Istilah-istilah dalam System Operasi
1. BACTH SYSTEM
Pengertian Batch System
Batch system adalah dimana job-job yang mirip dikumpulkan dan dijalankan secara kelompok kemudian setelah kelompok yang dijalankan tadi selesai maka secara otomatis kelompok lain dijalankan. jadi dengan kata lain adalah teknologi proses komputer dari generasi ke-2. yang jika suatu tugas sedang dikerjakan pada 1 rangkaian, akan di eksekusi secara berurutan. Pada komputer generasi ke-2 sistem komputer nya maasih blum dilengkapi oleh sebuah sistem operasi. Tapi, dalam beberapa fungsi sistem operasi, seperti os yang tengah berkembang pada jaman sekarang ini. Contohnya adlah FMS ( Fortarn Monitoring System ) dan IBSYS.
Contoh Bacth System
Contoh sebuah Batch System adalah sebuah e-mail dan transaksi batch processing. Dalam suatu sistem batch processing, transaksi secara individual dientri melalui peralatan terminal, dilakukan validasi tertentu, dan ditambahkan ke transaction file yang berisi transaksi lain, dan kemudian dientri ke dalam sistem secara periodik. Di waktu kemudian, selama siklus pengolahan berikutnya, transaction file dapat divalidasi lebih lanjut dan kemudian digunakan untuk meng-up date master file yang berkaitan.
Bentuk Dari Bacth System
Ada 2 cara dalam Bacth System yaitu :
- Multi-programming adalah salah satu teknik penjadwalan dimana tugas (task) yang sedang berjalan tetap berjalan sampai ia melakukan operasi yang membutuhkan waktu untuk menunggu respon dari luar (external event), misalnya membaca data dari disket/CD/dsb, atau sampai komputer memaksa untuk menukar tugas yang sedang berjalan dengan tugas lainnya. Sistem operasi yang yang menggunakan multi-program sebagai scheduler-nya bertujuan untuk memaksimalkan penggunaan CPU.
· Multiprocessing adalah istilah teknologi informasi yang merujuk kepada kemampuan pemrosesan komputer yang dilakukan secara serentak. Hal ini dimungkinkan dengan menggunakan dua CPU atau lebih dalam sebuah sistem komputer. Istilah ini juga dapat merujuk kepada dukungan sebuah sistem untuk mendukung lebih dari satu prosesor dan mengalokasikan tugas kepada prosesor-prosesor tersebut
2. Critical Section
Pengertian Critical Section
Critical section adalah dengan mendesain sebuah protokol di mana proses-proses dapat menggunakannya secara bersama-sama. Setiap proses harus ‘meminta izin’ untuk memasuki critical section-nya. Bagian dari kode yang mengimplementasikan izin ini disebut entry section. Akhir dari critical section itu disebut exit section. Bagian kode selanjutnya disebut remainder section.
Struktur umum dari proses Pi yang memiliki segmen critical section adalah :
do {
entry section
critical section
exit section
remainder section
} while (1);
do {
entry section
critical section
exit section
remainder section
} while (1);
Setiap proses harus meminta izin untuk memasuki critical section-nya. Bagian dari kode yang mengimplementasikan izin ini disebut entry section. Akhir dari critical section itu disebut exit section.Bagian kode selanjutnya disebut remainder section. Dari kode di atas, dapat kita lihat bahwa untuk bisa memasuki critical section sebuah proses harus melalui entry section.
Solusi dari masalah critical section harus memenuhi tiga syarat berikut:
1. Mutual Exclusion.
Jika suatu proses sedang menjalankan critical section-nya, maka proses-proses lain tidak dapat menjalankan critical section mereka. Dengan kata lain, tidak ada dua proses yang berada di critical section pada saat yang bersamaan.
2. Terjadi kemajuan (progress).
Jika tidak ada proses yang sedang menjalankan critical section-nya dan ada proses-proses lain yang ingin masuk ke critical section, maka hanya proses-proses yang yang sedang berada dalam entry section saja yang dapat berkompetisi untuk mengerjakan critical section.
3. Ada batas waktu tunggu (bounded waiting).
Jika seandainya ada proses yang sedang menjalankan critical section, maka proses lain memiliki waktu tunggu yang ada batasnya untuk menjalankan critical section -nya, sehingga dapat dipastikan bahwa proses tersebut dapat mengakses critical section-nya (tidak mengalami starvation: proses seolah-olah berhenti, menunggu request ak
ses ke critical section diperbolehkan).
ses ke critical section diperbolehkan).
Ada dua jenis solusi masalah critical section, yaitu:
- Solusi perangkat lunak.
Dengan menggunakan algoritma-alogoritma yang nilai kebenarannya tidak tergantung pada asumsi-asumsi lain, selain bahwa setiap proses berjalan pada kecepatan yang bukan nol.
- Solusi perangkat keras.
Tergantung pada beberapa instruksi mesin tertentu, misalnya dengan me-non-aktifkan interupsi atau dengan mengunci suatu variabel tertentu
Pada algoritma 1, variabel yang digunakan bersama (shared variabel) adalah sebuah variabel integer turn, yang diinisialisasi awal nilai 0 (atau 1 di proses yang kedua). Jika turn == i, maka proses Pidiizinkan untuk mengeksekusi critical sectionnya.
Algoritma ini menjamin bahwa hanya ada satu proses pada suatu saat yang berada di critical section. Namun, algoritma ini tidak memenuhi syarat terjadinya kemajuan, karena algoritma ini membutuhkan pergiliran proses di dalam menjalankan critical section. Misalnya, jika turn == 0 dan P1 ingin masuk ke critical section, P1 tidak dapat masuk, meskipun P0 sedang berada di remainder section. Hal ini dikarenakan P0 belum masuk ke critical section. dan oleh karenanya P0 belum mengubah nilai turn (menjadi turn == 1.)
/**
* Program ini sesuai dengan solusi critical section dengan
* menggunakan algoritma 1.
* Disadur dari buku Silberschatz dkk,
* Applied Operating Systems Concepts, 2000.
*/
public class Algoritma_1 extends MutualExclusion
{
public Algoritma_1() {
turn = TURN_0;
}
public void masukCriticalSection(int t) {
while (turn != t)
Thread.yield();
}
public void keluarCriticalSection(int t) {
turn = 1 - t;
}
private volatile int turn;
}
|
Kelemahan algoritma 1 adalah bahwa algoritma 1 tidak menyediakan informasi yang cukup mengenai keadaan state setiap proses, ia hanya mengingat proses mana yang diperbolehkan untuk memasuki critical section. Untuk memecahkan masalah ini, variabel turn diganti dengan sebuah array, yaitu:
boolean flag[2];
|
Setiap elemen dari array tersebut diinisialisasi awal ke false. Jika flag[i] bernilai true, maka ini mengindikasikan bahwa Pi siap untuk masuk ke critical section.
Setiap proses memantau suatu flag yang mengindikasikan ia ingin memasuki critical section. Dia memeriksa flag proses lain dan tidak akan memasuki critical section bila ada proses lain yang sedang masuk.
/**
* Program ini sesuai dengan solusi critical section dengan
* menggunakan algoritma 2.
* Disadur dari buku Silberschatz dkk,
* Applied Operating Systems Concepts, 2000.
*/
public class Algoritma_2 extends MutualExclusion
{
public Algoritma_2() {
flag[0] = false;
flag[1] = false;
}
public void masukCriticalSection(int t) {
int other;
other = 1 - t;
flag[t] = true;
while (flag[other] == true)
Thread.yield();
}
public void keluarCriticalSection(int t) {
flag[t] = false;
}
private volatile boolean[] flag = new boolean[2];
}
|
Di algoritma 2 ini, proses Pi pertama-tama mengubah nilai (set) flag[i] menjadi true, menandakan bahwa Pi mau masuk ke critical section. Kemudian Pi mengecek apakah proses Pj juga mau masuk kecritical section. Jika proses Pj mau masuk, maka proses Pi akan menunggu sampai proses Pj mengubah statenya bahwa ia tidak mau lagi masuk ke critical section (flag[j] == false). Pada saat itu, maka Piakan masuk ke critical section. Ketika keluar dari critical section, Pi akan mengset nilai flag[i] menjadi false, memperbolehkan proses lain (jika ada proses lain yang menunggu) untuk masuk ke critical section.
Solusi dengan algoritma 2 ini memenuhi syarat mutual exclusion, tetapi tidak memenuhi syarat terjadinya kemajuan. Untuk mengilustrasikan masalah ini, perhatikan urutan eksekusi berikut:
T0: P0 sets flag[0] true
T1: P1 sets flag[1] true
Sekarang P0 dan P1 akan loop selama-lamanya di dalam statement while masing-masing. |
Perhatikan bahwa mengubah urutan instuksi untuk mengset flag[i] dan mengecek nilai flag[j] tidak akan memecahkan masalah ini. Kita malah akan berada di situasi di mana ada kemungkinan untuk kedua proses berada di critical section pada saat yang bersamaan, yang akan melanggar syarat mutual exclusion.
- Algoritma 3
boolean flag[2];
int turn;
Awalnya flag[0] = flag[1] = false, dan nilai turn tergantung dari proses yang boleh masuk (0 atau 1). |
Untuk masuk ke critical section, proses Pi pertama-tama mengset flag[i] menjadi true, dan kemudian mengset nilai turn menjadi j, sehingga memperbolehkan proses lain yang ingin masuk ke critical section untuk dapat masuk ke critical section. Jika kedua proses mencoba untuk masuk ke critical section pada saat yang bersamaan, turn akan diset ke nilai i dan j pada saat yang hampir bersamaan. Yang terakhir mengubah nilai turn akan mempersilakan proses yang lainnya untuk masuk ke critical section.
/**
* Program ini sesuai dengan solusi critical section dengan
* menggunakan algoritma 3.
* Disadur dari buku Silberschatz dkk,
* Applied Operating Systems Concepts, 2000.
*/
public class Algoritma_3 extends MutualExclusion
{
public Algoritma_3() {
flag[0] = false;
flag[1] = false;
turn = TURN_0;
}
public void masukCriticalSection(int t) {
int other;
other = 1 - t;
flag[t] = true;
turn = other;
while ( (flag[other] == true) && (turn == other) )
Thread.yield();
}
public void keluarCriticalSection(int t) {
flag[t] = false;
}
private volatile int turn;
private volatile boolean[] flag = new boolean[2];
}
3. Process Control Block
Pengertian Process Control Block
Tiap proses digambarkan dalam sistem operasi oleh sebuah process control block (PCB) – juga disebut sebuah control block. Sebuah PCB ditunjukkan dalam Gambar 1.1. PCB berisikan banyak bagian dari informasi yang berhubungan dengan sebuah proses yang spesifik, Contoh sistem operasi modern adalah Linux, Android, iOS, Mac OS X, dan Microsoft Windows.
beberapa proses dibawah ini :
 
Elemen-elemen dari Process Control Block (PCB) :
1.Identifier : menjelaskan proses yang sedang terjadi
2.State : kondisi yang terjadi pada proses
3.Priority : urutan perintah yang jelas pad suatu proses
4.Program counter : instruksi pada proses
5.Memory pointers : media penyimpanan (penunjuk alamat) pada proses
5.Context data : data yang berkaitan dengan proses
6.I/O status information : terdapat masukan dan keluaran yang diinginkan
4. Distributed Processing
Komputasi terdistribusi adalah suatu sistem pada jaringan komputer yang dihubungkan dengan cara tertentu sehingga tampak seperti satu komputer bagi pemakai individual. Komputasi terdistribusi menggunakan sumber data komputer yang ada dan melibatkan banyak komputer yang terdistribusi dan terpisah secara geografis yang bertujuan untuk memecahkan berbagai macam persoalan komputasi dalam skala besar.
Komputasi terdistribusi mentransformasikan banyak komputer dalam satu jaringan yang dapat digunakan secara efektif seperti halnya sebuah komputer saja, sehingga memaksimalkan penggunaan sumber daya komputasi. Hal ini berarti bahwa setiap klien dalam jaringan dapat mengakses setiap file data yang terdapat dalam jaringan, menjalankan program komputer yang ada dalam jaringan (baik yang ada dalam server maupun yang ada dalam klien).
Sistem pengolahan data terdistribusi dapat diakses oleh pengguna dengan menggunakan dua aplikasi yaitu berupa aplikasi lokal dan aplikasi global, sehingga distributed data processing system memiliki karakteristik yaitu :
Pengaruh Distributed Data Processing System Pada Organisasi
Contoh Sistem Pengolahan Data terdistribusi
Contoh Impementasi Distributed Data Processing System
Aplikasi facebook.Com yang biasa anda gunakan untuk bersosialisai dengan saudara, kawan dan orang di seluruh dunia melalui internet.
5. HANDHELD
Handheld computer adalah komputer yang cukup kecil sehingga dapat digenggam. Komputer genggam ini dapat bekerja dengan fungsi yang hampir sama dengan komputer biasa. Meskipun sangat mudah untuk dibawa, komputer genggam tidak dapat menggantikan komputer biasa (PC) karena hanya memiliki keyboard dan layar yang kecil. Beberapa produsen mencoba untuk memecahkan masalah keyboard yang terlalu kecil. Keyboard tersebut diganti dengan electronic pen. Bagaimanapun,electronic pen ini masih bergantung pada teknologi pengenalan tulisan tangan yang masih dalam tahap pengembangan.
Kelebihan dari komputer genggam ini adalah pengguna dapat menyimpan serta mengatur data dengan lebih efisien dan akurat. Biasanya komputer genggam dilengkapi dengan teknologi Bluetooth. Bluetooth memang tepat untuk mencetak secara nirkabel, menghubungkan antara komputer genggam dengan mobile printer. Tidak hanya dengan printer tetapi komputer genggam juga dapat dihubungkan dengan alat-alat lain melalui koneksi Bluetooth.
Komputer genggam dapat meningkatkan produktivitas pengguna dan memudahkan mereka untuk bekerja lebih efisien. Komputer genggam yang paling banyak digunakan adalah komputer yang khusus dirancang untuk menyediakan fungsi PIM (Personal Information Manager), seperti kalender, agenda, dan buku alamat.
Contoh system handheld adalah Android, Symbian.
Perkembangan System Handheld
Sekitar tahun 1990-an dikembangkan sistem yang lebih kecil dari mikrokompuer yang disebut dengan sistem handheld dalam bentuk personal digital assistants (PDA). Pada beberapa sistem terdapat telepon selular. Sistem ini mempunyai memory yang terbatas, prosessor dengan kecepatan rendah dan display screen yang kecil
Sejarah Perkembangan System Handheld
Sistem operasi Handheld juga memiliki sejarah dalam perkembangannya, adapun sejarah perkembangan system operasi Handheld adalah:
a. 1993 Ponsel pintar yang pertama, IBM Simon, memiliki fitur layar sentuh, email, dan fitur PDA dirilis.
b. Palm Pilot 1000 personal digital assistant(PDA) diperkenalkan pertama kali dengan sistem operasi Palm OS.
c. 1996 PC handled pertama dengan sistem Windows CE diperkenalkan.
d. 2000 Symbian menjadi sistem operasi genggam modern pertama pada ponsel pintar dengan munculnya Ericsson R380.
e. 2001 The Kyocera 6035 menjadi ponsel pintar pertama yang menggunakan Palm OS.
f. 2002 Microsoft Windows CE versi Pocket PC untuk ponsel pintar diperkenalkan.
g. 2002 BlackBerry merilis ponsel pintar pertamanya.
h. 2007 Apple iPhone dengan iOS pertama kali diperkenalkan.
i. 2008 OHA merilis Android 1.0 dengan HTC Dream (T-Mobile G1) sebagai ponsel Android yang pertama.
j. 2009 Palm memperkenalkan webOS melalui Palm Pre.
k. 2009 Samsung memperkenalkan Bada OS melalui Samsung S8500.
l. 2010 Windows Phone OS dirilis.
Perkembangan Sytem Handheld (PDA)
Personal Digital Assistants disingkat PDA adalah sebuah alat elektronik yang berbasis komputer dan berbentuk kecil serta dapat dibawa kemana-mana. PDA banyak digunakan sebagai pengorganisir pribadi pada awalnya, tetapi karena perkembangannya, kemudian bertambah banyak fungsi kegunaannya, seperti kalkulator, penunjuk jam dan waktu, permainan komputer, pengakses internet, penerima dan pengirim surat elektronik (e-mail), penerima radio, perekam video, dan pencatat memo. Selain dari itu dengan PDA (komputer saku) ini, kita dapat menggunakan buku alamat dan menyimpan alamat, membaca buku-e, menggunakan GPS dan masih banyak lagi fungsi yang lain. Bahkan versi PDA yang lebih canggih dapat digunakan sebagai telepon genggam, akses internet, intranet, atau extranet lewat Wi-Fi atau Jaringan Wireless. Salah satu ciri khas PDA yang paling utama adalah fasilitas layar sentuh.
Bertahun-tahun dunia PDA membeku. Lalu Palm Inc. meluncurkan PDA pertamanya di tahun 1996. Peluncuran inilah yang kemudian mengubah nasib PDA dan sekaligus mendongkrak popularitas PDA di jagad elektronik.
Alat genggam yang disinergikan dengan operating system (OS) Palm ini menuai sukses luar biasa. Kemudahan sinkronisasi dengan PC dan pendekatan pengoperasian berbasis ikon membuat banyak pengguna merasakan kegunaan alat yang satu ini, lebih daripada sekedar sebuah piranti genggam biasa.
Dalam jangka waktu enam tahun, pertumbuhan PDA sendiri boleh dikatakan luar biasa, meskipun tentu saja tak secepat perangkat komputer pada umumnya. Selama kurun waktu tersebut, PDA terus tumbuh, baik dari sisi teknologi maupun bisnis. contoh sistem operasi yang digunakan. Palm OS saat ini masih merupakan pemain yang paling dominan. Merek-merek yang menggunakan OS ini antara lain adalah Palm sendiri, Sony, IBM dan Handspring.
Berikutnya adalah WindowsCE atau sekarang disebut PocketPC. Operating system khusus untuk PDA atau PocketPC ini dibuat oleh Microsoft, karena itu tampilan pada versi PocketPC 2002 hampir mnyerupai tampilan pada Windows XP. Sebagai catatan popularitas PocketPC kini terdongkrak cukup kuat seiring dengan komitmen Microsoft yang besar terhadap perkembangan sistem operasi ini. Merek yang menggunakan OS ini antara lain HP, Compaq, Casio, dan Siemen.
Fungsi PDA
Pertama dan terutama fungsi dari sebuah piranti genggam semacam PDA adalah untuk mengelola informasi atau data. Lebih spesifik lagi karena namanya juga Personal Digital Assistant, maka data yang dikelolanya pun bersifat personal. Diantaranya alamat, nomor telepon, alamat e-mail, jadwal kegiatan dan daftar kegiatan yang harus kita kerjakan. Baru setelah fungsi itu PDA dikembangkan sehingga lebih memainkan peran sebagai subnotebook. tentu saja fungsi yang selama ini diperankan oleh organizer juga termasuk didalamnya, seperti jam, kalkulator dan kalender.
Saat ini, handheld keluaran terbaru sudah mampu berperan sebagai alat memainkan musik, pemutar musik MP3 (MP3 player), membaca buku elektronik (eBook Reader) bahkan memainkan video streaming. Dengan kemampuan grafis yang tidak lagi hitam putih, handheld ini sudah melebihi tanggung jawabnya sebagai Asisten Pribadi sesuai dengan namanya, namun walau begitu jangan sekali-kali menyamakan kemampuan PDA dengan notebook apalagi PC desktop.
Sistem Kerja PDA
Sebagai komputer genggam, PDA memiliki processor dan sistem operasi layaknya komputer biasa. Sistem operasi ini merupakan peranti lunak utama pada PDA. Cara kerjanya sama seperti sitem operasi pada komputer seperti Windows XP atau Mac OS, tetapi didesain khusus untuk PDA. Terdapat dua kesamaan sistem operasi pada PDA yaitu Palm dan Pocket PC (Windows Mobile). Keduanya bekerja dengan program piranti lunak yang berbeda, jadi walaupun berisikan banyak dokumen seperti gambar, musik dan lainnya yang bisa dipakai namun tidak pada pemrogaman. Pada penyimpanan data tanpa kartu memori, data disimpan dalam RAM dengan ukuran puluhan MegaByte, sedangkan sumber energinya berasal dari baterai (dulunya A3) isi ulang. Selain itu, bisa juga menggunakan adaptor yang disambungkan ke stop kontak AC.
Kegunaan PDA
a. Telekomunikasi
b. Informasi
c. Pendidikan
d. Olahraga
Fitur yang terdapat dalam PDA
6. THREAD
Thread adalah sebuah alur kontrol dari sebuah proses. Suatu proses yang multithreaded mengandung beberapa perbedaan alur kontrol dengan ruang alamat yang sama. Keuntungan dari multithreaded meliputi peningkatan respon dariuser, pembagian sumber daya proses, ekonomis, dan kemampuan untuk mengambil keuntungan dari arsitektur multiprosesor.
User level thread adalah thread yang tampak oleh programmer dan tidak diketahui oleh kernel. User level threadsecara tipikal dikelola oleh sebuah library thread di ruang user. Kernel level thread didukung dan dikelola oleh kernel sistem operasi. Secara umum, user level thread lebih cepat dalam pembuatan dan pengelolaan dari pada kernel thread. Ada tiga perbedaan tipe dari model yang berhubungan dengan user dan kernel thread.
Model many to one: memetakan beberapa user level thread hanya ke satu buah kernel thread.
Model one to one: memetakan setiap user thread ke dalam satu kernel thread. Berakhir.
Model many to many: mengizinkan pengembang untuk membuatuser thread sebanyak mungkin, konkurensi tidak dapat tercapai karena hanya satu thread yang dapat dijadualkan oleh kernel dalam satu waktu.
Thread merupakan unit dasar dari penggunaan CPU, yang terdiri dari Thread_ID, program counter, register set, dan stack. Sebuah thread berbagi code section, data section, dan sumber daya sistem operasi dengan Thread lain yang dimiliki oleh proses yang sama. Thread juga sering disebut lightweight process. Sebuah proses tradisional atau heavyweight process mempunyaithread tunggal yang berfungsi sebagai pengendali.
Perbedaan antara proses dengan thread tunggal dengan proses dengan thread yang banyak adalah proses dengan threadyang banyak dapat mengerjakan lebih dari satu tugas pada satu satuan waktu.
Keuntungan
1 Tanggap: Multithreading mengizinkan program untuk berjalan terus walau pun pada bagian program tersebut di block atau sedang dalam keadaan menjalankan operasi yang lama/ panjang. Sebagai contoh, multithread web browser dapat mengizinkan pengguna berinteraksi dengan suatu thread ketika suatu gambar sedang diload oleh thread yang lain.
2 Pembagian sumber daya: Secara default, thread membagi memori dan sumber daya dari proses. Keuntungan dari pembagian kode adalah aplikasi mempunyai perbedaan aktifitasthread dengan alokasi memori yang sama.
3 Ekonomis: Mengalokasikan memori dan sumber daya untuk membuat proses adalah sangat mahal. Alternatifnya, karenathread membagi sumber daya dari proses, ini lebih ekonomis untuk membuat threads.
4 Pemberdayaan arsitektur multiprosesor: Keuntungann darimultithreading dapat ditingkatkan dengan arsitektur multiprosesor, dimana setiap thread dapat jalan secara paralel pada prosesor yang berbeda. Pada arsitektur prosesor tunggal, CPU biasanya berpindah-pindah antara setiap thread dengan cepat, sehingga terdapat ilusi paralelisme, tetapi pada kenyataannya hanya satu thread yang berjalan di setiap waktu. User thread didukung oleh kernel dan diimplementasikan oleh thread library ditingkat pengguna.Library mendukung untuk pembentukan thread, penjadualan, dan manajemen yang tidak didukung oleh kernel.
Daftar Pustaka :
https://www.juliarnasution.site/2015/12/pengertian-thread.html
|
