ALOKASI JOB OS

 

1. Komponen Dasar Sistem Komputer

a. Hardware/ Peripheral

Yaitu sumberdaya untuk komputasi dasar

b. Memory, CPU, I/O

c. Software

d. Operating system

e. Mengkontrol dan mengkoordinasi penggunaan hardware antara berbagai

f. aplikasi dan pengguna

g. Word processors, compilers, web browsers, database systems, video

h. games

i. orang, mesin, dan komputer lain

2. Kelas‐kelas computer

2.1. Menurut Ukuran Komputer:

a. Grid Computer/ Super Computer

b. Mainframe/ Enterprise System

c. Minicomputer

d. Workstation

e. Desktop Computer ( Personal Computer)

f. Desknote |

g. Laptop / Notebook

h. Handheld Computer

i. Embedded System

2.2. Menurut Karakteristik

a. Single processor

Yaitu komputer yang hanya memiliki satu prosesor

b. Multiprocessor

Yaitu komputer yang memiliki lebih dari satu prosesor

c. Personal Computer

Yaitu komputer yang digunakan oleh hanya satu orang dalam

satu waktu (umumnya)

d. Distributed System

Yaitu komputasi yang dikerjakan dengan beberapa prosesor

2.3.Menurut karakteristiknya

a. Clustered System

Yaitu, gabungan dari beberapa sistem individu yang

saling berbagi tempat penyimpanan data (storage/ SAN) dan saling terhubung dalam jaringan lokal

b. Real Time System

Yaitu, sebuah sistem yang mengutamakan ketepatan

waktu dalam eksekusi satu buah tugas.

2.4.Mainframe System

a. Kumpulan dari device‐device & CPU yang berfungsi sama atau bermacam‐macam yang disatukan dalam sebuah sistem yang saling berbagi

b. Mengumpulkan job‐job yang mirip

c. Secara otomatis berpindah dari satu job ke job yang lain

2.5.Grid Computer/Super Computer

a. Kumpulan dari banyak komputer yang dikembangkan dalam sebuah computer‐farm

b. Pengembangan dari Mainframe dan Desktop

c. Menggunakan banyak CPU untuk menghasilkan output maksimal

d. Kumpulan cluster system, bisa tidak dalam 1 lokasi

2.6.Tipe alokasi job

a. Batch System

· Job yang mempunyai kesamaan kebutuhan sumber daya dikumpulkan

· Ketika komputer dalam keadaan siap maka CPU menjalankan masing‐masing kumpulan job tersebut sebagai sebuah kelompok.

· Dieksekusi secara bergantian

· –User yang mengoperasikan

· Tidak real‐time

b. Multiprogramming

· Job/process disimpan di main memory pada waktu yang sama

· CPU dipergunakan bergantian oleh jobjob/process tersebut

· Dikerjakan oleh OS

· Berupa background proses

· Lebih cepat drpd Batch

· Dibutuhkan Kemampuan OS:

· Penyediaan I/O routine

· Pengaturan memory, untuk mengalokasikan memory untuk masing2 Job

· Penjadwalan CPU, untuk memilih job mana yang akan dijalankan

· Pengalokasian untuk hardware lain

c. Time‐Sharing System/Multitasking ‐ Interactive Computing

· CPU digunakan bergantian oleh job‐job di memori dan di disk

· Waktu dibatasi

· Response time harus < 1 detik

· CPU dialokasikan hanya pada job yg ada di memory = CPU scheduling

· Job dipindahkan dari dan ke disk (konsep swapping dan virtual memory)

d. Terjadi komunikasi antara user dan sistem operasi

· Setelah sistem operasi menyelesaikan satu perintah ia menunggu perintah berikutnya dari user

2.7.Berdasarkan Hubungan Sistem

a. Single Process

Yaitu, sistem hanya memiliki satu CPU

b. Multi Process

Yaitu sistem memiliki lebih dari satu CPU untuk memproses satu atau lebih program

c. Resource digunakan bersama‐sama

d. Sering disebut tightly coupling system

2.8.Distributed System

a. Melaksanakan komputasi secara terdistribusi diantara beberapa prosesor, tidak digunakan bersamaan.

b. Loosely coupling system

Yaitu setiap prosesor mempunyai localmemory / resource. Komunikasi terjadi melalui bus atau jalur telepon / LAN

c. Keunggulan:

1. Pembagian sumber daya

2. Komputasi lebih cepat

d. Model

1. Client‐Server Systems

2. Peer‐to‐peer (P2P) System

2.9. Peer to Peer vs Client Server

a. P2P tidak membedakan client dan server

Semua node yang terhubung disebut dengan peer

Satu node bersifat sebagai client dan sekaligus sebagai server

Node harus terhubung dalam jaringan P2P

b. Menggunakan service melalui discovery protocol

2.10. Real Time System

a. Sistem yang mampu menyelesaikan proses dalam interval waktu tertentu. Jika tidak selesai maka sistem gagal.

b. Sering digunakan dengan device pengendali dalam sebuah penggunaan khusus

misal: eksperimen ilmiah, industri, medis

c. Model :

Hard Real Time

Soft Real Time

2.11. Hard vs Soft

a. Hard Real Time

Menjamin proses yang

b. Soft Real Time

Menjamin proses paling penting selesai dalam interval waktu yang benar dan tertentu yang paling penting mendapat prioritas

Tidak dapat dipadukan dengan sistem jenis lain tertinggi untuk diselesaikan.

Dapat dipadukan

§ Critical

§ dengan sistem lain.

2.12. Computer System Organization

a. Operasi‐operasi Sistem Komputer

Satu atau lebih CPU, device controllers terhubung dalam jalur bus untuk mengakses shared memory

Concurent execution dari CPU dan adanya kebutuhan devices

berebut mendapatkan resource

2.13. PC Modern Architecture

a. Siklus Instruksi

1. Instruction fetch, dari main memory

Sistem bisa tidak menemukan instruksi tersebut memory fault

2. Instruction Execution

2.14. Pengoperasian Sistem Komputer

a. Perangkat I/O dan CPU dapat berjalan secara secara konkuren.

b. Setiap device controller bertanggung jawab atas device tertentu.

c. Setiap device controller memiliki buffer.

d. CPU memindahkan data dari/ke memori utama ke/dari buffer controller.

e. Operasi I/O adalah pemindahan data dari device ke buffer controller.

f. Device controller memberitahu CPU bahwa operasiI/O selesai melalui interrupt.

2.15. Interrupt

a. Berfungsi memindahkan kontrol ke interrupt service routine, melalui interrupt vector yang mengandung seluruh alamat service routine.

b. Interrupt harus mencatat alamat dari instruksi yang diinterrupt.

c. Interrupt akan diabaikan jika ada interrupt lain yang sedang diproses pada suatu proses yg sama.

d. Trap adalah interrupt yang disebabkan oleh software, baik yang disebabkan karena error atau permintaan user.

e. Sistem operasi bekerja berdasarkan model interrupt driven. Penanganan interrupt

f. Sistem operasi menjaga keadaan CPU dengan menyimpan isi register & program counter.

g. Tipe interrupt :

Polling (Programmable I/O – PIO)

h. Software: system call

Vectored interrupt system (Interrupt Driven)

i. Hardware: oleh hardware seperti penekanan keyboard

2.16. Operasi IO

a. Dua macam tindakan jika ada operasi I/O:

Setelah proses I/O dimulai, kendali akan kembali ke user program saat proses I/O selesai (Synchronous).

b. Instruksi wait menyebabkan CPU idle sampai interrupt berikutnya.

Wait loop ‐ untuk menunggu akses berikutnya

c. Paling banyak satu proses I/O yang berjalan dalam satu waktu.

Setelah proses I/O dimulai, kendali akan kembali ke user program tanpa menunggu proses I/O selesai (Asynchronous).

2.17. Direct Memory Access

a. Digunakan untuk I/O device yang dapat memindahkan data dengan kecepatan tinggi (mendekati frekuensi bus memori)

b. Device controller memindahkan data secara blok‐blok dari buffer, langsung ke memory utama / sebaliknya tanpa campur tangan prosesor

c. Dulu per karakter, 2 ms per kar + 2 untuk interrupt

d. Interrupt hanya terjadi tiap blok bukan tiap word / byte

e. Seluruh proses DMA dikendalikan oleh sebuah controller bernama DMA CONTROLLER(DMAC)

f. Ada 2 DMA:

1. Third party: ada di motherboard

2. First party: di bagian logic di interface card per device

2.18. Sistem BUS

a. Suatu jalur transfer data yang menghubungkan setiap device pada komputer

b. Hanya 1 device yang boleh mengirimkan data,

c. Boleh > 1 device yang membaca data

d. Terdiri dari dua buah model:

e. Synchronous bus

f. Berkecepatan tinggi, hanya untuk device berkecepatan tinggi juga Asynchronous bus

g. Berkecepatan rendah, dapat digunakan untuk berbagai macam Device

2.19. Storage

a. Prinsip : program adalah bagian dari data

b. Register

Tempat penyimpanan volatile yang akan diolah langsung di prosesor.

Berkecepatan sangat tinggi.

c. Cache Memory

Tempat penyimpanan sementara yg volatile sejumlah kecil data untuk

meningkatkan kecepatan pengambilan atau penyimpanan data di

memori oleh prosesor.

Berkecepatan tinggi.

d. Random Access Memory (RAM) ‐ Main Memory

Tempat penyimpanan sementara yg volatile yang dapat diakses langsung oleh prosesor

2.20. Storage (2)

a. Extension Memory

Tambahan memory yang digunakan untuk membantu proses‐proses dalam komputer, biasanya berupa buffer

b. Secondary Storage

Media penyimpanan data yang non‐volatile

Dapat berupa Flash Drive ,Optical Disc, Magnetic Disk, Magnetic Tape

2.21. Caching

a. Menyalin informasi ke storage media yang lebih cepat;

b. Main memory dapat dilihat sebagai cache terakhir untuk secondary storage

c. Menggunakan memory berkecepatan tinggi untuk menyimpan data yang diakses terakhir

Cara:

– Jika ada di cache, gunakan yang dari cache (cepat)

– Jika tidak ada di cache, data dikopikan ke cache dan

Gunakan

2.22. Dual Mode Operation of OS

a. Membagi sumber daya sistem yang memerlukan sistem operasi untuk menjamin bahwa program yang salah tidak menyebabkan program lain berjalan salah

juga

b. User Mode

Eksekusi dikendalikan oleh user

c. Kernel Mode

Eksekusi dikendalikan oleh system operasi.

Instruksi tertentu hanya berjalan di mode ini. (Privileged Instruction)

2.23. Dual mode operation of OS

a. Ditambahkan sebuah bit penanda operasi

b. Jika terjadi interrupt, make hardware berpindah ke kernel mode.

2.24. Protection and Security

a. Protection

mekanisme untuk menkontrol akses dari proses atau user terhadap resources yang didefinisikan oleh OS

b. Security

penjagaan sistem dari ancaman internal dan eksternal

including denial‐of‐service, worms, viruses, identity theft, theft of service

c. Pengaturan user: who can do what

User identities (user IDs, security IDs) include name and associated number, one per user

User ID then associated with all files, processes of that user to determine

access control

Group identifier (group ID) allows set of users to be defined and controls

managed, then also associated with each process, file

Privilege escalation allows user to change to effective ID with more rights