Nama : Tiska Parera

Nim :532414006

Kelas :PTI A

 

Komponen Sistem Operasi

Manajemen Proses

Manajemen proses adalah rangkaian aktivitas perencanaan dan pengawasankinerja suatu proses, terutama proses bisnis. Manajemen proses mengaplikasikan pengetahuan, ketrampilan, peralatan, teknik, serta sistem untuk mendefinisikan, memvisualisasikan, mengukur, mengontrol, melaporkan, dan memperbaiki proses dengan tujuan untuk meningkatkan keuntungan atau laba. ISO 9001mempromosikan pendekatan proses untuk mengelola suatu organisasi.

Sistem operasi bertanggung-jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan manajemen proses seperti:

<!--[endif]-->Membuat dan menghapus proses pengguna dan sistem proses.Menunda atau melanjutkan proses.Menyediakan mekanisme untuk sinkronisasi proses.Menyediakan mekanisme untuk komunikasi proses.Menyediakan mekanisme untuk penanganan deadlock

2. Manajemen Memori Utama

Sistem operasi memiliki tugas untuk mengatur bagian memori yang sedang digunakan dan mengalokasikan jumlah dan alamat memori yang diperlukan, baik untuk program yang akan berjalan maupun untuk sistem operasi itu sendiri. Tujuan dari manajemen memori utama adalah agar utilitas CPU meningkat dan untuk meningkatkan efisiensi pemakaian memori.

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 instruksi/data yang akses datanya digunakan oleh CPU dan perangkat M/K. Memori utama termasuk tempat penyimpanan data yang yang bersifat volatile (sementara), yaitu data akan hilang kalau komputer 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.

3. Manajemen Sistem Masukan/Keluaran

Sistem ini sering disebut dengan device manager. Menyediakan device driver yang umum sehingga operasi Masukan/Keluaran dapat seragam (membuka, membaca, menulis, menutup). Contoh: pengguna menggunakan operasi yang sama untuk membaca berkas pada perangkat keras, CD-ROM dan floppy disk.

Sistem operasi bertanggung-jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan manajemen proses seperti:<!--[if !supportLineBreakNewLine]--><!--[endif]-->

Penyangga: menampung sementara data dari/ke perangkat Masukan/Keluaran.

Spooling: melakukan penjadwalan pemakaian Masukan/Keluaran sistem supaya lebih efisien (antrian dsb.).

Menyediakan driver: untuk dapat melakukan operasi rinci untuk perangkat keras Masukan/Keluaran tertentu.

4. Manajemen Penyimpanan Sekunder

Data yang disimpan dalam memori utama bersifat sementara dan jumlahnya sangat kecil. Oleh karena itu, untuk menyimpan keseluruhan data dan program komputer dibutuhkan penyimpanan sekunder yang bersifat permanen dan mampu menampung banyak data, sebagai back-up dari memori utama. Contoh dari penyimpanan sekunder adalah hard-disk, disket, dll. Sistem operasi bertanggung-jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan manajemen disk seperti:

free space management.alokasi penyimpanan.penjadwalan disk.

5. Manajemen Sistem Berkas

File atau berkas adalah representasi program dan data yang berupa kumpulan informasi yang saling berhubungan dan disimpan di perangkat penyimpanan. Sistem berkas ini sangatlah penting, karena informasi atau data yang disimpan dalam berkas adalah sesuatu yang sangat berharga bagi pengguna. Sistem operasi harus dapat melakukan operasi-operasi pada berkas, seperti membuka, membaca, menulis, dan menyimpan berkas tersebut pada sarana penyimpanan sekunder. Oleh karena itu, sistem operasi harus dapat melakukan operasi berkas dengan baik.

Sistem operasi bertanggung-jawab dalam aktivitas yang berhubungan dengan manajemen berkas:

Pembuatan dan penghapusan berkas.

Pembuatan dan penghapusan direktori.

Mendukung manipulasi berkas dan direktori.

Memetakan berkas ke secondary-storage.

Mem-back-up berkas ke media penyimpanan yang permanen (non-volatile).

Kernel dibagi menjadi 4 kategori yaitu monolithic, microkernel, hybrid kernel, dan exokernel. Setiap kategori tersebut memiliki perbedaan disain, sehingga masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan dalam pengimplementasiannya.

1. MONOLITHIC KERNEL

Pendekatan monolithic kernel didefinisikan sebagai sebuah antarmuka virtual yang berada pada tingkat tinggi di atas perangkat keras, dengan sekumpulan primitif atau system call untuk mengimplementasikan layanan-layanan sistem operasi, seperti halnya manajemen proses, konkurensi (concurrency), dan manajemen memori pada modul-modul kernel yang berjalan di dalam mode supervisor.
Monolithic kernel mengintegrasikan banyak fungsi di dalam kernel dan menyediakan lapisan abstraksi perangkat keras secara penuh terhadap perangkat keras yang berada di bawah sistem operasi.
Di bawah ini ada beberapa sistem operasi yang menggunakan Monolithic kernel:

Kernel sistem operasi UNIX tradisional, seperti halnya kernel dari sistem operas UNIX keluarga BSD (NetBSD, BSD/I, FreeBSD, dan lainnya).

Kernel sistem operasi GNU/Linux, Linux.

Kernel sistem operasi Windows (versi 1.x hingga 4.x; kecuali Windows NT).

2. MICROKERNEL

Pendekatan Microkernel berisi sebuah abstraksi yang sederhana terhadap
hardware, dengan sekumpulan primitif atau system call yang dapat digunakan untuk membuat sebuah sistem operasi agar dapat berjalan, dengan layanan-layanan seperti manajemen thread, komunikasi antar address space, dan komunikasi antar proses. Layanan-layanan lainnya, yang biasanya disediakan oleh kernel, seperti halnya dukungan jaringan, pada pendekatan microkernel justru diimplementasikan di dalam ruangan pengguna (user-space), dan disebut dengan server.
Server adalah sebuah program, seperti halnya program lainnya. Server dapat mengizinkan sistem operasi agar dapat dimodifikasi hanya dengan menjalankan program atau menghentikannya. Sebagai contoh, untuk sebuah mesin yang kecil tanpa dukungan jaringan, server jaringan (istilah server di sini tidak dimaksudkan sebagai komputer pusat pengatur jaringan) tidak perlu dijalankan.
Dalam teorinya, sistem operasi yang menggunakan microkernel disebut jauh lebih stabil dibandingkan dengan monolithic kernel, karena sebuah server yang gagal bekerja, tidak akan menyebabkan kernel menjadi tidak dapat berjalan, dan server tersebut akan dihentikan oleh kernel utama. Akan tetapi, dalam prakteknya, bagian dari system state dapat hilang oleh server yang gagal bekerja tersebut, dan biasanya untuk melakukan proses eksekusi aplikasi pun menjadi sulit, atau bahkan untuk menjalankan server-server lainnya
Sistem operasi yang menggunakan microkernel umumnya secara dramatis memiliki kinerja di bawah kinerja sistem operasi yang menggunakan monolithic kernel. Hal ini disebabkan oleh adanya overhead yang terjadi akibat proses input/output dalam kernel yang ditujukan untuk mengganti konteks (context switch) untuk memindahkan data antara aplikasi dan server.
Beberapa sistem operasi yang menggunakan microkernel:

IBM AIX, sebuah versi UNIX dari IBM
Amoeba, sebuah kernel yang dikembangkan untuk tujuan edukasi
Kernel Mach, yang digunakan di dalam sistem operasi GNU/Hurd, NexTSTEP, OPENSTE Mac OS/X
Minix, kernel yang dikembangkan oleh Andrew Tanenbaum untuk tujuan edukas
Symbian OS, sebuah sistem operasi yang populer digunakan pada hand phone, handheld device embedded device, dan PDA Phone.

3. HYBRID KERNEL

\ Hybrid kernel aslinya adalah microkernel yang memiliki kode yang tidak menunjukkan bahwa kernel tersebut adalah microkernel di dalam ruangan kernel-nya. Kode-kode tersebut ditaruh di dalam ruangan kernel agar dapat dieksekusi lebih cepat dibandingkan jika ditaruh di dalam ruangan user. Hal ini dilakukan oleh para arsitek sistem operasi sebagai solusi awal terhadap masalah yang terjadi di dalam microkernel: kinerja.
Beberapa orang banyak yang bingung dalam membedakan antara Hybrid kernel dan monolithic kernel yang dapat memuat modul kernel setelah proses booting, dan cenderung menyamakannya. Antara hybrid kernel dan monolithic kernel jelas berbeda. Hybrid kernel berarti bahwa konsep yang digunakannya diturunkan dari konsep desain monolithic kernel dan microkernel. Hybrid kernel juga memiliki secara spesifik memiliki teknologi pertukaran pesan (message passing) yang digunakan dalam microkernel, dan juga dapat memindahkan beberapa kode yang seharusnya bukan kode kernel ke dalam ruangan kode kernel karena alasan kinerja.
Di bawah ini adalah beberapa sistem operasi yang menggunakan Hybrid kernels:

BeOS, sebuah sistem operasi yang memiliki kinerja tinggi untuk aplikasi multimedia.

Novell NetWare, sebuah sistem operasi yang pernah populer sebagai sisteM operasi jaringan berbasis IBM PC dan kompatibelnya.

Microsoft Windows NT (dan semua keturunannya).

4.EXOKERNEL

Sebenarnya, Exokernel bukanlah pendekatan kernel sistem operasi yang umum—seperti halnya microkernel atau monolithic kernel yang populer, melainkan sebuah struktur sistem operasi yang disusun secara vertikal.
Ide di balik exokernel adalah untuk memaksa abstraksi yang dilakukan oleh developer sesedikit mungkin, sehingga membuat mereka dapat memiliki banyak keputusan tentang abstraksi hardware. Exokernel biasanya berbentuk sangat kecil, karena fungsionalitas yang dimilikinya hanya terbatas pada proteksi dan penggandaan sumber daya.
Kernel-kernel klasik yang populer seperti halnya monolithic dan microkernel melakukan abstraksi terhadap hardware dengan menyembunyikan semua sumber daya yang berada di bawah hardware abstraction layer atau di balik driver untuk hardware. Sebagai contoh, jika sistem operasi klasik yang berbasis kedua kernel telah mengalokasikan sebuah lokasi memori untuk sebuah hardware tertentu, maka hardware lainnya tidak akan dapat menggunakan lokasi memori tersebut kembali.
Exokernel mengizinkan akses terhadap hardware secara langsung pada tingkat yang rendah: aplikasi dan abstraksi dapat melakukan request sebuah alamat memori spesifik baik itu berupa lokasi alamat physical memory dan blok di dalam hard disk. Tugas kernel hanya memastikan bahwa sumber daya yang diminta itu sedang berada dalam keadaan kosong.belum digunakan oleh yang lainnya dan tentu saja mengizinkan aplikasi untuk mengakses sumber daya tersebut. Akses hardware pada tingkat rendah ini mengizinkan para programmer untuk mengimplementasikan sebuah abstraksi yang dikhususkan untuk sebuah aplikasi tertentu, dan tentu saja mengeluarkan sesuatu yang tidak perlu dari kernel agar membuat kernel lebih kecil, dan tentu saja meningkatkan performa.
Exokernel biasanya menggunakan library yang disebut dengan libOS untuk melakukan abstraksi. libOS memungkinkan para pembuat aplikasi untuk menulis abstraksi yang berada pada level yang lebih tinggi, seperti halnya abstraksi yang dilakukan pada sistem operasi tradisional, dengan menggunakan cara-cara yang lebih fleksibel, karena aplikasi mungkin memiliki abstraksinya masing-masing. Secara teori, sebuah sistem operasi berbasis Exokernel dapat membuat sistem operasi yang berbeda seperti halnya Linux, UNIX, dan Windows dapat berjalan di atas sistem operasi tersebut.

HARI INI SAYA IKUT PELATIHAN