-
On Thursday 31 October 2013
1.1 PENGERTIAN
Sistem operasi merupakan software pada lapisan
pertama yang diletakan didalam memori utama pada saat komputer pertama kali
dinyalakan. Sedangkan software lainnya baru diaktifkan setelah sistem operasi
berjalan, sistem operasi akan menyediakan layanan inti umum bagi
software-software itu. Layanan inti tersebut seperti akses ke disk, manajemen
memori, scheduling task, dan memberikan antar muka bagi user. Software-software
lainnya tidak perlu lagi melakukan tugas-tugas inti umum tersebut, karena dapat
dilakukan dan dilayani oleh sistem operasi. Bagian kode (source code) yang
melakukan tugas-tugas inti umum dan berjalan setiap saat disebut dengan
“kernel” dalam sistem operasi.
1.2 TUJUAN DAN FUNGSI
Tujuan
:
Kemudahan
Efisiensi
Kemampuan untuk berkembang
Fungsi :
Resource Manager : Mengalokasikan sumber daya, maksud sumber daya
disini adalah hardware seperti memori, CPU, Printer, disk drive dan perangkat
lainnya.
Coordinator : menyediakan fasilitas sehingga aktivitas yang
kompleks dapat diatur untuk dikerjakan dalam urutan yang telah disusun
sebelumnya.
Interface: sebagai perantara antara pengguna (user) dengan
hardware untuk menyediakan lingkungan yang bersahabat atau mudah digunakan (User Friendly). Pengguna tidak akan dikhawatirkan dan
dirumitkan oleh bahasa mesin atau perangkat level bawah.
Guardian: menyediakan kontrol akses yang melindungi file dan
memberi pengawasan pada pembacaan/penulisan/eksekusi data dan program.
Gatekeeper: mengendalikan siapa saja yang berhak masuk (log)
kedalam sistem dan mengawasi tindakan apa saja yang dapat mereka kerjakan
ketika telah log dalam sistem.
Optimizer: menjadwal pemasukan (input) oleh pengguna,
pengaksesan basis data, proses komunikasi, dan pengeluaran (output) untuk
meningkatkan kegunaan.
Accountant:
mengatur waktu CPU (CPU time), penggunaan memori,
pemanggilan perangkat I/O (masukan/keluaran), disk storage dan
waktu koneksi terminal.
Server: untuk menyediakan layanan yang sering dibutuhkan
pengguna, baik secara eksplisit maupun implisit, seperti mekanisme akses file.1.3 KONSEP DASAR OS
1.3.1 KOMPONEN SISTEM OPERASI
Managemen
Proses
Pengertian
Proses adalahsebuah program yang
sedang dijalankan
Peran
Bertanggung jawab atas aktivitas
aktivitas yang berkaitan dengan managemen proses seperti:
ž
Membuat dan menghapus proses
pengguna dan sistem proses.
ž
Menunda atau melanjutkan proses.
ž
Menyediakan mekanisme untuk proses
sinkronisasi.
ž
Menyediakan mekanisme untuk proses
komunikasi.
ž
Menyediakan mekanisme untuk
penanganan deadlock.
Process Scheduling
Aktivitas yang digunakan untuk menjadwalkan program mana yang akan
dieksekusi
Managemen
MemoriUtama
Pengertian
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.
Fungsi
berfungsi
sebagai tempat penyimpanan instruksi/data
yang akses datanya digunakan oleh CPU dan perangkat
I/O
Peran
Bertanggung jawab atas
aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen Memori Utama seperti :
ž
Menjaga track
dari memori yang sedang digunakan dan siapa yang
menggunakannya.
ž
Memilih program yang akan di-load ke
memori.
Managemen Berkas
Pengertian
Berkas adalah kumpulan informasi
yang berhubungan, sesuai dengan tujuan pembuat berkas tersebut
Peran
Sistem operasi bertanggung jawab
untuk aktivitas berikut yang berhubungan dengan manajemen berkas seperti:
ž
Pembuatan dan penghapusan berkas.
ž
Pembuatan dan penghapusan direktori.
ž
Mendukung manipulasi berkas dan
direktori.
ž
Memetakan berkas ke
secondary-storage.
ž
Mem-back-up berkas ke media
penyimpanan yang permanen (nonvolatile).
Managemen I/O
Sering disebut device Manager
Fungsi :
Menyediakan device driver yang umum sehingga operasi I/O dapat seragam (membuka,
membaca, menulis, menutup).
Contoh: pengguna menggunakan operasi
yang sama untuk membaca berkas pada perangkat keras, CDROM dan floppy disk
Sistem I/O terdiri dari :
ž
Sistem buffer : menampung sementara
data dari atau ke peranti I/O
ž
Spooling : melakukan penjadwalan
pemakaian I/O sistem supaya lebih efisien (antrian dsb)
ž
Antarmukadevices-driver yang
umum :
Menyediakan
device driver yang umum sehingga sistem operasi dapat seragam (buka, baca, tulis, tutup)
ž
Drivers untuk spesifik perangkat
keras :
Menyediakan driver untuk melakukan operasi rinci/detail
untuk perangkat keras tertentu.
Perangkat I/O
Perangkat block:
– Meliputi berbagai disk drive
– Perintah baca, tulis, pencarian
data
– Dapat digunakan untuk mengakses
memory pada disk
Perangkatcharacter:
– Contoh: keyboard, mouse
– Perintah menulis, mengambil
– Dapat dibuat library pengakses
data per‐baris
Perangkat jaringan:
– Socket: penghubung komputer dengan jaringan.
– Komunikasi antar komputer dilakukan melalui socket
Karakteristik
device I/O
Managemen Penyimpanan Sekunder
Penyimpanan
sekunder: PenyimpananPermanen
Karena memori utama bersifat
sementara dan kapasitasnya terlalu kecil,maka untuk menyimpan semua data dan program secara permanen, sistem komputer harus
menyediakan penyimpanan sekunder untuk dijadikan back-upmemori utama.
Contoh dari penyimpanan sekunder
adalah harddisk, disket, dll
Peran
Sistem Operasi bertanggung jawab
dalam aktivitas yang berhubungan dengan manajemen penyimpanan sekunder :
§ manajemen
ruang kosong
§ alokasi
penyimpanan
§ penjadwalan
disk
Jaringan (Sistem Terdistribusi)
Sistem Terdistribusi adalah kumpulan
prosesor yang tidak berbagi memori atau clock. Setiap prosesor memiliki memori
lokal masing-masing.
Prosesor-prosesor
dalam sistem terhubung dalam jaringan komunikasi.
Sistem terdistribusi menyediakan
akses pengguna ke bermacam-macam sumber daya.
Akses tersebutmenyebabkan:
ü
Peningkatan kecepatan kompuatsi
ü
peningkatan penyediaan data
ü
peningkatan keandalan
Sistem Proteksi
Sistem Terdistribusi adalah kumpulan
prosesor yang tidak berbagi memori atau clock. Setiap prosesor memiliki memori
lokal masing-masing.
Prosesor-prosesor
dalam sistem terhubung dalam jaringan komunikasi.
Sistem terdistribusi menyediakan
akses pengguna ke bermacam-macam sumber daya.
Akses tersebutmenyebabkan:
ü
Peningkatan kecepatan kompuatsi
ü
peningkatan penyediaan data
ü
peningkatan keandalan
Command-Interpreter System
Sistem
Operasi menunggu instruksi dari pengguna (command driven).
Program yang membaca instruksi dan
mengartikancontrol statements (keinginan pengguna) umumnya disebut :
ü
control-card interpreter
ü
command-line interpreter
ü
UNIX shell.
Command-Interpreter System sangat
bervariasi dari satu sistem operasi ke sistem operasi yang lain dan disesuaikan
dengan tujuan dan teknologi I/O peranti yang ada. Contohnya: CLI, Windows,
Pen-based(touch), dan lain-lain.
1.3.2 LAYANAN SISTEM OPERASI
§ Eksekusi program: meload program ke memory dan
menjalankannya (run).
§ Operasi I/O : pengguna tidak bisa mengontrol I/O
secara langsung ( untuk efisiensi dan keamanan), sistem harus bisa menyediakan
mekanisme untuk melakukan operasi I/O.
§ Manipulasi sistem berkas : membaca, menulis, membuat,
dan menghapus file.
§ Komunikasi : pertukaran informasi, dapat dilaksanakan
melalui shared memory atau message passing.
§ Deteksi error : mempertahankan kestabilan dengan
mendeteksi error (pada CPU, perangkat keras memori, I/O, program pengguna) dan
jika bisa,memperbaikinya.
§ Menyediakan user interface
§ Mampu melakukan resource Sharing
§ Ada fasilitas security
§ Fasilitas accounting system
1.3.3 SYSTEM CALLS
System calls menyediakan antar muka
antara proses (program yang sedang dijalankan) dan sistem operasi.Biasanya
tersedia sebagai instruksi bahasa rakitan
Beberapa sistem mengizinkan system
calls dibuat langsung dari bahasa pemrograman tingkat tinggi.Bahasa pemrograman tingkat tinggi (contoh : C, C++)
telah didefenisikan untuk menggantikan bahasa rakitan untuk sistem pemrograman
Tiga metode umum yang digunakan
dalam memberikan parameter kepada sistem operasi
1.
Melaluiregister
2. Menyimpan
parameter dalam blok atau tabel pada memori dan alamat blok tersebut diberikan
sebagai parameter dalamr egister
3. Menyimpan
parameter (push)ke dalam stack (oleh
program), dan melakukan pop off pada
stack (oleh sistim operasi)
Pada dasarnya System Call dapat dikelompokkan dalam 5 kategori sebagai berikut :
1. Kontrol Proses
ž
selesai, abort
ž
Load, eksekusi
ž
Membuatdanmengakhiriproses
ž
Mengambildanmengesetatribut proses
ž
Menunggu waktu
ž
Wait event, signal event
ž
Alokasi dan
pengosongan memori
2. Memanipulasi File
ž
Membuatdanmenghapusberkas
ž
Membuka danmenutupberkas
ž
Read, write, reposition
ž
Mengambildanmengeset atribut berkas
3. Memanipulasi Device
ž
Meminta device, melepaskan device
ž
Read, write, reposition
ž
Mengambil dan mengeset atribut
4. Information Maintenance
ž
Mengambil dan mengeset waktu dan
tanggal
ž
Mengambil dan mengeset sistem data
ž
Mengambil proses, berkas atau
atribut device
ž
Mengeset proses, berkas atau atribut
device
5. Komunikasi
ž
Menciptakan, menghapus hubungan
komunikasi
ž
Mengirim dan menerima pesan
ž
Mentransfer status informasi
ž
Attach atau detach remote device
ž
Komunikasi dapat dilakukan melalui
message passing atau shared memory
1.3.4 PEMROGRAMAN SISTEM
Pemrograman sistem menyediakan
lingkungan yang memungkinkan pengembangan program dan eksekusi berjalan dengan
baik
Dapat dikategorikan:
ž
Manajemen/manipulasi berkas : membuat,
menghapus, copy, rename, print, memanipulasi berkas dan direktori.
ž
Informasi Status : tanggal,
jam, jumlah memori dan disk yang tersedia, jumlah pengguna, dan informasi
tentang status lainnya
ž
Modifikasi Berkas : modifikasi
isi berkas
ž
Mendukung bahasa pemrograman : Kompilator,
perakit, interpreter
ž
Loading dan eksekusi program: absolute
loaders, relocata bleloaders, linkage editors,
overlay loaders
ž
Komunikasi
: menyediakan mekanisme
komunikasi antara proses, pengguna, dan sistem komputer yang berbeda
ž
System program yang paling penting
adalah command interpreter (mengambil
dan menerjemahkan user-specified command selanjutnya).
System program yang paling penting adalah command interpreter (mengambil
dan menerjemahkan user-specified command selanjutnya).
1.3.5 STRUKTUR SISTEM OPERASI
1.
Struktur Sederhana
ž
Dimulai dengan sistem yang kecil,
sederhana dan terbatas kemudian berkembang dengan cakupan original
ž
Struktur sistemMS-DOS: disusun untuk
mendukung fungsi yang banyak pada ruang
yang kecil
ž
Struktur Sistem UNIX
Terdiri
dari 2 bagian :
Kernel
: - antarmuka
- device drivers
Program
Sistem
2.
Pendekatan
Terlapis
ž
Lapisan adalah implementasi dari
objek abstrak yang merupakan enkapsulasi dari data dan operasi yang bisa
memanipulasi data tersebut
ž
Lapisan paling bawah : perangkat
keras
ž
Lapisan paling atas: antar muka
pengguna
3.
Mikrokernel
ž
Menyusun sistem operasi dengan
menghapus semua komponen yang tidak esensial dari kernel, dan
mengimplementasikannya sebagai sistem program dan level pengguna
ž
Fungsiutama: mendukung fasilitas
komunikasi antara program klien dan bermacam-macam layanan yang juga berjalan
di user-space
1.3.6 SISTEM OPERASI LINUX
Awalnya dibuat
oleh mahasiswa Finladia yang bernama : Linus Tovalds Inspirasi dari
MINIX yaitu sistem UNIX kecil yang dikembangkan oleh Andrew Tanenbaum. Bulan Agustus 1991 keluar LINUX versi 0.01. Saat ini sistem
operasi liinux banyak digunakan untuk berbagai kepentingan, diantaranya: server web, file server, desktop, dll
1.
Struktur direktori Linux
File sistem linux berbeda dengan
Windows, linux menggunakan sistem direktory‐direktory untuk menyimpan file‐file nya.
o
/bin
berisi file‐file binary standar yang dapat
digunakan oleh seluruh user baik user biasa maupun super user
o
/boot
berisi file‐file yang digunakan untuk booting
Linux termasuk kernel image
o
/dev
berisi file system khusus yang
merupakan refleksi device hard‐ware yang dikenali dan digunakan sistem
o
/etc
berisi file‐file konfigurasi sistem, biasanya
hanya boleh diubah oleh super user
o
/home
berisi direktori‐direktori yang merupakan direktori
home untuk user biasa dan aplikasi tertentu
o
/lib
berisi file‐file library yang digunakan untuk
mendukung kerja kernel linux
o
/mnt
direktori khusus yang disediakan
untuk mounting (mengaitkan) device
disk storage ke sistem dalam bentuk direktori
o
/proc
berisi file system khusus yang
menunjukkan data‐data kernel setiap saat
o
/root
direktori home untuk user root (user
khusus dengan priviledges hampir
tak terbatas)
o
/sbin
sama seperti direktori bin, tetapi
hanya super user yang se‐baiknya menggunakan
binary‐ binary tersebut mengingat fungsi‐fungsi binary yang terdapat di direktori ini untuk
maintenance sistem
o
/tmp
berisi file‐file sementara yang dibutuhkan
sebuah aplikasi yang sedang
berjalan
o
/usr
berisi library, binary, dokumentasi
dan file lainnya hasil instalasi user
o
/var
berisi file‐file log, mailbox dan data‐data aplikasi
2.
Struktur perintah Linux
Contoh :[root@localhost root]#
nama_perintah [pilihan][argumen]
•
keterangan:
•
[root@localhost
root]# prompt Linux yang berarti anda login sebagai root yang berada pada
host(mesin) localhost Dan berada dalam directory root, tanda # menunjukkan
sebagai superuser.
•
nama_perintah
:perintah standar yang dijalankan shell.
•
pilihan
untuk memberi opsi (mengubah atau menambah) dari keadaan default.
•
argument
objek yang akan diproses oleh perintah (dapat dikosongkan).
