BAB 4 SISTEM OPERASI TERDISTRIBUSI

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).