Upload
hoangbao
View
232
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Mohammad Iqbal
ADA APA DENGANADA APA DENGANSISTEM OPERASISISTEM OPERASI
Mohammad Iqbal
KULIAH UMUM : Trend KULIAH UMUM : Trend SistemSistem OperasiOperasi MasaMasa KiniKiniUniversitasUniversitas GunadarmaGunadarma, 23 , 23 DesemberDesember 20102010
Mohammad Iqbal
Menu Spesial Sesi ini…
SISTEM OPERASI, APA-AN TUH?SISTEM OPERASI, APA-AN TUH?
SEJARAH SISTEM OPERASISEJARAH SISTEM OPERASI
KONSEP & STRUKTUR SISTEM OPERASI
KONSEP & STRUKTUR SISTEM OPERASI
CARA KERJA SISTEM OPERASICARA KERJA SISTEM OPERASI
Mohammad Iqbal
SISTEM OPERASI, APA‐AN TUH?Nama-nama Selebritis Sistem Operasi
Mohammad Iqbal
SISTEM OPERASI, APA‐AN TUH?Fakta Penggunaan Sistem Operasi di dunia
http://en.wikipedia.org/wiki/Usage_share_of_operating_systems
KuartalKuartal keke--33tahuntahun 20102010
Data Source: Data Source: Gartner, Gartner, CanalysCanalys, ,
AdMobAdMob
http://marketshare.hitslink.com/
Operating System Market ShareMarch, 2010
Mohammad Iqbal
SISTEM OPERASI, APA‐AN TUH?
Seperangkat program yang memantau danmengatur pemakaian sumber daya komputer(processor, main memory, file, I/O device, dll).
Definisi Sistem Operasi
Memoriinternal Clock
ControlUnit Prosesor
Input
Output
MemoriEksternal
SistemOperasi
SistemOperasi
Mohammad Iqbal
SISTEM OPERASI, APA‐AN TUH?
Office Games Etc..
compiler editor interpreter
Sistem Operasi
Bahasa Mesin (Machine Language)
ProgramAplikasi
Micro programming
Perangkat fisik
ProgramSistem
PerangkatKeras
Software layer yang memfasilitasi semua software utiliti dan aplikasi (Menjembatani / penghubung antara user (program user) dengan perangkat keras komputer )
Definisi Sistem Operasi
Mohammad Iqbal
SISTEM OPERASI, APA‐AN TUH?
Sebagai Extended Machine :
• Menyembunyikan kompleksitas pemrogramanhardware dari programmer atau user.
• Menyajikan fasilitas yang lebih mudah dansederhana untuk menggunakan hardware
Service provider
• Menyediakan layanan standar seperti File system, standard libraries, Windowing system, user interface
Fungsi Sistem Operasi
Mohammad Iqbal
SISTEM OPERASI, APA‐AN TUH?Fungsi Sistem Operasi
Sebagai Koordinator Tiga Aspek :
• Resource ManagerMengatur dan mengefisienkan penggunaan sumberdaya komputer (computer resources) ; memantaupenggunaan semua resources; menerapkan aturan(policy); mengalokasikan resources yang diminta; mengambil kembali (dealokasi) resource
• SecurityMencegah job dari gangguan/interferensi satu samalain
• CommunicationMempersiapkan job agar dapat berinteraksi satusama lain
Mohammad Iqbal
Sejarah Sistem Operasi
• Analytical Engine (Charles Babbage)
• Calculating Enginemenggunakan vacuum tubes (Howard Aitken, John von Neumann, J.P Eckert, Konrad Zuse)
• Belum ada sistem operasi & bahasa pemrograman
• Operasi menggunakanplugboard (Data dan Prosespada punched card)
Operasional Mesin von Neumann
Generasi ke‐1 (1945‐1955) : Vacuum Tubes
dan Plugboards
Mohammad Iqbal
Sejarah Sistem Operasi
• Pengenalan job (program atau seperangkat program)
• Penggunaan bahasa pemrograman FORTRAN danAssembler
• Penerapan Batch System dengan pengoperasianOff‐Line
• Penggunaan mesin‐mesin besar untuk kalkulasi sains dan engineering
• Typical operating system : FMS (Fortran Monitor System) dan IBSYS (sistem operasi untuk IBM 7094)
Generasi Ke‐2 (1955‐1965) : Transistors dan Batch System
Mohammad Iqbal
Sejarah Sistem OperasiEksekusi Job sekuensial VS Sistem Batch
OS = Loader + Sequencer + output processor
Mohammad Iqbal
Sejarah Sistem Operasi
• Dapat menangani komputasi sains dan komersial
• Mengenalkan multiprogramming (menerapkan partisi memori dengan job‐job yang berbeda pada setiap partisi)
Generasi Ke-3 (1965-1980) : IC dan Multiprogramming
Mohammad Iqbal
Sejarah Sistem Operasi
• Mengenalkan SPOOLING (Simultaneous Peripheral Operation On Line) : Membuat peripheral seolah‐olah dapat digunakanbersama‐sama sekaligus, dapat diakses secara simultan, yaitudengan cara menyediakan beberapa partisi memori.
Generasi Ke-3 (1965-1980) : IC dan Multiprogramming
PenggunaanTimer interrupt dalam penjadwalan proses(job)
• Mengenalkan Time Sharing (berbagi waktu): Sistem time sharing pertama, CTSS, dikembangkan di MIT.
Mohammad Iqbal
Sejarah Sistem Operasi
• IBM mengenalkan IBM 360 dengan sistem operasi OS/360
• Pengembangan OS untuk komputer MINI (DEC‐PDP‐1 s/d PDP‐11)
• Ken Thompson mengembangkan versi satupemakai (single user) dari MULTICS (MULTIplexand Computing Services)
• UNIX (Uniplexed Information and Computing Services)
Typical operating system :
Generasi Ke-3 (1965-1980) : IC dan Multiprogramming
Mohammad Iqbal
Sejarah Sistem Operasi
– Pengembangan LSI dan VLSI melahirkan PC dan Workstation (single computing)
– Pengembangan Sistem operasi RISC Processor (parallel computing)
– Network Operating System & Distributed Operating System
Generasi Ke‐4 (1980‐1990) : LSI, VLSI, dan Personal Computer (PC)
Mohammad Iqbal
Sejarah Sistem Operasi
– Perangkat lunaknya mulai ‘user friendly’
– Dua sistem operasi yang dominan :
• MS‐DOS (pada IBM‐PC dengan CPU Intel 8088, 80286, 80386, 80486)
• UNIX (pada Non‐Intel computer danworkstation)
Generasi Ke‐4 (1980‐1990) : LSI, VLSI, dan Personal Computer (PC)
Mohammad Iqbal
Sejarah Sistem Operasi
• Pengembangan VLSI an ULSI melahirkan PC berkecepatan tinggi untuk server, desktop maupun workstation
• Pengembangan sistem operasi dengan Graphical User Interface
• Pengembangan aplikasi multimedia
• Pengembangan aplikasi yang berbasis internet
Generasi Ke‐5 (1990‐sekarang) : VLSI, ULSI dan teknologi Nano Second, Internet, Multimedia
Mohammad Iqbal
Sejarah Sistem Operasi
• Pengembangan teknologi I/O untuk interaksimanusia dan komputer
• Pengembangan teknologi mobile computing
• Pengembangan Realtime Operating System
• Sistem Operasi :
– Desktop & laptop
– Server
– Mobile (smartphone) dan tablet
– Super komputer dan mainframe
Generasi Ke‐5 (1990‐sekarang) : VLSI, ULSI dan teknologi Nano Second, Internet, Multimedia
Mohammad Iqbal
Sejarah Sistem Operasi
/WINDOWS
/WINDOWS
/MAC
/MAC
Migrasi Konsep danFitur Sistem Operasi
Mohammad Iqbal
Konsep Sistem Operasi1. Adanya Proses atau Job
• Proses adalah program yang sedang di‐eksekusi.Contoh : Executable program; Data dan stack; Program counter; dll
• Pada sistem timesharing secara periodik sistemoperasi menggilir eksekusi proses yang ada, biasanyaberdasarkan porsi waktu CPU.
• Suatu proses terdiri dari : address space (core image) dan atribut / informasipada tabel proses.
Mohammad Iqbal
Konsep Sistem Operasi2. Adanya System Call
• Dikenal juga dengan istilah API (Application Programming Interface)
• System call adalah tata cara pemanggilan di program aplikasi untuk memperoleh layanansistem operasi.
• System call berupa rutin sistem operasi (beruparutin procedure atau fungsi) untuk keperluantertentu yang spesifik.
Mohammad Iqbal
Konsep Sistem Operasi2. Adanya System Call
Mohammad Iqbal
Konsep Sistem Operasi3. Penanganan Berkas (Files)
• Identifikasi Path name dan working directory/folder dari struktur berkas.
• Status rwx (read, write, execute) bits protection code.
• File descriptor / handle ; Status permission utkmemproses file.
• Special file (block & character) untuk operasi I/O.
• Standard input (proses read), Standard output (proseswrite) ; Standard error;
• Pipe (konektifitas antar
berkas yang diproses)
Mohammad Iqbal
Konsep Sistem Operasi4. Shell (Prompt – Command Interpreter)
• Merupakan istilah pada sistem operasi UNIX
• Ini adalah pemicu (trigger) dari user untukmemberi perintah pada sistem operasi (Dalamprompt UNIX, ditandai sebuah karakter tandadollar ($). Pada sistem MS DOS umumnya pathname dan disebut prompt, pada sistemberbasiskan GUI umumnya berupa icon‐iconprogram sistem.
Mohammad Iqbal
Konsep Sistem Operasi
Potensial deadlock Aktual deadlock
5. Deadlock
Mohammad Iqbal
Komponen Sistem Operasi
• Process Management
• Main Memory Management
• Secondary‐Storage Management
• I/O System Management
• File Management
• Protection System
• Networking
Mohammad Iqbal
Komponen Sistem Operasi
• Memantau bagianmemori yang digunakan oleh suatuproses
• Memutuskan prosesyang akan di‐load kememori ketika sudahtersedia.
• Mengalokasikan danmengosongkan ruangmemori sesuaikebutuhan.
• Create dan delete
• Penundaan danpemanggilan kembali
• Mekanisme untuk :
–sinkronisasi–Komunikasi
Manajemen memori
Utama
Manajemen
proses
Mohammad Iqbal
Komponen Sistem Operasi
• Sistem buffer‐caching perangkat I/O
• Sebagai antarmukadevice‐driver
• Mengatur drivers untukspecifik hardware
• Manajemen ruangbebas memorieksternal
• Alokasi tempatpenyimpanan
• Disk scheduling
Manajemen Sistemmasukan/keluaran
Manajemen memori
Tambahan
Mohammad Iqbal
Komponen Sistem Operasi
• Memilih antarapenggunaan yang diizinkan (authorized) atau tidak diizinkan(unauthorized).
• Spesifikasikan sistemkontrol yang dibutuhkan
• Melakukan hal‐hal yang dianggap perlu untukkestabilan sistem.
• Create dan delete file
• Create dan delete folder• Penunjang proses
manipulasi file danfolder.
• Mapping file kepenyimpanan eksternal
• Backup file pada media penyimpanan yang tetap/stabil(nonvolatile)
Pengamanan
Sistem
Manajemen
berkas (file)
Mohammad Iqbal
Komponen Sistem Operasi
• Memungkinkan user mengakses dan berbagiberbagai sumber daya sistem.
• Mempercepat Proses komputasi
• Meningkatkan ketersediaan data
• Meningkatkan reliabilitas.
Jaringan (Distributed Computing)
Mohammad Iqbal
Struktur OS : Monolithic
Mainprocedure
Serviceroutines
Utilityroutines
Sistem operasi sebagai kumpulan prosedur dimana prosedur dapat saling dipanggil oleh prosedur lain di sistem bila diperlukan
Mohammad Iqbal
Struktur OS : Layer
Sistem operasi dibentuk secara hirarki berdasarkan lapisan-lapisan, dimana lapisan-lapisan memberi layanan lapisan
lebih atas
User ProgramOperator
Manajemen I/O
Memory Int & Ext Management
Operator-Process Communication
Alokasi Processor & Multiprogramming
Layer 5Layer 4
Layer 3Layer 2Layer 1
Layer 0
Mohammad Iqbal
Struktur OS : Virtual machines
“Awalnya struktur ini membuat seolah‐olah usermempunyaiseluruh komputer dengan simulasi atas pemroses yang
digunakan. Sistem operasi melakukan simulasi mesin nyata. Mesin hasil simulasi (mesin maya) merupakan tiruan 100% atas mesin nyata. Semua user diberi ilusi mempunyai satu
mesin yang sama‐sama canggih”.
Bare hardware
Linux
VMware
Linux
App1 App2 App3
VMware VMware
Windows NT FreeBSDI/O instructions
System calls
Calls to simulate I/O
“Real” I/O instructions
Mohammad Iqbal
Microkernel
Clientprocess
Processserver
Terminalserver
Clientprocess
Fileserver
Memoryserver… User mode
Kernel mode
Struktur OS : Microkernels (client‐server)
Server adalah proses yang menyediakan layanan, dan Client adalah proses yang memerlukan / meminta layanan.
Proses client yang memerlukan layanan mengirim pesan keserver dan menanti pesan jawaban. Proses server setelahmelakukan tugas yang diminta, mengirim hasil dalambentuk pesan jawaban ke proses client. Server hanyamenanggapi permintaan client dan tidak memulai
percakapan dengan client
Mohammad Iqbal
Cara Kerja Sistem Operasi
Hard drivecontroller
Videocontroller
Memory
USBcontroller
Networkcontroller
Outsideworld
CPU Di dalam Komputer
Mohammad Iqbal
Cara Kerja Sistem OperasiSub Sistem Sistem Operasi
Mohammad Iqbal
Cara Kerja Sistem Operasi
InterruptcontrollerCPU
5 Diskcontroller
3 2
61 4
Instructionn
Operatingsystem
Instructionn+1
Interrupt handler
1: Interrupt
2: Process interrupt
3: Return
Ilustrasi pada Perangkatkeras
Ilustrasi interrupt handlerSistem Operasi
Mohammad Iqbal
Cara Kerja Sistem Operasi
Mohammad Iqbal
MerciMerci……TerimaTerima kasihkasih
CukupCukup SekianSekianDuluDulu kali kali iniini
Ada Ada pertanyaanpertanyaan ??