1.
SISTEM OPERASI
Deskripsi Singkat :
o
Sistem Operasi membahas definisi dan perkembangan system operasi,
konsep proses, input output, manejemen memori dan system file
o
Dilakukan berdasarkan pada kenyataan bahwa struktur internal
sistem komputer pada aras bahasa mesin sangat primitif dan tidak fleksibel
untuk pemrograman terutama untuk proses input/output.
o
Sistem operasi dibuat untuk menyembunyikan keadaan sesungguhnya
dari perangkat keras dengan tampilan yang menyenangkan dan mudah digunakan.
o
Disini sistem operasi berperan sebagai penyedia interface yang
sesuai berupa perluasan mesin (extended machine) atau mesin semu (virtual
machine).
o
Sistem operasi beperan untuk mengatur, mengorganisasikan,
mengoperasikan secara keseluruhan bagian sistem yang kompleks
o
Sistem operasi mengontrol alokasi sumberdaya sistem komputer
(pemroses, memori, piranti I/O) untuk berbagai program yang akan memakainya.
Sistem Operasi Komputer
Secara umum sebuah
sistem komputer terdiri atas hardware, software dan brainware dimana ketiganya
saling terkait satu sama lain (lihat gambar di bawah ini). Ketiganya merupakan
syarat mutlak untuk menjalankan sebuah sistem komputer.
GAMBAR: Sistem Komputer
Sebuah sistem operasi merupakan program yang
bertindak sebagai perantara antara pengguna (user) komputer dengan hardware
(perangkat keras) komputer. Tujuan dari sistem operasi adalah untuk
menyediakan lingkungan dimana user dapat mengeksekusi program yang diinginkan
dengan efisien.
Sebuah sistem operasi sama halnya dengan sebuah
pemerintahan. Komponen-komponen seperti hardware, software, dan
data. Sistem operasi menyediakan kemudahan untuk menggunakan berbagai
sumberdaya dalam sebuah operasi. Sama halnya dengan sebuah pemerintahan,
sistem operasi tidak bekerja sendirian. Sistem operasi harus menyediakan
sebuah lingkungan yang didalamnya terdapat berbagai program untuk menyelesaikan
berbagai pekerjaan.
Gambar 1.2 Abstraksi Komponen-Komponen Komputer
Sistem operasi dapat dipandang sebagai
pengontrol sumberdaya yang ada. Sebuah sistem komputer memiliki berbagai
sumberdaya (hardware dan software) yang dibutuhkan untuk menyelesaikan berbagai
masalah: CPU time, ruang memori, ruang penyimpanan file, perangkat I/O
(input/output), dan lain sebagainya. Sistem operasi bertindak sebagai manajer
bagi semua sumberdaya ini dan mengalokasikannya pada program dan user tertentu
untuk melakukan berbagai tugas (task). Dengan demikian ada peluang
terjadinya konflik permintaan sumberdaya, sistem operasi harus mengambil
keputusan, request (permintaan) sumberdaya mana yang harus dilayani
untuk menjaga efisiensi operasi komputer.
Pandangan lain terhadap sebuah sistem operasi
terfokus pada kebutuhan pengendalian (control) program. Control
program mengendalikan eksekusi program user untuk mencegah error dan
penggunaan yang tidak efisien, khususnya pengoperasian dan pengendalian
perangkat I/O.
Tujuan utama sebuah sistem operasi adalah untuk
kenyamanan user. Sistem operasi ada untuk lebih memudahkan user mengoperasikan
komputer dibanding tanpa sistem operasi. Tujuan lainnya adalah untuk
mengefisienkan operasi sistem komputer.
2.2 KOMPONEN SISTEM
OPERASI
Pada kenyataannya tidak
semua sistem operasi mempunyai struktur yang sama, umumnya sebuah sistem
operasi modern mempunyai komponen sebagai berikut :
a.
Managemen Proses.
Proses adalah keadaan
ketika sebuah program sedang di eksekusi. Sebuah proses membutuhkan beberapa
sumber daya untuk menyelesaikan tugasnya. Sumber daya tersebut dapat berupa CPU
time, memori, berkas-berkas, dan perangkat-perangkat I/O.
Sistem operasi
bertanggung jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen
proses seperti :
·
Pelaksanaan dan penghapusan proses yang diinginkan user atau
sistem.
·
Menunda atau melanjutkan proses.
·
Menyediakan mekanisme untuk proses sinkronisasi.
·
Menyediakan mekanisme untuk proses komunikasi.
·
Menyediakan mekanisme untuk penanganan deadlock.
b. Managemen Memori Utama.
Memori utama atau lebih
dikenal sebagai memori adalah sebuah array yang besar dari word atau byte, yang
ukurannya mencapai ratusan, ribuan, atau bahkan jutaan byte. Setiap word atau
byte mempunyai alamat tersendiri. Memori Utama berfungsi sebagai tempat
penyimpanan yang akses datanya digunakan oleh CPU atau perangkat I/O. Memori
utama termasuk tempat penyimpanan data yang sementara (volatile), artinya data
dapat hilang begitu sistem dimatikan. Sistem operasi bertanggung jawab atas
aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen memori seperti:
·
Menjaga track dari memori yang sedang digunakan dan siapa yang
menggunakannya.
·
Memilih program yang akan di-load ke memori.
·
Mengalokasikan dan meng-dealokasikan ruang memori sesuai
kebutuhan.
c. Managemen
Secondary-Storage.
Data yang disimpan dalam
memori utama bersifat sementara dan jumlahnya sangat kecil. Oleh karena itu,
untuk meyimpan keseluruhan data dan program computer dibutuhkan
secondary-storage yang bersifat permanen dan mampu menampung banyak data.
Contoh dari secondary-storage adalah harddisk, flashdisk, CD-ROM, disket,
dll.
d. Managemen Sistem I/O.
Sering disebut device
manager. Menyediakan "device driver" yang umum sehingga operasi I/O
dapat seragam (seperti kegiatan untuk membuka, membaca, menulis, menjalankan
dan menutup file atau program).
Komponen Sistem Operasi
untuk sistem I/O:
·
Buffer: menampung sementara data dari dan ke perangkat I/O.
·
Spooling: melakukan penjadualan pemakaian I/O sistem supaya lebih
efektif dan efisien (pengaturan antrian).
·
Menyediakan driver untuk dapat melakukan operasi "rinci"
untuk perangkat keras I/O tertentu.
e. Managemen Berkas.
Berkas adalah kumpulan
informasi yang berhubungan sesuai dengan tujuan pembuat berkas tersebut. Berkas
dapat mempunyai struktur yang bersifat hirarkis (direktori, volume, dll).
Sistem operasi bertanggung-jawab terhadap :
·
Pembuatan dan penghapusan berkas.
·
Pembuatan dan penghapusan direktori.
·
Mendukung manipulasi berkas dan direktori.
·
Memetakan berkas ke secondary storage.
·
Mem-backup berkas ke media penyimpanan yang
permanen (non-volatile).
f. Sistem Proteksi.
Proteksi mengacu pada
mekanisme untuk mengontrol akses yang dilakukan oleh program,
prosesor, atau pengguna
ke sistem sumber daya.
Mekanisme proteksi
harus:
·
membedakan antara penggunaan yang sudah diberi izin dan yang
belum.
·
specify the controls to be imposed (menetapkan sistem pengaturan
yang digunakan). provide a means of enforcement (menyiapkan alat yang
digunakan).
g. Jaringan.
Dukungan terhadap
komunikasi data antar perangkat komputer mutlak diperlukan. Pada model sistem
terdistribusi, dimana sistem operasi mengatur mekanisme penjadualan penggunaan
resource komputer dalam jaringan, maka sekumpulan prosesor yang tidak
berbagi memori atau clock diatur oleh sistem operasi komputer host untuk
pengunaan prosesor dan alokasi tempat penyimpanan serta mekanisme
pendistribusian data maupun proses yang dilakukan.
Tiap prosesor mempunyai
memori sendiri. Prosesor-prosesor tersebut terhubung melalui jaringan
komunikasi, Sistem terdistribusi menyediakan akses pengguna ke bermacam
sumber-daya sistem. Akses tersebut menyebabkan:
·
Computation speed-up (proses komputasi semakin cepat).
·
Increased data availability (peningkatan ketersediaan data).
·
Enhanced reliability (peningkatan kemampuan).
h. Command-Interpreter
system.
Sistem Operasi menunggu
instruksi dari user (command driven). Program yang dapat membaca instruksi dan
mengartikan control statements berdasarkan masukan dari user umumnya disebut :
control-card interpreter, atau command-line interpreter.
Pada sistem UNIX sering
disebut juga shell atau console. Command-Interpreter System sangat bervariasi
dari satu sistem operasi ke sistem operasi yang lain dan disesuaikan dengan
tujuan dan teknologi I/O devices yang ada.
2.3 LAYANAN SISTEM
OPERASI
Sebuah sistem operasi
yang baik menurut Tanenbaum harus memiliki layanan sebagai berikut:
a.
Pembuatan program, yaitu sistem operasi menyediakan fasilitas dan layanan untuk
membantu para pemrogram untuk menulis program
b.
Eksekusi program adalah kemampuan sistem untuk "load" program ke memori
dan menjalankan program yang dikehendaki user maupun sistem.
c.
Operasi I/O merupakan kegiatan dimana pengguna tidak dapat secara langsung
mengakses sumber daya perangkat keras, sehingga sistem operasi harus
menyediakan mekanisme untuk melakukan operasi I/O atas nama pengguna.
d.
Sistem manipulasi berkas adalah kemampuan program untuk operasi pada
berkas (membaca, menulis, membuat, dan menghapus berkas yang berupa file atau
direktori).
e.
Komunikasi adalah pertukaran data/ informasi antar dua atau lebih proses
yang berada pada satu komputer (atau lebih).
f.
Deteksi error adalah kegiatan untuk menjaga kestabilan sistem dengan mendeteksi
"error", perangkat keras maupun operasi yang dilakukan.
g.
Deteksi dan Pemberian tanggapan pada kesalahan, jika muncul
permasalahan pada sistem komputer maka sistem operasi harus memberikan
tanggapan yang menjelaskan kesalahan yang terjadi serta dampaknya terhadap
aplikasi yang sedang berjalan.
h.
Efesisensi penggunaan sistem, diantaranya:
·
Resource allocator, yakni: mengalokasikan sumber-daya hardware maupun software ke
beberapa pengguna atau mengalokasikan job yang jalan pada saat yang bersamaan
ke beberapa komputer dalam jaringan.
·
Proteksi sistem untuk menjamin akses ke sistem sumber daya yang aman, dikendalikan
oleh sistem sehingga pengguna dikontrol aksesnya ke sistem).
i.
Accounting adalah kegiatan merekam aktifitas pengguna, report pemakaian
sumber daya. Sistem Operasi yang bagus harus mampu mengumpulkan data statistik
penggunaan beragam sumber-daya dan memonitor parameter kinerja.
2.4 SEJARAH SISTEM OPERASI
a.
Sistem Operasi Generasi Awal dan Penting Menurut Sejarah :
·
CTSS (The Compatible TimeShare System, dibuat di MIT oleh Corbato
cs)
·
Incompatible Timesharing System (The Incompatible TimeShare
System, dibangun di MIT untuk mainframe DEC 10/20)
·
Multics (proyek gabungan Bell Labs, GE dan MIT)
·
Master programme, dibangun oleh Leo Computers, Leo III pada tahun
1962
b.
Sistem Operasi Berhak Milik Generasi Awal :
·
Apple Computer
·
Business Operating System (BOS)
·
Commodore PET, Commodore 64, dan Commodore VIC-20
·
IBM PC awal (UCSD p-System, CPM-86, PC-DOS)
·
Sinclair Micro dan QS
·
TRS-DOS, ROM OS
·
TI99-4
·
Flex
·
FLEX9
·
mini-FLEX
c.
Sistem Operasi Berlisensi
|
·
Acorn
·
Arthur
·
ARX
·
RISC OS
·
RISCiX
|
·
Amiga
·
AmigaOS
|
·
Atari ST
·
TOS
·
MultiTOS
·
MiNT
|
|
·
Be Incorporated
·
BeOS
·
BeIA
·
Zeta
|
·
ICT/ICL
·
GEORGE
·
VME
·
DME
·
TME
|
·
Novell
·
Novell Netware v.1.0, 2.0, 3.0, 3.1, 3.12
·
Novell Netware v.4.11, 5.0, 5.1, 6.0
·
Novell SuSE 9.0,9.1,9.2, 9.3
|
|
·
IBM
·
IBSYS
·
OS/2
·
AIX
·
OS/400
·
DOS/360
·
DOS/VSE
·
OS/360
·
MFT
·
MVT
·
SVS
·
MVS
·
TPF
·
ALCS
·
OS/390
·
z/OS, Unix-like
·
z/VM
·
z/VSE
·
Basic Operating System
·
PC-DOS
|
·
Digital/Compaq/HP
·
AIS
·
OS-8
·
ITS (untuk PDP-6 dan PDP-10)
·
TOPS-10 (untuk PDP-10)
·
WAITS
·
TENEX
·
TOPS-20
·
RSTS/E
·
RSX-11
·
RT-11
·
VMS
·
Apple Macintosh
·
Apple DOS
·
A/UX
·
ProDOS
·
GS/OS
·
Mac OS
·
Mac OS X
·
Apple Darwin
|
·
Microsoft
o MS-DOS
o Windows for
Workstation / Stand alone
§ Windows 1.0
§ Windows 2.0 (u/ 80286)
§ Windows 3.0, 3.1
§ Windows 95
§ Windows 98/98se/98plus
§ Windows ME (Millenium)
§ Windows 2000
Profesional
§ Windows XP
(eXPerience) Home Edition&Profesional
§ Windows Vista
(Longhorn)
§ Windows
"Blackcomb"
§ Windows 7
§ Windows 8
o Windows for Server
§ Windows NT 3.5
§ Windows NT 4
§ Windows 2000 Server
& Advance Server (NT v5.0)
§ Windows Server 2003
o Xenix
o Windows for PDA
o Windows for PC Tablet
|
|
PDA (Personal Digital
Assistant)
·
Palm OS
·
Pocket PC
·
EPOC, Symbian OS
·
Windows CE
·
Linux Sharp Zaurus
Router
·
IOS
·
MikroTik RouterOS
|
Smartphones
·
Windows CE
·
Linux
·
Symbian OS
Microcontroller,
Real-Time OS, Embedded
·
Contiki
·
eCos
·
OSEK
·
Nuclues
·
QNX
·
VxWorks
·
ITRON
·
uCLinux
·
TRON OS
·
ThreadX
·
INTEGRITY
·
Montavista Linux
·
OS-9
·
LynxOS
·
RTOS
|
·
OS berhak milik lainnya, Unix-like & POSIX-compliant
o Aegis/OS
o Cromix
o Coherent
o DNIX
o Digital UNIX
o HP-UX
o Idris
o IRIX
o Mac OS X
o Menuet
o NeXTSTEP
o OS-9
o OS-9/68k
o OS-9000
o OSF/1
o OPENSTEP
o Plan 9
o Plan 9, Inferno
o Rhapshody
o RiscOS
o SCO UNIX
o System V
o UNIflex
o Ultrix
o UniCOS
|
d.Sistem Operasi Open Source
|
·
Linux
distronya antara lain
:
·
Debian
·
Slackware
·
Redhat/Fedora
·
Mandrake/Mandriva
·
Gentoo
·
YellowDog
·
Ubuntu
·
Trustix
·
Knoppix
·
Blank-on
·
Xnuxer,
|
·
BSD (Berkley Software Development)
·
FreeBSD,
·
OpenBSD,
·
NetBSD, dll.
|
·
Sun Microsystems
·
Solaris - Unix-like
·
SunOS - Unix-like (menjadi Solaris)
·
Java Desktop System (JDS)
|
