SISTEM OPERASI
Kelompok :
Afifah ( 12012444 )
Annisa T ( 12012452 )
SISTEM
OPERASI
STRUKTUR
KOMPUTER
1.1.1
Pengertian Sistem
Operasi
Sistem Operasi merupakan software pertama yang terdapat pada memori komputer pada saat komputer dijalankan. Sedangkan software-software lainnya akan dijalankan setelah sistem operasi berjalan terlebih dahulu.
1.1.2 Fungsi Dasar Sistem Operasi
Sistem komputer pada dasarnya terdiri dari
empat komponen utama, yaitu perangkat-keras, program aplikasi, sistem-operasi, dan para pengguna.
Sistem operasi berfungsi untuk mengatur
1.1.3 Tujuan Sistem
Operasi
Sistem Operasi membuat komputer menjadi lebih mudah dan menarik serta nyaman untuk digunakan.
Sistem Operasi memungkinkan sumberdaya komputer digunakan secara efisien.
Sistem Operasi yang disusun/ diprogram sedemikian rupa memungkinkan menerima perubahan/ pengembangan baru yang efektif dan efisien, dapat melakukan
pengujian sistem tanpa mengganggu
Tujuan mempelajari Sistem Operasi
Tujuan mempelajari sistem operasi adalah
agar user dapat merancang sendiri dan
memodifikasi sistem yang telah ada sesuai
dengan kebutuhan. Untuk dapat memilih
sistem operasi yang sesuai, serta mampu
memaksimalkan
penggunaan
sistem
1.1.4 Sasaran Sistem
Operasi
1.
Kenyamanan : membuat penggunaan
komputer menjadi lebih nyaman
2.
Efisien : penggunaan sumber-daya
sistem komputer secara efisien
3.
Mampu berevolusi : sistem operasi
harus dibangun sehingga
memungkinkan dan memudahkan
pengembangan, pengujian serta
1.1.5 Sejarah Sistem
Operasi
Menurut Tanenbaum, sistem operasi mengalami perkembangan yang sangat pesat, yang dapat dibagi kedalam empat generasi:
Generasi Pertama (1945-1955)
Generasi Kedua (1955-1965)
Generasi kedua memperkenalkan Batch Processing System, yaitu Job yang dikerjakan dalam satu rangkaian, lalu dieksekusi secara berurutan.Pada generasi ini sistem komputer belum dilengkapi sistem operasi, tetapi beberapa fungsi sistem operasi telah ada, contohnya fungsi sistem operasi ialah FMS dan IBSYS.
Generasi Ketiga (1965-1980)
Generasi Keempat (Pasca 1980an)
1.1.6 Layanan Sistem
Operasi
Sebuah sistem operasi yang baik menurut Tanenbaum harus memiliki layanan sebagai berikut:
1. Pembuatan program
2. Eksekusi program
3. pengaksesan I/O Device
4. pengaksesan terkendali terhadap berkas pengaksesan sistem
5. deteksi dan pemberian tanggapan pada kesalahan
6. serta akunting.
1.
Sistem Operasi Komputer.
2.
Struktur I/O.
3.
Struktur Penyimpanan.
4.
Storage Hierarchy.
1.2.1 Sistem Operasi
register CPU, device controller, sampai isi memori. Interupsi merupakan bagian penting dari sistem arsitektur komputer. Setiap sistem komputer memiliki mekanisme yang berbeda. Interupsi bisa terjadi apabila perangkat keras (hardware) atau perangkat lunak (software) minta "dilayani" oleh prosesor. Apabila terjadi interupsi maka prosesor menghentikan proses yang sedang dikerjakannya, kemudian beralih mengerjakan service routine untuk melayani interupsi tersebut. Setelah selesai mengerjakan
1.2.2 Struktur I/O
Interupsi I/O
Struktur DMA
Direct Memory Access (DMA) suatu metoda penanganan I/O dimana device controller langsung berhubungan dengan memori tanpa campur tangan CPU. Setelah men-set
buffers, pointers, dan counters untuk perangkat I/O, device controller mentransfer blok data langsung ke penyimpanan tanpa campur tangan CPU. DMA digunakan untuk perangkat I/O dengan kecepatan tinggi. Hanya terdapat satu interupsi setiap blok,
berbeda dengan perangkat yang
1.2.3 Struktur
Penyimpanan
Memori Utama
Hanya memori utama dan register merupakan tempat penyimpanan yang dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Oleh karena itu instruksi dan data yang akan dieksekusi harus disimpan di memori utama atau register.
Magnetic Disk
1.2.4 Storage Hierarchy
1.2.5. Proteksi Perangkat
Keras
Operasi Dual Mode
Untuk memastikan operasi berjalan
baik kita harus melindungi sistem
operasi, program, dan data dari
program-program yang salah. Mode
yang kita butuhkan ada dua mode
operasi yaitu:
a.
Mode Monitor.
Proteksi I/O
Pengguna bisa mengacaukan sistem operasi dengan melakukan instruksi I/O ilegal dengan mengakses lokasi memori untuk sistem operasi atau dengan cara hendak melepaskan diri dari prosesor. Untuk mencegahnya kita menganggap semua instruksi I/O sebagai
privilidge instruction sehingga mereka tidak
Proteksi Memori
ialah dengan proteksi memori yaitu
dengan pembatasan penggunaan
memori. Disini diperlukan beberapa
istilah yaitu:
Base Register
Limit Register
1.3.1. Komponen-komponen
Sistem
Menurut Avi Silberschatz, Peter Galvin, dan Greg Gagne, sebuah sistem operasi modern mempunyai komponen sebagai berikut :
Managemen Proses.
Managemen Memori Utama.
Managemen Secondary-Storage. Managemen Sistem I/O.
Managemen Berkas. Sistem Proteksi.
Jaringan.
1.3.2. Managemen Proses
Proses adalah keadaan ketika sebuah program sedang di 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 bertanggung jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen proses seperti:
1.Pembuatan dan penghapusan proses
2.Penundaan dan pelanjutan proses
3.Penyedia mekanisme untuk Sinkronisasi antar proses
4.Penyedia mekanisme Komunikasi antar proses
1.3.3 Managemen Memori Utama
Umumnya main memory bersifat “volatile” – tidak permanen Isinya akan hilang jika komputer di matikan.
Tanggung jawab Sistem operasi untuk aktivitas yang berhubungan dengan manajemen memori:
1.Melacak pemakaian memori
2.Memilih program mana yang akan di load ke memori ketika bisa digunakan.
1.3.4 Managemen
Secondary-Storage
Penyimpanan sekunder : Penyimpanan Permanen Karena memori utama bersifat sementara dan kapasitasnya terlalu kecil, maka untuk menyimpan semua data dan program secara permanen, sistem komputer harus menyediakan
penyimpanan sekunder dan mampu
menampung banyak data. Contoh dari secondary-storage adalah harddisk, disket, dll.
Tanggung jawab Sistem Operasi dalam aktivitas
yang berhubungan dengan manajemen
penyimpanan sekunder :
1. Manajemen ruang kosong
2. Alokasi penyimpanan
1.3.5 Managemen Sistem I/O
Komponen Sistem Operasi untuk sistem I/O:
Buffer: menampung sementara data dari/
ke perangkat I/O.
Spooling: melakukan penjadualan
pemakaian I/O sistem supaya lebih efisien (antrian dsb.).
Menyediakan driver untuk dapat
1.3.6 Managemen Berkas
Berkas adalah kumpulan informasi yang berhubungan sesuai dengan tujuan pembuat berkas tersebut. Sistem operasi bertanggung-jawab:
• Pembuatan dan penghapusan berkas. • Pembuatan dan penghapusan direktori.
• Mendukung manipulasi berkas dan direktori. • Memetakan berkas ke secondary storage.
1.3.7 Sistem Proteksi
Proteksi mengacu pada mekanisme untuk
mengontrol akses yang dilakukan oleh
program, prosesor, atau pengguna ke
sistem sumber daya. Mekanisme proteksi
harus:
o
Membedakan antara penggunaan yang
sudah diberi izin dan yang belum.
o
Spesifikasi kontrol untuk di terima
1.3.8 Jaringan
Sistem terdistribusi adalah sekumpulan prosesor yang tidak berbagi memori atau
clock. Tiap prosesor mempunyai memori
sendiri. Prosesor-prosesor tersebut terhubung melalui jaringan komunikasi Sistem terdistribusi menyediakan akses pengguna ke bermacam sumber-daya sistem. Akses tersebut menyebabkan:
1. Peningkatan kecepatan komputasi 2. Peningkatan penyediaan data
1.3.9 Command-Interpreter System
Sistem Operasi menunggu instruksi dari pengguna (command driven). Program yang membaca instruksi dan mengartikan control statements umumnya disebut: control-card interpreter, command-line Interpreter, dan UNIX shell.
1.3.10 Layanan Sistem
Operasi
Eksekusi program : meload program ke memory dan
menjalankannya (run)
Operasi I/O : pengguna tidak bisa mengontrol I/O
Komunikasi adalah pertukaran data/ informasi antar
dua atau lebih proses yang berada pada satu komputer (atau lebih).
Deteksi error adalah menjaga kestabilan sistem dengan
Lebih diarahkan kepada upaya untuk
menjaga efisiensi sistem,bukan untuk
membantu pengguna
Alokasi
sumber
daya
:
mengalokasikan sumber daya kepada
beberapa pengguna atau tugas yang
dijalankan pada saat yang bersamaan
Accounting
: menentukan berapa
banyak dan berapa lama users
menggunakan sumber daya sistem
Proteksi : menjaga semua akses ke
1.3.11 System Calls
Suatu bentuk komunikasi antara user dan hardware System call menjadi jembatan antara proses dan
1. Melalui registers (sumber daya di CPU).
2. Menyimpan parameter pada data struktur (table) di memori, dan alamat table tsb ditunjuk oleh pointer yang disimpan di register.
1.3.12 Mesin Virtual
Konsep MV menghubungkan perangkat
keras dengan kernel untuk tiap-tiap
proses
Mesin virtual hanya dapat berjalan pada
monitor-mode
jika
berupa
sistem
operasi, sedangkan mesin virtual itu
sendiri berjalan
dalam bentuk
user-mode.
Contoh sistem operasi yang memakai
Keuntungan dan kerugian konsep
mesin virtual
Konsep mesin virtual menyediakan proteksi
yang lengkap untuk sumber daya system sehingga masing-masing mesin virtual dipisahkan mesin virtual yang lain.
Sistem mesin virtual adalah mesin yang
sempurna untuk riset dan pengembangan system operasi.
Konsep mesin virtual sangat sulit untuk
1.3.13 Perancangan Sistem dan
Implementasi
Target untuk pengguna: sistem operasi harus nyaman digunakan, mudah dipelajari, dapat diandalkan, aman dan cepat. Target untuk sistem: sistem operasi harus gampang dirancang, diimplementasi, dan dipelihara, sebagaimana fleksibel, error, dan efisien.
1.3.14 System Generation
(SYSGEN)
Sistem operasi dirancang untuk dapat dijalankan di berbagai jenis mesin; sistemnya harus di konfigurasi untuk tiap komputer. Program SYSGEN mendapatkan informasi mengenai konfigurasi khusus dari sistem perangkat keras. o Booting: memulai komputer dengan me-load
kernel.