1.Sistem Operasi
Pengertian
Sistem Operasi
Sistem
operasi (Operating System atau OS) adalah perangkat lunak sistem yang
bertugas untuk melakukan kontrol dan manajemen perangkat keras serta
operasioperasi dasar sistem, termasuk menjalankan software aplikasi seperti
programprogram pengolah kata dan browser web.
Sistem Operasi secara umum
terdiri dari beberapa bagian:
1. Mekanisme Boot,
yaitu meletakkan kernel ke dalam memory
2. Kernel, yaitu inti dari sebuah Sistem Operasi
3. Command
Interpreter atau shell, yang bertugas membaca input dari pengguna
4. Pustaka-pustaka, yaitu yang menyediakan kumpulan
fungsi dasar dan standar yang dapat dipanggil oleh aplikasi lain
5. Driver untuk berinteraksi dengan hardware eksternal,
sekaligus untuk mengontrol mereka.
Komponen Sistem Operasi
Komponen sistem operasi
terdiri dari:
A.Manajemen Proses
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 manajemen proses seperti:
•
Pembuatan dan
penghapusan proses pengguna dan sistem proses.
•
Menunda atau
melanjutkan proses.
•
Menyediakan
mekanisme untuk proses sinkronisasi.
•
Menyediakan
mekanisme untuk proses komunikasi.
•
Menyediakan
mekanisme untuk penanganan deadlock.
B.Manajemen Memori
Utama
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 yang akses datanya
digunakan oleh CPU atau perangkat I/O. Memori utama termasuk tempat penyimpanan
data yang sementara (volatile),
artinya data dapat hilang begitu sistem dimatikan.
Sistem operasi bertanggung
jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan manajemen memori
seperti:
•
Menjaga track dari memori yang sedang digunakan
dan siapa yang menggunakannya.
•
Memilih program
yang akan di-load ke memori.
•
Mengalokasikan
dan meng-dealokasikan ruang memori sesuai kebutuhan.
C.Manajemen 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.
•
Mem-backup berkas
ke media penyimpanan yang permanen (non-volatile)
D.Manajemen Sistem
I/O
Sering disebut device manager. Menyediakan "device driver" yang umum sehingga
operasi I/O dapat seragam (membuka, membaca, menulis, menutup).
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 melakukan operasi
"rinci" untuk perangkat keras I/O tertentu.
E.Manajemen
Penyimpanan Sekunder
Secondary-storage yang bersifat permanen dan mampu menampung banyak data. Contoh dari secondary-storage adalah harddisk, disket, dll.Sistem operasi
bertanggung-jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan disk-management seperti: free-space management, alokasi
penyimpanan, penjadualan disk.
F.Sistem Proteksi
Proteksi mengacu pada mekanisme
untuk mengontrol akses yang dilakukan oleh program, prosesor, atau pengguna ke
sistem sumber daya.
Mekanisme proteksi
harus:
•
membedakan antara
penggunaan yang sudah diberi izin dan yang belum.
•
specify the controls to be imposed.
•
provide a means of enforcement.
G.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.
H.Jaringan
Sistem terdistribusi adalah
sekumpulan prosesor yang tidak berbagi memori atau clock. Tiap prosesor mempunyai memori sendiri.
•
Increased data availability.
•
Enhanced
reliability.
•
Computation speed-up.
•
Increased data availability.
•
Enhanced
reliability.
2.Sistem Operasi Terdistribusi
Pengertian
Sistem Operasi Terdistribusi
Sistem
operasi terdistribusi adalah salah satu implementasi dari sistem terdistribusi,
di mana sekumpulan komputer dan prosesor yang heterogen terhubung dalam satu
jaringan. Tujuan utamanya adalah untuk memberikan hasil secara lebih, terutama
dalam:
–
file system
–
name space
–
Waktu pengolahan
–
Keamanan
–
Akses ke seluruh resources, seperti prosesor, memori,
penyimpanan sekunder, dan perangakat keras.
Sistem
Operasi Jaringan Versus Sistem Operasi Terdistribusi
Sistem
operasi terdistribusi berbeda dengan sistem operasi jaringan. Untuk dapat
membedakannya, sistem operasi jaringan memiliki ciri-ciri sebagai
berikut:
a. Tiap komputer memiliki sistem operasi sendiri
b. Tiap personal komputer memiliki sistem file sendiri,
di mana data-data disimpan
c. Sistem operasi tiap komputer dapat berbeda-beda atau
heterogen
d. Pengguna harus memikirkan keberadaan komputer lain
yang terhubung, dan harus mengakses, biasanya menggunakan remote login
(telnet)
e. File system dapat digunakan dengan dukungan NFS
Manfaat
Sistem Operasi Terdistribusi
Manfaat-manfaat
ini termasuk dalam sharing resource, waktu
komputasi dan komunikasi.
1. Shared
Resource
2. Manfaat Komputasi
3. Reliabilitas
4. Komunikasi
Hardware
Sistem Operasi Terdistribusi
Sistem
operasi terdistribusi pada umumnya memerlukan
hardware secara spesifik. Komponen utama dalam sistem ini adalah :
workstation, LAN, gateway, dan processor pool.
Prosesor
pool mengambil alih semua proses yang
lain. Tiap unit
ini biasanya terdiri dari prosesor, memori lokal, dan koneksi jaringan.
Tiap prosesor mengerjakan satu buah proses sampai prosesor yang tidak digunakan
habis. Untuk selanjutnya proses yang lain berada dalam antrian menunggu proses
yang lain selesai.
Apabila ada satu unit pemroses yang mati, maka proses
yang dialokasikan harus di restart, tetapi integritas sistem tidak akan
terganggu, apabila proses deteksi berjalan dengan baik. Desain sistem ini memungkinkan untuk 10 sampai 100 prosesor.
Spesifikasi perangkat keras yang harus disediakan pada tiap cluster minimalnya
adalah : ƒFile server: 16 MB RAM, 300MB
HD, Ethernet card.
-Workstation: 8 MB RAM, monitor, keyboard, mouse
-Pool processor: 4 MB RAM, 3.5” floppy drive
Arsitektur
Software
Sistem
operasi terdistribusi sejati memiliki
arsiitektur software yang unik. Arsitektur software ini
dikarakterkan dalam objek di dalam hubungan antara klien dan server.
Proses-proses yang terjadi di klien menggunakan remote procedure yang memanggil
dan mengirimkan request ke server untuk memproses data atau objek yang
dibawa. Tiap objek yang dibawa memiliki karakteristik yang disebut sebagai kapabilitas. Kapabilitas ini besarnya
adalah 128 bits. 48 bits pertama menunjukkan servis mana yang memiliki objek
tersebut. 24 bits berikutnya adalah nomor dari
objek. 8 bits berikutnya
menampilkan operasi yang diijinkan terhadap objek yang bersangkutan. Dan 48 bits terakhir merupakan “check field” yang merupakan field
yang telah terenkripsi agar tidak dapat dimodifikasi oleh proses yang
lain.
Operasi
diselesaikan oleh RPC (remote procedure calls) yang dibuat oleh klien di dalam
proses yang kecil dan ringan. Proses dengan tipe seperti ini memiliki bidang
alamat sendiri, dan bisa saja memiliki satu atau lebih hubungan. Hubungan ini
ketika berjalan memiliki program counter dan
stack sendiri, tetapi dapat saling
berbagi kode dan data antara hubungan lain di dalam proses. Ada 3
macam basis panggilan sistem yang dapat digunakan dalam proses yang dimiliki
user, yaitu do_operation, get_request, dan send_reply.
Bagian yang pertama mengirimkan pesan ke server, setelah proses memblok sampai
server mengirimkan balasan.
Server menggunakan panggilan sistem ke dua
untuk mengindikasikan bahwa server akan
menerima pesan pada port tertentu.
Server juga menggunakan panggilan sistem ke tiga untuk mengirimkan
kembali informasi ke proses yang dipanggil.
Dengan dibangun dari
perintah sistem yang primitif, maka sistem ini menjadi antarmuka untuk program
aplikasi. Hal ini diselesaikan oleh tingkat dari pengarahan
yang mengijinkan pengguna untuk
berfikir terhadap struktur ini sebagai objek dan operasi-operasi terhadap objek
ini. Berhubungan dengan objek-objek adalah
class. Kelas dapat berisi kelas
yang lain dan juga hierarki
secara alami. Pewarisan membuat
antarmuka objek untuk implementasi
manipulasi objek seperti menghapus, membaca, menulis, dan sebagainya.
Jenis
Sistem Operasi Terdistribusi
Ada
berbagai macam sistem operasi
terdistribusi yang saat ini beredar dan banyak digunakan. Keanekaragaman sistem
ini dikarenakan semakin banyaknya sistem yang bersifat opensource sehingga
banyak yang membangun OS sendiri
sesuai dengan kebutuhan masing-masing, yang merupakan pengembangan dari OS opensource
yang sudah ada. Beberapa contoh dari sistem operasi terdistribusi ini
diantaranya :
Amoeba (Vrije Universiteit).
Angel (City University of London).
Chorus (Sun Microsystems)
GLUnix (University of California, Berkeley).
Amoeba (Vrije Universiteit).
Angel (City University of London).
Chorus (Sun Microsystems)
GLUnix (University of California, Berkeley).