Konsep dasar sistem operasi

Helen Alida Abilio

Komponen utama komputer?

Prinsip kerja komputer?

Sistem operasi?Perantara antara user dengan komponen komputer

• Pengelola sumber daya komponen sistem komputer

• Menyediakan system calls (layanan) ke user untuk memudahkan penggunaan sumber daya komputer

fungsi

Efisiensi pengelolaan sumber daya komputer

Kemudahan: memberikan pelayanan kepada user

Kemampuan berevolusi

Layanan sistem operasi

Pembuatan programEksekusi programAkses perangkat I/OKontrol akses berkasAkses sistemDeteksi error dan responakunting

Fungsi dasar sistem operasi

Menjembatani hardware dan program aplikasi yang dijalankan user

Resource allocator

Guardian menghindari error

Manajer sumber daya komputer

Komponen utama sistem operasi

Kernel

File

User interface

KERNEL

melayani bermacam program aplikasi untuk mengakses perangkat keras komputer secara aman

Contoh

Windows, kernel ditangani oleh file kernel32.dll.

Menangani:manajemen memori, operasi I/Ointerrupt.

file

File berkas File sistem

msdos.sys, command.com, config.sys io.sys = booting. himem.sys itu untuk mengatur penempatan aplikasi

dalam memori. autoexec.bat untuk mengatur aplikasi DOS yang harus

diload pada saat sistem start. win.ini , system ini itu bawaan windows yang berisi

pengaturan aplikasi windows yang harus diload pada saat start

User interface (shell)

Cmd

GUI

generasi Hardware system Software system deskripsi

pertama Mesin hitung mekanik-vacum tube-plugboard

Aplikasi numerical application

Belum ada OSSistem terpusat

Kedua Transistor-character orientid:IBM 1401-Numeric orientid:IBM 7094

Batch systemFMS(Fotran Monitor system)

Belum ada OSDasar2 OSSistem terpusat

Ketiga Integrate Circuti(IC)IBM System/60-GE-646

MultiprogrammingMultiprocessingTime sharingSpooling

Sudah ada OSSistem terpusat

Keempat Large Scale Integrated Circuit-Dekstop Computer-Sistem Jaringan

User Friendly Program-Network & distributed OS

Sistem terdistribusi

kelima Large Scale IC-Desktop Computer-Sistem Jaringan-Parallel Processor

User Friendly Program-Network & distributed OS-multimediamultithreading

Sistem terdistribusi

Overview

Konsep dasar sistem operasi

Struktur sistem operasi*komponen sistem operasi*arsitektur sistem operasi

KONSEP DASAR

SISTEM BATCHMULTIPROGRAMMING SYSTEMTIME SHARINGMULTIPROCESSINGTime sharing

Click icon to add picture

Sistem batch

Operating system

User program

area

multiprogramming

Sistem operasi

Job 1

Job 2

Job 3

Job 4

Job 5

Job 6

Partisi memori

Time sharing

Job 1

Job 2

Job 3

Job 4

Job 5

Job 6

30 ms

30 ms

30 ms

30 ms

30 ms

30 ms

Quantum penggunaan

CPU

Interval quantum

multiprocessing

CPU CPU CPU…

memory

STRUKTUR SISTEM OPERASI

Komponen Sistem

Layanan Sistem Operasi

System Calls

Program System

-System Design dan Implementation

-System Generation

Click icon to add picture

Komponen Sistem Umum

Manajemen ProsesManajemen Main MemoryManajemen FileManajemen I/O SystemManajemen Secondary StorageCommand-Interpreter System

Layanan Sistem Operasi

Eksekusi Program• Kemampuan sistim untuk “load” program ke memori dan

menjalankan program.

Operasi I/O• User tidak dapat secara langsung mengakses H/W resources,

OS harus menyediakan mekanisme untuk melakukan operasi I/O atas nama user

Manipulasi File-system• Kemampuan program untuk operasi pada file (to read, write,

create, and delete files).

Komunikasi

Efisiensi penggunaan system

System Call

System call:Menyediakan interface antara program (userprogram yang berjalan) dan bagian OS.

System call menjadi jembatan antara prosesdan OS.

Contoh: UNIX menyediakan system call: read,write => operasi I/O untuk file.

12

Tipe System Calls

Kontrol Proses

Manipulasi File

Managemen Device

Informasi Lingkungan

Komunikasi

15

Kontrol Proses

Mengakhiri (end) dan membatalkan (abort)

Mengambil (load) dan eksekusi (execute)

Membuat dan mengakhiri proses

Menentukan dan mengeset atribut proses

Wait for time

Wait event, signal event

Mengalokasikan dan membebaskan memori

16

Manipulasi File

Membuat dan menghapus file

Membuka dan menutup file

Membaca, menulis dan mereposisi file

Menentukan dan mengeset atribut file

19

Mangemen Device

Meminta dan membebaskan device

Membaca, menulis dan mereposisi device

Menentukan dan mengeset atribut device

20

Informasi Lingkungan

Mengambil atau mengeset waktu atautanggal

Mengambil atau mengeset sistem data

Mengambil atau mengeset proses, file atauatribut-atribut device

21

Komunikasi

Membuat dan menghapus sambungankomunikasi

Mengirim dan menerima pesan

Mentransfer status informasi

22

Arsitektur sistem operasi

.Monolitik

.Berlapis

.Client/server

.Virtual mesin

.Sistem berorientasi objek

Click icon to add picture

monolithic

Kelemahan Keuntungan

• Pengujian dan penghilangan kesalahan sulit karena tidak dapat dipisahkan dan dialokasikan• Sulit dalam menyediakan fasilitas pengamanan• Merupakan pemborosan memori bila setiap komputer harus menjalan kernel monolitik, karena semua layanan tersimpan dalam bentuk tunggal sedangkan tidak semua layanan diperlukan.• Kesalahahan sebagian fungsi menyebabkan sistem tidak berfungsi.

struktur monolitik adalah layanan dapat dilakukan dengan cepat karena terdapat dalam satu ruang.

berlapis

Kelemahan kelebihan

struktur ini adalah fungsi-fungsi sistem operasi harus diberikan ke tiap lapisan secara hati-hati. Sedangkan keunggulannya adalah memeliki semua

rancangan modular, yaitu sistem dibagi menjadi beberapa modul dan tiap modul dirancang secara independen. Pendekatan berlapis menyederhanakan rancangan, spesifikasi dan implementasi sistem operasi.

virtual machine

Perancangan dan implementasi Sistem

Operasi

Perancangan Sistem operasi

Tujuan Perancangan Sistem

Tujuan User

Tujuan Sistem

40

41

Implementasi Sistem

.bahasa assemby,

.c, c++, python

System Generation (SYSGEN)

Sistem operasi didisain untuk dijalankan padaberbagai kelas mesin. Sistem harus dikonfirgurasiuntuk setiap komputer secara spesifik

Program SYSGEN memiliki informasi dalammengkonfigurasi sistem hardware secara spesifik

Booting –awal komputer diaktifkan denganmelakukan loading kernel.

Bootstrap program – kode yang disimpan di ROMyang dapat ditempatkan pada kernel, di load kememori dan memulai eksekusi.

42