Sistem Operasi

Nama                                      : NOPITA SARI

NPM                                       :115101038P

M.KULIAH                            :SISTEM OPERASI

DOSEN PENGAMPU           :ADI JAYA SAPUTRA, M.Ti

TUGAS/QUIZ                                    :1

1.        Apa itu system operasi ? dan jelaskan fungsi dari system operasi !

Operating system (OS) atau yang sering di sebut sistem operasi adalah sekumpulan perintah dasar yang berperan untuk menjalankan dan mengoperasikan komputer .Sekarang ini banyak sekali macam-macam sistem operasi di pasaran baik yang asli ataupun yang bajakan.Ada beberapa sistem operasi yang biasa kita jumpai di pasaran diantranya Windows,Unix,Linux Dan masih banyak lagi yang lainya.Dari sekian banyak sistem operasi Yang beredar,sistem operasi milik perusahaan microsoft lah yang paling populer untuk para pengguna pc notebook,bahkan ponsel dan PDA sekalipun Dengan sistem operasi berbasis mobilenya .
Dari beberapa sistem operasi tersebut,Sistem operasi yang dapat digunakan secara bebas alias open sourc Asalah linux. sistem operasi ini biasa digunakan untuk tujuan pendidikan ,lain halnya dengan para vendor ponsel dan PDA ,Para vrndor ini lebih menyasarkan produknya untuk menggunakan sistem operasi mobile milik perusahaan microsoft yaitu windows. Sama seperti di pc atau notebook sistem operasi di PDA atau ponsel memiliki Beberapa versi dan tatap muka yang hampir sama ,mulai dari windows mobile versi 5.0 sampai dengan windows vista versi mobile .Vendor PDA atau ponsel yang biasa memakai sistem operasi tersebut diantaranya 02,Samsung.Doppod Dan sony ericson untuk beberapa type.

Perkembangan Sistem Operasi

Perkembangan sistem operasi Berawal dari altair,yaitu perangkat komputer pertama pada tahun 1975 yang menggunakan sistem operasi CP/M dan kemudian oleh perusahaan microsoft dirilis menjadi MS-DOS Dan berkembang dari MS-DOS versi 1.0 Pada tahun 1981 sampai MS-DOS versi 5.0 pada tahun 1991 dan sampai sekarang ini microsoft telah mengeluarkan beberapa sistem operasi mulai dari Ms windows,windows97, windows98, windows98Me, Windows2000. Windows ME, Windows XP dan yang paling terbaru adalah windows vista yang terkenal dengan tatatp mukanya.

Fungsi Sistem Operasi

Fungsi sistem operasi secara umum adalah sebagai berikut:

1. Resource manager, merupakan pengelolaan sumber daya dan mengalokasikannya, Contoh: memori, CPU, Disk Drive dan perangkat lainnya.
2. Interface / tatap muka, yaitu sebagai perantara antara pengguna dengan perangkat keras dengan menyediakan tampilan kepada pengguna yang lebih mudah dipahami dan bersahabat (user friendly)
3. Coordinator, mengkoordinasi dan menyediakan fasilitas sehingga aktifitas yang kompleks dapat diatur dan dapat diproses secara berurutan.
4. Guardian, menyediakan akses kontrol yang bertugas untuk melindungi file dan memberi pengawasan pada data dan program.
5. Gate Keeper, berfungsi sebagai pengendali hak akses oleh pengguna yang mengendalikan siapa saja yang berhak masuk ke dalam sistem dan mengawasi apa saja yang dilakukannya.
6. Optimizer adalah penjadwal masukan (input) oleh user, pengaksesan basis data, proses komputasi dan penggunaan.
7. Accountant befungsi untuk mengatur waktu CPU, penggunaan memori, pemanggilan I/O, disk storage, dan waktu koneksi terminal.
8. Server berfungsi untuk melayani pengguna komputer.

2.        Jelaskan dari fungsi komponen sistem komputer serta gambarkan abstraksi komponen system !

Komponen sistem komputer pada umumnya terbagi menjadi empat, yaitu hardware / perangkat keras, software / perangkat lunak, komponen komunikasi dan komponen data.

1. Komponen sistem komputer yang pertama adalah hardware atau komponen perangkat keras. Komponen ini adalah semua peralatan sistem komputer yang dapat disentuh secara fisik. Perangkat keras ini sendiri juga terdiri dari tiga komponen, yaitu CPU; Peralatan Input Output, dan Memory. Bila lebih diperinci lagi, CPU juga terdiri beberapa komponen utama yaitu ALU atau Arithmatic Logic Unit yang gunanya untuk melakukan fungsi perhitungan; CU atau Control Unit yang mengatur proses perintah serta per-pindahan data dari bagian CPU yang satu kebagian CPU yang lainnya; dan BUS atau Interface Unit adalah komponen untuk mengantar perintah serta data diantara CPU dengan hardware lainnya.
2. Software component atau komponen perangkat lunak merupakan bagian komponen sistem komputer yang berupa program yang akan menentukan mengenai hal yang harus dilakukan. Untuk mendapat hasil yang bermanfaat, maka komputer hasur melakukan perintah yang ada didalam program tersebut. Terdapat dua jenis perangkat lunak dalam sistem komputer, yaitu software aplikasi dan software system. Sofware system bermanfaat untuk mengatur penyimpanan file, melakukan load, serta menjalankan program dan menerima instruksi yang diberikan melalui keyboard maupun mouse. Software system ini sering disebut dengan sistem operasi atau operation system, yang contohnya adalah Windows; Linux, Mac, dll. Sedangkan software aplikasi merupakan perangkat lunak yang merupakan tambahan sistem pada sistem operasi, seperti Open Office, aplikasi game, aplikasi multimedia, dll.
3. Komponen Data atau disebut data component merupakan fakta dasar yang menjadi wakil atas suatu kejadian. Data ini merupakan hasil dari proses system komputer yang berupa informasi. Bila kita melihat kilas balik sejarah komputer, data merupakan alasan utama hingga terciptanya komputer. Bentuk data pun berbagai jenis yang umumnya berupa angka.
4. Communication component atau komponen komunikasi terdiri atas software dan hardware pula.  Untuk jenis perangkat keras dari komponen komunikas ini adalah Comunication Channel dan Networdk Interface Card / NIC atau yang umumnya disebut modem. Fungsi utama komponen komunikasi adalah untun menyediakan saluran antara computer. Hubungan tersebut dapat berupa radio, fiber optic, wirreless technology / saluran telepon, wire cable, infra merah, bluetooth. Berbeda dengan modem, maka komponen ini mengubungkan komputer dengan saluran komunikasi sebagai interface. Kemudian adanya software berfungsi untuk membuat tiap-tiap komputer mengerti atas data yang terkirim dianatar kompuer yang saling terhubung. Dengan demikian software ini dapat membangun saluran serta mengongtro setiap aliran data yang ada.

Abstraksi Komponen Sistem

3.        Loosely coupled system merupakan prosessor yang memiliki local memori yang saling berkomunikasi berikan contoh dan jelaskan contoh tersebut !

loosely coupled system yaitu setiap prosesor mempunyailocal memory sendiri. Komunikasi terjadi melalui bus atau jalur telepon yang merupakan salah satu sifat dari sistem operasi terdistribusi. Keuntungannya hampir sama dengan multiprocessor, yaitu adanya pembagian sumber daya dan komputasi yang lebih cepat.  Sistem ini terdiri atas dua model, yaitu Client-Server Systems di mana hampir seluruh proses dilakukan terpusat di server berdasarkan permintaan client. Model ini masih dibagi dua jenis lagi yaitu compute server system di mana server menyediakan sarana komputasi dan file server system di mana server menyediakan tempat penyimpanan data. Model yang lain ialah Peer-to-peer System (P2P) beberapa komputer saling bertukar data. Sistem operasi tersebut , ialah NetOS/Distributed OS.Contoh penerapan Distributed System: Small Area Network (SAN), Local Area Network (LAN),Metropolitan Area Network (MAN), Online Service (OL)/Outernet, Wide Area Network(WAN)/Internet.

4.        Jelaskan struktur I/O berikut

·           User request I/O

struktur mode kernel Itu digunakan oleh Windows Driver Model ( WDM ) dan driver perangkat Windows NT untuk Berkomunikasi dengan Setiap Lain dan Dengan sistem operasi . Mereka adalah struktur data itu menggambarkan permintaan I / O , dan dapat Sama juga dianggap sebagai " permintaan I / O deskriptor " atau mirip . Daripada melewati sejumlah besar argumen kecil ( : . Seperti alamat penyangga , ukuran buffer , I / O tipe fungsi , dll) Untuk sopir , semua parameter ini ditularkan melalui pointer tunggal untuk struktur data persisten . IRP Dengan Semua parameter yang dapat diletakkan pada antrian jika permintaan I / O tidak dapat dilakukan segera . I / O penyelesaian Dilaporkan kembali kepada manajer I / O dengan melewati alamat untuk rutin untuk tujuan itu , IoCompleteRequest . IRP Mungkin repurposed sebagai kernel APC objek tersebut khusus jika diperlukan untuk melaporkan penyelesaian I / O ke thread Peminta.

Biasanya IRPs diciptakan oleh I / O Manajer dalam menanggapi permintaan I / O dari mode pengguna . Namun, kadang-kadang IRPs diciptakan oleh manajer plug- and-play , manajer daya , dan komponen sistem lainnya , dan juga dapat dibuat oleh pengemudi dan kemudian diteruskan ke pembalap lain .     

I / O mekanisme paket permintaan Juga digunakan oleh sistem operasi VMS Digital Equipment Corporation , dan digunakan oleh Digital RSX - 11 keluarga sistem operasi sebelum itu

·           I/O Interrupt

interrupt adalah sinyal untuk perangkat keras atau perangkat lunak prosesor Pemancar oleh sebuah peristiwa yang menunjukkan Yang perlu perhatian segera . Interupsi memberitahu prosesor untuk suatu kondisi prioritas tinggi Mewajibkan gangguan dari kode yang prosesor mengeksekusi, thread saat ini . Prosesor Merespon dengan menghentikan aktivitas saat ini , tabungan negaranya , dan melaksanakan sebuah program kecil yang disebut interrupt handler ( atau rutin layanan interupsi , ISR ) untuk menangani Dengan Acara . Gangguan ini bersifat sementara , dan setelah selesai handler interupsi , prosesor resume eksekusi dari thread sebelumnya . Ada dua jenis interupsi :

Sebuah perangkat keras interrupt adalah sinyal peringatan elektronik yang dikirim ke prosesor dari perangkat eksternal , Entah bagian dari komputer itu sendiri : seperti disk atau perangkat pengendali eksternal . Misalnya, menekan tombol pada keyboard atau menggerakkan mouse memicu Itu interupsi perangkat keras menyebabkan prosesor untuk membaca keystroke atau posisi mouse . Berbeda dengan jenis software ( bawah ) , interupsi perangkat keras yang asynchronous dan dapat Terjadi di tengah eksekusi instruksi , tambahan perawatan Mewajibkan dalam pemrograman . Tindakan memulai interupsi hardware dimaksud dengan permintaan interupsi ( IRQ ).

Untuk memulai operasi I/O, CPU me-load register yang bersesuaian ke device controller. Sebaliknya, device controller memeriksa isi register untuk kemudian menentukan operasi apa yang harus dilakukan. Pada saat operasi I/O dijalankan maka ada dua kemungkinan, yaitu synchronous I/O dan asynchronous I/O.

Pada synchronous I/O, kendali dikembalikan ke proses pengguna setelah proses I/O selesai dikerjakan. Sedangkan pada asynchronous I/O, kendali dikembalikan ke proses pengguna tanpa menunggu proses I/O selesai sehingga proses I/O dan proses pengguna dapat berjalan secara bersamaan.

5.        Analisis sistem kerja kernel dan register dan berikan tampilan hasil analisis sistem kerja kerja kernel dan sistem kerja register :

Kernel

Kernel adalah suatu perangkat lunak yang menjadi bagian utama dari sebuah sistem operasi. Tugasnya melayani bermacam program aplikasi untuk mengakses perangkat keras komputer secara aman.

Karena akses terhadap perangkat keras terbatas, sedangkan ada lebih dari satu program yang harus dilayani dalam waktu yang bersamaan, maka kernel juga bertugas untuk mengatur kapan dan berapa lama suatu program dapat menggunakan satu bagian perangkat keras tersebut. Hal tersebut dinamakan sebagai multiplexing.

Sebuah kernel sistem operasi tidak harus ada dan dibutuhkan untuk menjalankan sebuah komputer. Program dapat langsung dijalankan secara langsung di dalam sebuah mesin (contohnya adalahCMOS setup) sehingga para pembuat program tersebut membuat program tanpa adanya dukungan dari sistem operasi atau hardware abstraction. Cara kerja seperti ini, adalah cara kerja yang digunakan pada zaman awal-awal dikembangkannya komputer (pada sekitar tahun 1950). Kerugian dari diterapkannya metode ini adalah pengguna harus melakukan reset ulang komputer tersebut dan memuatkan program lainnya untuk berpindah program, dari satu program ke program lainnya. Selanjutnya, para pembuat program tersebut membuat beberapa komponen program yang sengaja ditinggalkan di dalam komputer, seperti halnya loader atau debugger, atau dimuat dari dalam ROM (Read Only Memory). Seiring dengan perkembangan zaman komputer yang mengalami akselerasi yang signifikan, metode ini selanjutnya membentuk apa yang disebut dengan kernel sistem operasi.

Format kernel

Kernel sebagai jantungnya sistem operasi menyediakan format yang sesuai dengan kebutuhan anda. Sebelum kita memilih kernel sebaiknya kita dapat menentukan terlebih dahulu, kira-kira format kernel yang bagaimana yang sesuai dengan kebutuhan yang diinginkan. Sistem kernel ada berupa Modular dan Monolitik ,sebagai contoh jika sering gonta-ganti hardware, sistem kernel yang modular akan lebih cocok daripada sistem kernel yang builtin (monolitik). Kedua system ini mempunyai keuntungan dan kelebihan masing-masing.

Kompilasi modul kernel

Apabila kita akan menambahkan suatu modul ke dalam kernel maka kita dapat melakukan kompilasi ulang kernel. Modul merupakan bagian dari kode kernel yang tidak secara langsung dimasukan kedalam kernel. Modul dapat di masukan atau dihilangkan kedalam kernel yang sedang berjalan kapanpun diperlukan. Modul biasanya digunakan untuk mendukung pekerjaan yg tidak di gunakan terus-menerus. misal, jika kita tidak membutuhkan dukungan networking sepanjang waktu, seperti ppp,maka lebih baik ppp dijadikan sebagai modul. ketika kita memerlukannya (untuk koneksi ke isp) modul kita panggil dan setelah selesai koneksi modul dapat kita matikan. penerapan modul seperti ini akan mengurangi jumlah memori yang di butuhkan kernel sehingga mempercepat operasi. 3.1 Konfigurasi Kernel Ada 3 command yang dapat digunakan untuk mengkonfigurasi kernel

1. config (text-based)
2. menuconfig (text-based menu)
3. xconfig (under X )

Diantara ketiga cara tersebut, yang biasa dipakai adalah “menuconfig“. karena memiliki tampilan yang lebih menarik dan lebih fleksibel dalam konfigurasi daripada cara pertama (config). Untuk memilih modul dalam menuconfig di tunjukan dengan tanda (dengan menekan tombol m pada keyboard), jika <> menandakan modul ini tidak digunakan. tanda < *> atau [*] (dengan menekan tombol y) digunakan untuk menyertakannya secara langsung kedalam kernel. Selama melakukan konfigurasi perubahan dapat dilakukan dengan ditandakan atau diberi tanda [*]. Apabila ada hal-hal tertentu yang memang benar-benar tidak dibutuhkan oleh konfigurasi komputer yang akan dipakai, tanda bintangnya di hapus (biar tidak terbawa disaat kompilasi berlangsung). Atau dapat melakukan penambahan penandaan sesuai kebutuhan, misal [*] untuk menggunakan modul, penandaan untuk kebutuhan networking dengan < *>

Dalam gambar 1 garis yang menghubungkan berbagai komponen dengan kernel ( dengan peralatan peragkat keras ) mengindikasikan bahwa setiap komponen secara lansung berinteraksi. Seperti contoh TCP/IP stack mengirim paket jaringan melalui code path TCP atau UDP , tetapi kedua tipe paket ini ini pada akhirnya di handel oleh IP layer. Dalam gambar, “VFS” berada pada Virtual Filesystem layer, yang secara ringkas serta detail ada pada tipe filesystem (seperti sebagai ext2fs dan ISO-9660, seperti yang di tampilkan) dari aplikasi user. Ini maksudnya adalah bahwa aplikasi ini butuh tidak mengetahui apa tipe filesystem yang di akses bila sebuah file dibuka, dibaca, ditulis dan seterusnya. Sedangkan “IPC” merupakan Interprocess Communication dan termasuk bermacam-macam mekanisme proses untuk “berkomunikasiâ€? satu sama lainnya dalam aktivitasnya. Komponen yang berlabel “SMP” adalah shared-memory multiprocessing yang mendukung Linux-kernel,yang digunakan sistem multiple CPUs.

Register

Register adalah satu atau beberapa flip-flop yang digabung untuk menyimpan dan mengolah informasi dalam bentuk biner. Register yang paling sederhana hanya terdiri dari satu flip-flop saja, yang berarti hanya dapat menyimpan atau mengolah data yang terdiri dari satu bit saja yaitu 0 atau 1. Dengan demikian untuk mengolah data yang terdiri dari empat bit diperlukan empat buah flip-flop.

Register geser adalah suatu register yang dibangun dari untaian flip-flop D, dimana informasi dapat bergeser (digeserkan). Dalam register geser, masing-masing flip-flop saling dikoneksikan, sehingga isinya dapat digeser-geserkan dari satu flip-flop ke flip-flop yang lain (ke kiri atau ke kanan) atas perintah clock yang diberikan.

Register geser digolongkan dalam sirkuit logika sekuensi, dan terdiri dari gabungan beberapa flip-flop.
Kegunaan register geser adalah untuk:

1. penimbunan sementara (temporary memory, temporary storage).
2. menggeser data ke kiri atau ke kanan
3. mengubah data yang berjajar menjadi berderet, atau mengubah data berderet menjadi data berjajar.