara user dan perangkat keras berarti menyediakan mekanisme kapada end user untuk menggunakan utilitas yang disediakan. • End user tidak mau tahu akan detail proses yang melibatkan computer hardware, sehingga end user hanya berinteraksi via aplikasi-aplikasi yang disediakan. Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Sistem Operasi (3) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Services yang disediakan OS • Program development. • Program execution. • Access to I/O devices. • Controlled access to File. • System Access. • Error Detection and Response. • Accounting. Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
OS as Resource Manager • Resource management : CPU, memory space, file, storage, dll. • Memberikan / mangalikasikan resource tersebut kepada user sesuai dengan kebutuhan. Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Evolusi Sistem Operasi • Perkembangan sistem operasi : • Serial Processing. • Simple Batch System. • Multiprogramming Batch System. • Time-Sharing System. Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Operating System History (1) • Computer digital, pertama kali di desain oleh ahli matematika bernama Charles Babbage (1792 - 1871), memberikan gagasan tantang suatu mesin yang terprogram. • Keterbatasan teknologi masa itu, membuat mesin yang diciptakan Charles Babbage tidak dapat bekerja sesuai dengan yang diinginkan. • Mesin yang diciptakan hanya berupa mekanis, tanpa adanya sistem operasi. • Bekerja sebagai mesin hitung. Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Operating System History (2) • Mesin yang diciptkan Charles, digunakan untuk melakukan perhitungan beberapa model matematis. • Menggunakan punch card untuk memasukan nilai / angkat yang akan digunakan dalam perhitungan. Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Operating System History (3) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Serial Processing (1) • Pada generasi ini, programmer berinteraksi langsung dengan perangkat keras, tidak terdapat sistem operasi. • Operasional mesin, dikontrol dengan console yang berupa display light, toggle switch, input devices. • Input device dapat berupa card reader, sedangkan output devices dapat berupa printer. • Tidak terdapat mekanisme penjadwalan / scheduling dinamis, karena programmer menentukan alokasi waktu setiap job yang akan dikerjakan. Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Serial Processing (2) • Kelemahan pada generasi ini adalah : • Suatu task bisa saja telah selesai sebelum menghabiskan jatah waktu yang telah ditentukan sebelumnya, sehingga terdapat waktu yang dihabiskan untuk menunggu untuk mengerjakan job selanjutnya. • Atau malahan waktu yang telah dialokasikan sebelumnya tidak cukup untuk menyelesaikan job, sehingga dipaksa untuk dihentikan. Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Simple Batch System (1) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Simple Batch System (2) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Simple Batch System (3) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Simple Batch System (4) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Simple Batch System (5) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Simple Batch System (6) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Simple Batch System (7) • SistemOperasi Batch Sederhanamenghasilkanmekanismepengurutandanpengelompokaninstruksisecaraotomatis. • Masalahtimbuljikamekanismeeksekusiinstruksiberhubungandengan I/O. • Masalahnya I/O relatiflambatjikadibandingkandengan processor, sehinggaterdapatbanyaksekalikondisi idle. Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Multiprogramming (1) • KelemahanpadaSistem Batch Sederhana, yaitupenggunaanutilitas processor yang seringkalidalamkeadaan idle, padasaatmenunggumekanismedari I/O. • Ide : padasaat processor menunggumekanismedari I/O, processor dapatmelakukaneksekusiinstruksi yang lain. Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Multiprogramming (2) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Multiprogramming (3) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Multiprogramming (4) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Multiprogramming (5) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Time-Sharing OS (1) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Time-Sharing OS (2) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Time-Sharing OS (3) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
Time-Sharing OS (4) Pengenalan Sistem Operasi – Mata Kuliah Sistem Operasi
SISTEM OPERASI • DeskripsiSingkat : SistemOperasimembahasdefinisidanperkembangansistemoperasi, konsepproses, input output, manajemenmemoridansistem file. • DefinisidanPerkembanganSistemOperasi • SistemOperasisebagai Extended Machine (PerluasanMesin) • Pendekatanfungsiditinjaudariarahpenggunaatau top down view.
DefinisidanPerkembanganSistemOperasi (1) • Dilakukan berdasarkan pada kenyataan bahwa struktur internal sistem komputer pada aras bahasa mesin sangat primitif dan tidak fleksibel untuk pemrograman terutama untuk proses input/output. • Sistem operasi dibuat untuk menyembunyikan keadaan sesungguhnya dari perangkat keras dengan tampilan yang menyenangkan dan mudah digunakan
DefinisidanPerkembanganSistemOperasi (2) • Disini sistem operasi berperan sebagai penyedia interface yang sesuai berupa perluasan mesin (extended machine) atau mesin semu (virtual machine). • Apa itu Sistem Operasi ? • Sistem Operasi sebagai Resources Manager (Pengelola Sumber daya ) • Pendekatan fungsi ditinjau dari arah perangkat keras atau bottom up view.
DefinisidanPerkembanganSistemOperasi (3) • Sistem operasi beperan untuk mengatur, mengorganisasikan, mengoperasikan secara keseluruhan bagian sistem yang kompleks • Sistem operasi mengontrol alokasi sumberdaya sistem komputer (pemroses, memori, piranti I/O) untuk berbagai program yang akan memakainya
KonsepDasarSistemOperasi • Komponen Sistem Operasi • Layanan Sistem Operasi • System Calls • Pemrograman Sistem • Struktur Sistem • Mesin Virtual • System Generation • Rancangan Sistem
KomponenSistem • ManagemenProses • ManagemenMemoriUtama • ManagemenBerkas • Managemen I/O • ManagemenPenyimpananSekunder • Jaringan • SistemProteksi • Command-Interpreter System
ManagemenProses (1) Proses adalah sebuah program yang sedang dijalankan(eksekusi). Sebuah proses membutuhkan beberapa sumber daya untuk menyelesaikan tugasnya. Sumber daya tersebut dapat berupa CPU time, memori, berkas-berkas, dan perangkat-perangkat I/O. Sistem operasi mengalokasikan sumber daya sumber daya tersebut saat proses itu diciptakan atau sedang diproses/dijalankan. Ketika proses tersebut berhenti dijalankan, sistem operasi akan mendapatkan kembali semua sumber daya yang bisa digunakan kembali.
ManagemenProses (2) Bertanggung jawab atas aktivitas aktivitas yang berkaitan dengan managemen proses seperti: Membuat dan menghapus proses pengguna dan sistem proses. Menunda atau melanjutkan proses. Menyediakan mekanisme untuk proses sinkronisasi. Menyediakan mekanisme untuk proses komunikasi. Menyediakan mekanisme untuk penanganan deadlock.
ManagemenMemoriUtama (1) Memori utama atau lebih dikenal sebagai memori adalah sebuah array yang besar dari word atau byte, yang ukurannya mencapai ratusan, ribuan, atau bahkan jutaan. Setiap word atau byte mempunyai alamat tersendiri. Memori utama berfungsi sebagai tempat penyimpanan instruksi/data yang akses datanya digunakan oleh CPU dan perangkat I/O. Memori utama termasuk tempat penyimpanan data yang yang bersifat volatile – tidak permanen yaitu data akan hilang kalau komputer dimatikan.
ManagemenMemoriUtama(2) Bertanggung jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen Memori Utama seperti : Menjaga track dari memori yang sedang digunakan dan siapa yang menggunakannya. Memilih program yang akan di-load ke memori.
Managemen File (1) Berkas adalah kumpulan informasi yang berhubungan, sesuai dengan tujuan pembuat berkas tersebut. Umumnya berkas merepresentasikan program dan data. Berkas dapat mempunyai struktur yang bersifat hirarkis (direktori, volume, dll.). Sistem operasi mengimplementasikan konsep abstrak dari berkas dengan mengatur media penyimpanan massa, misalnya tapes dan disk.
Managemen File (2) Sistem operasi bertanggung jawab untuk aktivitas berikut yang berhubungan dengan manajemen berkas seperti: Pembuatan dan penghapusan berkas. Pembuatan dan penghapusan direktori. Mendukung manipulasi berkas dan direktori. Memetakan berkas ke secondary-storage. Mem-back-up berkas ke media penyimpanan yang permanen (nonvolatile).
ManagemenSistem I/O (1) Sering disebut device manager. Menyediakan device driver yang umum sehingga operasi I/O dapat seragam (membuka, membaca, menulis, menutup). Contoh: pengguna menggunakan operasi yang sama untuk membaca berkas pada perangkat keras, CDROM dan floppy disk.
ManagemenSistem I/O (2) Sistem I/O terdiridari : • Sistem buffer : menampungsementara data dariataukeperanti I/O • Spooling : melakukanpenjadwalanpemakaian I/O sistemsupayalebihefisien (antriandsb) • Antarmukadevices-driver yang umum : menyediakan device driver yang umumsehinggasistemoperasidapatseragam (buka, baca, tulis, tutup) • Drivers untukspesifikperangkatkeras : menyediakan driver untukmelakukanoperasirinci/detail untukperangkatkerastertentu.
ManajemenPenyimpananSekunder (1) • Penyimpanan sekunder: PenyimpananPermanen • Karena memori utama bersifat sementara dan kapasitasnya terlalu kecil,maka untuk menyimpan semua data dan program secara permanen, sistem komputer harus menyediakan penyimpanan sekunder untuk dijadikan back-upmemori utama. • Contoh dari penyimpanan sekunder adalah harddisk, disket, dll.
ManajemenPenyimpananSekunder (2) • Sistem Operasi bertanggung jawab dalam aktivitas yang berhubungan dengan manajemen penyimpanan sekunder : • manajemen ruang kosong • alokasi penyimpanan • penjadwalan disk
Jaringan (SistemTerdistribusi) • Sistem Terdistribusi adalah kumpulan prosesor yang tidak berbagi memori atau clock. Setiap prosesor memiliki memori lokal masing-masing. • Prosesor-prosesor dalam sistem terhubung dalam jaringan komunikasi. • Sistem terdistribusi menyediakan akses pengguna ke bermacam-macam sumber daya. • Akses tersebutmenyebabkan: • Peningkatan kecepatan kompuatsi • peningkatan penyediaan data • peningkatan keandalan
SistemProteksi • Proteksiberkenaandenganmekanismeuntukmengontrolakses yang dilakukanolehprogram,prosesor,penggunasistemmaupunpenggunasumberdaya. • MekanismeProteksiharus : • membedakanantarapenggunaan yang sahdan yang tidaksah. • spesifikasikontroluntukditerima • menyediakan alat untuk pemberlakuan sistem.
Command-Interpreter System • SistemOperasimenungguinstruksidaripengguna (command driven). • Program yang membacainstruksidanmengartikancontrol statements (keinginanpengguna) umumnyadisebut : • control-card interpreter • command-line interpreter • UNIX shell. • Command-Interpreter System sangatbervariasidarisatusistemoperasikesistemoperasi yang lain dandisesuaikandengantujuandanteknologi I/O peranti yang ada. Contohnya: CLI, Windows, Pen-based(touch), dan lain-lain.
PelayananSistemOperasi (1) • Eksekusi program: meload program ke memory dan menjalankannya (run). • Operasi I/O : pengguna tidak bisa mengontrol I/O secara langsung ( untuk efisiensi dan keamanan), sistem harus bisa menyediakan mekanisme untuk melakukan operasi I/O. • Manipulasi sistem berkas : membaca, menulis, membuat, dan menghapus file.