Manajemen Perangkat Input Dan Output

Sumber buku Dr.bambang Haryanto
Menejemen perangkat Masukan / Keluarkan
Pengelolaan petrangkat masukan / keluarkan merupakan aspek perancangan sistem operasi yang terluas di sebabkan sangat  beragamnya perangkat dan begitu banyaknya aplikasi dari perangkat – perangkat itu.
Manajemen perangkat masukan / keluarkan mempunyai beragam fungsi ,diantaranya:
1.mengirim perintah keperangkat masukan / keluarkan agar menyediakan layanan.
2.menangani interuksi perangkat masukan/keluarkan.
3.menangani kesalahan pada perangkat masukan / keluarkan.
4.menyediakan interface ke pemakai.

KLARIFIKASI PERANGKAT MASUKAN / KELUARKAN .
Perangkat masukan/keluarkan merupakan komponen yang paling bnyak jenisnya dan dapat di kelompokan dengan beragam kriteria.antara lain .
1.berdasarkan sifat aliran datanya
2.berdasarkan sasaran komunikasi.

Perangkat masukan/keluarkan berdasarkan sifat aliran data
Aliran data ini dapat terbagi 2 yaitu :
1.Perangkat berorentasi blok (block oriented devices)
Menyimpan informasi dan menukarkan (menerima / mengirim) informasi sebagai blok –blok berukaurn tetap . tiap blok mempunyai alamat tersendiri. ukuran blok dapan beragam bergantung perangkat dari 128byte sampai 1024 byte. Ciri utama prangkat ini adalah memungkinkan membaca atau menulis blok – blok secara independen , yaitu dapat membaca atau menulis sembarang blok tanpa harus melewati blok- blok lain.
Contohnya : disk, tape, CD ROM ,optical disk, dan sebagainya .
2.perangkt berorentasi aliran karakter .(character stream oriented devices ).
Adlah perangkat yg mengantarkan atau menerima aliran karakter  tanpa peduli membentuk aliran suatu aliran blok .
Contohnya : terminal ,line printer , interface jaringan  (perngkat lain yang tidak seperti disk dapat dipandang sebagai perangkat karakter)
Perangkat yang tidak termasuk katagori di atas yaitu : clock , memory mapped screen , sensor , mouse .dsb.

Perangkat masukan / keluarkan berdasarkan sasaran komunikasi .
Klarifikasi :
1.perankat yg terbaca oleh manusia (human readable devices)
Adalah perangkat yang cocok untuk komunikasi dengan manusia.
Contoh : VDT (vidio display terminal ) terdiri dari monitor , keyboard .
2.perangkat yg terbaca oleh mesin ( machine readable devices)
Adlah perangkat yang cocok untuk komunikasi dengan perangkat elektronik.
Contoh: disk tape , sensor controller dan aktuator.
3.untuk komunikasi . adalh perangkat yg cocok untuk komunikasi dengan perangkat jarak jauh.
Contoh : modem
Perbedaan besar antar kelas perangkat .
Terdapat perbedaan besar antar kelas perangkat . perbedaan perbedaan pokok antara lain .
*data rate
*aplikasi
*kompleksitas pengendalian
*unit yg di transfer
*representasi data
*kondisi – kondisi kesalahan.
Kebegaman perangkat masukan /keluarkan yg sangat besar membuat pendekatan yg seragam dan konsisten dalam pandangan sistem maupun proses pemakai sangat sulit diperoleh

Teknik pemrograman perangkat masukan / keluaran .
Terdapan 3 teknik pemrograman m/k berdasarkan mekanisme hbungan pemroses dengan pengendali perangkat m/k yaitu :
1.m/k terprogram (programmed i/o) atau poling sistem
2.m/k dikendalikan interuksi (interupt driven i/o)
3.dengan DMA (direct memory access)
Pengerian :
1.m/k terprogram
Ketika perangkat m/k menangani permintaan , perangkat men-set bit status di register status perangkat . perangkat tidak dapat memberi tahu keproses saat tugas telah selesai dilakukan.pemroses harus selalu memeriksa register status perangkat secara periodik dan melakukan tindakan bedasarkan status yg dibaca .
Perangkat lunak pengendali perangkat (driver) diproses harus mentransfer data ke atau dari pengendali . driver mengeksekusi perintah yg berkomunikasi dengan pengendali adapter di perangkat dan menunggui sampai operasi yg di lakukan perangkat selesai.

Driver harus berisi kumpulan intruksi di tiga katagori yaitu :
1.pengendalian
Intruksi- intruksi untuk mengendalikan operasi perangkat keras.
Intruksi pengendalian untuk mengaktifkan perangkat eksternal dan memberitahu yg perlu di lakukan perangkat .
Contoh ; unit tape magnetik di instruksikan untuk kembLI KEPOSISI AWAL, berangkat ke rekor berikutnya dan sebagainya.
2.pengujian
Instruksi instruksi untuk memeriksa status perangkat keras
Intruksi ini untuk memeriksa kondisi status berkaitan dengan perangkat masukan / keluaran
3.pembacaan / penulisan
Intruksi – intruksi untuk membaca atau menulis dari atau ke perangkat keras .
Untuk transper data antara antara register proses dan perangkat eksternal.
Kelemahanya ; cara ini sangat tidak evisien karena banyak pemborosan waktu pemroses untuk menungguin kejadian perangakt keras dan atau mnungguin selesainya operasi yg dilakuikan perangkat masukan kluaran .

Masukan / keluaran dituntun interuksi
Masalah utama m/k terprogram adalah pemroses duboroskan untuk menunggu dan menjagai seluruh operasi m/k di perlukan teknik lain untuk meningkatkan efisiensi pemroses.
Teknik m/k dituntun interuksi mempunyai mekanisme kerja perangkat m/k sebagai berikut :
*pemroses memberi intruksi ke perangkat m/k kemudian pemroses melanjutkan melakukan kerja berguna yg lain.
*perangkat m/k akan melakukan interuksi meminta layanan berikutnya saat perintah telah siap bertukaran data dengan pemroses.
*saat menerima interupsi perangkat keras( yg memberi tahu siap melakukan transfer ), pemroses segera mengeksekusi transfer data .

Keunggulan :
Pemroses tidak di sibukan menunggui dan menjagai seluruh operasi perangkat m/k untuk memeriksa ststus perangkat . kinerjanya lebih baik di banding dengan teknik m/k terprogram.

DMA (direct memory access)
Perangkat m/k di kendalikan interupsi lebih efisien di banding m/k terprogram, tapi masih memerlukan intervensi aktif pemroses untuk transfer data antara memori dan buffer perangkat m/k . pemroses masih di sebutkan dengan operasi transfer data .
Pemrograman m/k di kendalikan interupsi mempunyai dua kelemahan yaitu:
1.rotata tranfer masukan / keluaran dibatasi kecepatan menguji dan melayani operasi perangkat /
2.pemroses terikat erat dalam pengelula transfer m/k . sejjumlah interuksi harus di eksekusi untuk tiap transfer m/k .

Ketika data berukuran besar di pindahkan maka di perlukan teknik lebih efisien agar tidak menyibukan pemroses untuk mengurangi oeparsi transfer masukan / keluaran sehingga pemroses dapat melakukan kerja berguna yg lain

DMA berguna membebaskan pemroses menunggui transfer data yg di lakukan perangkat m/k . saat pemroses ingin membaca atau menulis data pemroses memerintahkan DMA controller dengan mengirim informasi berikut .
-perintah penulisan /pembacaan
-alamat perangkat m/k
-awal lokasi memori yg ditulis / dibaca

DMA mentransfer seluruh data yg di minta ke / dari memori secara langsung tanpa melewati pemroses . ketika transfer data selesai DMA mengirim sinyal interupsi ke pemroses .pemroses  hanya di lebatkan pada awal dan akhir transfer data .

Operasi tranfer antara perangkat dan memori utama di lakikan sepenuhnya oleh DMA bebas dari pemroses dan hanya melakukan interupsi bila operasi telah selesai.

Keunggulan :
1.penghematan waktu pemroses
2.peningkatan kinerja m/k

Evolusi fungsi perangkat m/k
Evolusi sangat tampak pada fungsi-fungsi m/k sebagai berikut :
1.pemroses mengendalikan perangkat m/k secara langsung
Teknik ini masih di lakukan untuk perangkat sederhana yg dikendalikan mikro sensor untuk menjadi perangkat berintelejen (intelegent device)
 2.perangkat dilengkapi pengendali m/k (i/o controller)
Pemroses masih mengunakan m/k terprogram tanpa interupsi .
3.perangkat di lengkapi fasilitas interupsi
Teknik ini meningkatkan efisiensi pemroses
4.i/o controller mengendalikan memori secara langsung lewat DMA
Pengendali dapat memindahkan blok data ke / dari memori tanpa melibatkan pemroses kecuali di awal dan di akhir transfer .
5.pengendali m/k menjadi pemroses terpisah
Pemroses m/k mengambil dan mengeksekusi intruksi interuksi ini tanpa intervensi pemroses utama (pusat) dimungkinkan pemroses pusat mensfesifikasikan barisan aktifitas m/k dan hanya di interuksi ketika seluruh barisan interuksi di selesaikan .
6.penegndali m/k mempunyai memori lokal
Perangkat m/k dapat dikendalikan dengan keterlibatan pemroses pusat yg minimum . dan untuk pengendalian komunikasi dengan terminal terminal interaktif.

Prinsip manajemen perangkat masukan / keluarkan .
Terdapat dua sasaran perancangan manajemen perangkat m/k yaitu:
1.efisiensi
Efisiensi merupakan aspek penting karena operasi aspek m/k sering merupakan operasi yg menimbulkan bottleneck.
2.generalisasi  (disebut juga device independence ).
Manajemen perangkat m/k selain berkaitan dengan simplisitas bebas kesalahan , jika menangani perangkat secara seragam baik dipandaang dari caraproses memandang maupun cara sistem operasi mengelola perangkat dan operasi m/k.

Perangkat lunak di organisasikan berlapis . lapisan bawah berurutan menyembunyikan kepelikan perangkat keras untuk lapisan lapisan lebih atas . lapisan lebih atas berurutan memberi antar muka yg bagus , bersih nyaman dan seragam ke pemakai .

Masalah maasalah yg pada perancanagan manajemen m/k adalah :
1.penamaan yg seragam (uniform naming )
Nama file atau perangkat adalah string atau integer , tidak bergantung pada perangkat sama sekali
2.penanganan kesalahan ( error handling )
Umumnya penanganan kesalahan di tangani sedekat mungkin dengan perangkat keras .
3.transfer sinkron vs asinkron
Kebanyakan i/o adalah i/o . pemroses memulai tranfer dan mengabaikan untuk melakukan kerja lain sampai interupsi tiba .setelah perintah read , program mulai di tunda secara otomatis sampai data tersebut di buffer .
4.sharable vs dedicated
Beberapa perangkat dapat dipakai bersama seperti disk. Tapi ada juga perangkat yg hanya satu pemakai yg di bolehkan memakai pada satu saat , perangkat itu di sebut dedicated.  Contohnya yaitu printer .




Hirarki manajemmen perangkat masukan / keluaran
1. Interrupt handler
2. Device driver
3. Perangkat lunak device – independen
4. Perangkat lunak level pemakai
125.1 interrupt handler
Interupsi harus disembunyikan agar tidak terlihat oleh rutin pada lapisan-lapisan berikutnya, Device driver di-block  saat perintah masukan/keluaran diberikan dan menunggu interupsi, ketika interiupsi terjadi,produser penangananinterupsi bekerja agar  device driver  keluar dari state Blocked.
12.5.2 device driver
Semua kode bergantung perangkat ditem patkan di device driver.masing-masing device  driver menangani satu tipe  atau kelas perangkat. Device driver bertugas menerima permintaan abstrak perangkat lunak device-independe nt diatasnya dan melakukan layanan sesui pemintaan itu .

Mekanisme kerja device driver
• Menerjemahkan perintah abstrak menjadi perintah kongkret.
• Begitu telah dapat di tentukan perintah yg harus diberikan ke pengendali .
Device  driver mulai menulis ke register register pengendali perangkat .
*setelah operasi selesai di lakukan perangkat, device driver memeriksa setatus kesalahan yang terjadi.
Jika berjalan baik, device driver melewatkan data ke perangkat lunak device-independent.
Device driver melaporkan setatus operasinya  ke pemanggil.
12.5.3 perangkat lunak  sistem operasi device independent
Fungsi utama perangkat lunak lapisan ini adalah membentuk fungsi-fungsi masukan/keluaran yang berlaku untuk semua perangkat  dan menyediakan  antarmuka yang seragam ke perangkat  lunak tingkat pemakai.
Fungsi-fungsi yang biasa dilakukan antara lain:
Interface seragam untuk seluruh device-driver
Penamaan perangkat
Proteksi perangkat
Memberi ukuran blok perangkat agar bersifat device-independent
Melakukan buffering
Alokasi penyimpanan pada block-devices
Alokasi dan pelepasan dedicated-devices
Pelaporan kesalahan
12.5.4 perangkat lunak level pemakai
Kebanyakan perangkat lunak masukan/keluaran terdapat disistem operasi. Saty bagian kecil berisi pustaka yang ditautkan di program pemakai dan berjalan di luar kernel. System  call masukan/keluaran umunya dibuat sebagai prosedur pustaka. Kumpulan prosedur pustaka masukan/keluaran merupakan bagian sistem masukan/keluaran.
Tidak semua perangkat lunak masukan/keluaran level pemakai berupa prosedur pustaka. Kategori penting adalah spooling. Spooling adalah cara khusus berurusan dengan perangkat masukan/keluaran dedicated (dedicated i/o devices) pada sistem  multiprogramming.
12.6 bufferring masukan/keluaran
Buffering adalah melembutkan lonjakan-lonjakan kebutuhan pengaksesan masukan/keluaran. Buffering meningkatkan efisien sistem operasi dan kinerja proses.
• Single buferring
• Double buferring
• Circular buferring
Single buffering
Single buffering merupakan teknik paling sederhana. Ketika proses  memberi perintah  untuk perangkat masukan/keluaran,sistem operasi menyediakan buffer memori utama milik sistem operasi untuk operasi.
Untuk perangkat berorientasi blok
Transfer masukan dibuat oleh buffer sistem. Ketika transfer selesai, proses memindahkan blok ruang memori sistem  operasi ke ruang memori milik pemakai  dan segera meminta blok lain. Teknik ini disebut reading ahead atau anticipated input.
Teknik ini dilakukan denga harapan blok yang dibaca akan segera dilperlukan . untuik banyak tipe komputasi, asumsi ini berlaku, hanya di akhir pemrosesan maka blok yang dibaca tidak diperlukan.
Keunggulan
Pendekatan ini umunya meningkatkan kecepatan dibanding tanpa buffering. Proses  pemakai dapat mengolah blok data sementara blok berikutnya sedang dibaca. Sistem operasi dapat men-swap keluar proses suspendedblocked atau suspendedready karena operasi masukan berada di memori sistem bukan memori proses pemakai.
kelemahan
teknik ini merumitkan sistem operasi karena harus mencatat pemberian buffering-buffering sistem ke masing-masing proses pemakai.
Logika  swapping juga dipengaruhi. Jika operasi masukan/keluaran melibatkan   disk untuk swapping maka membuat  antrian penulisan  ke disk yang sama yang digunakan  untuk swap-out  proses. Usaha men-swap proses dan melepas memori utama tidak dapat dimulai sampai operasi masukan/keluar selesai dimana waktu swapping ke disk tidak bagus untuk dilaksanakan.
Buffering untuk keluaran serupa buffering untuk masukan. Ketikan data transmisi data lebih dulu dikopi dari ruang pemakai kebuffer sistem. Proses pengirim menjadi bebas untuk melanjutkan eksekusi berikutnya atau di-swap ke disk  jika perlu.
Untuk perangkat berorintasi aliran karakter

Single buffering dapat  diterpakan dengan dua mode, yaitu;
• Mode line-at-a-time
• Mode byte-at-a-time
Operasi line-at-a-time cocok untuk terminal dengan mode gulung (scroll terminal atau dumb terminal).  Masukan pemakai adalah satu baris perwaktu dengan carriage return menandai akhir baris. Keluaran terminal juga serupa yaitu satu baris   y

Konkurensi

BAB I
PENDAHULUAN

1. LATAR BELAKANG

Sistem operasi merupakan sebuah penghubung antara pengguna dari komputer dengan perangkat keras komputer. Sebelum ada sistem operasi, orang hanya mengunakan komputer dengan menggunakan sinyal analog dan sinyal digital. Seiring dengan berkembangnya pengetahuan dan teknologi, pada saat ini terdapat berbagai sistem operasi dengan keunggulan masing-masing. Untuk lebih memahami sistem operasi maka sebaiknya perlu diketahui terlebih dahulu beberapa konsep dasar mengenai sistem operasi itu sendiri.
Pengertian sistem operasi secara umum ialah pengelola seluruh sumber-daya yang terdapat pada sistem komputer dan menyediakan sekumpulan layanan (system calls) ke pemakai sehingga memudahkan dan menyamankan penggunaan serta pemanfaatan sumber-daya sistem komputer.

2. TUJUAN
• Setelah mahasiswa mengetahui mutual exclusion dan deadlock diharapkan mereka bisa mengetahui tanda-tandanya.
• Diharapkan juga setelah itu mahasiswa dapat mencari dan memahami dengan baik cara-cara mengindarinya.
• Diharapkan juga mahasiswa dapat memahami sinkronisasi sebagai solusi untuk mengatasi masalah- masalah pada sistem operasi.
















BAB II
KONKURENSI

Konkurensi merupakan landasan umum perancangan sistem operasi. Proses-proses disebut konkuren jika proses-proses berada pada saat yang sama. Pada proses-proses konkuren yang berinteraksi mempunyai beberapa masalah yang harus diselesaikan:

1. Mutual Exclusion
2. Deadlock
3. Startvation

A. Prinsip-prinsip Konkurensi

Konkurensi meliputi hal-hal sbb:

 Alokasi waktu pemroses untuk proses-proses
 Pemakaian bersama dan persaingan untuk mendapatkan sumber daya
 Komunikasi antarproses
 Sinkronisasi aktivitas banyak proses.

Konkurensi dapat muncul pada konteks berbeda, antara lain:

 Banyak aplikasi (multiple application).
Multiprogramming memungkinkan banyak proses sekaligus dijalankan. Proses-proses dapat berasal dari aplikasi-aplikasi berbeda. Pada system multiprogramming bisa terdapat banyak aplikasi sekaligus yang dijalankan di system komputer.

 Aplikasi terstruktur.
Perluasan prinsip perancangan modular dan pemrograman terstruktur adalah suatu aplikasi dapat secara efektif diimplementasikan sebagai sekumpulan proses. Dengan sekumpulan proses, maka tiap proses menyediakan satu layanan spesifik tertentu.

 Struktur sistem operasi.
Keunggulan strukturisasi dapat jauga diterapkan ke pemrograman sistem. Beberapa sistem operasi aktual yang dipasarkan dan yang sedang dalam riset telah diimplementasikan sebagai sekumpulan proses. Sistem operasi bermodelkan client/server menggunakan pendekatan ini.

 Untuk Strukturisasi Satu Proses.
Saat ini untuk peningkatan kinerja maka satu proses dapat memiliki banyak thread yang independen. Thread-thread tersebut harus dapat bekerjasama untuk mencapai tujuan proses.

Interaksi Antar Proses.

B. Kesulitan-kesulitan yang ditimbulkan konkurensi

Masalah yang dihadapi proses-proses kongkurensi pada multiprogramming dan multiprocessing serupa, yaitu: kecepatan eksekusi proses-proses di sistem tidak dapat diprediksi.

Kecepatan proses pada sistem tergantung pada beberapa hal, antara lain:

o Aktivitas proses-proses lain
o Cara sistem operasi menangani interupsi
o Kebijaksanaan penjadwalan yang dilakukan oleh sistem operasi.

Beberapa kesulitan yang dapat muncul, di antaranya adalah:

o Pemakaian bersama sumber daya global.
Jika dua proses menggunakan variabel global yang sama, serta keduanya membaca dan menulis variabel itu maka urutan terjadinya pembacaan dan penulisan terhadap variabel itu menjadi kritis.

o Pengelolaan alokasi sumber daya agar optimal
Jika proses A meminta suatu kanal masukan/keluaran tertentu dan dapat terjadi kemudian proses A di suspend sebelum menggunakan kanal itu. Jika sistem operasi mengunci kanal tersebut dan orang lain tidak dapat menggunakannya, maka akan terjadi inefisiensi.

o Pencarian kesalahan pemrograman.
Pencarian kesalahan pada pemrograman kongkuren lebih sulit dibanding pencarian kesalahan pada program-program sekuen.


1. Pokok Penyelesaian Masalah Kongkurensi

Pada dasarnya penyelesaian masalah kongkurensi terbagi menjadi 2, yaitu:

- Mengasumsikan adanya memori yang digunakan bersama
- Tidak mengasumsikan adanya memori yang digunakan bersama.







1. MUTUAL EXCLUSION

Mutual exclusion adalah jaminan hanya satu proses yang mengakses sumber daya pada satu interval waktu tertentu. Sumber daya yang tidak dapat dipakai bersama pada saat bersamaan.

Fasilitas atau kemampuan menyediakan dukungan mutual exclusion harus memenuhi kriteria sbb:

o Mutual exclusion harus dijamin, bahwa tidak ada proses lain, kecuali dirinya sendiri. Di sini terjadi proses tunggal.
o Proses yang berada di noncritical section, dilarang mem-blocked proses-proses lain yang ingin masuk critical section. Hal ini bisa terjadi startvation.
o Harus dijamin bahwa proses yang ingin masuk critical section tidak menunggu selama waktu yang tak terhingga. Ini bisa mengakibatkan masalah deadlock dan antrian proses bertambah panjang.
o Ketika tidak ada proses pada critical section, maka proses yang ingin masuk critical section harus ijinkan masuk tanpa waktu tunda.
o Tidak ada asumsi mengenai kecepatan relatif proses atau jumlah proses yang ada.
o Proses hanya tinggal pada critical section selama satu waktu yang tidak terhingga


2. DEADLOCK

Deadlock adalah suatu kondisi dimana dua proses atau lebih tidak dapat meneruskan eksekusinya oleh pemroses. Pada umumnya deadlock terjadi karena proses mengalami startvation, yaitu suatu job yang sedang dieksekusi dan eksekusi job tersebut tidak ada hentinya, tidak diketahui kapan berhentinya proses tersebut atau bahkan job yang antri bisa dikatakan mempunyai status mati, padahal proses-proses lain sedang menunggu sumber daya proses.
Kondisi Deadlock merupakan kondisi terparah karena banyak proses dapat terlibat dan semuanya tidak dapat mengakhiri prosesnya secara benar.

Metode Mengendalikan Deadlock

1. Menggunakan suatu protokol untuk meyakinkan bahwa sistem tidak akan pernah mengalami deadlock.
2. Mengijinkan sistem mengalami deadlock, namun kemudian harus segera dapat memperbaikinya.
3. Mengabaikan semua masalah dan menganggap deadlock tidak akan pernah terjadi lagi di dalam sistem.

Strategi untuk menghadapi deadlock dapat dibagi menjadi tiga pendekatan, yaitu:

a. Mengabaikan adanya  deadlock.
b. Memastikan bahwa  deadlock tidak akan pernah  ada, baik  dengan metode Pencegahan, dengan mencegah empat kondisi  deadlock agar tidak akan  pernah terjadi. Metode Menghindari  deadlock, yaitu mengizinkan  empat kondisi deadlock,  tetapi  menghentikan setiap proses yang kemungkinan mencapai  deadlock.
c. Membiarkan deadlock  untuk terjadi, pendekatan ini membutuhkan dua metode yang  saling mendukung, yaitu:
- Pendeteksian deadlock, untuk mengidentifikasi ketika deadlock terjadi.
- Pemulihan deadlock, mengembalikan kembali sumber daya yang dibutuhkan pada proses yang memintanya.

Pencegahan Deadlock

1. Meniadakan Mutual exclusion.
Harus tetap menjaga resource-resource yang bersifat non-shareable. Yaitu, proses menahan sebuah resource, proses lain yang meminta resource tsb harus menunggu sampai proses melepaskannya. Jika terjadi pada perangkat I/O dan berkas, maka sulit untuk menghindari mutual exclusion pada sumber daya non shareable.

2. Meniadakan Syarat Hold & Wait.
Apabila suatu proses minta ijin untuk mengakses suatu resource, maka proses tersebut tidak boleh membawa resource yang lainnya. Sebleum proses meminta resource, maka harus melepas semua resource yang dibawa.

3. Meniadakan Non Preemption.
Jika suatu proses minta ijin mengakses resource, sementara resource tersebut tidak dapat dipenuhi secepatnya, maka proses tersebut harus membebaskan semua resourcenya terlebih dahulu.

4. Meniadakan Circular Wait.
Memberi nomor pada setiap resource yang ada, dan setiap resource hanya boleh mengakses resource secara berurutan.

Mendeteksi Deadlock dan Memulihkan Deadlock

Metode deteksi digunakan pada system yang mengijinkan terjadinya deadlock. Tujuan metode ini adalah memeriksa apakah telah terjadi deadlock dan menentukan proses-proses dan sumber daya-sumber daya yang terlibat deadlock secara presisi. Begitu telah dapat ditentukan, system dipulihkan dari deadlock dengan metode pemulihan.
Metode pemulihan dari deadlock berupaya untuk menghilangkan deadlock dari system sehingga system beroperasi kembali, bebas dari deadlock. Proses-proses yang terlibat deadlock mungkin dapat menyelesaikan eksekusi dan membebaskan sumber daya-sumberdayanya.

3. STARTVATION

Startvation adalah keadaan dimana pemberian akses bergantian terus menerus, dan ada suatu proses yang tidak mendapatkan gilirannya. Juga dapat dimaksudkan bahwa kondisi bila beberapa proses-proses menunggu alokasi sumber daya sampai tak berhingga, sementara proses-proses lain dapat memperoleh alokasi sumber daya.
Hal ini disebabkan bias pada kebijaksanaan atau strategi alokasi sumber daya. Kondisi seperti ini harus dihindari pada sistem operasi karena tidak adil, tapi dikehendaki penghindaran dilakukan seefisien mungkin. Penanganan ini merupakan persoalan yang sulit untuk menemukan kriteria yang benar, adil dan efesien dalam suatu strategi Sistem Operasi.

Perhatikan contoh berikut:

a. terdapat tiga proses, P1, P2, dan P3.
b. P1, P2 dam P3 memerlukan pengaksesan sumber daya R secara periodik.

Skenario berikut terjadi:

c. P1 sedang diberi sumber daya R, P2 dan P3 blocked menunggu sumber daya R.
d. Ketika P1 keluar dari critical section, P2 dan P3 diijinkan mengakses R.
e. Asumsi P3 diberi hak akses. Kemudian setelah selesai, hak akses kembali diberikan ke P1 yang satu itu kembali membutuhkan sumber daya R.

Jika pemberian hak akses bergantian terus menerus antara P1 dan P3, maka P2 tidak pernah memperoleh pengaksesan sumber daya R, meski tidak ada deadlock. Pada situasi ini, P2 mengalami situasi yang disebut dengan startvation.

BAB III
PENUTUP

Demikianlah makalah tentang konkurensi ini kami buat dengan sebaik-baiknya. Kami berharap mahsisawa/I dapat mengerti tentang sinkronisasi ini. Selain itu, kami berharap dapat membantu teman-teman untuk memecahkan masalah yang sering terjadi dalam sistem operasi.
Demikianlah makalah ini kami buat dengan segala kekurangannya, untuk menyelesaikan makalah yang telah diberikan dosen kepada kami. Harapan kami dengan tersusunnya makalah ini, pembaca dapat mengambil hikmahnya, serta sebagai bahan pemikiran dan pembelajaran lebih lanjut terhadap masalah-maslah yang sering terjadi di dalam suatu sistem operasi.
Akhirnya kami ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu tersusunnya makalah ini. Dan sekali lagi kami harap saran dan kritik dari para pembaca apabila ada sesuatu yang kurang dalam tugas ini, demi kesempurnaannya.




























STUDY KASUS
Komunikasi antarproses di Unix

Komunikasi antarproses di Unix
Proses-proses dapat saling berkomunikasi, kernel, mengkoordinasi aktifitas ini. Linux mendukung sejumlah mekanisme komunikasi antarproses (IPC) antara lain:
1. Signal
2. Pipe
3. Named pipe (FIFO)
4. Mekanisme IPC pada Unix system V AT&T
• Semaphore
• Message queue
• Shared memory
Signal
Cara memberitahu proses bahwa ‘sesuatu yang penting telah terjadi, maka melepaskan yang saat itu sedang dilakukan dan tanganilah’. Signal sering disebut sebagai software interrupt.

Pipe
Metode menghubungkan standard output proses ke standard input proses lain. Pipe adalah metode komunikasi satu arah (disebut half-duplex) antara proses-proses.

Mekanisme IPC pada Unix system V AT&T
System V AT&T memperkenalkan 3 bentuk fasilitas IPC, yaitu :
• Message queue
• Semaphore
• Shared memory

Linux mendukung 3 tipe mekanisme IPC di UnixPM  system V.

Message Queue
Message queue paling baik di deskripsikan sebagai internal linked list diruang alamat kernel. Message queues memungkinkan 2 proses atau lebih menulis pesan yang akan dibaca oleh satu proses pembaca atau lebih.

Message dikirim ke queue secara berurutan dan diambil dari antrian dengan beragam cara. Tiap message queue diidentifikasi didentifier IPC secara Unix.

Semaphore
Bentuk semaphore paling sederhana adalah lokasi di memory yang mempunyai nilai dan dapat diuji dan di set (operasi test and set) oleh lebih dari satu proses. Operasi test and set tidak dapat diitrupsi atau atomic, begitu operasi dimulai tidak ada yang dapat menghentikannya.

Shared Memory
Shared memory memungkinkan satu proses atau lebih berkomunikasi lewat memori dimuncul diruang alamat memory maya-nya.


DAFTAR PUSTAKA

 Hariyanto, Bambang, Dr,"Sistem Operasi-Revisi Kelima", Bandung: Informatika, Januari 2006.
 www.google.com

Manajemen Proses Pada Sistem Operasi

MANAJEMEN PROSES DI SISTEM OPERASI
Secara informal, proses adalah program dalam eksekusi. Suatu proses adalah lebih dari kode program, dimana kadang kala dikenal sebagai bagian tulisan. Proses juga termasuk aktivitas yang sedang terjadi, sebagaimana digambarkan oleh nilai pada program counter dan isi dari daftar prosesor/ processor’s register. Suatu proses umumnya juga termasuk process stack, yang berisikan data temporer (seperti parameter metoda, address yang kembali, dan variabel lokal) dan sebuah data section, yang berisikan variabel global. suatu program adalah satu entitas pasif, seperti isi dari sebuah berkas yang disimpan didalam disket, sebagaimana sebuah proses dalam suatu entitas aktif, dengan sebuah program counter yang mengkhususkan pada instruksi selanjutnya untuk dijalankan dan seperangkat sumber daya/ resource yang berkenaan dengannya.
Walau dua proses dapat dihubungkan dengan program yang sama, program tersebut dianggap dua urutan eksekusi yang berbeda. Sebagai contoh, beberapa pengguna dapat menjalankan copy yang berbeda pada mail program, atau pengguna yang sama dapat meminta banyak copy dari program editor. Tiap-tiap proses ini adakah proses yang berbeda dan walau bagian tulisan-text adalah sama, data section bervariasi. Juga adalah umum untuk memiliki proses yang menghasilkan banyak proses begitu ia bekerja.
Setiap proses dalam sebuah sistem operasi mendapatkan sebuah PCB (Process Control Block) yang memuat informasi tentang proses tersebut, yaitu: sebuah tanda pengenal proses (Process ID) yang unik dan menjadi nomor identitas, status proses, prioritas eksekusi proses dan informasi lokasi proses dalam memori. Prioritas proses merupakan suatu nilai atau besaran yang menunjukkan seberapa sering proses harus dijalankan oleh prosesor. Proses yang memiliki prioritas lebih tinggi, akan dijalankan lebih sering atau dieksekusi lebih dulu dibandingkan dengan proses yang berprioritas lebih rendah. Suatu sistem operasi dapat saja menentukan semua proses dengan prioritas yang sama, sehingga setiap proses memiliki kesempatan yang sama. Suatu sistem operasi dapat juga merubah nilai prioritas proses tertentu, agar proses tersebut akan dapat memiliki kesempatan lebih besar pada eksekusi berikutnya (misalnya: pada proses yang sudah sangat terlalu lama menunggu eksekusi, sistem operasi menaikkan nilai prioritasnya).
DEFINISI PROSES
Terdapat beberapa definisi mengenai proses, antara lain :
a. Merupakan konsep pokok dalam sistem operasi, sehingga masalah manajemen proses adalah masalah utama dalam perancangan sistem operasi.
b. Proses adalah program yang sedang dieksekusi.
c. .Proses adalah unit kerja terkecil yang secara individu memiliki sumber daya dan dijadwalkan oleh sistem operasi.
Proses dalam sistem dapat dieksekusi secara bersama-sama, proses tersebut harus dibuat dan dihapus secara dinamis. Maka, sistem operasi harus menyediakan suatu mekanisme umtuk pembuatan proses dan terminasi proses.

Operasi pada Proses.


Metode-metode proses dalam system komputer
1. Batch Processing
Proses ini timbul akibat kesulitan dan kekurangan yang dijalani pada waktu komputer dioperasikan tanpa sistem operasi yang disampaikan dalam satu kelompok (batch).
2. Multi Programming
Yaitu Suatu Usaha menambah pemanfaatan CPU dimana diusahakan agar CPU jangan sampai dalam keadaan nganggur atau diam (tidak sedang melakukan eksekusi). Dilakukan dengan memanfaatkan waktu pada saat suatu program sedang menunggu penyelesaian proses I/O dan CPU dalam status tidak beroperasi
3. Time Sharing
Time Sharing adalah proses dimana waktu CPU dabagi menjadi satu unit yang disebut time slice sehingga memungkinkan banyak User untuk mengeksekusi komputer



4. Real Time System
Sistem Real Time merupakan proses dimana waktu menjadi pertimbangan utamanya. Sistem komputer yang real time harus mampu memproses data secepat mungkin dimana hasilnya akan digunakan untuk mengetahui dari mana proses tadi berasal
5. Multi Processing
Didalam Sistem MultiProcessing beberapa proses digunakan untuk melakukan pemrosesan dan menghemat waktu proses.

Pengendalian proses
Pengendalian proses adalah disiplin ilmu yang melibatkan statistika dan teknik yang melibatkan pembuatan mekanisme dan algoritma untuk mengendalikan keluaran dari suatu proses tertentu.
Sebagai contoh adalah sistem pengaturan temperatur ruangan agar temperatur ruangan terjaga konstan setiap saat, misalnya pada 20 °C. Pada kasus ini, temperatur disebut sebagai variabel terkendali. Selain itu, karena temperatur diukur oleh suatu termometer dan digunakan untuk menentukan kerja pengendali (apakah ruangan perlu didinginkan atau tidak), temperatur juga merupakan variabel input. Temperatur yang diinginkan (20 °C) adalah setpoint. Keadaan dari pendingin (misalnya laju keluaran udara pendingin) dinamakan variabel termanipulasi karena merupakan variabel yang terkena aksi pengendalian.
Alat pengendalian yang umum digunakan adalah Programmable Logic Controller (PLC). Alat ini digunakan untuk membaca input analog maupun digital, melakukan serangkaian program logika, dan menghasilkan serangkaian output analog maupun digital. Pada kasus sistem pengaturan temperatur, temperatur ruangan menjadi input bagi PLC. Pernyataan-pernyataan logis akan membandingkan setpoint dengan masukan nilai temperatur dan menentukan apakah perlu dilakukan penambahan atau pengurangan pendinginan untuk menjaga temperatur agar tetap konstan. Output dari PLC akan memperbesar atau memperkecil aliran keluaran udara pendingin bergantung pada kebutuhan. Untuk suatu sistem pengendalian yang kompleks, perlu digunakan sistem pengendalian yang lebih kompleks daripada PLC. Contoh dari sistem ini adalah Distributed Control System (DCS) atau sistem SCADA.
Dalam prakteknya, sistem pengendalian proses dapat dikarakteristikkan dalam bentuk:
• Diskrit – Terdapat pada aplikasi manufaktur dan pengemasan. Pemasangan dengan bantuan robot, seperti yang umum digunakan pada produksi otomotif, dapat dikarakteristikkan sebagai pengendalian proses diskrit. Sebagian besar proses manufaktur diskrit melibatkan produksi bagian produk secara diskrit, seperti pembentukan logam.
• Partaian – Beberapa aplikasi membutuhkan digabungkannya beberapa bahan baku spesifik dengan cara tertentu pada jangka waktu tertentu untuk menghasilkan produk samping atau produk akhir. Contohnya adalah pada produksi lem dan perekat, yang umumnya membutuhkan pencampuran bahan baku dalam suatu reaktor yang dipanaskan selama periode waktu tertentu. Contoh lain adalah pada produksi makanan dan obat. Proses partaian biasanya dilakukan untuk memproduksi produk dengan kapasitas rendah hingga sedang.
• Kontinu – Seringkali proses produksi berlangsung secara terus menerus tanpa terhenti. Pengendalian temperatur air pada jaket pemanas secara terus menerus adalah contoh pengendalian proses secara kontinu. Contoh produksi yang berlangsung secara kontinu adalah produksi bahan bakar. Proses kontinu pada proses produksi digunakan untuk memproduksi produk dengan kapasitas besar.
Contoh
Sebuah termostat adalah contoh sederhana sistem pengendalian dengan loop tertutup: secara konstan mengukur temperatur dan mengatur bukaan kerangan untuk meningkatkan atau menurunkan temperatur ruangan sesuai dengan pengaturan pengguna.
Penjadwalan Proses
A. Deskripsi Penjadwalan Proses
• Penjadwalan proses merupakan kumpulan kebijaksanaan dan mekanisme di sistem operasi yang berkaitan dengan urutan kerja yang dilakukan sistem komputer.
• Sedangkan proses merupakan unit kerja terkecil yang secara individu memiliki sumberdaya atau unit pemilikan sumberdaya.
Tugas penjadwalan diantaranya adalah sebagai berikut :
• Memutuskan proses yang berjalan.
• Memutuskan kapan dan selama berapa lama proses itu berjalan.
Sasaran utama dalam penjadwalan proses adalah :
• Adil (fairness)
Adil adalah proses-proses diperlukan sama yaitu mendapat jatah waktu pemrosesan yang sama dan tak ada pemroses yang tak kebagian layanan pemroses sehingga mengalami (starvation).
• Efisiensi
Efisiensi atau utilisasi pemroses dihitung dengan perbandingan (rasio) waktu sibuk pemroses.
• Waktu tanggap (response time), dibagi menjadi :
1. Sistem Interaktif
Waktu tanggap dalam sistem interaktif didefinisikan sebagai waktu yang dihabiskan dari saat karakter terakhir dari perintah dimasukkan atau transaksi sampai hasil pertama muncul dilayar (terminal). Waktu tanggap ini disebut terminal response time
2. Sistem Realtime
Pada sistem waktu nyata (real-time), waktu tanggap di definisikan sebagai waktu dari saat kejadian (internal atau eksternal) sampai instruksi pertama rutin layanan yang dimaksud dieksekusi, disebut event response time. Sasaran penjadwalan adalah meminimalkan waktu tanggap.
3. Turn Arround Time
Waktu yang dihabiskan dari saat program atau job mulai masuk ke sistem sampai proses diselesaikan sistem.
4. Throughput
Throughput adalah jumlah kerja yang dapat diselesaikan dalam satu unit waktu.
B. Tipe-tipe Penjadwalan
• Penjadwalan jangka pendek (short-termscheduller)
Penjadwalan ini bertugas menjadwalkan alokasi pemroses diantara proses-proses ready dimemori utama.
• Penjadwalan jangka menengah (medium-termscheduller)
Penjadwalan jangka menengah adalah menangani proses-proses swapping (aktivitas pemindahan proses yang tertunda dari memory utama ke memory sekunder)
• Penjadwalan jangka panjang (long-termscheduller)
Penjadwalan jangka panjang bekerja terhadap antrian batch (proses-proses dengan penggunaan sumberdaya yang intensif) dan memilih batch berikutnya yang harus di eksekusi.
C. Strategi Penjadwalan
• Penjadwalan Nonpreemptive
Begitu proses diberi jatah waktu pemroses maka pemroses tidak dapat diambil alih oleh proses lain sampai proses itu selesai.
• Penjadwalan Preemptive
Saat proses diberi jatah waktu pemroses maka pemroses dapat diambil alih oleh proses lain sehingga proses disela sebelum selesai dan harus dilanjutkan menunggu jatah waktu pemroses tiba kembali pada proses itu.
D. Algoritma-algoritma Penjadwalan
Algoritma-algoritma yang menerapkan strategi nonpreemptive diantaranya adalah :
• FIFO (First - In , First - Out)
• SJF (Shortest Job First)
• HRN (Highest Ratio Next)
• MFQ (Multiple Feedbak Queues)
Algoritma-algoritma yang menerapkan strategi preemptive diantaranya adalah :
• RR (Round-Robin)
• SRF (Shortest - Remaining - First)
• PS (Priority Schedulling)
• GS (Guaranteed Schedulling)
Klasifikasi lain berdasarkan adanya prioritas di proses-proses yaitu :
1. Algoritma penjadwalan tanpa berprioritas.
2. Algoritma penjadwalan berprioritas yang terdiri dari :
o Algoritma penjadwalan berprioritas statik.
o Algoritma penjadwalan berprioritas dinamis.

STUDY KASUS
Mekanisme ini memungkinkan pembuatan TRS (terminate and stay resident). Program TSR dapat diaktifkan dengan suatu kombinasi tombol keyboard disebut hot – key.
Masalah dalampenulisan program TSR adalah.
• Program TSR harusmengopi layar saat itu dan dikembalikan begitu program TSR mengakhiri tugasnya saat itu.
• Program TSR tidak boleh berisi interupsi MS-DOS karena MS-DOS bersifat reentrant yaitu tidak dapat menangani panggilan kedua sampai panggilan pertama diselesaikan. Dengan demikian, pada program TSR maka pembacaan dari keyboard, pengaksesan file, menampilkan ke layar harus dilakukan secara langsung ke perangkat keras.

Struktur Sistem Operasi

 1. STRUKTUR SISTEM OPERASI
Secara umum, Sistem Operasi adalah software pada lapisan pertama yang ditempatkan pada memori komputer pada saat komputer dinyalakan. Sedangkan software-software lainnya dijalankan setelah Sistem Operasi berjalan, dan Sistem Operasi akan melakukan layanan inti umum untuk software-software itu. Layanan inti umum tersebut seperti akses ke disk, manajemen memori, skeduling task, dan antar-muka user. Sehingga masing-masing software tidak perlu lagi melakukan tugas-tugas inti umum tersebut, karena dapat dilayani dan dilakukan oleh Sistem Operasi. Bagian kode yang melakukan tugas-tugas inti dan umum tersebut dinamakan dengan “kernel” suatu Sistem Operasi. Kalau sistem komputer terbagi dalam lapisan-lapisan, maka Sistem Operasi adalah  penghubung antara lapisan hardware dan lapisan software. Lebih jauh daripada itu, Sistem Operasi melakukan semua tugas-tugas penting dalam komputer, dan menjamin aplikasi-aplikasi yang berbeda dapat berjalan secara bersamaan dengan lancar. Sistem Operasi menjamin aplikasi software lainnya dapat menggunakan memori, melakukan input dan output terhadap peralatan lain dan memiliki akses kepada sistem file. Apabila beberapa aplikasi berjalan secara bersamaan, maka Sistem Operasi mengatur skedule yang tepat, sehingga sedapat mungkin semua proses yang berjalan mendapatkan waktu yang cukup untuk menggunakan prosesor (CPU) serta tidak saling mengganggu.
Berikut ini adalah Struktur Sistem Operasi;
• Struktur Sederhana ( system Monoiltik )
• Sistem Berlapis  ( layered system )
• Kernel Mikro
• Modular ( Modules )
• Mesin Maya (  Virtual Machine )
• Client-Server Model
• Sistem Berorientasi Objek
A. Struktur Sederhana
Sistem operasi sebagai kumpulan prosedur dimana prosedur dapat saling dipanggil oleh prosedur lain di sistem bila diperlukan. Banyak sistem operasi komersial yang tidak terstruktur dengan baik. Kemudian sistem operasi dimulai dari yang terkecil, sederhana dan terbatas lalu berkembang dengan ruang lingkup originalnya. Contoh dari sistem operasi ini adalah MS-DOS dan UNIX. MS-DOS merupakan sistem operasi yang menyediakan fungsional dalam ruang yang sedikit sehingga tidak dibagi menjadi beberapa modul, sedangkan UNIX menggunakan struktur monolitik dimana prosedur dapat saling dipanggil oleh prosedur lain di sistem bila diperlukan dan kernel berisi semua layanan yang disediakan sistem operasi untuk pengguna. Inisialisasi-nya terbatas pada fungsional perangkat keras yang terbagi menjadi dua bagian yaitu kernel dan sistem program. Kernel terbagi menjadi serangkaian interface dan device driver dan menyediakan sistem file, penjadwalan CPU, manajemen memori, dan fungsi-fungsi sistem operasi lainnya melalui system calls.

B. Sistem Berlapis (layered system)
Sistem operasi dibentuk secara hirarki berdasar lapisan-lapisan, dimana lapisan-lapisan bawa memberi layanan lapisan lebih atas. Lapisan yang paling bawah adalah perangkat keras, dan yang paling tinggi adalah user-interface. Sebuah lapisan adalah implementasi dari obyek abstrak yang merupakan enkapsulasi dari data dan operasi yang bisa memanipulasi data tersebut. Struktur berlapis dimaksudkan untuk mengurangi kompleksitas rancangan dan implementasi sistem operasi. Tiap lapisan mempunyai fungsional dan antarmuka masukan-keluaran antara dua lapisan bersebelahan yang terdefinisi bagus.
C. Kernel Mikro
Metode struktur ini adalah menghilangkan komponen-komponen yang tidak diperlukan dari kernel dan mengimplementasikannya sebagai sistem dan program-program level user. Hal ini akan menghasilkan kernel yang kecil. Fungsi utama dari jenis ini adalah menyediakan fasilitas komunikasi antara program client dan bermacam pelayanan yang berjalan pada ruang user.
D. Modular (Modules)
Kernel mempunyai kumpulan komponen-komponen inti dan secara dinamis terhubung pada penambahan layanan selama waktu boot atau waktu berjalan. Sehingga strateginya menggunakan pemanggilan modul secara dinamis (Loadable Kernel Modules). Umumnya sudah diimplementasikan oleh sistem operasi modern seperti Solaris, Linux dan MacOSX.
Sistem Operasi Apple Macintosh Mac OS X menggunakan struktur hybrid. Strukturnya menggunakan teknik berlapis dan satu lapisan diantaranya menggunakan Mach microkernel.

E. Mesin Maya ( Virtual Machine )
Mesin maya mempunyai sistem timesharing yang berfungsi untuk ,menyediakan kemampuan untuk multiprogramming dan perluasan mesin dengan antarmuka yang lebih mudah.
Struktur Mesin maya ( CP/CMS, VM/370 ) terdiri atas komponen dasar utama :
• Control Program, yaitu virtual machine monitor yang mengatur fungsi ari prosessor, memori dan piranti I/O. Komponen ini berhubungan langsung dengan perangkat keras.
• Conventional Monitor System, yaitu sistem operasi sederhanayang mengatur fungsi dari proses, pengelolaan informasi dan pengelolaan piranti.

F. Client-Server Model
Mengimplementasikan sebagian besar fungsi sistem operasi pada mode pengguna (user mode). Sistem operasi merupakan kumpulan proses dengan proses-proses dikategorikan sebagai server dan client, yaitu :
Server, adalah proses yang menyediakan layanan.
Client, adalah proses yang memerlukan/meminta layanan.
Proses client yang memerlukan layanan mengirim pesan ke server dan menanti pesan jawaban. Proses server setelah melakukan tugas yang diminta, mengirim hasil dalam bentuk pesan jawaban ke proses client. Server hanya menanggapi permintaan client dan tidak memulai dengan percakapan client. Kode dapat diangkat ke level tinggi, sehingga kernel dibuat sekecil mungkin dan semua tugas diangkat ke bagian proses pemaka. Kernel hanya mengatur komunikasi antara client dan server. Kernel yang ini popular dengan sebutan mikrokernel.
G. Sistem Berorientasi Objek
Sisten operasi merealisasikan layanan sebagai kumpulan proses disebut sistem operasi bermodel proses. Pendekatan lain implementasi layanan adalah sebagai objek-objek. Sistem operasu yang distrukturkan menggunakan objek disebut sistem operasi berorientasi objek. Pendekatan ini dimaksudkan untuk mengadopsi keunggulan teknologi berorientasi objek. Pada sistem yang berorientasi objek, layanan diimplementasikan sebagai kumpulan objek. Objek mengkapsulkan struktur data dan sekumpulan operasi pada struktur data itu. Tiap objek diberi tipe yang menandadi properti objek seperti proses, direktori, berkas, dan sebagainya. Dengan memanggil operasi yang didefinisikan di objek, data yang dikapsulkan dapat diakses dan dimodifikasi. Model ini sungguh terstruktur dan memisahkan antara layanan yang disediakan dan implementasinya. Sistem operasi MS Windows NT telah mengadopsi beberapa teknologi berorientasi objek tetapi belum keseluruhan.

2 Komponen Sistem Operasi
Sebuah sistem operasi dapat dibagi menjadi beberapa komponen. Secara umum, para pakar sepakat bahwa terdapat sekurangnya empat komponen manajeman utama yaitu:
• Manajemen Proses
• Manajemen Memori
• Manajamen Sistem Berkas
• Manajemen Masukan/Keluaran

A. 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.
Proses adalah keadaan ketika sebuah program sedang di eksekusi.
Proses membutuhkan beberapa sumber daya berupa CPU time, memori, berkas-berkas, dan perangkat-perangkat I/O untuk menyelesaikan tugasnya.
Sistem operasi bertanggung-jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan manajemen proses seperti:
• 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

B. 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.
C. 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).

D. 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:
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.


3. Layanan Sistem Operasi
Berikut ini adalah kategori-kategori layanan yang diberikan oleh sistem operasi :
• Antarmuka. Sistem operasi menyediakan berbagai fasilitas yang membantu programmer dalam membuat program seperti editor. Walaupun bukan bagian dari sistem operasi, tapi layanan ini diakses melalui sistem operasi.
• Eksekusi Program. Sistem harus bisa me- load program ke memori, dan menjalankan program tersebut. Program harus bisa menghentikan pengeksekusian baik secara normal maupun tidak (ada error).
• Operasi Masukan/Keluaran. Program yang sedang dijalankan kadang kala membutuhkan Masukan/Keluaran. Untuk efisiensi dan keamanan, pengguna biasanya tidak bisa mengatur piranti masukan/keluaran secara langsung, untuk itulah sistem operasi harus menyediakan mekanisme dalam melakukan operasi masukan/keluaran.
• Manipulasi Sistem Berkas. Program harus membaca dan menulis berkas, dan kadang kala juga harus membuat dan menghapus berkas.
• Komunikasi. Kadang kala sebuah proses memerlukan informasi dari proses lain. Ada dua cara umum dimana komunikasi dapat dilakukan. Komunikasi dapat terjadi antara proses dalam satu komputer, atau antara proses yang berada dalam komputer yang berbeda tetapi dihubungkan oleh jaringan komputer. Komunikasi dapat dilakukan dengan share-memory atau message-passing, dimana sejumlah informasi dipindahkan antara proses oleh sistem operasi.
• Deteksi Error. Sistem operasi harus selalu waspada terhadap kemungkinan error. Error dapat terjadi di CPU dan memori perangkat keras, masukan/keluaran, dan di dalam program yang dijalankan pengguna. Untuk setiap jenis error sistem operasi harus bisa mengambil langkah yang tepat untuk mempertahanan jalannya proses komputasi, misalnya dengan menghentikan jalannya program, mencoba kembali melakukan operasi yang dijalankan, atau melaporkan kesalahan yang terjadi agar pengguna dapat mengambil langkah selanjutnya.

Disamping pelayanan di atas, terdapat juga layanan-layanan lain yang bertujuan untuk mempertahankan efisiensi sistem itu sendiri. Layanan tambahan itu yaitu:
• Alokasi Sumber Daya. Ketika beberapa pengguna menggunakan sistem atau beberapa program dijalankan secara bersamaan, sumber daya harus dialokasikan bagi masing-masing pengguna dan program tersebut.
• Accounting. Kita menginginkan agar jumlah pengguna yang menggunakan sumber daya, dan jenis sumber daya yang digunakan selalu terjaga. Untuk itu maka diperlukan suatu perhitungan dan statistik. Perhitungan ini diperlukan bagi seseorang yang ingin merubah konfigurasi sistem untuk meningkatkan pelayanan.
• Proteksi. Layanan proteksi memastikan bahwa segala akses ke sumber daya terkontrol; dan tentu saja keamanan terhadap gangguan dari luar sistem tersebut. Keamanan bisa saja dilakukan dengan terlebih dahulu mengindentifikasi pengguna. Ini bisa dilakukan dengan meminta password bila ingin menggunakan sumber daya.

4. System Call
Layanan langsung sistem operasi ke pemrogram adalah system call atau OS API ( Operating Sistem Application Programing Interface ). System Call adalah tata cara pemanggilan di program aplikasi untuk memperolah layanan system operasi. System Call berupa rutin untuk keperluan tertentu yang spesifik. Kumpulan System Call dapat dipandang sebagai satu mesin abstrak. Pemrogram tidak dirumitkan dengan rincian operasi perangkat,cukup memahami dan memanggil system call berkaitan dengan fungsi perangkat yang di inginkan.
System Call menyediakan antar muka antara proses dan system operasi. Panggilan umumnya dibuat secara langsung dari program bahasa level tinggi,dalam hal ini panggilan ini berupa seperti pemanggilan fungsi. Perintah kesystem yang berupa command – language ( perintah diketikan pemakai di shell,misalnya type,dir,copy,del,date, dan sebagainya) dikonversi dan dieksekusi sebagai rangkaian system call.
Tiga metode umum yang digunakan dalam memberikan parameter kepada sistem operasi :
1. Melalui register
2. Menyimpan parameter dalam blok atau tabel pada memori dan alamat blok tersebut diberikan sebagai parameter dalam register
3. Menyimpan parameter (push) ke dalam stack (oleh program), dan melakukan pop off pada stack (oleh sistim operasi)
Jenis – jenis system call :
- Pengendalian Proses
- Manajemen Berkas
- Manajemen Piranti
- Mempertahankan Informasi
- Komunikasi

5. Program Sistem Operasi
Sekumpulan program system telah disediakan pembuat sistem operasi untuk mempermudah tugas pemrorgram. Kumpulan program ini disebut utilitas. Utilitas – utilitas yang biasa digunakan adalah :
• Utilitas untuk membantu penciptaan program
• Utilitas untuk manajemen berkas
• Utilitas untuk mengendalikan perangkat masukan / keluaran
• Utilitas untuk tugas – tugas dasar lain nya
Utilitas bukan bagian system operasi tapi biasa disertakan dipaket system oprasi karna utilitas menggunakan fasilitas dan layanan system operasi.
Program utilitas adalah sejenis perangkat lunak sisitem yang memungkinkan pengguna melakukan pekerjaan-pekerjaan pemeliharaan, biasanya berkaitan dengan pengaturan computer, perangkat-perangkatnya, atau program-programnya.
~File Manager
Adalah utilitas yang melakukan fungsi-fungsi yang berkaitan dengan manajemen file.

~Image Viewer
Adalah utilitas yang memungkinkan pengguna menampilkan, menyalin, dan mencetak isi dar file gambar.

~Personal Firewall
Adalah utilitas yang mendeteksi dan melindungi PC dari upaya computer lain untuk masuk tanpa Seizin Pengguna  tersebut.

~Unistaller
Adalah utilitas untuk menghapus program dan berkas-berkas yang berhubungan pada file system.

~Disc Scanner
Adalah utilitas yang mendeteksi dan memperbaiki masalah-masalah fisik maupun logis pada hard disk serta mencari dan menghapus file-file yang tidak diperlukan.

~Disk Defragmenter
Adalah utilitas yang menata kembali file-file dan ruang yang tidak terpakai pada hard disk computer agar system operasi dapat mengakses data dan program dapat berjalan lebih cepat.

~Utilitas Diagnostik
Mengumpulkan informasi teknis mengenai peranti keras dan program-program peranti lunak system tertentu dari computer.

~Utilitas Backup
Pengguna dapat menyalin atau membuat backup dari file-file yang dipilih atau seluruh hard disk ke media penyimpanan lain.

~Srceen Sever
Adalah utilitas yang menyebabkan perangkat layar tampilan menampilkan gambar bergerak atau layar kosong jika tidak ada aktivitas pada keyboard atau mouse selama waktu yang telah ditentukan.
6. Desain dan implementasi  struktur operasi
a. desain  SYSTEM operasi
Desain sistem operasi alias operating system design merupakan proses pembuatan suatu sistem operasi untuk tujuan dan penggunaan tertentu. Sistem operasi mengontrol berbagai bagian atau komponen perangkat elektronik modern. Masing-masing sistem ini didesain secara khusus untuk mengontrol komputer atau perangkat tempatnya terinstal.sistem operasi paling banyak diketahui adalah sistem operasi komputer, namun banyak sistem lain yang juga menggunakan operating program. Terdapat beberapa jenis desain sistem operasi, masing-masing dengan fungsi dan karakteristik masing-masing.
Sistem operasi yang paling banyak dikenal terdapat pada komputer dan disebut dengan full-featured system.Sistem ini pada umumnya cukup besar dan mengoperasikan tujuan umum komputer. Sistem operasi ini memiliki banyak fungsi-fungsi berbeda yang dapat digunakan, dan memiliki beberapa cara interaksi dengan pengguna yang berbeda, di mana dapat disesuaikan dengan keinginan penggunanya.
Desain sistem operasi yang kedua adalah small operating system.Sistem ini terdapat pada perangkat interaktif seperti smartphone,media player dan jenis teknologi canggih lainnya. Sistem operasi ini mungkin dibuat berdasarkan sistem operasi ini mungkin di buat berdasarkanfull-featured system atau dapat memiliki keunikan tersendiri pada platform teknologi ini.
Sedangkan desain sistem operasi yang terakhir merupakan bentuk yang paling umum. Sistem operasi ini terdapat pada berbagai benda yang dapat dijumpai sehari-hari seperti pada perangkat elektronika, semisal DVD player atau mainan anak-anak. Desain sistem ini sangat sederhana dan hanya memiliki satu tujuan dan tidak dapat diubah-ubah. Walau sangat sederhana, desain sistem operasi ini beroperasi di jutaan produk berbeda dan sangat umum dijumpai di berbagai rumah modern.
Langkah-langkah dalam membuat desain  system
• Mengevaluasi berbagai alternative desain
• Membuat spesifikasi system
• Membuat Laporan Desain Konseptual System
Pertimbangan dan berbagai Alternatif  Desain Harus memiliki
• Analisis System
• Desain System Implementasi dan Perubahan desain secara fisik
• Operasi dan pemeliharaan dan spesifikasi desain Laporan
Standar yang digunakan untuk mengindentifikasi dan mengevaluasi alternative desain
• Desain harus memenuhi tujuan organisasi dan system
• Desain harus memenuhi ketuhan para pemakai
• Desain dr segi ekonomi harus bisa dikategorikan layak atau tidak
• Keuntungan dan kelemahan desain
Elemen-elemen untuk mengembangkan spesifikasi desain
• Input Device
• Penyimpanan Data
• Output Device
• Prosedur dan operasi pemrosesan
Tujuan Laporan Desain Sistem
• Memberi petunjuk pada aktivitas desain sistem
• Mengkomunikasikan kebutuhan pihak manajemen dan pemakai
• Membantu komite pelaksana menilai kelayakan system

Desain Fisik Sistem intinnya
• Membuat Desain Output
• Membuat File dan database
• Mendesain Input
• Menulis Program Komputer
• Mengembangkan Prosedur
• Membangun pengendalian sistem
Kategori yang biasany menghasilkan output
• Laporan Terjadwal
• Laporan Analisis untuk tujuan khusus
• Laporan pengelcualian khusus
• Laporan permintaan

Langkah-langkah mengembangkan software
• Analisis sistem dari siklus hidup pengembangan sistem
• Desain sistem dapat diteruskan hingga ke awal desain fisik
• Dilakukan pada saat desain sistem
• Dilakukan pada saat implementasi
• Dilakukan selama desain sistem
• Dilakukan selama implementasi sistem
• Diselesaikan selama implementtasi sistem dan perubahan sistem
• Tahap operasi dan pemeliharaan

Tahap Operasi dan pemeliharaan
• Tetapkan kebutuhan pemakaian
• Mengembangkan rencana
• Menulis perintah program(kode)
• Menguji program
• Mendokumentasikan program
• Melatih para pemakai program
• Memasang sistem
• menggunakan dan mengubah system

B. IMPLEMENTASI SISTEM
Adalah proses memasang hardware dan sotware serta SIA jadi dan dapat berjalan.
Perencanaan Implementasi
• Pekerjaan implementasi
• Perkiraan tanggal penyelesaian
• Perkiraan biaya dan orang-orang yang bertanggung jawab untuk setiap pekerjaan
Jenis Dokumentasi yang harus dibuat untuk sistemm baru
• Dokumentasi pengembangangan
• Dokumentasi operasi
• Dukementasi pemakai
Bentuk Umum menguji sistem
• Peninjauan langsung:Tinajauan bertahap atas logika,prosedur atau program
• Pemroses transaksi uji:menetapkan apakah program beroperasi seperti yang diharapkan.
• Uji penerimaan:menggunakan beberapa salinan dari transaksi dan catatan file yang sesungguhnya,bukan menggunakan salinan buatan.
Konversi system Adalah proses perubahan dari sistem informasi akuntasi yang lama ke yang baru.
Pendekatan konversi
1.Konversi langsung:menghentikan SIA yang lama ketika SIA yang baru diperkenalkan
2.Konversi paralel:menjalankan SIA yang lama dan baru secara simultan selama periode tertentu
3.Konversi bertahap(phase-in):Seara bertahap mengganti elemen SIA yang lama dengan yang baru
4.Perubahan perintis(Pilot):menginplementasikan suaatu sistem hanya pada suatu bagian dari organisasi.
7. kebangkitan system operasi
Sistem komputer terdiri dari software, hardware, dan brainware yaitu elemen-elemen yang saling berhubungan membentuk satu kesatuan untuk melaksanakan suatu tujuan. Tujuan tersebut dapat berupa pengolahan data, pemberian informasi, serta menyimpan hasil pengolahan data. Sistem operasi merupakan bagian dari software. Tanpa sistem operasi, aplikasi-aplikasi software tidak dapat digunakan.
Pengertian Sistem Operasi
Menurut American National Standart Institute (ANSI), sistem operasi adalah software yang mengontrol pelaksanaan program-program komputer, yaitu dengan mengatur waktu proses, pengecekan kesalahan, mengontrol input dan output, melakukan perhitungan, kompilasi, penyimpanan, pengolahan data, serta pelbagai bentuk layanan yang terkait.
Sistem operasi (operating sistem) merupakan bagian dari software yang berfungsi sebagai penghubung atau mediator antara pengguna komputer (brainware) dan perangkat keras (hardware). Secara umum, sistem operasi adalah software pada lapisan pertama yang ditaruh pada memori komputer pada saat komputer dinyalakan. Sedangkan software-software lainnya dijalankan setelah sistem operasi berjalan. Sistem operasi tersebut akan melakukan layanan inti umum (seperti akses ke disk, manajemen memori, skeduling task, antar-muka user, dll) untuk software-software itu.Sehingga masing-masing software tidak perlu lagi melakukan tugas inti umum tersebut, karena dapat dilayani dan dilakukan oleh sistem operasi.
Tujuan Sistem Operasi
1. Kemudahan >> Sistem operasi membuat komputer menjadi lebih mudah dipakai
2. Efisiensi >> Sistem operasi memungkinkan komputer digunakan secara efisien
3. Kemampuan berkembang >> Sistem operasi diharapkan dapat berkembang sesuai dengan kebutuhan teknologi tanpa mengganggu layanannya yang telah ada.
Macam-Macam Sistem Operasi
1.Sistem Operasi Berbasis Windows
QDOS merupakan asal-usul Windows. Ditulis oleh Tim Paterson dari Seattle Computer tahun 1980. Kemudian Bill Gates dari microsoft membeli lisensi QDOS untuk dikembangkan yang pada tahun 1981 diberi nama MS-DOS. MS-DOS inilah yang akan terus berkembang menjadi Windows Vista. Sedangkan untuk QDOS yang dijual ke perusahaan komputer IBM diberi nama PC-DOS.
2. Sistem Operasi Berbasis Linux
Linux adalah nama yang diberikan pada sistem operasi bertipe Unix. Jika asal-usul MS-DOS/Windows berasal dari pengembang QDOS yang dilakukan oleh Bill Gates, maka Unix adalah sistem operasi yang mengawali lahirnya Linux di dunia ini. Linux dibuat tahun 1991 oleh Linus Torvalds.
3. Sistem Operasi Berbasis Machintosh
Machintosh Operating System (MAC-OS) adalah sistem komputer yang dibuat oleh perusahaan komputer Apple.
Perkembangan Sistem Operasi
- Tahun 1954 >> Sistem Operasi pertama kali dikembangkan tahun 1954 di general motor research laboratory untuk komputer IBM 701.
- Tahun 1955 >> Programmer di general motor research bekerja sama dngan north american aviation menulis sistem operasi untuk komputer IBM 704.
- Tahun 1960 >> Mulai dikembangkan sistem operasi untuk komputer mini. Sebelum tahun ini sistem operasi hanya untuk komputer mainframe.
- Tahun 1969 >> Ken Thompson dari Bell Laboratories menuli Sistem Operasi yang disebut dengan UNIX. Pada tahun 1973, UNIX dikembangkan ulang dengan bahasa C, sehingga merupakan Sistem Operasi pertama yang ditulis dengan high level language.
- Tahun 1970 >> Garry Kildall menulis Sistem Operasi bernama CP/M (Control Program/Monitor) yag diperuntukkan untuk micro computer. Jenis Sistem Operasi ini menjadi primadona di kalangan komputer berkapasitas 8 bit.
- Tahun 1980 >> Tim Paterson dari Seattle Computer menulis QDOS yang dibuat dari OS terkenal pada masa itu, CP/M. QDOS (Quick and Dirty Operating System) dipasarkan oleh Seatle Computer dengan nama 86-DOS karena dirancang untuk prosesor Intel 8086. Lalu Bill Gates dari Microsoft membeli lisensi QDOS dan menjualnya ke berbagai perusahaan komputer. MS-DOS mengalahkan kepopuleran CP/M seiring dengan perkembangan komputer yang telah berada pada kapasitas 16 bit. Semenjak perusahaan komputer IBM memilih MS-DOS untuk diterapkan pada IBM PC dan diberi nama PC-DOS. Sejak itu lebih dari 50 pabrik komputer menggunakan MS-DOS untuk diterapkan pada komputernya.
Kelebihan :
1. Pengoperasiannya mudah;
2. Space (ruang yang bebas dalam hardisk) yang dibutuhkan DOS tidak terlalu besar;
3. Tidak memerlukan memori yang besar;
4. Kompatibel pada hamper semua jenis software dan hardware.
Kelemahan :
1. Mode operasinya dalam teks;
2. Tidak kompatibel pada beberapa program yang beroperasi dalam mode grafis.
- Tahun 1984 >>Apple meluncurkan Macintosh dengan OS yang diturunkan dari BSD UNIX. System 1.0 merupakan sistem operasi pertama yang telah berbasis grafis dan menggunakan mouse.
- Tahun 1985 >> Munculnya Windows yang pertama. Namun Windows bertipe1.0 ini belum sepenuhnya sebagai platform tapi masih bekerja dibawah DOS. Sayangnya sistem operasi ini sangat buruk performanya dan tidak mampu menyamai kesuksesan Apple. Pada tahun yang sama, Novell meluncurkan sistem operasi berbasis jaringan Netware 86 yang dibuat untuk prosesor Intel 8086.
Kelebihan Novell:
1. Sebagai software jaringan;
2. Kecepatan komunikasi antar PC dalam sebuah LAN (Local Area Network);
3. Manajemen jaringannya mudah;
4. Perangkat besar (space disk, memori) hanya pada computer yang digunakan sebagai server.
Kelemahan :
Berbasis DOS sehingga mode operasinya tidak grafis.
- Tahun 1987 >> IBM Operating System/2 dibuat untuk mengatasi kekurangan IBM PC-DOS.
Kelebihan
1. Dapat mendukung aplikasi yang menggunakan memori hingga 16 MB
2. Membuat manajemen basis data menjadi lebih mudah
3. Dapat digunakan untuk network beberapa host komputer
4. Multitasking
-Tahun 1988 >> Diciptakan Windows/386 yang dapat membuat pengguna berpindah sistem operasi dari DOS ke Windows karena didukung oleh Processor Intel 80386. Walau demikian sistem operasi ini belum memiliki peminat karena user masih lebih suka menggunakan DOS.
- Tahun 1990 >> Dua perusahaan raksasa berpisah, IBM berjalan dengan OS/2 dan Microsoft berkonsentrasi pada Windows. Pada tahun ini, terjadi kebangkitan Windows bernama Windows 3.0 yang menggunakan konsep GUI (berbasis grafis). Kemajuan ini dianggap terlambat 6 tahun dibanding machintosh yang telah menerapkannya pada tahun 1984. Namun demikian, kemajuan mendapat sambutan cukup baik. Microsoft membundel Word, Excel, dan PowerPoint untuk menyingkirkan saingannya seperti Lotus 1¬2¬3, Wordstar, Word Perfect dan Quattro.
- Tahun 1991 >> Mahasiswa Helsinki bernama Linus Torvalds mengembangkan OS berbasis Unix dari sistem operasi Minix yang diberi nama Linux.
Kelebihan :
1. Merupakan sistem operasi jaringan;
2. Bekerja pada dua mode, yaitu grafis dan teks;
3. Pengoperasian tidak memerlukan lisensi.
Kelemahan :
Perintah-perintah pengoperasian relatif panjang.
- Tahun 1993 >> NCSA memperkenalkan rilis pertama Mosaic, browser web untuk Internet .Pada tahun yang sama, Microsoft meluncurkan Windows NT, sistem operasi pertama berbasis grafis.
Kelebihan
1. Software system operasi jaringan;
2. Mode operasinya grafis;
3. Mudah dalam komunikasi antar PC dalam sebuah LAN;
4. Manajemen jaringannya mudah.
Kelemahan :
1. Lisensi untuk pengoperasiannya mahal;
2. Diperlukan hardware berprocessor tinggi (pentium), memori yang besar yang berakibat pada mahalnya hardware;
3. Implementasi jaringan memerlukan biaya yang mahal.
pa menggunakan platform DOS (telah berdiri sendiri) yang direncanakan untuk server jaringan.
- 1995 >> Pada tahun inI, Windows tidak lagi menggunakan platform DOS (telah berdiri sendiri). Di dalamnya berisi Microsoft Office 1995. Produk inilah yang membuat nama Microsoft Windows besar. Kelebihan Windows ini jika dibandingkan DOS adalah dia lebih cepat dalam pengoperasian. Jika sebuah alat ditambahkan dalam sistem ini, maka alat tsb tidak perlu diinstall, cukup dipasang dan tinggal dimainkan saja.
- Tahun 1997 >> Untuk pertama kalinya Apple memperkenalkan penggunaan nama Mac OS pada Mac OS 7.6.
-Tahun 1998 >> Dibuat Windows 98 debagai penyempurna dari Windows 95. Web browser Internet Explorer menjadi bagian penting dari Windows 98
Kelebihan :
1. Mudah dalam pengoperasian karena menggunakan sistem GUI;
2. Mode operasinya grafis sehingga tampilannya lebih menarik;
3. Multitasking (dapat menjalankan beberapa program secara serentak);
4. Dapat mentransfer informasi antara sindows 1 ke windows lainnya.
Kekurangan :
1. Memori yang dibutuhkan besar
2. Secara legalitas pemakai harus mempunyai izin dari “vendor” (perusahaan yang memperdagangkannya);
3. Dibutuhkan kelas processor minimal AT 486;
4. Space hardisk yang dibutuhkan besar (minimal > 1 GB).
- Tahun 2001 >> Windows XP : Microsoft memperkenalkan Windows XP.
- Tahun 2003 >> Windows 2003 : Microsoft meluncurkan Windows Server 2003.
- Tahun 2007 >> Setelah tertunda untuk beberapa lama, Microsoft akhirnya meluncurkan Windows Vista. Windows Vista memperkenalkan fitur 3D Desktop dengan Aero Glass, SideBar, dan Flip 3D. Sayangnya semua keindahan ini harus dibayar mahal dengan kebutuhan spesifikasi komputer yang sangat tinggi.
- Tahun 2008 >> Tidak seperti halnya Vista yang membutuhkan spesifikasi tinggi, 3D Desktop di Linux muncul dengan spesifikasi komputer yang sangat ringan. Era hadirnya teknologi 3D Desktop di Indonesia ditandai dengan hadirnya sistem operasi 3D OS yang dikembangkan oleh PC LINUX. Ada beberapa versi yang disediakan, yaitu versi 3D OS untuk pengguna umum serta versi distro warnet Linux dan game center Linux.
8. Studi Kasus
a. STRUKTUR SYSTEM OPERASI
1.struktur sederhana
Kelebihan Struktur Sederhana:
• Layanan dapat dilakukan sangat cepat karena terdapat di satu ruang alamat.
Kekurangan Struktur Sederhana:
• Pengujian dan penghilangan kesalahan sulit karena tidak dapat dipisahkan dan dilokalisasi.
• Sulit dalam menyediakan fasilitas pengamanan.
• Merupakan pemborosan bila setiap komputer harus menjalankan kernel monolitik sangat besar sementara sebenarnya tidak memerlukan seluruh layanan yang disediakan kernel.
• Tidak fleksibel.
• Kesalahan pemograman satu bagian dari kernel menyebabkan matinya seluruh sistem.
Evolusi :
Kebanyakan UNIX sampai saat ini berstruktur monolitik. Meskipun monolitik, yaitu seluruh komponen/subsistem sistem operasi terdapat di satu ruang alamat tetapi secara rancangan adalah berlapis. Rancangan adalah berlapis yaitu secara logik satu komponen/subsistem merupakan lapisan lebih bawah dibanding lainnya dan menyediakan layanan-layanan untuk lapisan-lapisan lebih atas. Komponen-komponen tersebut kemudia dikompilasi dan dikaitkan (di-link) menjadi satu ruang alamat. Untuk mempermudah dalam pengembangan terutama pengujian dan fleksibilitas, kebanyakan UNIX saat ini menggunakan konsep kernel loadable modules,yaitu:
• Bagian-bagian kernel terpenting berada di memori utama secara tetap.
• Bagian-bagian esensi lain berupa modul yang dapat ditambahkan ke kernel saat diperlukan dan dicabut begitu tidak digunakan lagi di waktu jalan (run time).
Contoh : UNIX berstruktur monolitik, MS-DOS
2.sistem Berlapis (layered system)
Kelebihan Sistem Berlapis (layered system):
• Memiliki rancangan modular, yaitu sistem dibagi menjadi beberapa modul & tiap modul dirancang secara independen.
• Pendekatan berlapis menyederhanakan rancangan, spesifikasi dan implementasi sistem operasi.
Kekurangan Sistem Berlapis (layered system):
• Fungsi-fungsi sistem operasi diberikan ke tiap lapisan secara hati-hati.
Contoh: Sistem operasi yang menggunakan pendekatan berlapis adalah THE yang dibuat oleh Djikstra dan mahasiswa-mahasiswanya, serta sistem operasi MULTICS.
3. Kernel Mikro
Kelebihan Kernel Mikro:
• kemudahan dalam memperluas sistem operasi
• mudah untuk diubah ke bentuk arsitektur baru
• kode yang kecil dan lebih aman
Kekurangan Kernel Mikro:
• kinerja akan berkurang selagi bertambahnya fungsi-fungsi yang digunakan.
Contoh: sistem operasi yang menggunakan metode ini adalah TRU64 UNIX, MacOSX dan QNX.
4. Mesin Maya( Virtual Mesin )
Kelebihan Mesin Maya ( Virtual Machine ):
• Konsep mesin virtual menyediakan proteksi yang lengkap untuk sumber daya system sehingga masing-masing mesin virtual dipisahkan mesin virtual yang lain. Isolasi ini tidak memperbolehkan pembagian sumber daya secara langsung.
• Sistem mesin virtual adalah mesin yang sempurna untuk riset dan pengembangan system operasi. Pengembangan system dikerjakan pada mesin virtual, termasuk di dalamnya mesin fisik dan tidak mengganggu operasi system yang normal.
Kekurangan Mesin Maya ( Virtual Machine ):
• Konsep mesin virtual sangat sulit untuk mengimplementasikan kebutuhan dan duplikasi yang tepat pada mesin yang sebenarnya.
Contoh:
• Sistem operasi MS-Windows NT dapat menjalankan aplikasi untuk MS-DOS, OS/2 mode teks dan aplikasi WIN16.
• IBM mengembangkan WABI untuk meng-emulasikan Win32 API sehingga sistem operasi yang menjalankan WABI dapat menjalankan aplikasi-aplikasi untuk MS-Windows.
• Para pengembang Linux membuat DOSEMU untuk menjalankan aplikas-aplikasi DOS pada sistem operasi Linux, WINE untuk menjalankan aplikasi-aplikasi MS-Windows.
• VMWare merupakan aplikasi komersial yang meng-abstraksikan perangkat keras intel 80×86 menjadi virtual mesin dan dapat menjalan beberapa sistem operasi lain (guest operating system) di dalam sistem operasi MS-Windos atau Linux (host operating system). VirtualBox merupakan salah satu aplikasi sejenis yang opensource.
5. Client-Server Model
Kelebihan Client-Server Model:
• Pengembangan dapat dilakukan secara modular.
• Kesalahan (bugs) di satu subsistem (diimplementasikan sebagai satu proses) tidak merusak subsistem-subsistem lain, sehingga tidak mengakibatkan satu sistem mati secara keseluruhan.
• Mudah diadaptasi untuk sistem tersebar.
Kekurangan Client-Server Model:
• Layanan dilakukan lambat karena harus melalui pertukaran pesan.
• Pertukaran pesan dapat menjadi bottleneck.
• Tidak semua tugas dapat dijalankan di tingkat pemakai (sebagai proses pemakai).
6. Sistem Berorientasi Objek
Kelebihan Sistem Berorientasi Objek:
• Terstruktur dan memisahkan antara layanan yang disediakan dan implementasinya.
Kekurangan Sistem Berorientasi Objek:
• Sistem operasi MS Windows NT telah mengadopsi beberapa teknologi berorientasi objek tetapi belum keseluruhan.
Contoh sistem operasi yang berorientasi objek, antara lain : eden, choices, x-kernel, medusa, clouds, amoeba, muse, dan sebagainya.
B. Program / utilitas system operasi
ULASAN TENTANG SOFTWARE UTILITAS TERTENTU
Disk Scanner
Adalah utilitas yang diinstal pada sistem komputer untuk membaca untuk kesalahan dalam rangka untuk mengoptimalkan kinerja sistem.  Ini berarti mengoreksi kesalahan yang mencegah program Anda berjalan dengan baik. Disk scanner membersihkan file sampah yang paling seperti file Internet sementara dan file Anda memilih untuk menghapus dari komputer Anda.  Pada dasarnya, disk scanner meningkatkan memori sistem anda, dalam rangka untuk mencegah dari overloading sementara operasi.

Berikut adalah salah satu contoh software utilitas yang berfungsi untuk mengoptimasi PC:
IObit Advanced System Care Free Versi 4 (Optimasi PC)
    Advanced System Care atau sering disebut ASC, merupakan salah satu software yang lumayan populer dalam hal optimasi Personal Computer (PC). IObit meluncurkan versi terbarunya yaitu Advanced System Care Versi 4. Versi 4 ini tentunya hadir dengan peningkatan performa baru, tampilan yang baru, serta proses pembersihan, perbaikan dan optimasi komputer menjadi lebih mendalam untuk memastikan windows bebas dari error, spyware, virus dan berjalan dengan kecepatan yang optimal. Dengan satu klik saja kita bisa melakukan proses pembersihan, perbaikan, proteksi dan optimasi windows. Software ini relatif mudah digunakan, apalagi dengan fitur one-click nya. Kita tidak perlu lagi menggunakan software registry cleaner dan optimasi pihak ketiga, karena ASC sudah menyertakannya. Optimasi tidak hanya untuk sistem windows, tetapi juga untuk akes internet. Advanced SystemCare Free 4 dapat digunakan untuk Windows 7, VIsta, XP dan 2000. Software yang baru saja di rilis ini besarnya sekitar 29.05 MB.

Konsep Dasar Sistem Operasi

Konsep Dasar Sistem Operasi


Sejarah Sistem Operasi Komputer

1. Generasi Pertama Perkembangan Komputer
Generasi pertama, dimulai tahun 1945 - 1955 merupakan awal dari perkembangan komputer generasi pertama umumnya dirancang untuk mengerjakan suatu tugas spesifik tertentu dimana hal ini dicirikan dengan adanya program kode-biner yang sangat berbeda (machine language). Hal ini membuat sistem kerja generasi komputer pertama sangat dibatasi. Kemudian komputer dari generasi pertama biasanya terdapat penggunaan tube vakum (sehingga membuat ukuran komputer sangatlah besar) dan untuk penyimpanan datanya menggunakan silinder magnetik.
Pada tahap pertama ini, perkembangan komputer mendapatkan faktor dorongan positif dari meletusnya perang dunia ke-dua. Dengan kata lain, pihak militer yang berperang sadar betul
bahwa dengan mengadakan riset terhadap komputer maka akan mendatangkan kemajuan teknologi untuk suatu kemenangan perperangan.
http://guptayp.wordpress.com/2011/04/12/sejarah-perkem…sistem-operasi/
Dampak dari tersedianya dana yang melimpah ini sangat signifikan, hal ini terlihat dengan ditemukannya jenis komputer yang diberi nama “K3″ untuk mendesain pesawat dan peluru kendali, oleh konrad Zuse, 1941 seorang ilmuwan Jerman. Kemudian tak mau kalah imuwan Inggris pada tahun 1943 dengan tujuan untuk mengalahkan Jerman, berhasil menemukan mesin komputer yang diberi nama Colossus yang didesain untuk memecahkan kode-kode sandi dari tentara Jerman. Colossus inilah merupakan salah satu alat penting yang menjadi modal kemenangan Sekutu atas Jerman pada perang dunia II. Namun sayangnya lahirnya Colossus tidak berpengaruh besar terhadap perkembangan dunia komupeter waktu itu, hal ini disebabkan oleh sifat karakterisitik dari Colossus itu sendiri yang bersifat tidak komputer serba-guna (general purpose computer) yang dimana hanya dirancang untuk memecahkan kode-kode rahasia Jerman dan kerahasian keberadaannya dijaga hampir satu dekade karena alasan keamanan untuk mencegah meletusnya perang kembali.
Dari pihak Amerika terus melakukan penelitian komputer untuk terus tetap berkembang. Pada tahun 1900 s.d 1973, seorang insinyur dari Harvard Howard H. Aiken dengan bekerja sama dengan IBM berhasil menciptakan kalkulator elektronik dengan panjang setengah lapangan bola kaki dan mempunyai panjang kabel total 500 mil untuk proyek US Navy yang diberi nama Mark I.
Setelah Mark I lahir, kemudian tercipta komputer yang bersifat serba guna (general purpose computer) yang dibuat oleh John Presper Eckert (1919-1995) dan John W.Mauchly (1907-1980) yang diberi nama ENIAC. ENIAC berhasil dibuat dengan prakarsa kerja-sama Amerika Serikat dan University of Pennsylvania. ENIAC sendiri merupakan kepanjangan dari Electronic Numerical Integrator and Computer. ENIAC dapat bekerja dengan kecepatan 1000 kali lebih cepat dibandingkan dengan Mark I.
Walaupun Colossus tidak boleh disentuh, beberapa penelitian tidak berhenti sampai disitu! Diawali pada pertengahan tahun 1940, tim University of Pennsylvania dan John von Neumann (1903-1957) memiliki konsep besar untuk memproduksi komputer dengan kapasitas yang dapat digunakan dalam 40 tahun ke-depan! Dari kerja-sama tim ini terciptalah pada akhit tahun 1945, komputer yang diberi nama Electronic Discrete Variable Automatic Computer(EDVAC). Inti besar dari nilai potensial keberhasilan dari EDVAC adalah adanya unit pemrosesan sentral (CPU). Hal ini membuat komputer dapat dikontrol dan dikendalikan dengan sumber tunggal. Selain itu EDVAC memiliki memori untuk menampung program ataupun data. Sehingga hal ini memungkinkan komputer untuk dapat berhenti pada suatu waktu tertentu dan kemudian dapat dapat diatur untuk dapat melanjutkannya kembali. EDVAC mendorong tumbuhnya industri komputer komersial, oleh karena itu tak heran pada tahun 1951, lahirlah merek UNIVAC I (Universal Automatic Computer I) menjadi komputer komersial pertama yang memanfaatkan prinsip kerja EDVA
C, yang dilakukan oleh Remington Rand.
Dari uraian diatas terlihat bahwa perkembangan komputer generasi pertama umumnya dirancang untuk mengerjakan suatu tugas spesifik tertentu dimana hal ini dicirikan dengan adanya program kode-biner yang sangat berbeda (machine language). Hal ini membuat sistem kerja generasi komputer pertama sangat dibatasi. Kemudian komputer dari generasi pertama biasanya terdapat penggunaan tube vakum (sehingga membuat ukuran komputer sangatlah besar) dan untuk penyimpanan datanya menggunakan silinder magnetik.

2. Generasi Ke-dua Perkembangan Komputer
Generasi kedua yaitu dimulai dari tahun 1955 sampai dengan tahun 1965, pada generasi ini mulai dikenalkan dengan Batch Processing System. Batch Processing System itu sendiri adalah pekerjaan atau job yang dikerjakan dalam satu rangkaian yang dieksekusi secara berurutan, Pada generasi ini sistem komputer belum dilengkapi dengan sistem operasi akan tetapi beberapa fungsi dari sistem operasi sudah mulai ada seperti FMS dan IBSYS.
Pada tahap ini sangat dipengaruhi dengan adanya penemuan transistor pada tahun 1958. Dengan adanya penemuan transistor ini sangat mempengaruhi untuk menggantikan fungsi tube vakum dalam televise, radio, dan tentunya pada komputer. Secara resmi transistor mulai digunakan di dalam komputer sejak tahun 1956. Hal ini sangat mempengaruhi dari hasil ukuran sebuah komputer dibandingkan jika masih menggunakan tube vakum. Pengecilan ukuran komputer semakin dipercepat dengan adanya penemuan lainnya seperti perkembangan dan pengembangan memori inti magnetik. Beberapa produk yang menggunakan teknologi ini adalah komputer produksi IBM dengan skema peluncuran bertahap seperti Strecth dan tak mau kalah Sprery-Rand membuat komputer bernama LARC dll. Perkembangan komputer dengan tujuan komersial semakin terlihat di tahun 1960, dengan ditandainya suksesnya bermunculan komputer untuk di bidang bisnis, pemerintahan dan pendidikan. Pada saat itu juga bermunculan aksesoris pendukung seperti printer, disket, program dll.
Perkembangan yang dipaparkan pada paragraph sebelumnya juga turut mendukung untuk lahirnya bahasa pemograman yang dapat dipelajari seperti FormulaTranslator (FORTRAN) dan Common Business-Oriented Language (COBOL). Industi komputer mulai berkembang pesat pada masa perkembangan komputer generasi ke-dua. Selain itu pada masa ini juga merupakan awal untuk munculnya bidang kerja baru seperti ahli sistem komputer, programer (ahli program) dan analisis data.

3. Generasi Ke-tiga Perkembangan Komputer
Generasi Ketiga yaitu dimulai pada tahun 1965 sampai dengan 1980, pada generasi ini mulai dikembangkan sistem operasi untuk melayani banyak pengguna sekaligus dimana para pengguna berkomunikasi lewat terminal secara online ke komputer atau biasa kita sebut dengan multi user dan multi programing.
Inti dari pada tahap generasi ke-tiga adalah pada tahun 1968 ditemukannya IC (Intergrated Circuit). Penemuan IC dilatarbelakangi oleh tidak puasnya pada kerja transistor dimana ketika digunakan didalam komputer akan menghasilkan panas yang sangat besar sehingga dapat merusak komponen yag lainnya. IC terbuat dari quarsa rock (batu quarsa) yang ditemukan oleh seorang ilmuwan ahli instrument dari Texas, Jack Kilby. Hal ini-pulalah yang mendorng penemuan-penemuan penting sehingga suatu chip dapat mewakili beberapa komponen yang dibutuhkan oleh komputer. Akibatnya komputer terlihat lebih bersahabat dan nyaman ketka digunakan karena ukurannya yang semakin mengecil.
4. Generasi Ke-empat Perkembangan Komputer
Generasi keempat yaitu dimulai setelah tahun 1980, pada saat sekarang ini perkembangan dari sistem operasi menjadi sangat pesat sekali dan sistem operasi dipergunakan untuk jaringan komputer dimana pengguna menyadari komputer yang saling berhubungan satu sama lain.
Komponen yang dimaksud adalah seperti dengan berhasil diproduksinya suatu komponen yang dapat mewakilki beberapa komponen (kapasistanya lebih unggul dari pada IC) yaitu Large Scale Integration (LSI) dimana dapat memuat ratusan komponen dalam hanya sebuah chip. Tak selang berapa lama (1980) kemudian juga ditemukan produk turunannya yaitu 1980-an, Very Large Scale Integration (VLSI) yang memiliki kemampuan luar biasa untuk dapat memuat ribuan komponen hanya dalam sebuah chip tunggal. Dan mungkin Ultra-Large Scale Integration (ULSI) yang memiliki kemampuan yang lebih luar biasa untuk dapat meningkatkan jumlah tersebut menjadi jutaan.Dengan adanya penemuan diatas diharapkan akan berdampak pada penekanan biaya pembuatan komputer sehingga harga komputer-pun akan semakin lebih murah dan terjangkau oleh masyarakat tingkat menengah ke bawah. Salah satu contoh produk dipasaran yang mungkin sering pernah kita dengar sampai sekarang adalah Chip Intel 4004 yang dibuat pada pertengahan tahun 1971. Hal ini lah awal mulanya komputer dibuat dan disain untuk keperluan komersial yang dapat terjangkau untuk semua pihak.

















Perkembangan Sistem Operasi
1956 – GM-NAA I/O
Sistem operasi pertama ini digunakan pertama kali oleh General Motors pada komputer besar IBM 704. Namun, sistem ini tidak lebih hebat dari Batch Processing.

1969 – Unix
Sistem operasi modern pertama ini dikembangkan oleh Ken Thompson dan Dennis Ritchie yang saat itu membutuhkan sebuah platform yang cepat untuk game “Space Travel” mereka.

1973 – Xerox Alto
Sistem pertama dengan graphical interface yang hanya digunakan untuk penelitian sampai 1981

1981 – MS DOS
Sistem operasi sederhana yang ditawarkan standar pada PC dan membantu Microsoft menuju keberhasilan

1983 – Lisa OS
Apple mengeluarkan Desktop pertama yang dilengkapi dengan perangkat kontrol mouse untuk sebuah PC. Tidaklama kemudian, Microsoft meniru konsep tersebut.

1985 – Windows 1.0
Dirancang dengan interface untuk DOS, Windows 1.0 dikembangkan selama 2 tahun. Namun,sistem ini tidak berhasil dipasaran.

1989 – Epoc16
Nenek moyang Symbian OS ini merupakan sistem operasi multitasking pertama dengan graphical interface untuk perangkat mobile.

1992 – Linux
Sistem dengan kernel Unix ini ditawarkan oleh Linus Torvalds sebagai Open SOurce. Awalnya nama sistem ini disebut Freax

1995 – Windows 95
Sistem 32 bit Microsoft untuk home user yang cukup berhasil. Dalam 4 hari penjualan sistem ini sudah terjual 1 juta lisensi.

2001 – Windos Xp dan Mac OS X
Windows XP : Gabungan sistem berbasis NT dan 95 ini sampai sekarang masih menjadi Windows yang paling populer
Mac OS X : Apple melakukan perubahan sistem yang besar dan memperkenalkan sebuah OS berbasis UNIX dengan Desktop beranimasi

2007 – Singularity
Microsoft reserach mengembangkan sebuah sistem operasi baru. Dengan arsitektur yang pintar, sistem operasi ini tidak lagi mengalami bluescreens dan buffer overflows

2010 – Windows 7
Sistem modern harus serba bisa. Penerus vista ini cukup nyaman digunakan pada netbook dan dioperasikan melalui touchscreen.
Pengertian Sistem Operasi
SISTEM OPERASI merupakan sebuah penghubung antara pengguna dari komputer dengan perangkat keras komputer. Pengertian sistem operasi secara umum ialah pengelola seluruh sumber-daya yang terdapat pada sistem komputer dan menyediakan sekumpulan layanan ( system calls ) ke pemakai sehingga memudahkan dan menyamankan penggunaan serta pemanfaatan sumber-daya sistem komputer.


Fungsi dan Layanan System Operasi
FUNGSI DASAR SISTEM OPERASI Menjembatani hubungan antara hardware dan program aplikasi yang dijalankan user. Mengatur dan mengawasi penggunaan perangkat keras oleh user dan berbagai program aplikasi ( Resource allocator) . Sebagai program pengendali yang bertujuan untuk menghindari kekeliruan (error) dan penggunaan komputer yang tidak perlu (sebagai guardian yang menjaga komputer dari berbagai kemungkinan kerusakan). Manajer sumberdaya hardware, seperti mengatur memori, printer, cdrom, dll.


Dan Saecara Umum Fungsi dan Layanan SO:
1. Fungsi Sistem Operasi sebagai Kordinator, yang memberikan fasilitas sehingga segala aktivitas yang kompleks dapat dikerjakan dalam urutan yang benar.
2. Fungsi Sistem Operasi sebagai Pengawal, yang memegang kendali proses untuk melindungi file dan memberi batasan pada pembacaan, penulisan, eksekusi data dan program.
3. Fungsi Sistem Operasi sebagai penjaga gerbang, yang akan mengawasi siapa saja yang dapat masuk kedalam sistem komputer.
4. Fungsi Sistem Operasi sebagai pengoptimal, yang akan membuat scedule atas beberapa masukan pengguna, akses basis data, komputasi, keluaran, dan lain sebagainya untuk meningkatkan kinerja sistem.
5. Fungsi Sistem Operasi sebagai akuntan, yang menjaga pewaktuan CPU tetap berada pada jalur yang benar, penggunaan memori, operasi I/O, penyimpanan pada disk dan lain sebagainya.
6. Fungsi Sistem Operasi sebagai serever, yang memberikan pelayanan yang diperlukan pengguna, seperti restrukturisasi direktori file.





        Komponen-komponen Sistem
Pada kenyataannya tidak semua sistem operasi mempunyai struktur yang sama. Namun menurut Avi Silberschatz, Peter Galvin, dan Greg Gagne, umumnya sebuah sistem operasi modern mempunyai komponen sebagai berikut:
• Managemen Proses.
• Managemen Memori Utama.
• Managemen Secondary-Storage.
• Managemen Sistem I/O.
• Managemen Berkas.
• Sistem Proteksi.
• Jaringan.




    A.  Manajemen 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.
• Menyediakan 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.
• Memprogram yang akan di-load ke memori.
• Mengalokasikan dan meng-dealokasikan ruang memori sesuai kebutuhan.




     C.  Manajemen Secondary-Storage
Data yang disimpan dalam memori utama bersifat sementara dan jumlahnya sangat kecil. Oleh karena itu, untuk meyimpan keseluruhan data dan program komputer dibutuhkan secondary-storage yang bersifat permanen dan mampu menampung banyak data. Contoh dari secondary-storage adalah harddisk, flashdisk,  CD-ROM, disket, dll.
Sistem operasi bertanggung-jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan disk-management seperti: free-space management, alokasi penyimpanan, & penjadualan disk.

     D. Manajemen 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). Contohnya: user menggunakan operasi yang sama untuk membaca berkas pada hard-disk, CD-ROM, flashdisk, floppy disk, dll.
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.  Manajemen 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).
 
Studi Kasus
Kehandalan Disk
Disk memiliki resiko untuk mengalami kerusakan. Kerusakan ini dapat berakibat turunnya performa atau pun hilangnya data. Meski pun terdapat backup data, tetap saja ada kemungkinan data yang hilang karena adanya perubahan setelah terakhir kali data di-backup. Karenanya reliabilitas dari suatu disk harus dapat terus ditingkatkan.
Berikut adalah beberapa macam penyebab terjadinya hilangnya data:
1. Ketidaksengajaan dalam menghapus.
Bisa saja pengguna secara tidak sengaja menghapus suatu berkas, hal ini dapat dicegah seminimal mungkin dengan cara melakukan backup data secara reguler.
2. Hilangnya tenaga listrik
Hilangnya tenaga listrik dapat mengakibatkan adanya corrupt data.
3. Blok rusak pada disk.
Rusaknya blok pada disk dapat saja disebabkan dari umur disk tersebut. Seiring dengan waktu, banyaknya blok pada disk yang rusak dapat terus terakumulasi. Blok yang rusak pada disk, tidak akan dapat dibaca.
4. Rusaknya Disk.
Bisa saja karena suatu kejadian disk rusak total. Sebagai contoh, dapat saja disk jatuh atau pun ditendang ketika sedang dibawa.
5. System Corrupt.
Ketika komputer sedang dijalankan, bisa saja terjadi OS error, program error, dan lain sebagainya. Hal ini tentu saja dapat menyebabkan hilangnya data.

Windows

Pendahuluan
•  Microsoft memulai penelitian mengenai Interface Manager pada september 1981. MS akhirnya  mengumumkannya dengan nama WINDOWS pada November 1983. Windows dikenal luas karena menyediakan antarmuka berbasis grafis yang mudah digunakan (graphical interface) , device independent graphics dan penggunaan "multitasking". Saat ini Versi windows telah mencapai kernel 32 bit yang dikenal sebagai Windows XP, dan telah keluar Windows Vista yang berbasis kernel 64 bit.
• Sebenarnya produk microsoft yang membuatnya sangat dominan bukan hanya sistem operasi windows saja, tetapi juga aplikasi office yaitu Microsoft office, yang terdiri dari Ms Word, Ms Excel, Ms powerpoint, dan software pemrograman berbasis obyek yaitu visual basic.



Keamanan Windows
 Secara umum, sistem keamanan Windows masih kurang dibandingkan OS yang lain
Tidak adanya pembatasan user untuk masuk ke OS Windows (administrator by default)
 Setiap user dapat masuk ke dalam sistem Windows (file sistem, registry)
 Rentan terhadap virus


 Kelebihan Windows
 User friendly dibandingkan dengan sistem operasi yang lain
 Instalasi software masih mudah dibandingkan dengan instalasi di sistem operasi yang lain
 Banyak software berbasis Windows
 Dukungan driver yang lebih banyak

Kekurangan Windows
 Harga lisensi mahal
 Komunitas terlalu sedikit, karena bersifat closed-source
 Banyaknya virus yang sering menyerang Windows
 Sistem keamanan yang masih dibilang kurang
 Sistem yang kurang stabil



No Gejala Diagnosa  Pesan/Peringatan Kesalahan
1 Booting terhenti setelah berhasil melkasanakan POST 1. Instalasi fisik harddisk, setting device, prioritas boot di BIOS bermasalah
2. Kerusakan pada sistem operasi, mungkin file sistem operasi rusak, hilang, terkena virus, berganti nama atau berpindah folder
2 Kinerja booting sampai ke windows berlangsung de-ngan lambat. 1. Manajemen memori bermasalah
2. Kerusakan pada sistem operasi, mungkin file sistem operasi rusak, ada file yang hilang, terkena virus, berganti nama atau berpindah folder Monitor
3 Windows exsploter tidak dapat dijalankan, tidak dapat mengcopi, meng-ganti nama file dan lain-lain Kerusakan pada sistem operasi, mungkin file windows explorer rusak, hilang, terkena virus, berganti nama atau berpindah folder
4 Start menu tidak dapat dijalankan Kerusakan pada sistem operasi, mungkin file windows explorer rusak, hilang, terkena virus, berganti nama atau berpindah folder
5 Prosedur Shutdown tidak dapat dilaksanakan Kerusakan pada sistem operasi, mungkin file windows explorer rusak, hilang, terkena virus, berganti nama atau berpindah folder
6 Prosedur Shutdown ber-henti sebelum komputer benar-benar mati 1. Reset bate CCMOS
2. Kerusakan pada sistem operasi, mungkin file sistem operasi rusak, ada file yang hilang, terkena virus, berganti nama atau berpindah folder


1. Booting terhenti setelah berhasil melkasanakan POST
Masalah muncul karena :
1. Instalasi fisik harddisk, setting device, prioritas boot di BIOS bermasalah
2. Kerusakan pada sistem operasi, mungkin file sistem operasi rusak, hilang, terkena virus, berganti nama atau berpindah folder

2.Kinerja booting sampai ke windows berlangsung de-ngan lambat.
Masalah muncul Karena :
1. Manajemen memori bermasalah
2. Kerusakan pada sistem operasi, mungkin file sistem operasi rusak, ada file yang           hilang, terkena virus, berganti nama atau berpindah folder Monitor