Mata Kuliah: SISTEM OPERASI

SILABUS PERKULIAHAN 

PROGRAM DIPLOMA DIII (D3) 

PROGRAM STUDI MANAJEMEN INFORMATIKA 

Mata Kuliah : Sistem Operasi

SKS : 3sks

Kelompok Mata Kuliah : MKB

Kompetensi : Setelah mengikuti mata kuliah ini, mahasiswa diharapkan akan terampil dalam:
1. Mahasiswa mengetahui dan memahami peranan sistem operasi dalam  memecahkan masalah
2. Mahasiswa mampu menganalisa sistem operasi dalam suatu organisasi/perusahaan.
3. Mahasiswa mampu memodifikasi distro linux.
4. Mahasiswa mampu mempresentasiakan hasil modifikasi distro linux
Gambaran Umum :
Matakuliah ini membahas materi untuk mempersiapakan mahasiswa agar dapat  melakukan analisa sistem operasi komputer, membuat laporan distro linux dalam bentuk makalah secara berkelompok serta mampu mempresentasikan hasil distro linux tersebut secara baik.

Pokok Bahasan :
Pokok Bahasan Tugas Belajar
1.  Konsep dasar, Sejarah Perkembangan Sistem Operasi Tugas 1:Tugas individu Mahasiswa mampu    
     mengenal sejarah sistem operasi
2.  Skema Dasar Sistem Komputer Dan Perangkat Lunak
     Tugas 2: Tugas Kelompok
     Mahasiswa membuat kelompok untuk memecahkan skema dasar sistem komputer
3.  Manajemen File
4.  Teknologi Dan Algoritma Penjadwalan Disk
     Tugas 3 Tugas Individu Mahasiswa mampu memecahkan  contoh kasus yang diberikan dosen
5.  Proses dan Algoritma Penjadwalan Proses
     Tugas 4: Tugas Individu Mahasiswa mampu memecahkan contoh kasus yang diberikan dosen
6.  Lanjutan Penjadwalan Proses
     Tugas 5: Tugas Individu Mahasiswa mampu memecahkan contoh kasus yang  diberikan dosen
7.  Review Materi pertemuan 1 s/d 6 (Quiz)
8.  UJIAN TENGAH SEMESTER (UTS)
9.  Pembuatan Distro I
10.Pembuatan Distro II Tugas 6: Tugas Kelompok
     Mahasiswa membuat kelompok untuk mengimplementasikan distro linux
11.Konkurensi
12.Keamanan Sistem
13.Presentasi Hasil Modifikasi Operating System
14.Presentasi Hasil Modifikasi Operating System
15 Review Materi pertemuan 9 s/d 14 (Quiz)
16.UJIAN AKHIR SEMESTER (UAS)

Alokasi Waktu : 135 menit x 1 kali per minggu

Untuk Tutorial Pembuatan Remastering Linux Slax dapat di Video Blog ini.

Tugas : Tugas Individu:
1. Membuat karakteristik dari sistem komputer
2. Membuat prosedur sistem operasi dari satu sistem komputer

Tugas Kelompok:
1. Merancang dan memodifikasi distro linux
2. Membuat makalah presentasi distro linux
3. Mempresentasikan hasil distro linux

Media dan Alat : White Board, LCD Projector, Internet, Power Point

Buku Acuan : WAJIB
1.Hariyanto Bambang, 2009, “Sistem Operasi”, Informatika, Bandung
2. Sri Kusumadewi, Sistem Operasi, 2002, Penerbit PT. Graha Ilmu, Yogyakarta

DIANJURKAN :
1. William Stallings, Sistem Operasi Internal dan Prinsip-prinsip perancangan, Edisi Keempat, Jilid 1, 2005, Penerbit PT. Indeks Kelompok Gramedia, Jakarta
2. William Stallings, Sistem Operasi Internal dan Prinsip-prinsip perancangan, Edisi Keempat, Jilid 2, 2006, Penerbit PT. Indeks Kelompok Gramedia, Jakarta.

PERTEMUAN 1

Konsep Dasar Dan

Sejarah Perkembangan

Sistem Operasi

1. Konsep Dasar Sistem Operasi

SISTEM OPERASI adalah :“ Sekumpulan program kontrol atau alat pengendali yang secara terpadu bertindak sebagai penghubung antara komputer dengan pemakainya”.

SISTEM OPERASI adalah :

“ Sebagai program pengendali, yaitu program yang digunakan untuk mengontrol program yang lain”

Tiga pengertian sistem operasi :

□ Sebagai pelaksana perintah

□ Sebagai pelaksana tataolah aplikasi

□ Sebagai pengelola sumber daya

Tujuan Sistem Operasi

-   Sistem operasi membuat komputer menjadi lebih mudah dan nyaman untuk digunakan Sistem operasi memungkinkan sumber daya system komputer untuk digunakan secara efisien

-      Sistem operasi harus disusun sedemikian rupa sehingga memungkinkan pengembangan yang efektif, pengujian,

-       dan penerapan fungsi baru tanpa mengganggu layanan yang sudah ada.

Fungsi sistem operasi

•      - Membentuk dan mengelola sistem file

•      - Menjalankan program

•      - Mengatur penggunakan alat-alat yang berhubungan dengan komputer.

2. Jenis-jenis sistem operasi

a. Berdasarkan interface

   Text Base shell vs GUI

b. Berdasarkan uses (peruntukan)

    Stand alone vs Networking

   Contoh Sistem Operasi:

•      DOS

•      OS/2

•      Machintos

•      Windows, Linux, dll.

Sudut Pandang Sistem Operasi

_ Aspek Ukuran

_ Aspek Tujuan

_ Aspek kegiatan

_ Struktur sistem operasi

3. Sejarah Sistem Operasi terdiri dari:

a. Operasi open shop : operasi langsung melalui switch electric pada computer

b. Operasi driven shop : admin mengelompokkan job berdasarkan jenis program & dieksukusi sesuai jenis program yang dicoding melalui punched card secara sequence

c. Operasi off-line : job yang dieksekusi akan disimpan dalam media offline sebelum dieksekusi computer.

d. Operasi penampung (buffer operation)

e. Operasi spool: bertindak sebagai buffer dan mampu menerima proses meskipun belum dikerjakan contoh: printer

f. Operasi multitataolah tumpukan (batch multiprogramming operation)

g. Operasi berbagi waktu (time-sharing)

h. Operasi olahan segera (real time programming operation)

Sejarah Berdasarkan Tahun

1980

QDOS : 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. Microsoft : Bill Gates dari Microsoft membeli lisensi QDOS dan menjualnya ke berbagai perusahaan komputer.

 1981

PC DOS : IBM meluncurkan PC DOS yang dibeli dari Microsoft untuk komputernya yang berbasis prosesor Intel 8086. MS DOS : Microsoft menggunakan nama MS DOS untuk OS ini jika dijual oleh perusahaan diluar IBM.

 1983

MS DOS 2.0 : Versi 2.0 dari MS DOS diluncurkan pada komputer PC XT.

 1984

System 1.0 : Apple meluncurkan Macintosh dengan OS yang diturunkan dari BSD UNIX. System 1.0 merupakan sistem operasi pertama yang telah berbasis grafis dan menggunakan mouse. MS DOS 3.0 : Microsoft meluncurkan MS DOS 3.0 untuk PC AT yang menggunakan chip Intel 80286 dan yang mulai mendukung penggunaan hard disk lebih dari 10 MB. MS-DOS 3.1 : Microsoft meluncurkan MSDOS 3.1 yang memberikan dukungan untuk jaringan.

 1985

MS Windows 1.0 : Microsoft memperkenalkan MSWindows, sistem operasi yang telah menyediakan lingkungan berbasis grafis (GUI) dan kemampuan multitasking. Sayangnya sistem operasi ini sangat buruk performanya dan tidak mampu menyamai kesuksesan Apple. Novell Netware : Novell meluncurkan sistem operasi berbasis jaringan Netware 86 yang dibuat untuk prosesor Intel 8086.

 1986

MS DOS 3.2 : Microsoft meluncurkan MS DOS 3.2 yang menambahkan dukungan untuk floppy 3.5 inch 720 KB.

 1987

OS/2 : IBM memperkenalkan OS/2 yang telah berbasis grafis. MS DOS 3.3 : Microsoft meluncurkan MS DOS 3.3. Windows 2.0 : Windows versi 2.0 diperkenalkan. MINIX : Andrew S. Tanenbaum mengembangkan Minix, sistem operasi berbasis Unix yang ditujukan untuk pendidikan. MINIX nantinya menginspirasi pembuatan Linux

 1988

MS DOS 4.0 : Microsoft mengeluarkan MSDOS 4.0 dengan suasana grafis. WWW : Proposal World Wide Web (WWW) oleh Tim Berners-Lee.

 1989

NetWare/386 (juga dikenal sebagai versi 3) diluncurkan oleh Novell untuk prosesor Intel 80386.

 1990

Perpisahan : Dua perusahaan raksasa berpisah, IBM berjalan dengan OS/2 dan Microsoft berkonsentrasi pada Windows. Windows 3.0 : Microsoft meluncurkan Windows versi 3.0 yang mendapat sambutan cukup baik. MSOffice : Microsoft membundel Word, Excel, dan Power Point untuk menyingkirkan saingannya seperti Lotus 12-3, Wordstar, Word Perfect dan Quattro. DR DOS : Digital Research memperkenalkan DR DOS 5.0

 1991

Linux 0.01 : Mahasiswa Helsinki bernama Linus Torvalds mengembangkan OS berbasis Unix dari sistem operasi Minix yang diberi nama Linux. MS DOS 5.0 : Microsoft meluncurkan MSDOS 5.0 dengan penambahan fasilitas fullscreen editor, undelete, unformat dan Qbasic.

 1992

Windows 3.1 : Microsoft meluncurkan Windows 3.1 dan kemudian Windows for Workgroups 3.11 di tahun berikutnya. 386 BSD : OS berbasis Open Source turunan dari BSD Unix didistribusikan oleh Bill Jolitz. 386 BSD nantinya menjadi induk dari proyek Open Source BSD lainnya, seperti NetBSD, FreeBSD, dan OpenBSD. Distro Linux : Linux didistribusikan dalam format distro yang merupakan gabungan dari OS plus program aplikasi. Distro pertama Linux dikenal sebagai SLS (Softlanding Linux System)

 1993

Windows NT : Microsoft meluncurkan Windows NT, OS berbasis grafis tanpa DOS didalamnya yang direncanakan untuk server jaringan. Web Browser : NCSA memperkenalkan rilis pertama Mosaic, browser web untuk Internet. MS DOS 6.0 : Microsoft memperkenalkan MSDOS 6.0 Upgrade, yang mencakup program kompresi harddisk DoubleSpace. Slackware : Patrick Volkerding mendistribusikan Slackware Linux yang menjadi distro populer pertamadi kalangan pengguna Linux. _ Debian : Ian Murdock dari Free Software Foundation (FSF) membuat OS berbasis Linux dengan nama Debian. MS DOS 6.2 : Microsoft meluncurkan MSDOS 6.2.NetBSD : Proyek baru OS berbasis Open Source yang dikembangkan dari 386BSD dibuat dengan menggunakan nama NetBSD. FreeBSD : Menyusul NetBSD, satu lagi proyek yang juga dikembangkan dari 386BSD dibuat dengan nama FreeBSD.

 1994

Netscape : Internet meraih popularitas besar saat Netscape memperkenalkan Navigator sebagai browser Internet. MSDOS 6.22 : Microsoft meluncurkan MSDO 6.22 dengan program kompresi bernama DriveSpace,versi terakhir DOS. FreeDOS : Jim Hall, mahasiswa dari Universitas Wisconsin River Falls Development mengembangkan FreeDOS. FreeDOS dibuat setelah Microsoft berniat menghentikan dukungannya untuk DOS, mengganti dengan Windows 95. SuSE : OS Linux versi Jerman dikembangkan oleh Software und System Entwicklung GmbH (SuSE) dan dibuat dari SLS. Red Hat : Marc Ewing memulai pembuatan distro Red Hat.

 1995

Windows 95 : Microsoft meluncurkan Windows 95 dengan lagu Start Me Up dari Rolling Stones, >1 juta salinan dlm 4 hari. PC DOS 7 : IBM memperkenalkan PC DOS 7 yang terintegrasi dengan program populer pengkompres data Stacker dari Stac Electronics. versi terakhir dari IBM PCDOS. Windows CE : Versi pertama Windows CE diperkenalkan ke publik. PalmOS : Palm menjadi populer dengan PalmOS untuk PDA. OpenBSD : Theo de Raadt pencetus NetBSD mengembangkan OpenBSD.

 1997

Mac OS : Untuk pertama kalinya Apple memperkenalkan penggunaan nama Mac OS pada Mac OS 7.6.

 1998

Windows 98 : Web browser Internet Explorer menjadi bagian penting dari Windows 98 dan menumbangkan dominasi Netscape Navigator. Server Linux : Linux mendapat dukungan dari banyak perusahaan besar, seperti IBM, Sun Microsystem dan Hewlet Packard. Google : Search Engine terbaik hadir di Internet dan diketahui menggunakan Linux sebagai servernya. Japan Goes Linux : TurboLinux diluncurkan di Jepang dan segera menjadi OS favorit di Asia, khususnya di Jepang, China dan Korea. Mandrake : Gael Duval dari Brazil mengembangkan distro Mandrake yang diturunkan dari Red Hat.

 1999

Support : Hewlett Packard mengumumkan layanan 24/7 untuk distroCaldera, Turbo Linux, Red Hat dan SuSE. Corel Linux : Corel pembuat program Corel Draw, yang sebelumnya telah menyediakan Word Perfect versi Linux, membuat OS berbasis Linux dengan nama Corel Linux yang nantinya beralih nama menjadi Xandros.

 2000

Mac OS/X : Mac OS diganti dengan mesin berbasis BSD Unix dengan kernel yang disebut sebagai Mac OS/X. Windows 2000, ME : Microsoft meluncurkan Windows 2000 sebagai penerus Windows NT, ME Menggantikan Win95. China Goes Linux : Red Flag Linux diluncurkan dari Republik Rakyat China. Microsoft vs IBM : CEO Microsoft Steve Ballmer menyebut Linux sebagai kanker dalam sebuah interview dengan Chicago Sun-Times. Di lain pihak, CEO IBM Louis Gartsner menyatakan dukungan pada Linux dengan menginvestasikan $ 1 milyar.

 2001

Windows XP : Microsoft memperkenalkan Windows XP. Lindows: Michael Robertson, pendiri MP3.com, memulai pengembangan Lindows yang diturunkan dari Debian. Nantinya Lindows berganti nama menjadi Linspire karena adanya tuntutan perubahan nama oleh Microsoft.

 2002

Open Office : Program perkantoran berbasis Open Source diluncurkan oleh Sun Microsystem. OS Lokal : OS buatan anak negeri berbasis Linux mulai bermunculan, diantaranya Trustix Merdeka, WinBI, RimbaLinux, Komura.

 2003

Microsoft meluncurkan Windows Server 2003. Fedora : Redhat mengumumkan distro Fedora Core .beberapa distro lokal yang dibuat berbasiskan Fedora, seperti BlankOn 1.0 dan IGOS Nusantara. Novell : Ximian, perusahaan pengembang software berbasis Linux dibeli oleh Novell,

dan SuSE yang diakuisisi oleh Novell. LiveCD : Knoppix merupakan distro pertama Linux yang di kembangkan dengan konsep LiveCD Distro lokal yang dibuat dari Knoppix adalah Linux Sehat dan Waroeng IGOS.

 2004

Ubuntu : Versi pertama Ubuntu didistribusikan ke seluruh dunia. Ada beberapa versi distro yang dikeluarkan, yaitu Ubuntu (berbasis Gnome), Kubuntu (berbasis KDE), Xubuntu (berbasis XFCE), dan Edubuntu.

 2005

Mandriva : Mandrake bergabung dengan Conectiva dan berganti nama menjadi Mandriva.

 2006

Unbreakable Linux : Oracle ikut membuat distro berbasis Linux yang diturunkan dari Red Hat Enterprise. CHIPLux : Majalah CHIP membuat distro Linux dengan nama CHIPLux, yang diturunkan dari distro lokal PC LINUX dari keluarga PCLinuxOS (varian Mandriva). CHIPLux didistribusikan dalam format DVD.

 2007

Vista : Setelah tertunda untuk beberapa lama, Microsoft akhirnya meluncurkan 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.

 2008

3D OS : Tidak seperti halnya Vista yang membutuhkan spesifikasi tinggi, 3D Desktop di Linux muncul dengan spesifikasi komputer yang sangat ringan. Era hadirnyateknologi 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.

 2009-2010

ANDROID : Hadir dengan fitur kebutuhan smart Device, berbasis java Generasi Sistem Operasi(Lanjut....)

 Generasi Keempat (198X-199X) > Sistem tujuan umum (general purpose & multimodus)

a. Real-time aplication

b. Network Operating System

c. Distributed Operating System

d. Mesin semu (Virtual machine)

e. Distribusi data.

 Aplikasi komputer sepertit spreadsheet, word processor, database atau grafis berkembang pesat, microprocessor berbasis RISC untu PC mulai diperkenalkan.

 Kelas Sistem Operasi

_ Kelas 1, pemakai tunggal

_ Kelas 2, operasi berbentuk tumpukan

_ Kelas 3, operasi olahan segera (realtime)

_ Kelas 4, operasi multi proses

_ Kelas 5, operasi berbagi waktu dan multi programming

_ Kelas 6, operasi tersebar

 4. Faktor Sistem Operasi :

_ Faktor prosessor                   : single/multi processor

_ Faktor pemakai                    : single user/multi user

_ Faktor waktu kerja               : offline / online

_ Faktor modus pekerjaan       : batch / real time

_ Faktor gabungan faktor.

                                                  LATIHAN SOAL

1. Sistem operasi ini tujuan awalnya hanya untuk mengatasi masalah yang dihadapi Pengguna computer dalam melakukan MULTI TASKING dan MULTI USER, merupakan penjelasan dari jenis sistem operasi:

a. DOS                                    d. OS/2

b. Windows                             e. Unix

c. Macintosh

2. Generasi tanpa sistem operasi, komponen utama tabung hampa, operasi scr manual melalui plugsboards, hanya bisa menghitung (+,-dan*), merupakan ciri-ciri dari generasi sistem operasi

a. Pertama                               d. Keempat

b. Kedua                                 e. Kelima

c. Ketiga

3. Konsep kerja dimana, admin mengelompokkan job berdasarkan jenis program dan dieksukusi sesuai jenis program yg dicoding melalui punched card secara sequence disebut...

a.Open shop                            d. Time Sharing

b.Driven shop                          e. Buffer operation

c. Spool Operation

4. Asal muasal software DOS adalah...

a.CPM

b.QDOS

c. DOS 86

d.86 DOS

e.DOS

5. Sistem operasi yang penginspirasi pembuatan linux adalah...

a.MINIX

b.Blankon

c.MINI

d.UBUNTU

e.SLAX

PERTEMUAN 2

Skema Dasar Sistem Komputer Dan Perangkat Lunak 

1. PERANGKAT  KERAS (HARDWARE)
Adalah komponen fisik komputer yang terdiri dari rangkaian elektronika dan peralatan mekanis lainnya. Pada abtraksi tingkat atas terdiri dari empat komponen, yaitu :
1. Pemroses (Processor)
2. Memori Utama (Main Memory)
3. Perangkat masukan dan keluaran (device I/O)
4. Interkoneksi antar komponen
     (user interface, device control.

Sumber Daya Keras (Perangkat Keras ) terdiri atas :

A. Pemroses (Processor)

Komponen komputer yang bertugas untuk mengolah data dan melaksanakan berbagai perintah. Pemroses terdiri dari :

- Bagian ALU (Aritmatic Logic Unit) untuk komputasi, berupa operasi-operasi aritmatika contoh: penambahan, pengurangan, perkalian, pembagian dan sebagainya dan operasio-operasi logika, contohnya : Or, And, X-Or, Inversi dll.

- Bagian CU (Control Unit) untuk pengendalian operasi yang dilaksanakan sistem komputer. Contohnya : percabangan, lompat dll.

Register-register, membantu pelaksanaan operasi dan   sebagai tempat operand-operand dari operasi yang dilakukan.

Register tersebut :

Register yang terlihat pemakai berarti pemrogram dapat memeriksa isi register-register tipe ini.

Register Data (register untuk menampung nilai) dan Register Alamat (untuk keperluan pengalamatan) contoh : Indeks Register yaitu pengalamatan berindeks melibatkan penambahan indeks ke nilai dasar untuk memperoleh alamat efektif, Segment pointer register yaitu memori dibagi menjadi segmen-segmen, segmen berisi satu blok memori yang panjangnya dapat bervariasi. Stack pointer register yaitu stack biasanya diimplementasikan dengan memori utama bukan memori tersendiri.

Register untuk Kendali dan Status

•      Register ini mengendalikan operasi pemroses. Kebanyakan register untuk keperluan ini tidak terlihat oleh pemakai/pemrogram.

Terdiri dari :

1. Register untuk alamat dan buffer (MAR,MBR,I/O AR,  I/O BR). MAR (Memory Address Register) yang mencatat alamat memori yang akan diakses., MBR (Memory Buffer Register) untuk menampung data yang akan ditulis ke memori yang alamatnya ditunjuk MAR atau untuk menampung data dari memori yang akan dibaca. I/O AR (I/O Address Register) untuk mencatat alamat I/O port yang akan diakses. I/O BR (I/O Buffer Register) untuk menampung data yang akan ditulis ke port yang alamatnya ditunjuk I/O A/R ) yang akan dibaca.

2. Register untuk eksekusi instruksi (PC, IR), Program Counter (PC) yang mencatat alamat memori dari instruksi yang akan diambil untuk dieksekusi. Instruction Register (IR) yaitu untuk menampung instruksi yang akan dilaksanakan.

3. Register untuk informasi status PSW (Program Status Word) atau sering disebut kumpulan register berisi sign ,zero, Carry, Equal, Overflow, interupt enable/disable , supervisor.

Sign yaitu flag ini mencatat tanda bilangan (yaitu negative atau positif) yang dihasilkan operasi yang sebelumnya dijalankan.

Zero yaitu flag ini mencatat apakah operasi sebelumnya menghasilkan nilai nol.

Carry yaitu flag ini mencatat apakah dihasilkan carry (kondisi ketika operasi penjumlahan atau perkalian menghasilkan bawaan yang tidak dapat ditampung register akumulator).

Equal yaitu flag ini mencatat apakah operasi menghasilkan kondisi sama dengan.

Overflow yaitu flag ini mencatat apakah operasi menghasilkan overflow.

Interrupt Enable/disable yaitu flag ini mencatat apakah mode interupsi sedang dapat diaktifkan atau tidak.

Supervisor yaitu flag ini mencatat mode eksekusi yang dilaksanakan, yaitu mode supervisor atau bukan. Pada mode supervisor, seluruh instruksi yang disediakan pemroses dapat dilaksanakan sedang mode selain supervisor (yaitu mode user) maka beberapa instruksi kritis tidak dapat diaktifkan.  

B. Memori

•      Memori berfungsi tempat menyimpanan data dan program.

Terdapat beberapa tipe memori :

•      Register

•      Memori case (Chace Memory)

•      Memori kerja (Main Memory)

•      Disk Magnetik (Magnetic Disk)

•      Disk Optik (Optical Disk)

Tape Magnetik (Magnetic Tape)

Menurut urutan dari atas ke bawah dapat diukur hirarki  dalam hal :

            1. Kecepatan Akses, semakin kebawah semakin lambat

            2. Hubungan Kapasitas, semakin kebawah semakin besar

            3. Hubungan Frekwensi Pengaksesan, semakin kebawah, semakin rendah frekuensi pengaksesannya

            4. Hubungan Harga, semakin kebawah, harga semakin murah, harga diperhitungkan berdasarkan rasio rupiah per bit data disimpan.

Setiap kali pemroses melakukan eksekusi adanya lalulintas data dengan memory utama, maka diimplementasikan adanya konsep Chace memory , menanggulangi kelambatan proses. Juga pada memori Utama dengan Peralatan masukan/keluaran saling berhubungan, maka diimplementasikan adanya konsep penampung sementara yang akan dikirim keperangkat masukan/keluaran berupa Buffering.

 C. Perangkat Masukan/Keluaran

    Perangkat masukan/keluaran terdiri dua bagian, yaitu :

1. Komponen mekanik adalah perangkat itu sendiri

2. Komponen elektronik yaitu pengendali  perangkat berupa  chip controller.

Pengendalian perangkat (Device Adapter) yaitu satu pengendali dapat menangani dua, empat bahkan sampai  delapan perangkat I/O yang identik sekaligus.

Terdapat dua macam pengedali alat :

•      Pengerak alat (Device Controller)

•      Pekerja alat (Device Driver)

Struktur I/O

1. I/O Interrupt adalah I/O Device kec rendah

2. Struktur DMA adalah  I/O Device kec Tinggi

    DMA dibagi menjadi : Third Party DMA dan First Party DMA

D. Interkoneksi antar Komponen

            Interkoneksi antar komponen disebut galur/jalur (bus) yang terdapat pada mainboard, bus terdiri dari tiga macam : (contoh dibawah adalah prosesor 386).

1.      Bus alamat (address bus), satu arah, untuk memberikan alamat dari memori atau port yang hendak diakses. CPU mengirim alamat lokasi memori atau port yang ingin ditulis atau dibaca di bus ini. Yang terdiri dari 16,20,24 jalur

2.      Bus data (data bus), dua arah. Jalur digunakan CPU untuk membaca dan mengirim dari dari / ke memori/port. Terdiri dari  8,16,32 jalur

3.      Bus kendali (control bus), dua arah. Terdiri dari 4-10 jalur sinyal paralel. CPU mengrimkan sinyal-sinyal pada bus kendali untuk memerintahkan memori atau port, serta CPU menerima status dan sinyal balik memori atau port.

SSignal bus kendali antara lain: Memori read, memori write, I/O read, I/O write.

Mekanisme pembacaan :

Untuk membaca data suatu alokasi memori, CPU mengirim alamat memori yang dikehendaki melalui bus alamat kemudian mengirim sinyal memory read pada bus kendali. Sinyal memory read memerintahkan ke perangkat memori untuk mengeluarkan data pada lokasi tersebut ke bus data agar dibaca CPU.

Interkoneksi antar komponen membentuk jenis koneksitas  yang populer antara lain ISA, VESA, PCI, AGP.

Terdapat 6 tahap :

1.  Submit state , tahap di mana pemakai system menyerahkan jobnya  dengan cara :

•      Mempertimbangkan criteria-kriteria pemilihan (prioritas, macam dan besarnya job dll.

•      Job Scheduler, yang merupakan bagian pengatur prosesor, memanggil pengatur memori untuk melihat apakah cukup tersedia memory yang masih kosong

•      Kemudian dipanggil pengatur peralatan I/O untuk melihat apakah permintaan terhadap peralatan yang diminta dapat dipenuhi

2.   Hold state, tahap dimana job telah selesai dibentuk menjadi bentuk yang telah siap untuk diolah oleh mesin komputer (kode-kode binary) tetapi  belum ada sumber daya yang diberikan kepada job kecuali tempat dimana job tersebut berada.

3.   Ready state , tahap di mana proses telah siap untuk run karena semua sumber daya yang diperlukan telah dipenuhi, akan tetapi karena masih ada proses lain yang belum selesai menggunakan prosesor maka harus antri sampai tiba pada gilirannya.

4.   Running State, tahap di mana prosesor telah diberikan  dan sekarang prosesor mulai dengan pengerjaan  instruksi-instruksi yang terbentuk dari program tersebut.

5.   Waiting state, tahap dimana proses  menunggu selesainya operasi I/O

6.   Completed state, tahap di mana proses telah selesai dengan perhitungan-perhitungannya dan semua resource yang telah dipergunakan telah ditarik kembali oleh O/S.

1. Tingkatan Konsep Komputer

            Terdiri dari :

            a. Diagram blok  ( tertinggi )

            b. Arsitektur

            c. Transfer register

            d. Rangkaian saklar

            e. Elektronika  ( terendah )

a. Tingkat Konsep Elektronika

            Bentuk komputer terdiri atas sejumlah rangkaian komponen elektronika ditambah dengan komponen mekanika, magnetika dan optika.

b. Tingkat Konsep Rangkaian Saklar

            Sudah dapat terlihat rangkaian elektronika yang sesungguhnya, yang membentuk banyak saklar yang tersusun secara paralel dan membentuk sekelompok saklar. (terhubung dan terputus).

c. Tingkat Konsep Transfer Register

            Berbagai kelompok sakelar di dalam komputer membentuk sejumlah register (Logika, aritmatika, akumulator, indeks, adress register dll).

d. Tingkat Konsep Arsitektur

            Sejumlah register tersusun dalam suatu arsitektur tertentu. Prosesor, memory dan satuan komponen lain nya terhubung melalui galur (bus) penghubung.

e. Tingkat Konsep Diagram Blok

            Arsitektur komputer atau sistem komputer dapat dipetak-petakan ke dalam sejumlah blok (masukan , blok satuan, prosesor pusat, memori dll).

2. Kerja komputer

            Kerja komputer pada tingkat konsep, antara lain :

•      Tingkat konsep diagram blok,  berlangsung sebagai lalu lintas informasi di dalam dan diantara blok pada sistem komputer

•      Tingkat transfer register, kerja komputer berlangsung melalui pemindahan rincian informasi di antara register.

•      Tingkat konsep saklar,  kerja komputer berlangsung dalam bentuk terputus dan terhubungnya berbagai saklar eletronika di dalam sistem komputer.

Kerja komputer pada fungsi komputer, terdiri atas :

            kegiatan masukan , catatan , pengolahan dan keluaran

Kerja komputer pada rekaman :

•      Sekelompok satuan data direkam ke dalam alat perekaman dalam bentuk berkas data.

•      Tataolah direkam ke dalam alat perekam dan membentuk berkas tataolah.

2. PERANGKAT LUNAK (SOFTWARE)

•      Merupakan komponen non fisik berupa kumpulan program beserta struktur datanya.

•      Program adalah Sekumpulan instruksi yang disusun sedemikian rupa untuk dapat menyelesaikan masalah-masalah tertentu sesuai dengan kebutuhan.

                           

3. SIKLUS INSTRUKSI

Untuk memproses instruksi dilakukan melalui 2 tahap :

a. mengambil instruksi atau membaca (instruction fetch)

b. mengeksekusi instruksi atau menjalankan perintah (instruction execution)

-       Interruptà suatu signal dari peralatan luar penyebab Interrupt adalah Program (Division By Zero) dan Timer ( Quantum pada Round Robin)

-       Trap à Software Generated Interrupt yg disebabkan oleh kesalahan atau karena permintaan user.

  

LATIHAN SOAL

1. Komponen komputer yang bertugas untuk mengolah data dan melaksanakan berbagai perintah adalah…

a. Hardware

b. Main memory

c. Device input output

d. Processor

e. Software

2. Komponen fisik komputer yang terdiri dari rangkaian elektronika dan peralatan mekanis lainnya adalah…

a. Software

b. Processor

c. Hardware

d. Main memory

e. Device input output

3. Perangkat masukan dan keluaran terdiri dari dua bagian yaitu…

a. Komponen Mekanik dan Pengerat Alat

b. Komponen Mekanik dan Pekerja Alat

c. Komponen Mekanik dan Komponen Elektronik

d. Pengerat Alat dan Pekerja Alat

e. Pengerat Alat dan Komponen Elektronik

4. Sekumpulan instruksi yang disusun sedemikian rupa untuk dapat menyelesaikan masalah masalah tertentu sesuai dengan kebutuhan adalah…

a. Sistem                d. Perangkat

b. Prosedur            e. Program

c. Prosesor

5. Di dalam hirarki perangkat lunak terdapat beberapa pengaturan diantaranya adalah…

a. Memori, Prosesor, Sistem Bahasa dan Sistem Utilitas

b. Memori, Prosesor, Peralatan I/O dan Folder

c. Sistem Bahasa, Sistem Utilitas, Peralatan I/O dan File

d. Memori, Prosesor, Peralatan I/O dan File

e. Prosesor, Peralatan I/O, Folder dan Sistem Bahasa

  

 PERTEMUAN 3

Manajemen File

                                                                                           

SISTEM MANAJEMEN FILE

•      Pengertian File --> Abstraksi penyimpanan dan pengambilan informasi di Disk

•      Sifat file :   presisten --> Informasi dalam file tetap ada walaupun catudaya dimatikan

•      Size, Sharability --> digunakan oleh banyak proses secara konkuren.

1. Sasaran Dan Fungsi Sistem Manajemen FIle

Sasaran : memenuhi Kebutuhan Manajemen Data bagi pemakai (Retrive, insert,Delete, Update), Menjamin data pada file adalah Valid, Optimasi Kinerja(Trouhgput dan waktu tanggap ditingkatkan ), Menyediakan dukungan masukan/keluaran beragam tipe perangkat penyimpanan,Meminimalkan potensi kehilangan data

Fungsi manajemen File                                                                                                          

•      Beberapa fungsi yang diharapkan dari pengelolaan file adalah :

•      a. Penciptaan, modifikasi dan penghapusan file.

•      b. Mekanisme pemakaian file secara bersama.

      Menyediakan beragam tipe pengaksesan terkendali, seperti :

·  Read access (pengendalian terhadap akses membaca).

·  Write access (pengendalian terhadap akses memodifikasi).

·  Execute access (pengendalian terhadap akses menjalankan program).

·  Atau beragam kombinasi lain.

c. Kemampuan backup dan recovery untuk mencegah kehilangan karena kecelakaan atau dari upaya penghancuran informasi.

2. Arsitektur Pengelolaan File, terdiri dari

 a. Sistem Akses, berkaitan dengan bagaimana cara data yang disimpan pd file diakses

b. Manajemen File, berakitan dengan mekanisme operasi pada file Saving,Searching,sharable,security)

c. Manajemen Ruang Penyimpanan, berkaitan dengan alokasi ruang untuk file di storage

d. Mekanisme Integritas File, berkaitan dengan jaminan informasi pada file tak terkorupsi.

3. Konsep Sistem File

Abstraksi penyimpanan dan pengambilan informasi di disk. Abstraksi ini membuat pemakai tidak dibebani rincian cara dan letak penyimpanan informasi, serta mekanisme kerja perangkat penyimpan data.

4. Pandangan File

Penamaan, tipe, atribute, perintah, manipulasi, operasi.

5. Direktori

 Direktori merupakan file yang dimiliki sistem untuk mengelola struktur sistem file. File direktori merupakan file berisi informasi-informasi mengenai file-file yang termasuk dalam direktori itu.

6. Shared File

Adalah file yang tidak hanya diacu oleh satu direktori (pemakai), tapi juga oleh direktori-direktori (pemakai) lain. Sistem file tidak lagi berupa pohon melainkan directed acyclic graph (DAG).

7. Sistem Akses File

 Cara akses perangkat penyimpanan.

•      Perangkat penyimpanan berdasar disiplin pengaksesan dibagi dua, yaitu :

1. Perangkat akses sekuen (sequential access devices).Proses harus membaca semua byte atau rekord file secara berturutan mulai dari awal, tidak dapat meloncati dan membaca diluar urutan.Contoh : tape.

2. Perangkat akses acak (random access devices).

•      Dimungkinkan dapat membaca byte atau rekord file di luar urutan, atau mengakses rekord berdasar kunci bukan posisinya.

8. Organisasi File

Terdapat enam organisasi dasar, kebanyakan organisasi file sistem nyata termasuk salah satu atau kombinasi kategori-kategori ini. Enam organisasi atau pengaksesan dasar adalah sebagai berikut :

•      1. File pile (pile).

•      2. File sekuen (sequential file).

•      3. File sekuen berindeks (indexed-sequential file).

•      4. File berindeks majemuk (multiple indexed file).

•      5. File berhash (hashed or direct file).

•      6. File cincin (multiring file).

LATIHAN SOAL

1. Pengendalian terhadap akses membaca, adalah

a. Execute access                                d. System Access

b. Write access                                    e. Process Access

c. Read access

2. Pengendalian terhadap akses memodifikasi, adalah

a. Execute access                                d. System Access

b. Write access                                    e. Process Access

c. Read access

3. file yang tidak hanya diacu oleh satu direktori (pemakai), tapi juga oleh direktori-direktori (pemakai) lain, disebut:

a. Arsitektur Pengelolaan File             d. Direktori

b. Konsep Sistem File                         e. Shared File

c. Pandangan File
4. File yang dimiliki sistem untuk mengelola struktur sistem file, disebut:

a. Arsitektur Pengelolaan File             d. Direktori

b. Konsep Sistem File                         e. Shared File

c. Pandangan File

5. Abstraksi penyimpanan dan pengambilan informasi di disk adalah:

a. Arsitektur Pengelolaan File             d. Direktori

b. Konsep Sistem File                         e. Shared File

c. Pandangan File

PERTEMUAN 4

Teknologi Dan Algoritma Penjadwalan Disk

1. Magnetic Disk

Magnetic disk merupakan penyimpan sekunder, berbentuk bundar dengan dua permukaan magnetik.

Penggerak disk berupa Motor drive menggerakkan disk dengan kecepatan tinggi (kurang-lebih dari 60 putaran perdetik).

Kegiatan baca-tulis dilakukan Read-write head, yang diletakkan diatas piringan. Kepala baca-tulis sangat sensitif terhadap guncangan yang dapat menyebabkan disk rusak (bad sector).

Ruang Rekam terbagi atas beberapa track/lintasan dan tiap lintasan dibagi lagi dalam beberapa sector.

Jenis head dibedakan atas :

-   fixed-head disk menempati tiap-tiap track satu head, sehingga mempercepat proses pembacaan dan perekaman.

-   Moving-head disk hanya memiliki satu head yang berpindah-pindah mengakses dari satu track ke track lain.

Beberapa teknologi Harddisk, antara lain :

»      Shock Protection System (SPS)

»      Self-Monitoring Analysis and Reporting (SMART)

»      Solid State Disk (SSD)

»      Magnetore-sistive (MR)

»      Partial Response Maximum Likelihood (PRML)

»      Hot Swap

»      Plug and Play ATA

»      Environment Protection Agency (EPA)

»      Error Correction Code (ECC)

»     Auto Transfer

»     Shock Protection System (SPS)

»     Sebagian besar kerusakan yang timbul pada hard disk disebabkan adanya goncangan. Goncangan pada hard disk dapat menyebabkan tergoncangnya head sehingga dapat merusak piringan. Goncangan yang paling membahayakan adalah goncangan dengan kekuatan tinggi dalam tempo yang sangat singkat. Dengan meggunakan SPS energi goncangan akan diredam, sehingga head tidak terangkat ketika terjadi goncangan. Karena head tingkat terangkat, tentu saja head tidak kembali lagi. Sehingga tidak akan terjadi bad sector.  

»     Self-Monitoring Analysis and Reporting (SMART)

»     Dengan menggunakan teknologi SMART, hard disk dapat berkomunikasi dengan komputer melalui software. Komunikasi yang dilakukan berisi tentang status keandalan hard disk, kemungkinan terjadinya kerusakan dsb. Hard disk akan melakukan pemeriksaan terhadap dirinya sendiridan melaporkan hasilnya pada software.

»     Teknologi SMART sangat berguna bagi komputer-komputer yang memiliki data-data penting pada hard disk dan komputer-komputer yang sedapat mungkin dinyalakan secara terus menerus. 

»     Solid State Disk (SSD)

»     SSD yang dikembangkan baru-baru ini tidak lagi menggunakan pirigan magnetic sebagai tempat menyimpan data, tetapi menggunakan DRAM (dynamic RAM). SSD yang dikembangkan dengan menggunakan antar muka SCSI memang dirancang untuk sistem komputer yang memerlukan akses data yang cepat, seperti server dan server database.

»     Magnetore-sistive (MR)

»     Saat ini head hard disk yang digunakan dikenal dengan nama induktif head.  Head induktif yang berfungsi untuk read write sekaligus diganti dengan magnetore –sistive (MR) head yang memilik head yang berbeda untuk read dan write. Head untuk menulis masih menggunakan elemen film tipis yang bersifat induktif, sedangkan head untuk membaca menggunakan film tipis yang sensitif terhadap magnet.  

Partial Response Maximum Likelihood (PRML)

PRML adalah teknologi dalam hal enkoding dan konversi data pada saat read-write dari ke piringan. Teknologi PRML menawarkan kepadatan data yang lebih tinggi, kinerja hard disk yang lebih baik dan integritas data yang lebih terjamin. 

Hot Swap

Hot Swap adalah proses memasang peralatan elektronik ke dalam suatu sistem yang sedang bekerja

Plug and Play ATA (Advance Technology Atachment)

Sistem PnP adalah melakukan konfigurasi secara otomatis dan akan memudahkan pengaturan cukup lewat software saja, tidak melakukan pengubahan jumper, dsb.

Environment Protection Agency (EPA)

Hard disk termasuk komponen yang menghabiskan energi listrik cukup banyak pada PC (tanpa menghitung monitor), apalagi pada notebook. Untuk itu hard disk terbaru yang mendukung program EPA memiliki kemampuan untuk menghemat listrik, misalnya fungsi sleep, stand by, dsb.

Error Correction Code (ECC)

Secara konvensional, jika terjadi kesalahan dalam pembacaan data dari piringan, maka untuk mengaktifkan ECC head harus membaca sekali lagi daerah tersebut, hal ini tentu saja akan menyita banyak waktu (sekitar 13 ms) dengan menggunakan komponen ASIC (Aplication Specific IC), dibuat metode ECC yang dapat memperbaiki kesalahan pembacaan tanpa perlumembaca ulang daerah yang rusak. Dengan cara ini dapat diperbaiki sampai 3 byte dari data 512 byte dalam satu sector. Dari hasil pengujian diperoleh hasil bahwa hanya 1 kali kegagalan dalam 100 trilyun kali.   

Auto Transfer

Salah satu cara untuk mempercepat tranfer data dari hard disk kememori utama adalah dengan cara menggunakan mode blok (Block mode). Konsep yang digunakan adalah untuk memungkinkan pemberian beberapa perintah baca atau tulis secara bersamaan. Setiap ada perintah membaca atau menulis, maka interrupt  (IRQ) akan dibangkitkan sehingga cpu akan proses switching, memeriksa device dan melakukan setup untuk transfer data.

2. Pengaksesan Disk

Waktu Akses adalah waktu yang diperlukan oleh kepala baca untuk menulis atau membaca isi sektor.

Terdiri dari 4 komponen waktu :

•      Waktu cari, waktu untuk mencapai lintas atau  silinder yang dikehendaki. 

•      Waktu mantap, waktu untuk hulu tulis baca menjadi mantap di lintas atau silinder.

•      Waktu latensi, waktu untuk mencapai hulu tulis baca

•      Waktu salur, waktu untuk menulis atau membaca isi sektor

•      Serta  gabungan waktu yaitu  waktu inkuiri dan waktu pemutakhiran atau pergantian.

Rumus untuk menghitung waktu cari ( t(n) ) =t(n) = b.n + s

ket :

t(n) = waktu cari

b  =  waktu yang diperlukan untuk melewati  satu lintas .

n  = Banyaknya lintas atau silinder yang akan dilewati

s  = Waktu mantap hulu tulis baca

Rumus untuk menghitung rerata waktu cari :

T(rer) =  w – 1  . [ s+  b (w + 1) ]

                   W                     3                                                                                        

Ket : w = Banyaknya lintas pada disk atau disket

Rumus untuk menghitung rerata waktu latensi :

                                                                                                                                                       =       r   -    r

        2       2m

ket :

r = waktu rotasi

m= Banyaknya sektor perlintas

                                                                                                                                     

Di dalam waktu salur kita kenal terdapat 2 waktu yaitu waktu baca   ( r/m) dan waktu tulis(r).

Rerata waktu inkuiri  (baca)

=  r (m +1)

                     2m

Rerata waktu pemutakhiran (tulis)

=  r (3m + 1)

         2m

3. Pengaksesan Lintas Disk pada sistem Multitataolah

Terdapat  7 algoritma pengaksesan disk :

1. Algoritma pertama tiba pertama dilayani (PTPD)

2. Algoritma Pick up.

3. Algoritma waktu cari terpendek dipertamakan (WCTD)

4. Algoritma look

5. Algoritma Circular Look

6. Algoritma scan

7. Algoritma Circular scan

A . Algoritma Pertama Tiba Pertama Dilayani (PTPD)

Proses pengaksesan akan dimulai secara berurutan sesuai dengan urutan tiba atau kedudukan antrian.

   Contoh : diketahui antrian akses track dengan saat awal 50

   13, 46, 65, 27, 95, 82, 9, 17, 52, 53, 17, 1, 82, 2, 17, 98, 7

Langkah proses :

Dari 50 menuju ke lintasan 13, kemudian ke 46, ke 65, dan seterusnya. Setiap lintas yang dilalui dihitung.

B. Algoritma PICK UP

Pada algoritma ini hulu tulis baca akan membaca atau menuju ke track yang terdapat pada urutan awal antrian , sambil mengakses track yang dilalui.

Mirip seperti metode PTPD, tetapi lintasan yang dilewati dipungut/diambil, sehingga tidak perlu diakses lagi.

C. Algoritma Waktu Cari Terpendek   Dipertamakan (WCTD)

 Proses dilaksanakan terhadap track yang terdekat dengan hulu baca tulis (Shortest Seet Time First /(SSTF)), diatas/bawah. Kemudian mencari letak track yang terdekat di atas/bawah dan seterusnya.

D.   Algoritma Look

Pada algoritma ini hulu tulis baca akan bergerak naik seperti pergerakan lift Menuju antrian track terbesar pada disk sambil mengakses antrian track yang dilalui, kemudian turun menuju antrian track yang terkecil sambil mengakses track yang dilalui, dan track yang telah diakses tidak diakses lagi.

E. Algoritma Circular Look.

Pada algoritma ini hulu tulis baca akan bergerak naik seperti pergerakan lift Menuju antrian track terbesar pada disk sambil mengakses antrian track yang dilalui, kemudian turun menuju antrian track yang terkecil tetapi tidak mengakses track yang dilalui, baru pada saat naik akan mengakses track yang belum diakses.

F.  Algoritma Scan

Pada algoritma ini hulu tulis baca akan bergerak naik seperti pergerakan lift Menuju track terbesar pada disk sambil mengakses antrian track yang dilalui, kemudian turun menuju track terkecil pada disk sambil mengakses track yang dilalui, dan track yang telah diakses tidak diakses lagi.

G. Algoritma Circular Scan

Pada algoritma ini hulu tulis baca akan bergerak naik seperti pergerakan lift Menuju track terbesar pada disk sambil mengakses antrian track yang dilalui, kemudian turun menuju track terkecil tetapi tidak mengakses track yang dilalui, baru pada saat naik akan mengakses track yang belum diakses.

Latihan Soal

1. Waktu yang diperlukan oleh kepala baca tulis untuk membaca dan menulis isi sektor pada disk disebut :

a. Waktu rekam                            d. Waktu Read/Write

b. Waktu Access                           e. Waktu  rotasi

c. Waktu Lintas

2. Teknologi Harddisk tidak menggunakan piringan magnetic sebagai tempat menyimpan tetapi menggunakan dynamic RAM adalah jenis :                                                                                                              

a. Magnetore-sistive (MR)            d. Solid State Disk (SSD)

b. Plug and Play ATA                   e. EPA

c. Shock Protection System (SPS)

3. Jika diketahui waktu rotasi (r)=200 milidetik dan banyaknya sektor per lintas (m)=5, maka rerata waktu inkuiri (baca) :

a. 320 milidetik                             d.180 milidetik

b. 120 milidetik                             e. 80 milidetik

c.  220 milidetik

4. Proses pengaksesan disk dilakukan saat hanya naik menuju track terbesar dari disk, ketika turun akan menuju track terkecil dari disk, kemudian akses lagi naik mengakses sisa track. Algoritma ini dikenal :

a. Pick Up                                     d. C-look                                                                     

b. Scan                                          e. C-Scan

 c. Look

5.  Sistem Operasi menentukan penjadwalan proses yang sedang running adalah jenis :

a. Interupsi Masukan/Keluaran       d. Interupsi Clock                                                        

b. Page/memory fault                      e. Interupsi Sistem

c. Interupsi Use

PERTEMUAN 5

Proses dan Penjadwalan Proses

1. PENJADWALAN PROSES

Penjadwalan merupakan kumpulan kebijaksanaan dan mekanisme di sistem operasi yang berkaitan dengan urutan kerja yang dilakukan sistem komputer.

Penjadwalan bertugas memutuskan :

Proses harus berjalan, Kapan dan berapa lama proses  itu berjalan.

A. Tujuan penjadwalan

•      Supaya semua pekerjaan memperoleh pelayanan yang adil (firness)

•      Supaya pemakaian prosesor dapat dimaksimumkan

•      Supaya waktu tanggap dapat diminimumkan, berupa waktu tanggap nyata dan waktu tanggap maya

•      Supaya pemakaian sumber daya seimbang

•      Turn arround time, waktu sejak program masuk ke sistem sampai proses selesai.

•      Efesien, proses tetap dalam keadaan sibuk tidak menganggur.

          Supaya terobosan (thoughput) dapat dimaksimumkan.

B. Tipe-tipe penjadwalan :

 1. Penjadwalan jangka pendek:  Bertugas menjadwalkan alokasi pemroses di antara proses-proses ready di memori utama. Penjadwalan dijalankan setiap terjadi pengalihan proses untuk memilih proses berikutnya yang harus dijalankan.

2. Ppenjadwalan jangka menengah:  Proses status Ready – running – Waiting – ready.

3. Penjadwalan jangka panjang: Penjadwal ini bekerja terhadap antrian batch dan memilih batch berikutnya yang harus dieksekusi. Batch biasanya adalah proses-proses dengan penggunaan sumber daya yang intensif (yaitu waktu pemroses, memori, perangkat masukan/keluaran), program-program ini berprioritas rendah, digunakan sebagai pengisi (agar pemroses sibuk) selama periode aktivitas job-job interaktif rendah.

Penjadwalan proses

3 istilah yang digunakan pada penjadwalan proses

1. Antrian

       Sejumlah proses yang menunggu menggunakan prosesor dan akan diproses sesuai dengan urutan antrian proses. Proses berada dalam memori utama. Perhitungan pada kerja prosesor.

2. Prioritas

Mendahului pada antrian proses, kalau proses itu berada di bagian belakang antrian, maka dengan pemberian prioritas, proses itu langsung berada di bagian paling depan pada antrian itu sambil menunggu sampai kerja prosesor selesai.

3. Prempsi

Mendahului pada antrian proses, kalau proses itu berada di bagian belakang antrian, maka dengan pemberian prempsi, proses itu langsung berada di bagian paling depan pada antrian itu bahkan akan memberhentikan kerja prosessoruntuk mengerjakan proses yang prempsi tersebut.

Lama proses (t) adalah lama waktu yang diperlukan untuk mengolah proses itu di dalam prosesor.

Lama tanggap (T) adalah Waktu yang diperlukan untuk proses sejak mulai sampai selesai di olah oleh prosesor.

Terdapat 2 macam lama tanggap :

•      Turn around time, Dengan memperhitungkan lama waktu yang digunakan untuk sebuah proses hingga keluaran.

•      Respone time, Tidak memperhitungkan lama waktu yang digunakan untuk sebuah proses hingga keluaran.

3. TEKNIK PENJADWALAN PROSESOR

                                                                                                                                                   1.Katagori penjadwalan prosessor

–     Tanpa prioritas tanpa prempsi

–     Dengan prioritas tanpa prempsi

–     Tanpa prioritas dengan prempsi

–     Dengan prioritas dengan prempsi                                                                                                                                                

2. Tehnik penjadwalan prosessor

–     Penjadwalan satu tingkat

–     Penjadwalan multi tingkat

3. Tehnik penjadwalan satu tingkat

•      Jika terdapat N proses serentak, serta setiap proses memiliki lama tanggap sebesar T, maka rerata lama tanggap Tr adalah

             Tr = (jumlah Ti) / N

•      Waktu sia-sia (T – t), waktu yang terbuang dalam antrian atau selama terkena Prempsi.

•      Rasio tanggap (Rt), Perbandingan di antara lama proses terhadap lama tanggap

•      Rasio pinalti (Rp), Perbandingan diantara lama tanggap terhadap lama proses.

                  

1. Algoritma Penjadwalan Pertama tiba pertama dilayani (PTPD/ FCFS/FIFO)

Penjadwalan tanpa prioritas tanpa prempsi, Proses yang tiba lebih dahulu akan dilayani lebih dahulu, jika tiba pada waktu yang bersamaan akan dilayani sesuai dengan  urutan pada antrian.

2. Algoritma Penjadwalan Proses Terpendek Dipertamakan (PTD/ SJF/ SJN)

Penjadwalan dengan prioritas tanpa prempsi, Terdapat 2 langkah :

Penentuan berdasarkan pendeknya proses yang dilayani. Jika proses yang terpendek tersebut belum tiba maka, prosesor akan melayani proses yang telah tiba sampai proses tersebut selesai.

LATIHAN SOAL

1. Tujuan penjadwalan adalah...

a. Supaya semua pekerjaan memperoleh pelayanan yang adil (firness)

b. Supaya pemakaian prosesor dapat dimaksimumkan

c. Supaya waktu tanggap dapat diminimumkan, berupa waktu tanggap nyata dan waktu tanggap maya

d. Supaya pemakaian sumber daya seimbang

e. Benar semua

2. Pada penjadwalan proses terdapat beberapa istilah, kecuali:

a. Antrian                                  c. Prioritas                              e. Acak

b. Preempsi                              d. Proses

3. Waktu yang diperlukan untuk mengolah proses itu di dalam prosesor:

a. Lama Proses(t)                    c. Lama Tanggap (T)

b. Rasio tanggap (Rt)              d. Rasio pinalti (Rp)

c. Waktu Latency

4. Waktu yang diperlukan untuk proses sejak mulai sampai selesai di olah oleh prosesor :

a. Lama Proses(t)                    d. Lama Tanggap (T)

b. Rasio tanggap (Rt)               e. Rasio Pinalti (Rp)

c. Waktu Latency

5. Job yang paling belakang akan pindah antrian ke paling depan namun langsung menghentikan prosessor untuk melaksanakan job tersebut disebut dengan :

a. Prioritas

b. Preempsi

c. Penjadwalan PTPD

d. Penjadwalan multi tingkat

e. Penjadwalan satu tingkat.

PERTEMUAN 6

Penjadwalan Proses Lanjutan

3. Algoritma Penjadwalan Proses Terpendek Dipertamakan Prempsi (PTDP / PSPN / SRT)

Penjadwalan dengan prioritas dengan prempsi, beberapa ketentuan :

• Prioritas berdasarkan pendeknya sisa proses

• Diperhatikan saat proses tiba atau saat proses selesai

• Menghitung lama sisa proses dari semua proses yang ada

• Jika proses dengan sisa proses yang lebih pendek dari proses yang sedang dikerjakan, maka atas dasar prempsi proses yang sedang dikerjakan akan dikeluarkan dari prosesor.
4. Algoritma Penjadwalan Ratio Pinalti Tertinggi Dipertamakan (RPTD/ HPRN)‏

Penjadwalan dengan prioritas tanpa prempsi

Ketentuan :

Prioritas berdasarkan besarnya nilai ratio pinalti

Rumus ratio pinalti =  Rp = ( s + t ) / t

Dimana:

s = waktu sia-sia (Saat selesai – Saat tiba)‏

t = lama proses

Tetap mendahulukan proses terpendek, namun prioritas proses panjang akan turut meningkat melalui peningkatan ratio pinaltinya.

5.Algoritma Penjadwalan  Putar Gelang (Roun Robin/ Time Slice)‏

Penjadwalan tanpa prioritas dengan prempsi

Beberapa ketentuan :

-           Kuantum waktu , waktu yang digunakan oleh prosesor untuk melayani setiap proses

-           Prosesor akan melayani setiap proses berdasarkan antrian

-           Prosesor akan melayani sesuai dengan Kuantum waktu yang sudah ditentukan.

LATIHAN SOAL

1. Ketentuan-ketentuan yang ada pada penjadwalan tanpa prioritas dangan prempsi yaitu:

a. Kuantum waktu , waktu yang digunakan oleh prosesor untuk melayani setiap proses.

b. Prioritas berdasarkan pendeknya sisa proses

c. Diperhatikan saat proses tiba atau saat proses selesai

d. Menghitung lama sisa proses dari semua proses yang ada

e. Jika proses dengan sisa proses yang lebih pendek.

2. Ketentuan-ketentuan yang ada pada penjadwalan dengan prioritas dangan prempsi yaitu:

a. Kuantum waktu , waktu yang digunakan oleh prosesor untuk melayani setiap proses.

b. Prioritas berdasarkan pendeknya sisa proses

c. Prosesor akan melayani setiap proses berdasarkan antrian

d. Prosesor akan melayani sesuai dengan Kuantum waktu yang sudah ditentukan.

e. Jika proses dengan sisa proses yang lebih panjang.

3. Penjadwalan dengan prioritas dengan prempsi, adalah:

a. Algoritma Penjadwalan Proses Terpendek Dipertamakan Prempsi (PTDP / PSPN / SRT)

b. Algoritma Penjadwalan Ratio Pinalti Tertinggi Dipertamakan (RPTD/ HPRN)

c. Algoritma Penjadwalan Penjadwalan Putar Gelang (Roun Robin/ Time Slice)

d. Algoritma Waktu Cari Terpendek Dipertamakan (WCTD)

e. Algoritma Circular Look.

4. Penjadwalan dengan prioritas tanpa prempsi, adalah:

a. Algoritma Penjadwalan Proses Terpendek Dipertamakan Prempsi (PTDP / PSPN / SRT)

b. Algoritma Penjadwalan Ratio Pinalti Tertinggi Dipertamakan (RPTD/ HPRN)

c. Algoritma Penjadwalan Penjadwalan Putar Gelang (Roun Robin/ Time Slice)

d. Algoritma Waktu Cari Terpendek Dipertamakan (WCTD)

e. Algoritma Circular Look.

5. Penjadwalan tanpa prioritas dengan prempsi, adalah:

a. Algoritma Penjadwalan Proses Terpendek Dipertamakan Prempsi (PTDP / PSPN / SRT)

b. Algoritma Penjadwalan Ratio Pinalti Tertinggi Dipertamakan (RPTD/ HPRN)

c. Algoritma Penjadwalan Penjadwalan Putar Gelang (Roun Robin/ Time Slice)

d. Algoritma Waktu Cari Terpendek Dipertamakan (WCTD)

e. Algoritma Circular Look.

PERTEMUAN 9

Distro 1

SISTEN OPERASI

Bayar Vs Gratisan

Closed source Vs Open source

Bajakan Vs Legal

1. Tools yang diperlukan ( Hardware)

Hal-hal yang diperlukan dalam melakukan proses

Remastering :

1. Komputer setara Pentium III

2. CD – RW

3. RAM 256 MB

4. CRT / LCD

5. Keyboard / Mouse

2. Tools yang diperlukan ( Software)

1 Power ISO

2 Text Editor ( Wordpad )

3 Virtual Box ( versi Windows )

4 Photoshop

5. File ISO Slax ( www.slax.org )

a.Slack-popcorn-5.1.8

b.Slack- 6.1.1

c. Slack-KillBill

3. Sekilas Slax

Slax adalah system operasi berbasis Linux yang modern, portabel, kecil dan cepat dengan pendekatan desain modular yang luar biasa.

Slax merupakan salah satu jenis distribusi Linux yang berbasis Slackware dan juga merupakan salah satu distro dengan kemampuan bootable (dapat dijalankan langsung dari CD atau USB tanpa prosesinstalasi).

4. Varian Slax

Slax merupakan salah satu jenis distribusi (distro) Linux yang berbasis Slackware dan dapat didownload pada “www.slax.org”. Disitusnya ini Slax dibagi menjadi beberapa jenis distro, antara lain:

SLAX Standard Edition,

Sistem operasi Slax dengan ketersediaan aplikasi yang luas dan dilengkapi dengan system Xwindow dan lingkungan desktop KDE.

SLAX KillBill Edition

Sistem operasi Slax yang mampu menjalankan beragam aplikasi Windows di Linux. Linux ini dilengkapi dengan desktop KDE, Wine, Dosbox dan Qemu.

SLAX Server Edition

Sistem operasi yang banyak menyediakan layanan Internet atau jaringan

Minimalistic SLAX

Versi Slax yang hanya menggunakan memori system sebesar 128MB untuk bisa bekerja dengan ukuran file keseluruhan yang cukup minimal (sekitar 50MB).

SLAX Popcorn Edition

Sistem operasi Slax yang bisa disimpan dan dijalankan pada flash disk berukuran 128MB. Versi ini Cuma berisikan aplikasi XFce Desktop, Mozilla Firefox, beep-XMMS, Gaim, dan AbiWord.

SLAX Frodo edition

Sistem operasi Slax yang hanya menyediakan perintah baris (Konsole) tanpa ketersediaan dekstop grafis.

SLAX Boot CD

Sistem operasi Slax yang bisa dijalankan dari USB Flash jika tidak bisa booting secara langsung dari komputer. Dapat juga digunakan boot Slax untuk menjalankan ISO Slax yang berada di harddisk.

Alasan Memilih Slax

• Linux Slax dapat dijalankan secara Live maupun dapat di install pada harddisk atau baragam media penyimpananlainnya

• Linux Slax memiliki kemampuan loading yang cepat serta tampilan grafis yang menarik

• Linux Slax tidak memerlukan spesifikasi hardware yang khusus

• Linux slax tidak memerlukan banyak tempat penyimpanan.

Cara kerja Linux Slax

Ketika komputer boot dari Live CD atau USB Flash, langkah pertama yang dilakukan Slax adalah memuat image kernel (vmlinuz). Setelah itu membuat 4 MB RAMdisk dalam komputer Anda. Image rootdisk  (initrd.gz) kemudian dimuat ke dalamnya dan dikaitkan sebagai sistem file root. Direktori besar (seperti /usr) akan dikaitkan langsung dari CDROM.

Isi direktori linux

Berikut susunan direktori standar yang ada pada Slackware (dan Linux secara umum).

• /

Direktori root, yang menampung seluruh file yang ada dalam Linux. Pada direktori root biasanya tidak menampung file, kecuali image dari kernel (vmlinuz).

• /bin

Berisi file yang dapat dieksekusi/dijalankan (file dengan ekstension exe pada DOS/Windows).

• /boot

Direktori berisi file yang dieksekusi saat Linux booting.

• /dev

Linux memperlakukan semua sebagai file. Direktori ini merupakan file dari hardware komputer Anda. Misal floppy disk menjadi file /dev/fd0, CD ROM menjadi /dev/hdb bahkan hingga memory. Yang cukup terkenal adalah /dev/null, semua file yang dikopi kesini akan dibuang.

• /etc

Berisi file-file konfigurasi Linux. Biasanya berbentuk file text dan dapat diedit dengan mudah.

• /home

Berisi direktori dari masing-masing user.

• /lib

Berisi kumpulan library yang diperlukan oleh program di root direktori. (file DLL pada sistem operasi Windows).

• /lost+found

• /mnt

Direktori tempat mounting device Anda. Misalnya /dev/fd0 (disket) akan dimount ke /mnt/floppy, /dev/hda1 (partisi DOS) dimount ke /mnt/dos. Secara default direktori ini

kosong, dan Anda harus membuat direktori sendiri sebagai mount point-nya.

• /proc

Sistem file semu yang ditulis di atas memory. Digunakan untuk menginformasikan sistem (biasanya tentang proses yang sedang berjalan).

• /root

Direktori home bagi root /sbin File eksekusi yang dijalankan oleh sistem atau root.

• /tmp

Berisi file-file sementara

• /usr

Berisi file dan program yang berorientasi pada user. Hampir semua program yang disertakan dalam distribusi diinstal di sini.

• /var

Berisi data yang berubah pada saat Linux berjalan. Data ini biasanya hanya spesifik pada satu komputer, dan tidak dibagi dengan komputer lain dalam jaringan.

5.  Langkah Remastering

1. Buat logo tuk booting awal (Photoshop) > slax.png

2. Edit File slax.cfg _ konfigurasi menu logon ( Winword)

3. Myslax creator _ compile distro

4. Virtual Box _ testing distro

5. Burning ( power iso / nero)

Isi File Slack.cfg

_ PROMPT 0

_ TIMEOUT 90

_ DEFAULT /boot/vesamenu.c32

_ MENU BACKGROUND /boot/slax.png ------_ digunakan untuk

menampilkan background

_ MENU WIDTH 36

_ MENU MARGIN 0

_ MENU ROWS 8

_ MENU HELPMSGROW 14 MENU TIMEOUTROW 22

_ MENU TABMSGROW 24

_ MENU CMDLINEROW 24

_ MENU HSHIFT 40

_ MENU VSHIFT 2

Digunakan untuk mengatur posisi teks (warna Hijau)

Digunakan untuk mengatur warna huruf

menu color screen 37;40 #00000000 #00000000 none

menu color border 30;44 #00000000 #00000000 none

menu color title 1;36;44 #00000000 #00000000 none

menu color unsel 37;44 #ff60CA00 #00000000 none

menu color hotkey 1;37;44 #ff60CA00 #00000000 none

menu color sel 7;37;40 #ffffffff #ff60CA00 none

menu color hotsel 1;7;37;40 #ff808080 #ff60CA00 none

menu color scrollbar 30;44 #00000000 #00000000 none

menu color tabmsg 31;40 #aaaaaaaa #00000000 none

menu color cmdmark 1;36;40 #ffff0000 #00000000 none

menu color cmdline 37;40 #aaaaaaaa #00000000 none

menu color pwdborder 30;47 #ffff0000 #00000000 std

menu color pwdheader 31;47 #ffff0000 #00000000 std

menu color pwdentry 30;47 #ffff0000 #00000000 std

menu color timeout_msg 37;40 #aaaaaaaa #00000000 none

menu color timeout 1;37;40 #ffaaaaff #00000000 none

menu color help 37;40 #aaaaaa00 #00000000 none

menu color msg07 37;40 #90ffffff #00000000 std

Membuat menu pilihan (booting)

LABEL xconf

MENU LABEL Slax Tampilan Grafis (KDE)

KERNEL /boot/vmlinuz

APPEND initrd=/boot/initrd.gz ramdisk_size=6666

root=/dev/ram0 rw autoexec=xconf;telinit~4

changes=/slax/

TEXT HELP

Keterangan:

Jalankan Slax dalam mode Grafis

dengan menggunakan pengaturan grafis

maksimal

ENDTEXT

Slax tanpa perubahan (booting)

LABEL fresh

MENU LABEL Slax Always Fresh

KERNEL /boot/vmlinuz

APPEND initrd=/boot/initrd.gz ramdisk_size=6666

root=/dev/ram0 rw autoexec=xconf;telinit~4

TEXT HELP

Keterangan:

Jalankan Slax tanpa perubahan

ENDTEXT

Slax dengan KDE

LABEL startx

MENU LABEL Slax Graphics VESA mode

KERNEL /boot/vmlinuz

APPEND initrd=/boot/initrd.gz ramdisk_size=6666

root=/dev/ram0 rw autoexec=telinit~4 changes=/slax/

TEXT HELP

Keterangan:

Jalankan Slax KDE, dengan mengabaikan gfx-card config. (Resolusi 1024x768,VESA driver)

ENDTEXT

Slax dengan modus Text

LABEL slax

MENU LABEL Slax Text mode

KERNEL /boot/vmlinuz

APPEND initrd=/boot/initrd.gz ramdisk_size=6666

root=/dev/ram0 rw changes=/slax/

TEXT HELP

Keterangan:

Jalankan Slax dengan mode text (konsole login)

ENDTEXT

Slax dengan remote login

LABEL pxe

MENU LABEL Slax as PXE server

KERNEL /boot/vmlinuz

APPEND initrd=/boot/initrd.gz ramdisk_size=6666

root=/dev/ram0 rw

autoexec=/boot/pxelinux.cfg/start;/boot/pxelinux.cfg/web/start

xconf;telinit~4

TEXT HELP

Keterangan:

Jalankan Slax dengan inisialisasi PXE server. Pilihan ini akan mengizinkan anda booting dari

komputer lain dalam jaringan.

ENDTEXT

MENU SEPARATOR

Slax dengan test memori

LABEL memtest86

MENU LABEL Run Memtest utility

KERNEL /boot/mt86p

TEXT HELP

Keterangan:

Test kapsitas RAM anda

ENDTEXT.

LATIHAN SOAL

1. Contoh sistem operasi yang mendukung open source, kecuali:

a. Linux                                    c. Ubuntu

b. Suse                                     d. Windows NT

e. Knopix

2. Yang dimaksud dengan open source adalah

a. Free License                        d. Free source code

b. Free Buy                             e. Executable file

c. Free executable file

3. Dalam Slaxware, proses pembuatan distro disebut dengan:

a.Remastering                          d. B dan C Benar

b.Recompiling                          e. B dan C Salah

c.Repositori

4. Software yang digunakan untuk membuat distro yang berperan untuk mengedit system konfigurasi dalam linux:

a. Photoshop                           d.My Slax Creator

b. Corel Draw                         e.Virtual Box

c. Wordpad

5.Software yang digunakan untuk melakukan test distro yang sudah jadi yaitu :

a. Virtual Box                           d. JVM

b. My Slax Creator                   e. Visual Memori

c. My slax

Pertemuan 10

Distro 2

1. Aplikasi linux

• Program Database Case, CodeBase, DBMS, Informix, LEAP, Postgresql, MySql.

• Progam Bisnis Star Office, Apllixware, Koffice, Xspreadsheet, Abiword, WordPerfect 8, TEX.

• Aplikasi Grafis Blender, Gimp, ME10, Megahedron, OCRShop, PostShop, ScanShip, Sketch, VariCAD

• Aplikasi Jaringan SAINT, Nmap, MRTG, Tripwire, SSH (Secure Shell), VisualRoute, SQUID

2. Mengenal OpenOffice

• OpenOffice merupakan proyek open source dari Sun Microsystems yang telah merelease

paket StarOffice yang cukuppopuler.

• Komponen OpenOffice meliputi aplikasi desktop penting word processing,

spreadsheet, presentation, drawing, data charting, formula editing dan fasilitas file

conversion (termasuk untuk format Microsoft Office).

• Optimasi pada OpenOffice yang lebih powerfull dibandingkan dengan produk

Microsoft.

3. My Slax Creator

Software ini merupakan tools yang digunakan untuk membuat remastering Operating

Sistem khususnya linux, bersifat open source.

      

4. Virtual Box.
software virtualisasi untuk menginstall sebuah OS “Operating System”, kita tahu bahwa arti dari kata virtuallilsasi merujuk pada kamus Oxford adalah “Convert (something) to a computer-generated simulation of reality” yang artinya  Mengubah/mengkonversi (sesuatu) ke bentuk simulasi dari bentuk yang nyata atau real. Nah jadi buat para agan agan yang mau coba-coba buat latihan mengingstall OS, tidak usah repot-repot harus menginstall ulang PC/Laptop agan (ribetlah) hehe, kita cuma perlu software Virtualbox ini untuk coba-coba atau belajar menginstall sebuah Operating System.

LATIHAN SOAL

1. Source Iso yang digunakan untuk remastering bersumber dari, kecuali

a. CD Iso                                c. source file                            e. picture

b. Image                                  d. semua salah

2. Pada langkah ke-berapa user dapat menghapus modul

a. Satu                                     d. Dua

b. Tiga                                     e. Empat

c. Lima

3. Dalam Slaxware, proses pembuatan distro disebut dengan :

a.Remastering                         d. B dan C Benar

b.Recompiling                         e. B dan C Salah

c.Repositori

4. Fungsi Virtual box adalah kecuali :

a. Recompile OS                     d. Testing data

b. Resources file                      e. Semua salah

c. Testing file.

5. Pada pilihan hardware jika dilakukan ceklist, maka akan berakibat:

a. Linux akan melakukan pemeriksaan hardware

b. Linux tidak akan memeriksa resources

c. Linux akan melakukan pemeriksaan software

d. Sermua salah

e. Semua Benar.

PERTEMUAN 11

Konkurensi

1. Pengertian Konkurensi

Proses-proses disebut konkuren apabila proses-proses (lebih dari satu proses) berada pada saat yang sama. Karena proses tersebut bisa saja tidak saling bergantung tetapi saling berinteraksi.

2. Prinsip Konkurensi

 Prinsip-prinsip konkurensi meliputi :

1. Alokasi layanan pemroses untuk proses-proses

2. Pemakaian bersama dan persaingan untuk mendapatkan sumberdaya

3. Komunikasi antar proses

4. Sinkronisasi aktivitas banyak proses.

 Konkurensi dapat muncul pada konteks berbeda, yaitu :

1. untuk banyak pemakai

2. untuk strukturisasi dari aplikasi

3. untuk strukturisasi dari satu proses

4. untuk strukturisasi sistem operasi.

Konteks Konkurensi

Konteks Konkurensi untuk Strukturisasi Satu Proses

Untuk peningkatan kinerja, maka satu proses dapat memiliki banyak thread yang independen. hreadthread tersebut harus dapat bekerja sama untuk  mencapai tujuan proses.

Konteks Konkurensi untuk Banyak Aplikasi

Sistem multiprogramming memungkinkan banyak aplikasi/ proses yang sekaligus dijalankan di satu pemroses.

Konteks Konkurensi untuk Strukturisasi Aplikasi

Perluasan prinsip perancangan modular dan pemrograman terstruktur adalah suatu aplikasi dapat

secara efektif diimplementasikan sebagai sekumpulan proses, maka masing-masing proses menyediakan satu layanan spesifikasi tertentu.

Thread: suatu unit dasar dari CPU Utilization yang berisi program counter, kumpulan register dan ruang stack.

Konteks Konkurensi u/ Strukturisasi Sistem Operasi

Keunggulan strukturisasi dapat diterapkan ke pemrograman sistem. Beberapa sistem operasi yang dipasarkan dan yang sedang dalam reset telah diimplementasikan sebagai sekumpulan proses.

3. Beberapa kesulitan yang ditimbulkan konkurensi

1. Pemakaian bersama sumber daya global

2. Pengelolaan alokasi sumber daya agar optimal

3. Pencarian kesalahan program (Debuging)

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 variable bersama menjadi kritis.

Pengelolaan Alokasi Sumber Daya agar Optimal

Jika proses A meminta suatu kanal masukan/ keluaran tertentu dan dipenuhi, permintaan tersebut dapat ditunda (suspend) sebelum menggunakan kanal tersebut. Jika sistem operasi mempunyai kebijaksanaan mengunci kanal dan mencegah proses-proses lain menggunakan kanal itu, maka tindakan ini jelas hanya menghasilkan inefisiensi sistem komputer.

Pencarian Kesalahan Pemrograman

Pencarian kesalahan pada pemrograman konkuren lebih sulit dibanding pencarian kesalahan pada programprogram sekuen Proses-proses konkuren Proses-proses konkuren mengharuskan hal-hal berikut ditangani sistem operasi, yaitu:

1. Mengetahui proses-proses yang aktif

2. Alokasi dan dealokasi beragam sumber daya untuk tiap proses aktif

3. Proteksi data dan sumber daya fisik proses

4. Hasil-hasil proses harus independen.

4. Interaksi Antarproses

Pada sistem dengan banyak proses (konkuren), terdapat tiga kategori interaksi, yaitu:

1. Proses-proses saling tidak peduli (independen)

2. Proses-proses saling mempedulikan secara tidak langsung

3. Proses-proses saling mempedulikan secara langsung.

Proses-proses Saling Tidak Perduli (Independen)

Proses-proses ini tidak dimaksudkan untuk bekerja sama untuk mencapai tujuan tertentu. Pada multiprogramming, proses-proses independen dapat berupa batch atau sesi interaktif (campuran keduanya).

Proses-proses Saling Memperdulikan Secara Tidak Langsung

Proses-proses tidak perlu saling memperdulikan identitas proses-proses lain, tapi sama-sama mengakses objek tertentu seperti: buffer masukan/keluaran. Proses-proses tersebut perlu bekerja sama (cooperation) dalam memakai objek tertentu.

Proses-proses Saling Memperdulikan Secara Langsung

Proses-proses dapat saling berkomunikasi dan dirancang bekerja sama untuk suatu aktivitas.

5. Masalah-masalah konkuren

Masalah-masalah konkuren diantaranya :

1. Mutual exclusion

2. Deadlock

3. Starvation

1. Mutual Exclusion

Merupakan persoalan untuk menjamin hanya satuproses yang mengakses sumber daya pada suatu interval waktu tertentu. Pentingnya mutual exclusion dapat dilihat pada ilustrasi eksekusi daemon printer.

Contoh Ilustrasi Eksekusi Daemon Printer

Daemon untuk printer adalah proses penjadwalan dan pengendalian untuk mencetak berkas-berkas di printer sehingga seolah-olah printer dapat digunakan secara simultan oleh proses-proses. Daemon untuk printermempunyai ruang penyimpanan di harddisk (disebut direktori spooler) untuk menyimpan berkas-berkas yang akan di cetak. Terdapat variabel in yang menunjuk slot bebas diruang harddisk yang dipakai untuk menyimpan berkas yang hendak di cetak.

Skenario

Proses A membaca variabel in bernilai 9. Belum sempat A menyelesaikan proses, penjadwal menjadwalkan proses B berjalan. Proses B juga ingin mencetak segera membaca variabel in yang masih bernilai 9. Proses B dapat menyelesaikan prosesnya. Proses B menyimpan Berkas B di slot 9. Proses A dijadwalkan kembali dan segera menyimpan berkasA di slot 9. BerkasB tertimpa berkasA, maka B tidak akan pernah memperoleh cetakan.

Kriteria Penyelesaian Mutual Exclusion

Kemampuan menjamin mutual exclusion harus memenuhi kriteria-kriteria berikut:

a. Mutual exclusion harus dijamin

b. Hanya satu proses pada satu saat yang diizinkan masuk critical section critical section: suatu bagian yang berisi sejumlah variabel yang akan di-share (dipengaruhi atau mempengaruhi) proses yang lain.

c. Proses yang berada di noncritical section, dilarang mem-block proses-proses yang ingin masuk critical section.

d. Harus dijamin proses yang ingin masuk critical section tidak menunggu selama waktu yang tidak berhingga.

e. Ketika tidak ada proses di critical section, maka proses yang ingin masuk critical section harus diizinkan segera masuk tanpa waktu tunda.

f. Tidak ada asumsi mengenai kecepatan relatif proses atau jumlah proses yang ada.

2. Deadlock

Deadlock terjadi ketika proses-proses mengakses sumber daya secara eksklusif. Semua deadlock yang terjadi melibatkan persaingan untuk memperoleh sumber data eksklusif oleh dua proses atau lebih.

Coffman, et al. [Cof-71] menyatakan empat syarat terjadinya deadlock, yaitu:

a. Mutual exclusion condition

b. Hold and wait condition

c. Non-preemption condition

d. Circular wait condition

Mutual Exlusion Condition

Kondisi dimana sumber daya saat itu diberikan pada tetap satu proses

Hold and Wait Condition

• Kondisi dimana proses - proses yang sedang menggenggam sumber daya, menunggu sumber dayasumber daya baru.

Non-preemption Condition

• Kondisi dimana sumber daya yang sebelumnya diberikan, tidak akan diambil paksa dari proses yang sedang menggenggamnya. Sumber daya tersebut secara eksplisit dilepaskan dari proses yang menggenggamnya.

Circular Wait Condition

Kondisi dimana harus terdapat rantai sirkuler dari dua proses atau lebih, masing-masing menunggu sumber daya yang digenggam oleh anggota berikutnya pada rantai itu.Metode untuk mengatasi deadlock dapat dikelompokkan menjadi tiga, yaitu:

a. Metode pencegahan (deadlock prevention)

b. Metode penghindaran (deadlock avoidance)

c. Metode deteksi dan pemulihan (deadlock detection and recovery)

3. Startvation

Keadaan dimana pemberian akses bergantian terusmenerus, dan ada suatu proses yang tidak mendapatkan gilirannya.

Ilustasi starvation, misalnya :

Terdapat tiga proses, yaitu P1, P2 dan P3.  P1, P2 dan P3 memerlukan pengaksesan sumber daya

R secara periodik.

Skenario berikut terjadi:

 P1 sedang diberi sumber daya R sedangkan P2 dan P3 diblocked menunggu sumber daya R. Ketika P1 keluar dari critical section, maka P2 dan P3 diijinkan mengakses R. Asumsi P3 diberi hak akses, kemudian setelah selesai, hak akses kembali diberikan ke P1 yang saat itu kembali membutuhkan sumber daya R. Jika pemberian hak akses bergantian terus-menerus antara P1 dan P3, maka P2 tidak pernah memperoleh pengaksesansumber daya R. Dalam kondisi ini memang tidak terjadi deadlock, hanya saja P2 mengalami starvation (tidak ada kesempatan untuk dilayani).

6. Pokok penyelesaian masalah konkurensi

Pada dasarnya penyelesaian masalah konkurensi terbagi menjadi dua, yaitu :

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

-       Adanya memori bersama lebih mempermudah dalam penyelesaian masalah konkurensi.

LATIHAN SOAL

1. Proses disebut konkuren apabila proses tersebut .....

a. Lebih dari satu proses

b. Berada pada saat yang sama

c. Saling berinteraksi.

d. Bisa tidak saling bergantung

e. Semua benar.

2. Persoalan untuk menjamin hanya satu proses yang

mengakses sumber daya pada suatu interval waktu tertentu,

disebut ....

a. Mutual exclusion                             d. Deadlock

b. Starvation                                        e. Sinkronisasi

c. Konkurensi

3. Yang termasuk prinsip konkurensi, yaitu …

a. Proteksi data dan sumber daya fisik

b. Tidak mengetahui proses-proses aktif

c. Hasil-hasil tidak independen

d. Sinkronisasi aktivitas banyak proses

e. Pemakaian sumber daya fisik yang berlebihan

4. Konkurensi dapat muncul pada konteks berbeda, kecuali :

a. untuk satu pemakai

b. untuk banyak pemakai

c. untuk strukturisasi dari aplikasi

d. untuk strukturisasi dari satu proses

e. untuk strukturisasi sistem operasi

5. Kondisi dimana proses - proses yang sedang menggenggam sumber daya, menunggu sumber daya -sumber daya baru

disebut…

a. Mutual exclusion condition

b. Hold and wait condition

c. Preemption condition

d. Non-preemption condition

e. Circular wait condition

PERTEMUAN 12

Keamanan Sistem

1. Definisi Keamanan

Keamanan sistem komputer adalah untuk menjamin sumber daya agar tidak digunakan atau dimodifikasi orang yang tidak diotorisasikan.

Keamanan Sistem terbagi menjadi tiga, yaitu:

1. Keamanan eksternal (external security)

2. Keamanan antarmuka pemakai (user interface security)

3. Keamanan internal (internal security)

• Keamanan Eksternal

Berkaitan dengan pengamanan fasilitas komputer dari penyusup dan bencana, seperti kebakaran dan kebanjiran.

• Keamanan Antarmuka Pemakai

Berkaitan dengan identifikasi pemakai sebelum pemakai diizinkan mengakses program dan data yang disimpan.

• Keamanan Internal

Berkaitan dengan pengaman beragam kendali yang bangun pada perangkat keras dan sistem operasi yang menjamin operasi yang andal dan tak terkorupsi untuk menjaga integritas program dan data.

2. Masalah-masalah keamanan

Masalah masalah keamanan, yaitu :

-       Kehilangan data (data lost) disebabkan : bencana, kesalahan perangkat keras/lunak, kesalahan/ kelalaian manusia.

-       Penyusup (intruder), berupa penyusupan pasif dan penyusupan aktif

• Penyusup pasif

Penyusup yang hanya membaca data yang tidak diotorisasikan

• Penyusup Aktif

Penyusup yang mengubah data yang tidak diotorisasikan

3. Kebutuhan Keamanan

• Kebutuhan keamanan sistem komputer meliputi tiga aspek, yaitu:

1. Kerahasiaan (secrecy, privasi)

2. Integritas (integrity)

3. Ketersediaan (availability)

• Kerahasiaan (secrecy)

Adalah keterjaminan bahwa informasi di system komputer hanya dapat diakses oleh pihak-pihak yang diotorisasi, sehingga jika dimodifikasi tetap terjaga konsistensi dan keutuhan datanya.

Integritas (Intergrity)

Adalah keterjaminan bahwa sumber daya system komputer hanya dapat diakses oleh pihak-pihak yang diotorisasi.

Ketersediaan (Availability)

Adalah keterjaminan bahwa sumber daya system komputer tersedia bagi pihak-pihak yang diotorisasi saat diperlukan.

4. Tipe-tipe Ancaman Keamanan

1. Interupsi

Merupakan ancaman terhadap ketersediaan

Contoh: pemotongan kabel komunikasi

2. Intersepsi

Merupakan ancaman terhadap kerahasiaan

contoh: mengkopi file tanpa diotorisasi

3. Modifikasi

Merupakan ancaman terhadap integritas.

Contoh: mengubah nilai-nilai file

4. Fabrikasi

Merupakan ancaman terhadapintegritas

Contoh:memasukkan pesan-pesan palsu ke jaringan.

5. Petunjuk Pengamanan sistem

Saltzer dan Schrooder (1975) memberi petunjuk mengenai prinsip-prinsip pengamanan sistem komputer, yaitu:

1. Rancangan sistem seharusnya publik

2. Dapat diterima

3. Pemeriksaan otoritas saat itu

4. Kewenangan serendah mungkin

5. Mekanisme yang ekonomis

Rancangan Sistem Seharusnya Publik

Keamanan sistem seharusnya tidak bergantung pada kerahasiaan rancangan mekanisme pengamanan. Mengasumsikan penyusup tidak akan mengetahui cara kerja sistem pengamanan, hanya menipu/memperdaya perancang.

Dapat Diterima

Skema yang dipilih harus dapat diterima secara psikologis. Mekanisme proteksi seharusnya tidak mengganggu kerja pemakai dan memenuhi kebutuhan otorisasi pengaksesan.

Pemeriksaan Otoritas Saat Itu

Banyak sistem memeriksa ijin ketika file dibuka dan setelah itu (operasi-operasi lain) tidak diperiksa.

Kewenangan Serendah Mungkin

Pemakai program atau sistem seharusnya beroperasi dengan wewenang yang serendahmungkin untuk menyelesaikan tugasnya. Default sistem yang digunakan harus tidak ada akses samasekali.

Mekanisme yang Ekonomis

Mekanisme proteksi harus sesederhana mungkin dan seragam, sehingga memudahkan verifikasi.

6. Otentifikasi dan Identifikasi

Identifikasi pemakai ketika login didasarkan pada tiga cara, yaitu:

1. Sesuatu yang diketahui pemakai,misalnya: password, kombinasi kunci.

2. Sesuatu yang dimiliki pemakai, misalnya: badge, kartu identitas.

3. Sesuatu yang mengenai (merupakan ciri) pemakai, misalnya: sidik jari, tanda tangan

7. Mekanisme Proteksi

Pada sistem komputer banyak objek yang perlu diproteksi, yaitu:

-       Objek perangkat keras, antara lain: pemroses, segmen memori, terminal, disk drive, printer, dll.

-        Objek perangkat lunak, antara lain: proses, file, basis data, dll.

Mekanisme proteksi dikembangkan berdasarkan konsepdomain. Domain adalah himpunan p asangan (objek, hak).

Cara penyimpanan informasi anggota domain secara

konseptual berupa satu matriks besar, yaitu:

1. Baris menunjukkan domain

2. Kolom menunjukkan objek

Tiap elemen matriks mendaftarkan hak-hak yang dimiliki domain terhadap objek. Dengan matriks ini, sistem dapat mengetahui hak pengaksesan terhadap objek.

8. Program-program Jahat

Bowles [BOW-92] memberikan taksonomi ancaman perangkat lunak atau klasifikasi program jahat (malicious program). Ancaman-ancaman itu dapat menjadi dua kategori, yaitu:

1. Program-program yang memerlukan host program

_ Trapdoor

_ Logic Bomb

_ Trojan horse

_ Virus

2. Program-program yang tidak memerlukan host

program (independen).

_ Bacteria

_ Worm

Bacteria

Adalah program yang mengkonsumsi sumber daya sistem dengan replikasi dirinya sendiri.

Logic Bomb

Adalah logic yang ditempelkan pada program komputer agar memeriksa kumpulan kondisi di

sistem. Ketika kondisi-kondisi yang dimaksud ditemui, logic mengeksekusi suatu fungsi yang

menghasilkan aksi-aksi yang tidak diotorisasi.

Trapdoor

Adalah titik masuk rahasia yang tidak terdokumentasi di satu program untuk memberikan

akses tanpa metode otentifikasi normal.

Trojan Horse

Adalah rutin tak terdokumentasi rahasia yang ditempelkan dalam satu program pengguna. Program-program tersebut jika terinfeksi, pasti terdapat kode tersembunyi dan ketika dijalankan,

akan melakukan suatu fungsi yang tidak diinginkan.

Worm

Adalah program yang dapat mereplikasi dirinya dan mengirim kopian-kopian dari komputer ke computer lewat hubungan jaringan.

9. Virus dan Anti Virus

Virus

Adalah kode yang ditempelkan dalam satu program yang menyebabkan pengopian dirinya kesatu

program lain atau lebih. Virus biasanya melakukan

fungsi yang tidak diinginkan.

Virus mengalami siklus hidup empat fase (tahap), yaitu:

1. Fase tidur (dormant phase)

2. Fase propagasi (propagation phase)

3. Fase pemicuan (triggering phase)

4. Fase eksekusi (execution phase)

Klasifikasi tipe virus adalah sebagai berikut:

_ Parasitic virus

_ Memory-resident virus

_ Boot sector virus

_ Stealth virus

_ Polymorphic virus

Parasitic virus

Merupakan virus tradisional dan bentuk virus yang paling sering. Tipe ini menggantungkan diri ke file exe. Ketika program yang terinfeksi di eksekusi. Virus mereplikasi dengan mencari file-file exe lain untuk diinfeksi.

Memory-resident virus

Virus memuatkan diri ke memori utama sebagai bagian program yang menetap. Virus menginfeksi setiap program yang dieksekusi.

Boot sector virus

Virus menginfeksi master boot record atau boot record dan menyebar saat sistem di-boot dari diskyang berisi virus.

Stealth virus

Virus yang bentuknya telah dirancang agar dapat menyembunyikan diri dari deteksi perangkat lunak anti-virus.

Polymorphic virus

Virus bermutasi setiap kali melakukan infeksi. Deteksi dengan “penandaan” virus tersebut tidak

dimungkinkan.

Anti Virus

Solusi ideal terhadap ancaman virus adalah pencegahan. Pendekatan yang dilakukan setelah pencegahan terhadap masuknya virus,yaitu:

_ Deteksi

_ Identifikasi

_ Penghilangan

Perkembangan anti virus dapat diperiodekan menjadi 4 (empat) generasi, yaitu:

1. Generasi pertama : sekedar scanner sederhana

2. Generasi kedua : scanner yang pintar (heuristic scanner)

3. Generasi ketiga : jebakan-jebakan aktivitas activity trap)

4. Generasi keempat : proteksi penuh (full-feature protection)

LATIHAN SOAL

1. Yang tidak termasuk tipe-tipe ancaman, yaitu...

a. Interupsi d. Fabrikasi

b. Intersepsi e. Integrasi

c. Modifikasi

2. Berdasarkan perkembangannya, anti virus yang menscan

dengan menggunakan aturan-aturan pintar

(heuristic scanner) merupakan program anti-virus

generasi ...

a. Pertama d. Keempat

b. Kedua e. Kelima

c. Ketiga

3. Yang tidak termasuk aspek kebutuhan keamanan sistem

komputer, yaitu...

a. Kerahasiaan d. Privasi

b. Ketersediaan e. Integrasi

c. Intergritas

4. Keamanan yang berkaitan dengan identifikasi pemakai

sebelum pemakai diizinkan mengakses program dan

data yang disimpan adalah...

a. Keamanan Eksternal

b. Keamanan Antarmuka Pemakai

c. Keamanan Internal

d. Keamanan Ekstern

e. Keamanan Standar

5. Program yang mengkonsumsi sumber daya sistem

dengan replikasi dirinya sendiri adalah …

a. Worm d. Trapdoor

b. Virus e. Trojan horse

c. Bacteria

Pertemuan 13 dan 14, Mahasiswa Mempresentasikan  Hasil Perancangan dan Modifikasi Linux Slax.

DAFTAR PUSTAKA

1.   Hariyanto Bambang, 2009, “Sistem Operasi”, Informatika, Bandung.

2.   Sri Kusumadewi, Sistem Operasi, 2002, Penerbit PT. Graha Ilmu, Yogyakarta.

3.   William Stallings, Sistem Operasi Internal dan Prinsip-Prinsip Perancangan, Edisi Keempat,

      Jilid 1, 2005, Penerbit PT. Indeks Kelompok Gramedia, Jakarta.

4.   William Stallings, Sistem Operasi Internal dan Prinsip-Prinsip Perancangan, Edisi Keempat,

      Jilid 2, 2006, Penerbit PT. Indeks Kelompok Gramedia, Jakarta.