Sistem Operasi

1
Sistem Operasi

• Ichsan Taufik, MT.

2
Pengertian SO

• Sistem operasi merupakan sebuah penghubung antara
  pengguna dari komputer dengan perangkat keras
  komputer. Sebelum ada sistem operasi, orang hanya
  mengunakan komputer dengan menggunakan sinyal
  analog dan sinyal digital.
• Pengertian sistem operasi secara umum ialah
  pengelola seluruh sumber-daya yang terdapat pada
  sistem komputer dan menyediakan sekumpulan
  layanan (system calls) ke pemakai sehingga
  memudahkan dan menyamankan penggunaan serta
  pemanfaatan sumber-daya sistem komputer.

3
Fungsi Dasar SO

• Sistem komputer pada dasarnya terdiri dari empat
  komponen utama, yaitu perangkat-keras, program
  aplikasi, sistem-operasi, dan para pengguna.
  Sistem operasi berfungsi untuk mengatur dan
  mengawasi penggunaan perangkat keras oleh
  berbagai program aplikasi serta para pengguna.
• Sistem operasi berfungsi ibarat pemerintah dalam
  suatu negara, dalam arti membuat kondisi komputer
  agar dapat menjalankan program secara benar.
  Untuk menghindari konflik yang terjadi pada saat
  pengguna menggunakan sumber-daya yang sama,
  sistem operasi mengatur pengguna mana yang dapat
  mengakses suatu sumber-daya. Sistem operasi juga
  sering disebut resource allocator.
• Satu lagi fungsi penting sistem operasi ialah
  sebagai program pengendali yang bertujuan untuk
  menghindari kekeliruan (error) dan penggunaan
  komputer yang tidak perlu.

4
Empat Komponen Sistem Komputer
5
Ilustrasi Fungsi
6
Sasaran SO

• Sistem operasi mempunyai tiga sasaran utama yaitu
  kenyamanan -- membuat penggunaan komputer menjadi
  lebih nyaman, efisien -- penggunaan sumber-daya
  sistem komputer secara efisien, serta mampu
  berevolusi -- sistem operasi harus dibangun
  sehingga memungkinkan dan memudahkan
  pengembangan, pengujian serta pengajuan
  sistem-sistem yang baru.

7
Sejarah Sistem Operasi

• Menurut Tanenbaum, sistem operasi mengalami
  perkembangan yang sangat pesat, yang dapat dibagi
  kedalam empat generasi
• Generasi Pertama (1945-1955)
• Generasi pertama merupakan awal perkembangan
  sistem komputasi elektronik sebagai pengganti
  sistem komputasi mekanik. Pada generasi ini belum
  ada sistem operasi, maka sistem komputer diberi
  instruksi yang harus dikerjakan secara langsung.
• Generasi Kedua (1955-1965)
• Generasi kedua memperkenalkan Batch Processing
  System, yaitu Job yang dikerjakan dalam satu
  rangkaian, lalu dieksekusi secara berurutan.Pada
  generasi ini sistem komputer belum dilengkapi
  sistem operasi, tetapi beberapa fungsi sistem
  operasi telah ada, contohnya fungsi sistem
  operasi ialah FMS dan IBSYS.

8
Sejarah Sistem Operasi (2)

• Generasi Ketiga (1965-1980)
• sistem operasi dikembangkan untuk melayani banyak
  pemakai sekaligus, dimana para pemakai interaktif
  berkomunikasi lewat terminal secara on-line ke
  komputer, maka sistem operasi menjadi multi-user
  (digunakan banyak pengguna sekaligus) dan
  multi-programming (melayani banyak program
  sekaligus).
• Generasi Keempat (Pasca 1980an)
• Dewasa ini, sistem operasi dipergunakan untuk
  jaringan komputer dimana pemakai menyadari
  keberadaan komputer-komputer yang saling
  terhubung satu sama lainnya. Pada masa ini para
  pengguna juga telah dinyamankan dengan Graphical
  User Interface. Pada masa ini juga dimulai era
  komputasi tersebar dimana komputasi-komputasi
  tidak lagi berpusat di satu titik, tetapi dipecah
  dibanyak komputer sehingga tercapai kinerja yang
  lebih baik.

9
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• Bab 1
• PENDAHULUAN
• Pekerjaan Komputer
• 1. Wujud Pekerjaan

Perintah
Rangkaian perintah
Pemakai
ProgramAplikasi
10

--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------
2. Pekerjaan dan Sumberdaya Komputer
P Prosesor
M Memori A Alat
Masukan-Keluaran B
Berkas

Perintah
P
M
Rangkaian perintah
Pemakai
A
B
ProgramAplikasi
11


--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------
3. Sistem Operasi
P Prosesor M Memori
A Alat Masukan-Keluaran
B Berkas SO
Sistem Operasi

Perintah
P
SO
M
Rangkaian perintah
Pemakai
A
B
ProgramAplikasi
12
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• 4. Fungsi Sistem Operasi
• Menerima perintah melaksanakannya pada
  sumberdaya komputer dan menghasilkan pekerjaan
• Analogi
• -------------------------------------------------
  ----------------
• Perintah/ Koki
  Masakanresep (
  alat)masakan
• Perintah/ Apoteker
  Obatresep ( alat)obat
• Perintah/ Sistem
  Pekerjaanprogram
  Operasikomputer ( alat)
• -------------------------------------------------
  -----------------

13
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• B. Sistem Operasi
• 1. Wujud Sistem Operasi
• Sistem operasi berwujud program (resep)
• Bagian dari Program Sistem
• Program Sistem
• Sistem operasi
• loader-linker
• perakit, interpreter,
  kompilator

ProgramAplikasi
ProgramKomputer
ProgramSistem
14
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• Hubungan sistem operasi dengan program aplikasi

KompilatordanUtilitas
ProgramAplikasi
SistemOperasi
15
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• 2. Letak Sistem Operasi
• Ketika komputer dihidupkan, sistem operasi
  dimuat (boot) dari harddisk ke memori kerja

boot
Sistemoperasi
Sistemoperasi
harddisk
Memorikerja
16

• bootstrap program is loaded at power-up or reboot
• Typically stored in ROM or EPROM, generally known
  as firmware
• Initializates all aspects of system
• Loads operating system kernel and starts execution

17
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• 3. boot (bootstrap) Sistem Operasi

Memori kerja
Harddisk
ROMboot
Boot
IO.sys
DOS.sys
Command.com
18
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• Boot Pada DOS
• Pencacah program berisi alamat program Boot-ROM
• 
  Memerika RAM
• Kendali ada pada
  Memeriksa alat MK
• program Boot-ROM Memeriksa
  informasi
• 
  pada Setup
• Penggerak Penggerak (POST power
  on selftest)
• A C
• Muat program Boot-DOS
• Kendali pada program Boot-DOS
• Muat IO.SYS (di dalamnya ada SYSINIT)
• Kendali pada SYSINIT
• Muat MSDOS.SYS Mengerjakan CONFIG.SYS
• Muat COMMAND.COM

19
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• 4. Jenis Sistem Operasi
• Khusus pada komputer tententu
• Komputer Sistem operasi
• Apple II Apple DOS
• IBM AS/400 OS 400
• HP 3000 MPE
• Wang VS
• DEC VMS
• Data General
• Umum pada berbagai komputer
• PC DOS / MS-DOS
• DR DOS / Novell DOS
• CP/M
• OS/2
• Macintosh DOS

20
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• Perkembangan Sistem Operasi
• Tunggal DOS
• Windows 3.x
• Windows 95
• Windows NT Workstation
• Windows 98
• Windows 2000 Professional
• Windows Millennium Edition
• Windows XP Home Edition
• Windows XP Professional Edition
• Windows Tablet PC
• Mac OS X
• Unix
• Linux

21
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• Jaringan Netware
• Windows NT Server
• Windows 2000 Server
• Windows .Net Server
• OS/2 Warp Server for G-Business
• Unix
• Linux
• Solaris
• Embedded Windows CE
• Pocket PC 2002
• Palm OS
• Windows Mobile 2003

22
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• C. Struktur dan Fungsi Sistem Operasi
• 1. Komponen Komputer
• Dilihat dari sistem operasi, komputer dibagi
  menjadi empat komponen

Prosesor
Memori
Alat masukan-keluaran
Berkas
Komputer
23
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• Gambar motherboard komputer

24
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• Konfigurasi Motherboard

25
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• 2. Lapisan Sistem Operasi
• Sistem operasi dibagi menjadi tiga lapis

Perintah
Sistem operasi
Komputer
26
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• 3. Penerjemah
• Dikenal juga sebagai shell (kulit)
• Menerjemahkan perintah pemakai ke bahasa mesin
• Menjadi penghubung di antara pemakai dan komputer
• Windows ada di sini

Kom-pu-ter
Pe-ma-kai
Penerjemah (shell, kulit)
27

--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• 4. Pengelola
• Dikenal juga sebagai manager
• Mengelola perintah sejumlah pemakai agar tidak
  tabrakan
• Mengelola penggunaan komponen komputer (prosesor,
  memori, alat masukan-keluaran, berkas) pada
  perintah pemakai
• Pelajaran Sistem Operasi sebagaian besar mengenai
  Pengelola ini

Kom-pu-ter
Pe-ma-kai
Pengelola (manager)
28

--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• 5. Pelaksana
• Dikenal juga sebagai kernel, nucleus (teras,
  inti)
• Melaksanakan perintah atau pekerjaan pada
  komponen komputer
• Mengalokasikan komponen yang diperlukan,
  melakukan pekerjaan di komponen itu, dan
  melepaskan komponen
• Banyak berkaitan dengan peranti keras

Kom-pu-ter
Pe-ma-kai
Pelaksna (kernel, nucleus)
29
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• Pemakai komputer dan pengelola komponen komputer

Pemakai komputer
Pengelola memori
Pengelola prosesor
Pengelolaan berkas
Pengelola Alat masukan-keluaran
30
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• 6. Pembahasan Sistem Operasi
• Sistem operasi ini terutama membahas lapisan
  pengelola (manager)
• Pengelolaan yang dibahas meliputi
• Pengelolaan prosesor (pengolah)
• Pengelolaan memori
• Pengelolaan alat masukan-keluaran
• Pengelolaan berkas
• Pengelolaan gabungan komponen
• Di dalam bahasan, komputer dipakai oleh sejumlah
  pemakai sehingga sistem operasi melayani sejumlah
  pemakai
• Pekerjaan yang dilayani adalah perintah pemakai
  dan program aplikasi

31
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
-----------------------------

• Pengelolaan pada sistem operasi

32
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• D. Layanan Sistem Operasi
• 1. Hubungan Pamakai dan Sistem Operasi
• Hubungan dapat berlangsung
• Noninteraktif
• Interaktif
• Hubungan dapat berwujud
• Tampilan di monitor (aksara, grafik garis, grafik
  titik)
• Suara (nada tunggal, suara)
• Tampilan cetakan
• Hubungan dapat dilakukan dengan cara
• Ketikan
• Sentuhan

33
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• Perintah dapat dilakukan melalui
• Tombol kendali (CTRL, Esc, Alt, Fx)
• Tombol aksara
• Memilih menu
• Mengklik atau menyentuh ikon
• Kegiatan terwujud secara
• Otomatis oleh sistem operasi
• Perintah pemakai
• Kecepatan kerja
• Banyaknya pekerjaan dirampungkan per satuan waktu
• Dikenal sebagai terobosan (throughput)

34
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• 2. Struktur Pekerjaan
• Proses (kegiatan)
• Bagian program yang sedang dikerjakan oleh
  sistem operasi terhadap komponen komputer dikenal
  sebagai proses atau kegiatan
• Proses menggunakan komponen komputer, biasanya,
  secara bergantian
• Prosesor (P)
• Memori (M)
• Alat masukan-keluaran (A)
• Berkas (B)

P
A
B
P
A
P
A
B
35
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• Contoh berupa program aplikasi
• Mulai
• Baca A, B Alat MK
• C A B
• D (A B) ? C
• E A ? B Prosesor
• F D / E
• Tulis A, B, C, D, E, F Alat MK
• Baca X
• Y F X
• Z Y D
  Prosesor
• Tulis Z Alat
  MK
• Setop
• Usai
• Jika banyak kerja prosesor, padat prosesor
• Jika banyak kerja MK, padat MK

36
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• 2. Pelaksanaan Proses
• Pemrosesan Proses di Prosesor
• Proses dilaksanakan di prosesor
• Proses menggunakan waktu prosesor
• Dapat terjadi antrian proses menunggu layanan
  prosesor
• Diperlukan penjadwalan meliputi penjemputan dan
  pelaksanaan
• Penyimpanan dan Pengambilan Proses di Memori
• Proses disimpan di memori
• Proses menggunakan ruang memori
• Dapat terjadi banyak proses yang perlu disimpan
  ke memori
• Diperlukan pengaturan penggunaan ruang memori
  meliputi pemuatan, pengalokasian, dan pengambilan
  kembali

37

--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• Pemrosesan Proses di Alat MK
• Proses dilaksanakan juga di alat MK
• Dapat terjadi antrian proses menunggu layanan
  alat MK
• Dapat juga terjadi banyak proses yang perlu
  disimpan di alat MK
• Diperlukan sistem penyandian dan sistem kerja
  alat MK
• Diperlukan penjadwalan, pengaturan ruang,
  penyaluran, dan pelaksanaan proses
• Pemrosesan Proses di Berkas
• Proses disimpan di berkas
• Dapat terjadi banyak proses yang perlu disimpan
  ke berkas
• Diperlukan pengaturan pemberkasan dan pengamanan
  isi berkas

38
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• 3. Spooling dan Penampung
• Dahulu alat masukan-keluaran (peripheral) harus
  bekerja satu demi satu sehingga pengerjaan satu
  alat mk perlu menunggu selesainya alat mk
  terdahulu
• Kemudian muncul spool (simultaneous peripheral
  operation on line) yakni beberapa alat mk dapat
  bekerja berbarengan
• Salah satu cara spool menggunakan memori
  penampung (buffer).
• Suatu alat mk A meletakkan suatu pekerjaan di
  penampung dan mengerjakan pekerjaan lain. Pada
  waktu bersamaan, alat mk lain B mengerjakan isi
  yang diletakkan di penampung

Penampung
B
A
39
--------------------------------------------------
----------------------------Bab
1------------------------------------------------
------------------------------

• 4. Penyelesaian Masalah
• Masalah dapat terjadi pada proses
• Masalah kekeliruan
• Masalah kemacetan
• Penanganan Masalah
• Di dalam sistem operasi terdapat modul untuk
  menampung kekeliruan, mendeteksi, dan
  menyelesaikannya
• Di dalam sistem operasi terdapat algoritma untuk
  mencegah, menghindari, atau menyelesaikan
  kemacetan