1 PENGENALAN KEPADA SISTEM PENGOPERASIAN

1

1 PENGENALAN KEPADA SISTEM PENGOPERASIAN 1.1 Pengenalan

Setiap mesin digital atau lebih dikenali sebagai komputer memerlukan perkakasan(hardware) dan perisian(software) bagi membolehkannya berfungsi. Perkakasan adalah merupakan peralatan yang boleh dilihat secara fizikal. Ia termasuklah keyboard, mouse, monitor, pencetak, pemproses, memori dan sebagainya. Manakala perisian pula merupakan sekumpulan program yang dibangunkan bagi membolehkan komputer berfungsi menurut keperluan yang sepatutnya. Perisian boleh dibahagikan kepada beberapa kategori iaitu perisian utiliti, perisian aplikasi seperti MS-Office (Word, Excel dan lain-lain) dan perisian sistem (sistem operasi).

Sistem operasi adalah merupakan perisian yang mengawal dan menguruskan sumber-sumber komputer termasuklah sumber perkakasan dan sumber perisian. Ia berfungsi menguruskan sumber-sumber perkakasan seperti pemproses, storan, peranti input/output, peranti komunikasi dan juga data. Ia juga merupakan perisian yang menghubungkan di antara pengguna dengan perkakasan komputer.

2

Sistem pengoperasian bertujuan untuk memaksimakan produktiviti sistem komputer dengan pengoperasian yang lebih efisyen. Ia merupakan salah satu komponen penting sebagai antaramuka sistem antara pengguna dan perkakasan komputer.

1.2 Sejarah Sistem Pengoperasian

Sejarah sistem pengoperasian adalah sangat berkait rapat dengan senibina komputer. Kemajuan sistem pengoperasian (OS) telah melalui beberapa generasi. Terdapat 4 Generasi Utama Sistem Pengoperasian.

1.2.1 Generasi Pertama (1945 – 1955) - TiubVakum dan Papan Palam

• Sistem operasi masih belum wujud bagi komputer elektronik digital pada generasi ini. Ia berfungsi dengan menggunakan suis mekanikal

• Komputer pada masa ini menggunakan tiub vakum dan saiznya besar seperti sebuah bilik

• Sistem ini menggunakan beribu-ribu tiub vakum

• Tindak balas adalah perlahan dan semua aturcara menggunakan bahasa mesin • Ia menggunakan peyambungan papan palam untuk mengawal fungsi asas mesin 1.2.2 Generasi Kedua (1955 – 1965) - Transistor dan Sistem Berkelompok

• Komputer yang dahulunya menggunakan tiub vakum telah digantikan dengan transistor • Lebih laju dan terdapat beribu-ribu transistor dalam sesebuah sistem

• Sistem hanya dimiliki oleh syarikat besar dan menggunakan konsep Sistem Berkelompok yang menggantikan sistem sesiri (lambat)

• Sistem Berkelompok – mampu mengumpulkan pelbagai tugas dan diproses secara berkelompok

1.2.3 Generasi Ketiga (1965 – 1980)- Litar Bersepadu dan Multi Pengaturcaraan • Teknologi cip pemprosesan diperkenalkan.

• Menggunakan litar bersepadu iaitu saiz lebih kecil dan lebih pantas

• Sistem multipengaturcaraan telaqh diperkenalkan bagi mengatasi masalah masa menunggu yang lama dengan membahagikan ruangan ingatan dengan fungsi yang berbeza.

3

1.2.4 Generasi Keempat (1980 – 1990) - Komputer Peribadi

• Dengan kemajuan pembangunan cip dan litar, sistem operasi telah diperkenalkan penggunaannya terhadap komputer peribadi.

• Dua sistem operasi yang mendominasi komputer peribadi ialah MS-DOS dan UNIX. Sistem operasi teragih dan rangkaian juga telah digunakan secara meluas.

1.3 Fungsi Sistem Pengoperasian

Berikut merupakan fungsi sistem pengoperasian.

1.3.1 Menyediakan Antaramuka pengguna (User interface)

• membenarkan pengguna mencapai dan mengarah sistem komputer

• terdapat 3 jenis antaramuka pengguna.

o Pacuan perintah (command-based user interface) - memerlukan arahan dalam

bentuk teks.

o Pacuan menu (Menu driven)

o Antaramuka unit grafik (graphical user interface - GUI) - kombinasi ikon dan

menu untuk menerima dan melaksanakan arahan

1.3.2 Menyediakan Darjah Kebebasan Perkakasan

• OS menjadi perantara antara perisian aplikasi dan perkakasan.

• Bila perkakasan ditukar, perubahan minimum sahaja atau tanpa perubahan pada

perisian aplikasi

1.3.3 Memori Maya (Virtual memory)

• Memori yang menggunakan ruang dalam cakera keras yang bertindak sebagaimana

memori utama (RAM).

• Pemprosesan aturcara dapat diuruskan dengan lebih cekap.

• Bekerja dengan bahagian-bahagian program antara memori dengan peranti cakera.

4

1.3.4 Pengurusan Memori

• Tujuan – Untuk mengawal bagaimana memori dicapai dan memaksimumkan memori

yang ada dan storan

1.3.5 Melaksanakan pelbagai tugas seperti multi-tasking, multi-pemprocessing dan time-sharing

1.3.6 Pengurusan fail

• Memastikan fail-fail dalam storan sekunder tersedia bila diperlukan dan melindungi

daripada pengguna yang tidak dibenarkan mencapainya.

1.3.7 Capaian kepada sumber sistem

• Menyediakan keselamatan kepada pengguna yang tidak dibenarkan.

1.3.8 Network capability

• Alatan digunakan untuk hubungkan dengan rangkaian

1.4 Komponen Sistem Pengoperasian

Kebanyakan sistem pengoperasian moden mempunyai TIGA (3) komponen berikut:

i. Pengurusan proses

Sistem operasi menguruskan pelbagai aktiviti termasuklah program pengguna dan program sistem seperti penimbalan cetakan, pelayan fail dan sebagainya. Lima aktiviti utama sistem operasi berkaitan dengan pengurusan proses termasuklah penghasilan dan penghapusan proses pengguna dan proses sistem, penangguhan dan perlaksanaan semula proses, bertindak sebagai mekanisme penyegerakkan proses, mekanisme komunikasi antara proses dan mekanisme pengendalian kebuntuan.

5 ii. Pengurusan ingatan

Ingatan utama adalah merupakan tempat simpanan sementara bagi semua data atau arahan yang akan diproses oleh CPU. Setiap perkataan dan bait mempunyai alamat sendiri di dalam ingatan utama. Ia boleh di capai secara terus oleh CPU. Tiga aktiviti utama sistem operasi berkaitan dengan pengurusan ingatan termasuklah menjejaki bahagian ingatan yang sedang digunakan dan siapa yang menggunakannya, menentukan proses yang akan dimasukkan kedalam ingatan apabila berlaku kekosongan dan memperuntukkan ruang ingatan seperti dikehendaki.

iii. Pengurusan fail

Fail merupakan sekumpulan maklumat yang saling berkaitan. Komputer boleh menyimpan fail ke dalam pelbagai media seperti pita magnetik, cakera magnetik dan cakera optik. Biasanya fail akan dikendalikan dalam bentuk direktori. Lima aktiviti utama sistem operasi berkaitan dengan pengurusan fail termasuklah penghasilan dan penghapusan fail, penghasilan dan penghapusan direktori, sokongan bagi manipulasi fail dan direktori, pemetaan fail kepada storan sekunder dan salinan fail keatas media storan.

Komponen-komponen lain bagi sistem operasi ialah pengurusan sistem I/O, pengurusan rangkaian, sistem perlindungan dan sistem penterjemahan arahan.

1.5 Jenis-jenis Sistem Pengoperasian

Terdapat beberapa jenis atau kategori bagi sistem pengoperasian yang digunakan daripada kelas komputer mikro sehinggalah kepada kelas komputer super. Ia termasuklah:

Sistem Bersiri

• Melibatkan teknologi yang menggunakan Kad Tebuk

• Tugas diproses satu persatu maka menyebabkan masa pemprosesan dibazirkan

• Masa pemprosesan hanya beberapa saat, tetapi banyak menunggu input dari pengaturcara

6 Sistem Berkelompok (Batch)

• Memperbaiki teknologi kad tebuk

• Tugas dikumpulkan dan diproses secara berkelompok (banyak proses dalam satu masa)

• Menjimatkan masa pemproses

• Wujudnya proses sampukan semasa aktiviti pemprosesan berlaku Satu Pengguna–Pelbagai Tugas (OneUser–Multi Tasking)

• Membolehkan seseorang pengguna melaksanakan beberapa program atau tugas secara serentak dalam satu masa yang sama

• Hanya melibatkan satu CPU tetapi mampu mengubah fungsi dan tugas.

• Contoh: Sistem Pengoperasian UNIX, Windows 95, 2000 dan versi yang lebih tinggi, MacOS, Linux

7 Multi-User (Pelbagai Pengguna)

• Melibatkan lebih dari satu pengguna dalam satu masa • Wujud dalam aplikasi rangkaian

• Capaian secara remote (jauh) dari skrin terminal ke terminal yang memiliki pemproses utama (server, kerangka utama)

• OS Lebih kompleks OS perlu menguruskan dan melaksanakan arahan yang banyak tanpa wujud pertelingkahan arahan

• Contoh: Sistem Pengoperasian Window NT, Linux, Windows 2000 Server, Unix, Solaris

Satu Pengguna Satu Tugas (One User - One Task)

• Menguruskan agar pengguna dapat melakukan dengan efektif hanya satu tugas sahaja. • Contoh: Sistem Pengoperasian Android, iOS, Windows Mobile

8 Real Time Processing (Pemprosesan Masa Nyata)

• Membolehkan sistem bertindakbalas atau berinteraksi kepada respon pengguna pada masa nyata atau serta merta

• OS sekarang tidak beroperasi dlm masa nyata yang sebenar kerana memerlukan beberapa saat atau minit untuk memulakan tindakbalas

1.6 Contoh-contoh Sistem Pengoperasian

Sistem pengoperasian sangat penting bagi membolehkan komputer berfungsi dengan sewajarnya. Selain daripada contoh-contoh yang dinyatakan di atas, berikut adalah merupakan contoh-contoh sistem pengoperasian yang terdapat dalam dunia pengkomputeran:

i. Linux (Caldera, Red Hat, Mandrake, SuSe, Debian, Corel) ii. Sun Solaris.

iii. Unisys iv. Xenix v. Linux