SISTEM OPERASI

Definisi Sistem Operasi
Sofware yang mengontrol eksekusi program komputer dan dilengkapi dengan penjadwalan, penelusuran kesalahan, pengendalian input output, akunting, kompilasi, dan penyimpanan, manajemen data dan layanan hubungan.
Tujuan Sistem Operasi
- Untuk memudahkan penggunaan komputer secara efisien.
- Sistem operasi mengatur sumber daya sistem komputer yang mana seluruh sumber daya itu akan dikelola secara optimal.
Sejarah Perkembangan Sistem Operasi
1. Generasi Pertama (1945-1955)
Yaitu awal pengembangan sistem komputerisasi elektronik menggantikan ide-ide mesin mekanis.
Pada generasi ini belum ada Sistem Operasi, Sistem Komputer diberi instruksi yang harus dikerjakan secara langsung.
2. Generasi Kedua (1955-1965)
Komputer masa ini adalah bath processing system, yaitu job dikumpulkan dalam satu rangkaian kemudian dieksekusi secara berurutan.
3. Generasi Ketiga (1965-1980)
- Multi Programmming
yaitu membagi memori menjadi beberapa bagian dengan satu bagian memori adalah satu job yang berbeda. Satu job menunggu operasi I/O selesai, job lain menggunakan pemroses.
- Spooling
yaitu membuat periperal dapat diakses secara serentak dengan cara menyediakan beberapa partisi memori, saat terdapat permintaan layanan periperal, langsung diterima dan data disimpan lebih dulu di memori yang disediakan (dalam antrian), kemudian dijadwalakan agar secara nyata dilayani oleh periperal.
- Time Sharing
adalah tiap pemakai mempunyai satu terminal on-line dengan pemroses hanya melayani pemakai yang aktif.
4. Generasi Keempat (1980-199x)
- Sistem Operasi Jaringan
Sistem operasi diperuntukan jaringan komputer, dimana pemakai menyadari keberadaan komputer-komputer yang terhubung.
- Sistem Operasi Terdistribusi
Sistem operasi untuk jaringan komputer dengan pemakai tidak perlu menyadari keberadaan komputer yang terhubung, dimana pengalokasian kerja sudah secara otomatis dilakukan sistem operasi. Pemakai memandang jaringan komputer sebagai satu uni processor besar.
Sistem Komputer dalam Beragam Sudut Pandang
Pandangan ke sistem komputer dapat dikelompokkan menjadi 3:
1. Pandangan User (pemakai awam)
Pemakai hanya mengetahui command language untuk memanggil atau memuat program aplikasi yang dipakainya.
2. Pandangan Pemrogram
Layanan langsung sistem operasi terhadap pemrogram.
Sistem call atau API (Aplication Programming Interface), adalah tata cara pemanggilan yang dapat dilakukan pemrogram untuk memperoleh pelayanan sistem operasi.
3. Pandangan Pendukung Sistem Operasi
Perancang dituntuk untuk mengetahui cara menyeluruh perangkat keras dalam sistem komputer agar sistem operasi yang dirancangnya benar-benar berfungsi dan efisien pada perangkat tempat sistem operasi dijalankan.



Struktur Dasar Sistem Operasi
1. Sistem Monolitik
adalah sistem operasi sebagai kumpulan prosedur yang dapat saling memanggil diantara satu prosedur dengan prosedur lain di sistem apabila diperlukan, karena berisi semua layanan yang disediakan sistem operasi untuk pemakai.
Kelemahan:
- Pengujian dan penghilangan kesalahan sulit karena tak dapat dipisahkan dan dilokalisasi
- Sulit dalam menyediakan fasilitas pengamanan
- Tidak fleksibel karena komputer sebenarnya tidak memberlakukan seluruh layanan yang disediakan.
- Kesalahan satu pemrograman pada satu bagian dari satu kernel menyebabkan matinya seluruh sistem.
Keunggulan :
Layanan dapat dilakukan sangat cepat karena terdapat disatu ruang alamat.
2. Sistem Berlapis
Merupakan sistem operasi yang dibentuk secara hierarki berdasar lapisan-lapisan, dimana lapisan bawah memberi lapisan diatasnya. Struktur berlapis yaitu untuk mengurangi kompleksitas rancangan dan implementasi sistem operasi. Tiap lapisan mempunyai fungsi dan interface I/O diantara 2 lapisan bersebelahan yang terdefinisi bagus.
Kelemahan:
Fungsi-fungsi Sistem Operasi harus diberikan ketiap lapisan secara hati-hati
Keunggulan:
- Memiliki keunggulan rancangan modular, tiap lapis dapat dirancang, dikode dan diuji secara independen.
- Pendekatan berlapis menyedrhanakan rancangan, spesifikasi dan implementasi sistem operasi.
3. Sistem dengan Mesin Maya
- Membuat seolah-olah pemakia mempunyai seluruh komputer dengan simulasi atau tiruan atas pemroses yang digunakan.
- Sistem operasi melakukan tiruan mesin nyata yang hasilny digunakan oleh pemakai.
- Pendekatan ini memungkinkan sistem operasi-sistem operasi berbeda dapat dijalankan di mesin yang sama.
4. Sistem dengan Client-Server
- Sistem operasi yang merupakan kumpulan proses dengan proses-proses dikategorikan server dan client
- Server adalah proses yang menyediakan layanan
- Client adalah proses yang memerlukan atau meminta layanan
Komunikasi antara client dan server diatur oleh suatu kernel yang dinamakan mikrokernel
Karena setiap tugas tidak dapat dijalankan ditingkat pemakai maka :
- Proses server kritis tetap dikernel, yaitu proses yang biasanya berhubungan dengan perangkat keras
- Mekanisme ke kernel seminimal mungkin sehingga pengaksesan ruang pakai dapat dilakukan secara cepat
Keunggulan:
- Pengembangan dapat dilakukan secara modular
- Kesalahan (bugs disalah satu sub sistem (diimplementasikan sebagai satu proses) tidak merusak sub sistem yang lain sehingga tidak menyebabkan satu sistem mati secara keseluruhan
- Mudah diadaptasi untuk sistem tersebar
Kelemahan:
Layanan dilakukan lambat karena harus melalui pertukaran pesan
5. Sistem Berorientasi Objek
- Sistem operasi yang merealisasi layanan yang distrukturkan menggunakan objek
- Layanan diimplementasikan sebagai kumpulan objek, yaitu objek yang menyatukan struktur data dan sekumpulan operasi pada struktur data, tiap objek diberi tipe yang menandai properti objek seperti proses, direktori dan berkas, dengan memanggil operasi yang didefinisikan di objek, data yang disatuakan dapat diakses dan dimodifikasi
- Model ini terstruktur karena memisahkan antara layanan yang disediakan dan implementasinya

Type-type Sistem Operasi
1.System Batch Processing, yaitu tipe yang dikarakteristikkan oleh kenyataan bahwa hanya satu program user yang dapat dijalankan komputer dan dikerjakan seluruhnya sampai selesai baru dapat memakai program selanjutnya
2.System Multiprogramming, yaitu sistem yang mempunyai karakteristik bahwa lebih dari satu proses dapat dijalankan dalam sistem komputasi yang sama pada saat yang sama
3.System Time Sharing/Multi Tasking
- Seperti multiprogramming hanya waktunya yang dibatasi
- Suatu proses menggunakan CPU dengan waktu tertentu, setelah itu CPU digunakan/mengerjakan proses yang lain
- Waktu maksimal yang diperlukan untuk menggunakan CPU disebut Quantum Time
4.System Multiprocessing/Tightlycoupled System, yaitu suatu system yang memiliki lebih dari sau processor yang menjalankan satu lebih program, menggunakan bus, clock, memori dan peralatan lainnya secara bersama-sama. Dibagi menjadi 2:
- Symmetrik multiprocessing, yaitu tiap processor memiliki sistem operasi yang sama
- Assimetric multiprocessing, yaitu suatu processor berfungsi sebagai master processor (mengatur penjadwalan dan mengalokasikan kerja tiap-tiap processor) sedang processor lain berfungsi sebagai slave
5.System Terdistribusi/Loosely Coupled System, yaitu kumpulan processor yang tidak menggunakan memori atau clock secara bersama-sama
Keuntungan:
- Pemakaian resource secara bersama-sama
- Kecepatan komputasi
- Reabilitas, faktor kegagalan proses dapat dikurangi
- Komunikasi, adanya transfer data dari satu program ke peogram lain
6. System Real Time, yaitu digunakan jika suatu operasi memerlukan ketepatan waktu dari processor atau aliran data dan sering digunakan sebagai pengontrol terhadap aplikasi-aplikasi tertentu. Ada dua bentuk sistem real time:
- Hard real time, yaitu menjamin critical task dapat dapat diselesaikan tepat pada waktunya
- Soft real time, yaitu memberikan prioritas pada critical task dibanding dengan task yang lainnya hingga critical task selesai dikerjakan