Sistem operasi adalah program yang mengatur komputer agar dapat digunakan dan juga menyediakan berbagai macam program aplikasi dasar dan berperan sebagai perantara antara komputer dengan pengguna komputer. Fungsi utama dari sistem operasi adalah untuk mengoptimalkan penggunaan hardware pada komputer. Sistem operasi juga berfungsi untuk menyediakan sarana yang dapat digunakan oleh pengguna untuk menjalankan sebuah program. Oleh karena itu, beberapa sistem operasi dirancang untuk mempermudah, beberapa dirancang agar dapat digunakan dengan efisien, beberapa yang lain dirancang dengan kombinasi antara keduanya.
Bagaimana Sistem Operasi Bekerja
Sistem komputer dapat dibagi menjadi 4 bagian secara garis besar, yaitu hardware, sistem operasi, program aplikasi, dan pengguna.
Hardware – menyediakan sumber daya komputasi dasar, seperti Central Processing Unit (CPU), memori, dan perangkat input/output (I/O). Sistem operasi – mengontrol dan mengoordinasikan pengguna hardware dari berbagai program aplikasi dan pengguna. Program aplikasi – menentukan bagaimana cara sumber daya sistem digunakan dalam menyelesaikan suatu masalah, seperti contoh word processors, spreadsheets, compilers, dan web browsers. Pengguna – manusia, mesin, komputer lain yang menjalankan suatu komputer.
- Melakukan manajemen proses. Sistem operasi menjadwalkan setiap proses seperti membuat file, menghapus file, sinkronisasi antar file, komunikasi antar file dan lain sebagainya. Sistem operasi juga melakukan penundaan proses, melanjutkan proses atau menghentikan proses secara paksa. Hal yang berkaitan dengan menunda dan melanjutkan proses sangat bergantung pada RAM untuk menampung proses sementara waktu dan register prosesor yang menampung proses yang sedang berjalan. Sedangkan untuk yang berkaitan dengan pengolahan file membutuhkan bantuan dari Control Unit, yakni komponen pemrosesan yang ada dalam CPU.
- Manajemen memori utama. Sistem operasi harus bisa mengatur dan mengalokasikan jumlah memori yang dibutuhkan serta alamat memori yang diperlukan untuk menampung proses. Jika tidak bisa, maka terjadi proses yang tumpang tindih dan terjadi hang karena memori tidak cukup menampung beban proses.
- Manajemen file. Ada empat bagian penting dalam manajemen file, yakni membuka file, menulis file (salin, tempel atau tulis data), menyimpan file dan menghapus file.
- Manajemen sistem input dan output. Sistem operasi harus bisa melakukan hal yang berkaitan dengan masukan dan keluaran data. Data yang diberikan oleh pengguna melalui keyboard, mouse atau perangkat lain harus mampu ditampung. Hal yang berkaitan dengan manajemen sistem input output adalah buffering atau penampungan data, scheduling atau penjadwalan data, spooling atau meletakkan pekerjaan di dalam buffer dan mengalokasikan driver untuk perangkat keras yang terhubung ke CPU.
- Manajemen penyimpanan sekunder. Penyimpanan sekunder erat kaitannya dengan media penyimpanan sekunder seperti harddisk, USB flashdisk, SSD, DVD dan lain sebagainya. Aplikasi komputer pada umumnya akan menyimpan file atau data hasil pemrosesan di media penyimpanan sekunder karena penyimpanan primer bersifat sementara dan terbatas. Oleh karena itu sistem operasi juga melakukan perantaraan file maupun data yang akan disimpan dalam sistem penyimpanan sekunder dengan memperhatikan beberapa aspek, diantaranya adalah efisiensi, optimalisasi dan sekuriti.
Organisasi Sistem Komputer
Organisasi Sistem Komputer adalah bagian yang terkait erat dengan unit–unit operasional dan interkoneksi antar komponen penyusun sistem komputer dalam merealisasikan aspek arsitekturalnya. Contoh : aspek organisasional adalah teknologi hardware, perangkat antarmuka, teknologi memori, sistem memori, dan sinyal–sinyal kontrol.
Satu atau lebih CPU dan device controller terhubung melalui jalur (bus) umum dan menyediakan akses ke memori berbagai-pakai.
Peranti I/O dan CPU dapat dieksekusi secara bersamaan. Setiap device controller mempunyai buffer lokal dan bertanggung jawab atas suatu jenis peranti tertentu. Dan device controller inilah yang akan memberitahu CPU bahwa operasi telah selesai dikerjakan dengan cara menyebabkan interrupt. CPU memindahkan data dari memori utama ke buffer lokal atau dari buffer lokal ke memori utama.
Struktur Penyimpanan
- Main memori merupakan media penyimpanan berskala besar dan bisa diakses oleh CPU secara langsung.
- Secondary storage adalah perpanjangan main memori yang menyediakan kapasitas penyimpan yang besar yang bersifat nonvolatile.
- Magnetik disk adalah piringan kaca yang ditutupi dengan magnetic recording.
- Setelah I/O dimulai, kendali akan kembali kepada pengguna setelah proses I/O selesai.
- Menunggu intruksi ulang hingga interrupt berikutnya.
- Menunggu loop.
- Tidak ada proses I/O yang diproses secara bersamaan.
- Setelah I/O dimulai, kendali akan kembali kepada pengguna tanpa menunggu proses I/O selesai.
- System call – permintaan izin kepada OS untuk menunggu I/O selesai.
- Device-status table – berisi entri untuk setiap peranti I/O, menentukan tipe, alamat, dan keadaan.
- Multiprogramming diperlukan untuk efisiensi.
- Timesharing (multitasking) adalah perluasan logis dimana CPU memindahkan job begitu sering sehingga pengguna dapat berinteraksi dengan setiap pekerjaan walau sedang berjalan, membuat komputasi yang interaktif.
- Proses adalah suatu program yang sedang dieksekusi dan merupakan unit kerja dalam suatu sistem.
- Program adalah sebuah entitas pasif, sedangkan proses adalah sebuah entitas aktif.
- Proses membutuhkan sumber daya untuk menyelesaikan tugasnya, seperti CPU, memori, I/O, file.
- Proses single-threaded memiliki satu program counter yang menetapkan lokasi intruksi berikutnya untuk dieksekusi. Proses eksekusi dilakukan secara berurutan.
Layanan OS selalu menyediakan fungsi yang membantu pengguna, seperti user interface, eksekusi program, operasi I/O, manipulasi file sistem, komunikasi, deteksi kesalahan.
Sistem Calls
- Antarmuka pemograman untuk layanan OS.
- Biasanya ditulis dengan menggunakan bahasa tingkat tinggi (C atau C++)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar