20.9. Dukungan Sistem Operasi
Suatu Operating System bertugas untuk mengatur physical devices serta menampilkan suatu abstraksi dari virtual machine ke suatu aplikasi.
OS menyediakan dua abstraksi untuk hard disk, yaitu: 1. Raw device= array dari beberapa blok.
2. File System = sistem operasi menyusun dan menjadwalkan permintaan interleaved dari beberapa aplikasi.
Operasi file pada umumnya didukung oleh sistem operasi:
• Create, yaitu menciptakan entri direktori dan mengatur sebagian atribut file, tetapi tidak menyediakan ruang untuk isi file.
• Delate, yaitu menghapus isi direktori untuk membebaskan ruang yang ditempati oleh file.
• Open, yaitu mengambil atribut file dan daftar alamat yang akan digunakan uantuk diletakan pada memori sehingga kegiatan baca/tulis data berlangsung lebih cepat.
• Close, yaitu membersihkan data pada buffer dan membebaskan memori yang digunakan untuk menyimpan atribut file dan alamat disk.
• Read, yaitu membaca sejumlah byte dari posisi tertentu pada file (yang ditentukan oleh pengguna) dan diletakan pada buffer.
• Write, yaitu menulis sejumlah byte dari buffer ke posisi tertentu pada file yang ditentukan oleh pengguna..
• Append, yaitu menambahkan data pada akhir file. • Rename, yaitu menganti nama file.
20.10. Kinerja
Masalah kinerja sebagai salah satu komponen dari sistem operasi, penyimpanan tersier mempuyai tga aspek uatama dalam kinerja, yaitu: kecepatan, kehandalan, dan biaya.
1. Kecepatan . Kecepatan dari penyimpanan tersier memiliki dua aspek: benwidth dan latency, menurut silberschatsz et.at. [silberschatz2002], sustained bandwidth adalah rata-rata tingakat data pada proses transefer, yaitu jumlah byte dibagi dengan waktu transfer. effective bandwidth menghitung rata-rata pada seluruh waktu I/O, termasuk waktu untuk seek atau locate. istilah bandwidth dari suatu drive sebenarnya adalah sustained bandwidth.Kecepatan penyimpanan
tersier memiliki dua aspek yaitu bandwidth dan latency. Bandwidth diukur dalam byte per detik. sustained bandwidth adalah rata-rata laju pada proses transfer (jumlah byte dibagi dengan lamanya proses tansfer). perhitungan rata-rata pada seluruh waktu input atau output, termasuk waktu untuk pencarian disebut dengan effective bandwidth. untuk bandwidth suatu drive, umunya yang dimaksud adalah sustained banwidth. untuk removable disk, bandwidth berkisar dri beberapa megabyte per detik untuk yang paling lambat sampai melebihi 40 MB per detik untuk yang paling cepat. tape memilki kisaran bandwidth yang serupa, dari beberapa megabyte per detik sampai melebihi 30 MB per detik.Aspek kedua kecepatan adalah access latency (waktu akses). dengan ukuran kinerja, ini disk lebih cepat dari pada tape. penyimpana disk secara esensisl berdimensi dua--semua bit berada diluar dibukaan. akses disk hanya memindahkan arm ke silinder yang dipilih dan menunggu retational latency, yang bisa memakan waktu kuarang dari pada 5 milidetik. sebaliknya, penyimpanan tape berdimensi tiga. pada sembarang waktu, hanya bagian kecil tape yang terakses ke haed, sementara sebagian besar bit terkubur di bawah ratusan atau ribuan lapisan tape (pita) yang menyelubungi reel (alat penggulung). Random access pada tape memerlukan pemutaran tape reel sampai blok yang dipilih mencapai tape head, yang bisa mamakan waktu puluhan atau ratusan detik. jadi, kita bisa secara umum mengatakan bahwa random access dalam sebuah tape cartridge lebih dari seribu kali lebih lambat dari pada random access pada disk.
2. Kehandalan. Removable magnetic disk tidak begitu dapat diandalkan dibandingkan dengan fixied hard-disk karena cartridge lebih rentan terhadap lingkungan yang berbahaya seprti debu, perubahan besar pada temperatur dan kelembaban, dan gangguan mekanis seprti tekukan. Optical disk dianggap sangat dapat diandalkan karena lapisan yang menyimpan bit dilindungi oleh plastik trnsparan atau lapisan kaca. Removable magnetic sedikit kurang andal daripada fixied hard disk karena cardridge-nya lebih berkemungkinan terpapar kondisi lingkungan yang merusak, seperti debu, perubahan besar dalam suhu dan kelembaban, dan tenaga mekanis seperti kejutan(shock) dan tekukan(bending). Optical disk diangap sangat andal, karena lapisan yang meyimpan bit dilindungi oleh plastik trnsparan atau lapisan kaca. kehandalan magnetic tape sangat bervariasi, tergantung pada jenis drive-nya. beberapa drive yang tidak mahal membuat tape tidak bisa dipakai lagi setelah digunakan beberapa lusin kali; jenis lainya cukup lembut sehingga memungkinkan penggunaan ulang jutaan kali. dibandingakan dengan magnetic-disk head, head dalam magnetic-tape drive merupakan titik lemah. disk head melayang diatas media, tetapi head kontak langsug dengan tape-nya. aksi penyapuan (scrubbing) dari tape bisa membuat head tidak bisa dipakai lagi setelah beberapa ribu atau puluhan ribu jam. ringkasnya, kita katakan bahwa fixed disk drive cenderung lebih andal dari pada removable disk drive atau tape drive, dan optical disk cenderung lebih andal daripada magnetic disk atau tape. namun, fixed magnetic disk memiliki satu kelemahan. head crash (hantaman head) pada hard disk umumnya menghancurkan data, sedangakan, kalau terjadi kegagalan (failure) tape drive atau optical disk drive, seringkali data cardridge-nya tidak apa-apa.
3. Harga. Terjadi kecenderungan biaya per megabyte untuk memory DRAM, magnetic hard disk, dan tape drive. Harga dalam grafik adalah harga terendah yang ditamukan dalam iklan diberbagai majalah komputer dan di World Wide Web pada akhir tiap tahun. harga-harga ini mencerminkan ruang pasar komputer kecil pembaca majalah-majalah ini, yang harganya rendah jika dibandingakan dengan pasar mainbingkai atau mini komputer. dalam hal tape, harganya adalah untuk drive dengan satu tape. biaya keseluruhan tape storage menjadi lebih rendah kalau lebih banyak tape yang dibeli untuk digunakan dengan drive itu, karena harga sebuah tape sangat rendah dibandingkan dengan harga drive. Namun, dalam sebuah tape library raksasa yang membuat ribuan cardridge, storage cost didominasi oleh biaya tape cardridge. Pada tahun 2004, biaya per GB tape cardridge dapat didekati sekitar kurang dari $2.Sejak tahun 1997, harga per gigabyte tape drive yang tidak mahal telah berhenti turun secara dramatis, walaupun harga teknologi tape kisaran menengah (seperti DAT/DDS) terus turun dan sekarang mendekati harga drive yang tidak mahal. harga tape drive tidak ditunjukan sebelum tahun 1984, karena, seperti telah disebutkan, majalah yang digunakan dalam menelusuri harga ditrgetkan untuk ruang pasar komputer komputer kecil, dan tape drive tidak secara luas digunakan bersama komputer kecil sebelum tahun 1984. Harga per megabyte juga telah turun jauh lebih cepat untuk disk drive daripada untuk tape drive. pada kenyataanya, harga per megabyte magnetic disk drive mendekati sebuah tape cardridge tanpa tape drive, akibatnya, tape library yang berukuran kecil dan sedang memiliki storage cost lebih tinggi dari pada sistem disk dengan kapasitas setara.
20.11. Rangkuman
Penyimpana tersier dibangun dengan removable media. Penyimpanan tersier biasanya diimplementasikan sebagai jukebox dari tape atau removable disk. Kebanyakan system operasi
menagani removable disk seperti fixed disk. Sementara itu, tape biasanya sitampilkan sebagai media penyimpana mentah (raw stroge medium),system berkas tidak disediakan Tiga aspek kinerja yang utama adalah kecepatan, kehandalan, dan biaya. Random access pada tape jauh lebih lama daripada disk. Kehandalan removable magnetic disk masih kurang karena masih rentan terhadap
.
Aspek penting mengenai manajemen ruang swap, yaitu
1. pengunaan ruang swap. Penguanan ruang swap tergantung pada penerapan algoritma. 2. Lokasi ruang swap.
Ruang swap dapat ditentukan di: • sistem berkas normal
• partisi yang terpisah
Rujukan
[WEBWIKI2007] Wikipedia. 2007. Serializability – http://en.wikipedia.org/wiki/Floopy_disk,
Magneto_optical drive, DVD_Rw, CD_ROM, Tape_drive. . Diakses 2 Mei 2007.
[Silberschatz2005] Avi Silberschatz, Peter Galvin, dan Grag Gagne. 2005. Operating Systems
Concepts. Seventh Edition. John Wiley & Sons.
[Tanenbaum1997] Andrew S. Tanenbaum. 2001. Modern Operating Systems, design and
implementation.. Second Edition. Prentice-Hall.
[Tanenbaum1992] Andrew S. Tanenbaum. 2001. Modern Operating Systems. Second Edition. Prentice-Hall.
Bab 21. Sistem Berkas Linux
21.1. Pendahuluan
Secara umum, sistem berkas adalah suatu sistem yang bertanggung jawab dalam penyimpanan, penempatan, pengaturan, dan pencarian suatu berkas atau data lain dalam suatu tempat atau media tertentu. Sebagian besar sistem operasi yang ada saat ini memiliki dan mengimplementasikan sistem berkasnya sendiri, salah satunya Linux, yang mengimplementasikan sistem berkas yang digunakan oleh Unix.
Segala sesuatu dalam sistem berkas Linux dapat dipandang sebagai berkas; partisi adalah berkas,
directory adalah berkas, dan berkas tentu juga berkas. Pada sistem mirip Unix contohnya Linux,
beberapa sistem berkas yang terpisah tidak diakses melalui device identifiers seperti device number atau drive name, tetapi melalui mount point, yaitu path dimana sistem berkas itu di- mount oleh sistem. Pada Linux hanya terdapat sebuah struktur tree tunggal yang dimulai dari root directory (direpresentasikan dengan '/') kemudian meluas menjadi beberapa subdirectory. Linux menempatkan semua partisi di bawah root directory dengan me- mounting-nya atau mengaitkannya ke suatu directory tertentu.
Salah satu keistimewaan dari Linux adalah dukungannya terhadap beberapa sistem berkas yang berbeda. Hal ini membuat Linux sangat flexible dan dapat berdampingan dengan sistem operasi lain dalam satu komputer. Kernel Linux mengatasi perbedaan berbagai jenis sistem berkas tersebut dengan menyembunyikan detil implementasi dari masing-masing sistem berkas di bawah suatu lapisan abstraksi yang dikenal dengan Virtual File System (VFS). Beberapa sistem berkas yang didukung oleh Linux antara lain ext, ext2, ext3, ReiserFS, xia, minix, vfat, proc, smb, ncp, iso9660, sysv, hpfs, nfs, affs, dan ufs. Salah satu sistem berkas yang sangat populer di sistem Linux adalah
Extended File System (EXTFS), yang telah mendukung salah satu fitur penting dalam suatu sistem
berkas, yaitu jurnal.