SISTEM OPERASI ( QUIS )

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

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

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

   4.    Jelaskan struktur I/O berikut

·         User request I/O, dan

·         I/O Interrupt

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

 JAWAB :

1.      System Operasi adalah

Ø  Seperangkat program yang memantau dan mengatur pemakaian sumber daya komputer (processor, main memory, file, I/O device, dll).

Ø  Menjembatani / penghubung antara user (program user) dengan perangkat keras komputer.

• Fungsi Sistem Operasi

Ø  Sebagai Resource Manager /pengelola seluruh sumber daya system komputer

1. Mengatur dan mengefisienkan penggunaan selluruh sumber daya komputer (computer resources)

2. Tugas utamanya : memantau penggunaan semua resources; menerapkan aturan (policy); mengalokasikan resources yang diminta; mengambil kembali (dealokasi) resource

3. Sumber daya pada komputer terdiri dari :

   - Sumber daya fisik, misalnya : Keyboard, bar-code reader, mouse, joystick, light-pen, touch-screen, pointing devices, floppy disk drive, harddisk, tape drive, optical disk, CD ROM drive, CRT, LCD, printer, modem, ethernet card, PCMCIA, RAM, cache memory, register, kamera, sound card, radio, digitizer, scanner, plotter, dan sebagainya.

    -  Sumber daya abstrak, terdiri dari :Data dan Program

Sebagai Extended Machine (Virtual Machine), penyedia layanan

Menyembunyikan kompleksitas / kerumitan pemrograman hardware dari programmer atau user.

Menyajikan fasilitas yang lebih mudah dan sederhana untuk menggunakan hardware.

2.      Fungsi Komponen system computer

   Ø  Hardware – menyediakan “basic computing resources” (CPU, memory, I/O devices).

   Ø  Operating system – mengendalikan/mengkoordinasikan penggunaan hardware diantara      
                berbagai aplikasi/program dari user.

   Ø  Applications programs – menggunakan sistem resource yang digunakan untuk menyelesaikan 
                masalah komputasi dari user (compilers, database systems, video games, business programs).

   Ø  Users (people, machines, other computers).

Gambar Abstraksi Komponen Sistem

3.      Loosely coupled system yaitu setiap prosesor mempunyai local 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

Contoh : ATM, komputer yang dirancang untuk tugas-tugas melaksanakan proyek, analisis finansial, penjadwalan waktu dan akuntansi. Contoh lainnya, pengolahan data pada server yahoo yang tersebar hampir di seluruh dunia secara distribusi, setiap wilayah mempunyai server masing-masing. Seperti di indonesia mempunyai server tersendiri sehingga pengolahan data tidak di pusat melainkan di wilayah masing-masing, dll.

4.      Struktur I/O :

Ø  User request I/O :

o   CPU: load instruksi ke register controller

o   Controller: menjalankan instruksi

Ø  Setelah I/O mulai, control kembali ke user program jika operasi I/O telah selesai

o   Instruksi khusus: wait => CPU menunggu sampai ada interrupt berikutnya dari I/O tersebut.

o   Paling banyak hanya mempunyai satu I/O request.

o   Keuntungan: CPU mengetahui secara pasti device mana yang melakukan interrupt (operasi I/O selesai).

o   Kerugian: operasi I/O tidak dapat serentak untuksemua device

   Ø  I/O Interrupt :

o   Pilihan lebih baik: asynchronous I/O

o   Setelah I/O mulai, kendali langsung kembali ke user program tanpa menunggu I/O selesai

o   CPU dapat melanjutkan operasi I/O untuk device yang lain

o   User program dapat menjalankan program tanpa menunggu atau harus menunggu sampai I/O selesai.

o   System call – request ke OS untuk operasi I/O dan menunggu sampai I/O selesai.

o   Potensi lebih dari satu device

o   User hanya dapat menggunakan I/O melalui system call

o   Device-status table memuat informasi untuk setiap I/O device: tipe, alamat, status dll

o   OS mengatur tabel ini dan mengubah isinya sesuai dengan status device (interrupt)

5.      Analisis sistem kerja kernel dan register

•     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. Akses kepada perangkat keras secara langsung merupakan masalah yang kompleks, oleh karena itu kernel biasanya mengimplementasikan sekumpulan abstraksi hardware. Abstraksi-abstraksi tersebut merupakan sebuah cara untuk menyembunyikan kompleksitas, dan memungkinkan akses kepada perangkat keras menjadi mudah dan seragam. Sehingga abstraksi pada akhirnya memudahkan pekerjaan programer. Untuk menjalankan sebuah komputer kita tidak harus menggunakan kernel sistem operasi. Sebuah program dapat saja langsung diload dan dijalankan di atas mesin 'telanjang' komputer, yaitu bilamana pembuat program ingin melakukan pekerjaannya tanpa bantuan abstraksi perangkat keras atau bantuan sistem operasi. Teknik ini digunakan oleh komputer generasi awal, sehingga bila kita ingin berpindah dari satu program ke program lain, kita harus mereset dan meload kembali program-program tersebut.

  

•   Register: Temporary Storage Areas

      Register adalah tempat penyimpanan sementara untuk instruksi atau data. Mereka bukan merupakan bagian dari memori, melainkan mereka adalah lokasi penyimpanan tambahan khusus yang menawarkan keuntungan dari kecepatan.
Register bekerja di bawah arahan dari unit kontrol untuk menerima, menyimpan, dan mentransfer instruksi atau data dan melakukan aritmatika atau perbandingan logika dengan kecepatan tinggi. Unit kontrol menggunakan penyimpanan data cara mendaftarkan pemilik toko menggunakan mesin kasir-sebagai sementara, tempat nyaman untuk menyimpan apa yang digunakan dalam Cara Kerja Sistem Komputer.
                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