240 likes | 461 Views
SISTEM OPERASI. Suratman suratman8@gmail.com 0878-234-1196. PENDAHULUAN. Bab ini berisi tiga pokok pembahasan . Pertama , membahas hal-hal umum seputar sistem operasi . Selanjutnya , menerangkan konsep perangkat keras sebuah komputer .
E N D
SISTEM OPERASI Suratman suratman8@gmail.com 0878-234-1196
PENDAHULUAN • Bab iniberisitigapokokpembahasan. Pertama, membahashal-halumumseputarsistemoperasi. • Selanjutnya, menerangkankonsepperangkatkerassebuahkomputer. • Sebagaipenutupakandiungkapkan, pokokkonsepdarisebuahsistemoperasi.
SISTEM OPERASI • Sistemoperasimerupakansebuahpenghubungantarapenggunadarikomputerdenganperangkatkeraskomputer. Sebelumadasistemoperasi, orang hanyamengunakankomputerdenganmenggunakansinyaL analog dansinyal digital. Seiringdenganberkembangnyapengetahuandanteknologi, padasaatini. • Terdapatberbagaisistemoperasidengankeunggulanmasing-masing. Untuklebihmemahamisistem • operasimakasebaiknyaperludiketahuiterlebihdahulubeberapakonsepdasarmengenaisistemoperasiitusendiri.
SISTEM OPERASI • Pengertiansistemoperasisecaraumumialahpengelolaseluruhsumber-daya yang terdapatpadasistemkomputer dan menyediakan sekumpulan layanan (system calls) ke pemakai sehingga memudahkan dan menyamankan penggunaan serta pemanfaatan sumber-daya sistem komputer.
FUNGSI DASAR • Sistemkomputerpadadasarnyaterdiridariempatkomponenutama, yaituperangkat-keras, program aplikasi, sistem-operasi, danparapengguna. Sistemoperasiberfungsiuntukmengaturdanmengawasipenggunaanperangkatkerasolehberbagai program aplikasisertaparapengguna.
FUNGSI DASAR • Sistemoperasiberfungsiibaratpemerintahdalamsuatunegara, dalamartimembuatkondisikomputeragar dapatmenjalankan program secarabenar. Untukmenghindarikonflik yang terjadipadasaatpenggunamenggunakansumber-daya yang sama, sistemoperasimengaturpenggunamana yang dapatmengaksessuatusumber-daya. Sistemoperasijugaseringdisebut resource allocator. Satulagifungsipentingsistemoperasiialahsebagai program pengendali yang bertujuanuntukmenghindarikekeliruan(error) dan penggunaan komputer yang tidak perlu.
TUJUAN MEMBELAJARI SISTEM OOPERASI • Tujuanmempelajarisistemoperasi agar dapatmerancangsendirisertadapatmemodifikasisistemyang telah ada sesuai dengan kebutuhan kita, agar dapat memilih alternatif sistem operasi, memaksimalkan penggunaansistemoperasidan agar konsepdantekniksistemoperasidapatditerapkanpadaaplikasi-aplikasilain.
SASARAN SISTEM OPERASI • Sistemoperasimempunyaitigasasaranutamayaitukenyamanan-- membuatpenggunaankomputermenjadilebihnyaman, efisien-- penggunaansumber-dayasistemkomputersecaraefisien, sertamampuberevolusi-- sistemoperasiharusdibangunsehinggamemungkinkandanmemudahkanpengembangan,pengujiansertapengajuansistem-sistem yang baru.
SEJARAH SISTEM OPERASI • MenurutTanenbaum, sistemoperasimengalamiperkembangan yang sangatpesat, yang dapatdibagikedalamempatgenerasi:
SEJARAH SISTEM OPERASI • GenerasiPertama (1945-1955) • Generasipertamamerupakanawalperkembangansistemkomputasielektroniksebagaipenggantisistemkomputasimekanik, halitudisebabkankecepatanmanusiauntukmenghitungterbatasdanmanusiasangatmudahuntukmembuatkecerobohan, kekeliruanbahkankesalahan. Padagenerasiinibelumadasistemoperasi, makasistemkomputerdiberiinstruksi yang harusdikerjakansecara LANGSUNG
SEJARAH SISTEM OPERASI • GenerasiKedua (1955-1965) • GenerasikeduamemperkenalkanBatch Processing System, yaitu Job yang dikerjakandalamsaturangkaian, laludieksekusisecaraberurutan.Padagenerasiinisistemkomputerbelumdilengkapisistemoperasi, tetapibeberapafungsisistemoperasitelahada, contohnyafungsisistemoperasiialahFMSdan IBSYS.
SEJARAH SISTEM OPERASI • GenerasiKetiga (1965-1980) • Padagenerasiiniperkembangansistemoperasidikembangkanuntukmelayanibanyakpemakaisekaligus, dimanaparapemakaiinteraktifberkomunikasilewat terminal secara on-line kekomputer,makasistemoperasimenjadimulti-user (di gunakanbanyakpenggunasekaligus) danmulti-programming (melayani banyak program sekali gus).
SEJARAH SISTEM OPERASI • GenerasiKeempat (Pasca 1980an) • Dewasaini, sistemoperasidipergunakanuntukjaringankomputerdimanapemakaimenyadarikeberadaankomputer-komputer yang salingterhubungsatusamalainnya. PadamasainiparapenggunajugatelahdinyamankandenganGraphical User Interface yaituantar-mukakomputeryangberbasisgrafis yang sangatnyaman, padamasainijugadimulai era komputasitersebardimanakomputasi-komputasitidaklagiberpusat di satutitik, tetapidipecahdibanyakkomputersehinggatercapaikinerja yang lebihbaik.
LAYA LAYANAN SISTEM OPERASI • Sebuahsistemoperasi yang baikmenurutTanenbaumharusmemilikilayanansebagaiberikut: • pembuatan program, eksekusi program, pengaksesanI/O Device, pengaksesanterkendaliterhadapberkaspengaksesan sistem, deteksi dan pemberian tanggapan pada kesalahan, serta akunting. Pembuatanprogram yaitusistemoperasimenyediakanfasilitasdanlayananuntukmembantuparapemrogramuntukmenulis program; Eksekusi Program yang berartiInstruksi-instruksidandata-data
LAYANAN SISTEM OPERASI LAYANAN SISTEM OPERASI • harusdimuatkememoriutama, perangkat-parangkatmasukan/ keluarandanberkasharusdi-inisialisasi,serta sumber-daya yang ada harus disiapkan, semua itu harus di tangani oleh sistem operasi;PengaksesanI/O Device, artinyaSistemOperasiharusmengambilalihsejumlahinstruksi yang rumitdansinyalkendalimenjengkelkan agar pemrogramdapatberfikirsederhanadanperangkat pun dapatberoperasi; Pengaksesanterkendaliterhadapberkas yang artinyadisediakannyamekanismeproteksiterhadapberkasuntukmengendalikanpengaksesanterhadapberkas; Pengaksesansistemartinyapadapengaksesandigunakanbersama (shared system); Fungsipengaksesanharusmenyediakanproteksiterhadapsejumlahsumber-dayadan data daripemakaitakterdistorsisertamenyelesaikankonflik-konflikdalamperebutansumber-daya; DeteksidanPemberiantanggapanpadakesalahan, yaitujikamunculpermasalahanmunculpadasistemkomputermakasistemoperasiharusmemberikantanggapanyang menjelaskankesalahan yang terjadisertadampaknyaterhadapaplikasi yang sedangberjalan; danAkuntingyang artinyaSistemOperasi yang bagusmengumpulkan data statistikpenggunaanberagamsumber-dayadanmemonitor parameter kinerja.
STRUKTUR KOMPUTER Struktursebuahsistemkomputerdapatdibagimenjadi: • SistemOperasiKomputer. • Struktur I/O. • StrukturPenyimpanan. • Storage Hierarchy. • ProteksiPerangkatKeras.
SISTEM OPERASI KOMPUTER • Dewasainisistemkomputermultigunaterdiridari CPU (Central Processing Unit); sertasejumlahdevicecontrolleryang dihubungkanmelaluibus yang menyediakanakseskememori. Setiapdevice controllerbertugasmengaturperangkat yang tertentu (contohnyadisk drive, audio device, danvideo display). CPUdandevice controller dapatdijalankansecarabersamaan, namundemikiandiperlukanmekanismesinkronisasiuntukmengaturakseskememori.
SISTEM OPERASI KOMPUTER • Padasaatpertama kali dijalankanataupadasaatboot, terdapatsebuah program awal yang mestidijalankan. Program awalinidisebut program bootstrap. Program iniberisisemuaaspekdarisistemkomputer, mulai dari register CPU, device controller, sampai isi memori.
SISTEM OPERASI KOMPUTER • Interupsimerupakanbagianpentingdarisistemarsitekturkomputer. Setiapsistemkomputermemilikimekanismeyang berbeda. Interupsibisaterjadiapabilaperangkatkeras (hardware) atauperangkatlunak(software) minta "dilayani" olehprosesor. Apabilaterjadiinterupsimakaprosesormenghentikanproses yang sedangdikerjakannya, kemudianberalihmengerjakanservice routine untukmelayaniinterupsitersebut. Setelah selesai mengerjakan service routine maka prosesor kembali melanjutkan proses yang tertunda.
STRUKTUR I/O • Bagianiniakanmembahasstruktur I/O, interupsi I/O, dan DMA, sertaperbedaandalampenangananinterupsi.
STRUKTUR I/O • Untukmemulaioperasi I/O, CPU me-load register yang bersesuaiankedevice controller. Sebaliknyadevice controller memeriksaisi register untukkemudianmenentukanoperasiapa yang harusdilakukan. Padasaatoperasi I/O dijalankanadaduakemungkinan, yaitusynchronous I/O danasynchronous I/O.Padasynchronous I/O, kendalidikembalikanke proses penggunasetelah proses I/O selesaidikerjakan.Sedangkanpadaasynchronous I/O, kendalidikembalikanke proses penggunatanpamenungguproses I/O selesai. Sehingga proses I/O dan proses pengguna dapat dijalankan secara bersamaan.
STRUKTUR PENYIMPANAN Program komputerharusberada di memoriutama (biasanya RAM) untukdapatdijalankan. Memoriutamaadalahsatu-satunyatempatpenyimpanan yang dapatdiaksessecaralangsungolehprosesor.Idealnyaprogram dan data secarakeseluruhandapatdisimpandalammemoriutamasecarapermanen.Namundemikianhalinitidakmungkinkarena: • Ukuranmemoriutamarelatifkeciluntukdapatmenyimpandata dan program secarakeseluruhan. • Memoriutamabersifatvolatile, tidakbisamenyimpansecarapermanen, apabilakomputerdimatikan maka data yang tersimpan di memoriutamaakanhilang.
MEMORI UTAMA • Hanyamemoriutamadan register merupakantempatpenyimpanan yang dapatdiaksessecaralangsungoleh prosesor. Oleh karena itu instruksi dan data yang akan dieksekusi harus disimpan di memori utama atau register. Untukmempermudahaksesperangkat I/O kememori, padaarsitekturkomputermenyediakanfasilitaspemetaanmemorike I/O. Dalamhalinisejumlahalamat di memoridipetakandengandevice register.Membacadanmenulispadaalamatmemoriinimenyebabkan data ditransferdaridankedevice register. Metodeinicocokuntukperangkatdenganwakturespon yang cepatsepertivideo controller.
MEMORI UTAMA • Register yang terdapatdalamprosesordapatdiaksesdalamwaktu 1 clock cycle. Hal inimenyebabkanregister merupakan media penyimpanandenganakses paling cepatbandingkandenganmemoriutamayang membutuhkanwakturelatif lama. Untukmengatasiperbedaankecepatan, dibuatlahsuatupenyangga(buffer) penyimpanan yang disebutcache.