Sistem Operasi

Sistem Operasi

21 Oktober 2013

OS (Operating System) merupakan merupakan program yang mengatur eksekusi program dan bertindak sebagai interface antara aplikasi dan perangkat keras.

Tujuan sistem operasi untuk kemudahan, efisiesi, dan kemampuan untuk berkembang.

Komponen Sistem

1.      Manajemen Proses

2.      Manajemen Memori Utama

3.      Manajemen Berkas

4.      Manajemen I/O

5.      Manajemen Penyimpanan Sekunder

6.      Jaringan

7.      Sistem Proteksi

8.      Comman-Interpreter System

Jenis-jenis Sistem Operasi

1.      DOS (Disk Operating Sistem)

2.      Windows

3.      Macintosh

4.      OS/2 (Operating sistem/2)

5.      UNIX

Layanan Sistem Operasi

1.      Menyediakan user interface

2.      Menyediakan program execution

3.      Menyediakan I/O operations

4.      Menyediakan file‐system manipulation

5.      Menyediakan system communications / networking

6.      Mampu melakukan error detection

7.      Mampu melakukan resource Sharing

8.      Ada fasilitas security

9.      Fasilitas accounting system

Process and Thread

Process: suatu aplikasi yg sedang berjalan. Thread: beberapa pekerjaan yang dijalankan dalam 1 prosesnya. Adanya process dan thread memungkinkan untuk membagi pekerjaan menjadi terstruktur.

Process

Proses adalah sebuah program yang dieksekusi yang mencakup program counter, register, dan variabel di dalamnya. Proses program yang sedang dieksekusi tidak hanya sekedar suatu kode program (text section), melainkan meliputi beberapa aktivitas yang bersangkutan seperti program counter dan stack. Sebuah proses juga melibatkan stack yang berisi data sementara (parameter fungsi/metode, return address, dan variabel lokal) dan data section yang menyimpan variabel-variabel global.

Status Proses

l  Running: status yang dimiliki pada saat instruksi-instruksi dari sebuah proses dieksekusi.

l  Waiting: status yang dimiliki pada saat proses menunggu suatu sebuah event seperti proses M/K.

l  Ready: status yang dimiliki pada saat proses siap untuk dieksekusi oleh prosesor.

l  New: status yang dimiliki pada saat proses baru saja dibuat.

l  Terminated: status yang dimiliki pada saat proses telah selesai dieksekusi

Gambar 1. Status Proses

Foreground Process	Background Process

Thread

Thread merupakan unit dasar dari penggunaan CPU, yang terdiri dari Thread_ID, program counter,register set,  dan stack. Sebuah thread berbagi code section, data section, dan sumber daya sistem operasi dengan Thread lain yang dimiliki oleh proses yang sama. Thread juga sering disebut lightweight process. Perbedaan tipe dari model yang berhubungan dengan user dan kernel thread

     -  Model many to one              

     -  Model one to one    

     -  Model many to many

Keuntungan Thread

•    Responsif

•    Berbagai sumber daya

•    Ekonomis

•    Utilisasi arsitektur multiprosessor

Single dan Multithread

Gambar 2. Single vs Multithread

Proses Penjadwalan (Schedulling Process)

Penjadwalan adalah suatu pekerjaan yang dilakukan untuk mengalokasikan CPU time untuk tasks yang berbeda-beda dalam sistem operasi.  Untuk linux ada aspek lain yang penting dalam penjadwalan: seperti menjalankan dengan berbagai kernel tasks.

Linux mempunyai dua algoritma penjadwalan yaitu algoritma time-sharing untuk penjadwalan preemptive yang adil diantara sekian banyak proses dan algoritma yang kedua didesain untuk tugas real-time dimana proritas mutlak lebih utama daripada keadilan mendapatkan suatu pelayanan.

3 Konsep Penjadwalan

l  Decision Mode

l  Priority Function

l  Arbitration Rule

Algoritma Penjadwalan :

l  First In First Out

l  Last In First Out

l  Shortest Job Next

l  Shortest Remaining Time

l  Round Robin

l  Multilevel Feedback

Synchronization

Akses secara konkuren (hampir bersamaan) terhadap data yang bersifat shared, dapat menyebabkan data tidak konsisten atau rusak/korup. Terjadi race condition. Oleh karena itu, diperlukan mekanisme sinkronisasi untuk menghindari kejadian seperti di atas.

Beberapa algoritma sinkronisasi sebagai berikut:

– FCFS (First Come First Served)

– SJF (Shortest Job First)

– RR (Round Robin)

Virtual Memory

Virtual memory adalah memory yang diciptakan untuk menambah memory utama yang terbatas. Hanya bagian dari program yang dibutuhkan saja yang harus ada dalam memory untuk dieksekusi. Virtual memory dapat dimodifikasi sesuai kebutuhan. Memungkinkan address spaces untuk disharing oleh beberapa processes. Menyebabkan pembuatan proses secara lebih efisien.

Perangkat Input Output

Perangkat Block	Perangkat Character	Perangkat Jaringan
·         Meliputi berbagai disk drive ·         Perintah baca, tulis, pencarian data ·         Dapat digunakan untuk mengakses memory pada disk	·         Contoh: keyboard, mouse ·         Perintah menulis, mengambil ·         Dapat dibuat library pengakses data per‐baris	·         Socket: penghubung komputer dengan jaringan. ·         Komunikasi antar komputer dilakukan melalui socket

Ciri-ciri I/O Devices

Aspect	Variation	Example
Data-transfer mode	Character Block	Terminal Disk
Access method	Sequential Random	Modem CD-R
Transfer schedule	Synchronous Asynchronous	Tape Keyboard
Sharing	Dedicated Sharable	Tape Keyboard
Device speed	Latency Seek time Transfer Rate Delay between operations
I/O direction	Read only Write Only Read-write	CD-ROM Graphics controller Disk

Linux

Awalnya dibuat oleh mahasiswa Finladia yang bernama Linus Tovalds. Inspirasi dari MINIX yaitu sistem UNIX kecil yang dikembangkan oleh Andrew Tanenbaum. Agustus 1991 keluar LINUX versi 0.01. Saat ini sistem operasi liinux banyak digunakan untuk berbagai  kepentingan, diantaranya: server web, file server, desktop, dll.

Distro Linux

LINUX bisa diperoleh dalam berbagai  distribusi (sering disebut DISTRO). DISTRO adalah bundel dari kernel LINUX, beserta sistem dasar LINUX, program instalasi, tools basic dan program‐program lain yang bermanfaat sesuai dengan tujuan pembuatan DISTRO.

Struktur Direktori Linux

File sistem linux berbeda dengan Windows, linux menggunakan sistem direktori‐direktori untuk menyimpan file‐file nya.

• /bin berisi file‐file binary standar yang dapat digunakan oleh seluruh user baik user biasa maupun super user

• /boot berisi file‐file yang digunakan untuk booting Linux termasuk kernel image

• /dev berisi file system khusus yang merupakan refleksi device hardware yang dikenali dan digunakan sistem

• /etc berisi file‐file konfigurasi sistem, biasanya hanya boleh diubah oleh super user

• /home berisi direktori‐direktori yang merupakan direktori home untuk user biasa dan aplikasi tertentu

• /lib berisi file‐file library yang digunakan untuk mendukung kerja kernel Linux

• /mnt direktori khusus yang disediakan untuk mounting (mengaitkan) device disk storage ke sistem dalam bentuk direktori

• /proc berisi file system khusus yang menunjukkan data‐data kernel setiap saat

• /root direktori home untuk user root (user khusus dengan priviledges hampir tak terbatas)

• /sbin sama seperti direktori bin, tetapi hanya super user yang sebaiknya menggunakan binary‐ binary tersebut mengingat fungsi‐fungsi binary yang terdapat di direktori ini untuk maintenance sistem

• /tmp berisi file‐file sementara yang dibutuhkan sebuah aplikasi yang sedang berjalan

• /usr berisi library, binary, dokumentasi dan file lainnya hasil instalasi user

• /var berisi file‐file log, mailbox dan data‐data aplikasi

Perintah Dasar

Perintah‐perintah dalam linux lazim dilakukan di dalam terminal (console). Perintah‐perintah ini dikerjakan dengan memasukkan kata kunci untuk suatu task tertentu. Namun, pada versi desktop, telah menggunakan GUI untuk melakukan pekerjaan.

Contoh struktur perintah diLinux:[root@localhost root]# nama_perintah [pilihan] [argumen]

Keterangan:

• [root@localhost root]# à prompt Linux yang berarti anda login sebagai root yang berada pada host(mesin) localhost dan berada dalam directory root, tanda # menunjukkan sebagai superuser.

• nama_perintahàperintah standar yang dijalankan shell.

• pilihan à untuk memberi opsi (mengubah atau menambah) dari keadaan default.

• argument à objek yang akan diproses oleh perintah (dapat dikosongkan).

Contoh perintah Dasar

Perintah	Fungsi	Contoh
Rm	Menghapus file	$ rm f1
Cp	Mengkopi file	$ cp / etc / group f1
Cat	Membaca file	$ cat f1
ls	Manipulasi file dan direktori	@ ls, $ ls-l, $ ls-a

Install Software dengan TAR dan RPM

Linux mengenal dua metode instalasi yaitu binary dan kode sumber. RPM adalah Red Hat Package Manager, dan satu lagi TAR. Untuk TAR adalah format install yang lebih umum. Perintah di Linux itu case sensitive, dan tidak semudah install di OS milik Microsoft. Untuk menginstall cukup dengan format perintah : [root]# rpm –I. Jika ingin mengupgrade  aplikasi: [root]# rpm –U.

Manajemen User OS Linux

Standar Sistem Operasi adalah mampu mengatur user atau pemakai OS, ex: menambah pengguna (sebagai host atau bukan) dan memberikan keamanan (password)

Perintah dasarnya adalah :

useradd nama_pengguna

passwd password_pengguna

Source 1  Source 2