STRUKTUR SISTEM OPERASI

STRUKTUR SISTEM OPERASI

Setelah mempelajari materi dalam bab ini, mahasiswa diharapkan mampu:
Memahami Komponen pada sistem operasi, Manajemen yang diatur system operasi dan Layanan pada sistem operasi
Mengetahui beberapa Struktur system operasi

KOMPONEN SISTEM OPERASI

Pada kenyataannya tidak semua sistem operasi mempunyai struktur yang sama, umumnya sebuah sistem operasi modern mempunyai komponen sebagai berikut :
  Managemen Proses.
  Managemen Memori Utama.
  Managemen Secondary-Storage.
  Managemen Sistem I/O.
  Managemen Berkas.
  Sistem Proteksi.
  Jaringan.
  Command-Interpreter system

MANAGEMANT PROSES

Proses adalah keadaan ketika sebuah program sedang di eksekusi. Sebuah proses membutuhkan beberapa sumber daya untuk menyelesaikan tugasnya. Sumber daya tersebut dapat berupa CPU time, memori, berkas-berkas, dan perangkat-perangkat I/O.
Sistem operasi bertanggung jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen proses seperti :
Pelaksanaan dan penghapusan proses yang diinginkan user atau sistem.
Menunda atau melanjutkan proses.
Menyediakan mekanisme untuk proses sinkronisasi.
Menyediakan mekanisme untuk proses komunikasi.
Menyediakan mekanisme untuk penanganan deadlock.

MANAGEMEN MEMORI UTAMA

Memori utama atau lebih dikenal sebagai memori adalah sebuah array
yang besar dari word atau byte, yang ukurannya mencapai ratusan,
ribuan, atau bahkan jutaan byte. Setiap word atau byte mempunyai
alamat tersendiri. Memori Utama berfungsi sebagai tempat
penyimpanan yang akses datanya digunakan oleh CPU atau perangkat
I/O. Memori utama termasuk tempat penyimpanan data yang sementara
(volatile), artinya data dapat hilang begitu sistem dimatikan.

Sistem operasi bertanggung jawab atas aktivitas-aktivitas yang
berkaitan dengan managemen memori seperti:
Menjaga track dari memori yang sedang digunakan dan siapa yang menggunakannya.
Memilih program yang akan di-load ke memori.
Mengalokasikan dan meng-dealokasikan ruang memori sesuai kebutuhan.

MANAJEMEN SECONDARY-STORAGE

Data yang disimpan dalam memori utama
bersifat sementara dan jumlahnya sangat
kecil. Oleh karena itu, untuk meyimpan
keseluruhan data dan program komputer
dibutuhkan secondary-storage yang bersifat
permanen dan mampu menampung banyak
data. Contoh dari secondary-storage adalah
harddisk, flashdisk,  CD-ROM, disket, dll.

MANAJEMEN SISTEM I/O

Sering disebut device manager. Menyediakan "device driver"
yang umum sehingga operasi I/O dapat seragam (seperti
kegiatan untuk membuka, membaca, menulis, menjalankan
dan menutup file atau program).

Komponen Sistem Operasi untuk sistem I/O:

Buffer: menampung sementara data dari dan ke perangkat I/O.
Spooling: melakukan penjadualan pemakaian I/O sistem supaya lebih efektif dan efisien (pengaturan antrian).
Menyediakan driver untuk dapat melakukan operasi "rinci" untuk perangkat keras I/O tertentu.

MANAJEMEN BERKAS

Berkas adalah kumpulan informasi yang berhubungan
sesuai dengan tujuan pembuat berkas tersebut. Berkas
dapat mempunyai struktur yang bersifat hirarkis (direktori,
volume, dll). Sistem operasi bertanggung-jawab terhadap :
 Pembuatan dan penghapusan berkas.
 Pembuatan dan penghapusan direktori.
 Mendukung manipulasi berkas dan direktori.
 Memetakan berkas ke secondary storage.
 Mem-backup berkas ke media penyimpanan yang
    permanen   (non-volatile).

SISTEM OPERASI

Proteksi mengacu pada mekanisme untuk
mengontrol akses yang dilakukan oleh program,
prosesor, atau pengguna ke sistem sumber daya.
Mekanisme proteksi harus:
membedakan antara penggunaan yang sudah diberi izin dan yang belum.
specify the controls to be imposed (menetapkan sistem pengaturan yang digunakan).
provide a means of enforcement (menyiapkan alat yang digunakan).

COMMAND INTERPRETER SYSTEM

Sistem Operasi menunggu instruksi dari user (command
driver). Program yang dapat membaca instruksi dan
mengartikan control statements berdasarkan masukan dari
user umumnya disebut : control-card interpreter, atau
command-line interpreter.

Pada sistem UNIX sering disebut juga shell atau
console. Command-Interpreter System sangat
bervariasi dari satu sistem operasi ke sistem operasi yang
lain dan disesuaikan dengan tujuan dan teknologi I/O
devices yang ada.

LAYANAN SISTEM OPERASI

Sebuah sistem operasi yang baik menurut Tanenbaum
harus memiliki layanan sebagai berikut:
Pembuatan Program
Eksekusi program.
Operasi I/O (pengaksesan I/O Device)
Sistem manipulasi berkas
Komunikasi
Deteksi error
Deteksi dan Pemberian tanggapan pada kesalahan
Efesiensi penggunaan sistem
Accounting

Deteksi dan Pemberian tanggapan pada kesalahan, jika muncul permasalahan pada sistem komputer maka sistem operasi harus memberikan tanggapan yang menjelaskan kesalahan yang terjadi serta dampaknya terhadap aplikasi yang sedang berjalan.
Efesisensi penggunaan sistem, diantaranya:
Resource allocator, yakni: mengalokasikan sumber-daya hardware maupun software ke beberapa pengguna atau mengalokasikan job yang jalan pada saat yang bersamaan ke beberapa komputer dalam jaringan.
Proteksi sistem untuk menjamin akses ke sistem sumber daya yang aman, dikendalikan oleh sistem sehingga pengguna dikontrol aksesnya ke sistem).
Accounting adalah kegiatan merekam aktifitas pengguna, report pemakaian sumber daya. Sistem Operasi yang bagus harus mampu mengumpulkan data statistik penggunaan beragam sumber-daya dan memonitor parameter kinerja.

SYSTEM CALL

System call menyediakan interface antara program (program pengguna
yang berjalan) dan bagian OS. System call menjadi jembatan antara
proses dan sistem operasi. System call ditulis dalam bahasa assembly
atau bahasa tingkat tinggi yang dapat mengendalikan mesin Contoh:
UNIX menyediakan system call: read, write ? operasi I/O untuk berkas.

Sering pengguna program harus memberikan data (parameter) ke OS
yang akan dipanggil. Contoh pada UNIX: read(buffer, max_size, file_id);
Tiga cara memberikan parameter dari program ke sistem operasi:
Melalui registers (sumber daya di CPU).
Menyimpan parameter pada data struktur (table) di memori, dan alamat table tsb ditunjuk oleh pointer yang disimpan di register.
Push (store) melalui "stack" pada memori dan OS mengambilnya melalui pop pada stack tsb.

MESIN VIRTUAL

Program sistem diatas kernel dapat menggunakan system call atau instuksi-instruksi hardware. Dalam beberapa hal, program sistem tidak membedakan kedua lapisan tersebut. Program sistem memperlakukan system call dan hardware dilapisan yang sama. Beberapa sistem mengadopsi teknik ini supaya program sistem dapat dipanggil secara mudah oleh program-program aplikasi. Meskipun program sistem berada ditingkat yang lebih tinggi dari rutin-rutin program aplikasi yang lain, program-program aplikasi akan melihat semua yang berada dibawahnya (didalam hirarki).

PERANCANGAN SISTEM DAN IMPLEMENTASI

Target untuk pengguna: sistem operasi harus nyaman
digunakan, mudah dipelajari, dapat diandalkan, aman dan
cepat. Target untuk sistem: sistem operasi harus gampang
dirancang, diimplementasi, dan dipelihara, sebagaimana
fleksibel, error, dan efisien.

Mekanisme dan Kebijaksanaan :
Mekanisme menjelaskan bagaimana melakukan sesuatu kebijaksanaan memutuskan apa yang akan dilakukan. Pemisahan kebijaksanaan dari mekanisme merupakan hal yang sangat penting; ini mengizinkan fleksibilitas yang tinggi bila kebijaksanaan akan diubah nanti.
Kebijaksanaan memutuskan apa yang akan dilakukan.

SYSTEM GENERATION (SYGEN)

Sistem operasi dirancang untuk dapat dijalankan di berbagai
jenis mesin, sistemnya harus di konfigurasi untuk tiap tipe
komputer.
Program SYSGEN mendapatkan informasi mengenai
konfigurasi khusus ini dari sistem perangkat keras, ketika
melakukan:
Booting, yakni memulai komputer dengan me-load kernel.
Bootstrap program, yakni kode yang disimpan di code ROM yang dapat menempatkan kernel, memasukkannya kedalam memori, dan memulai eksekusinya.

SISTEM OPERASI GENERASI AWAL

Apple Computer
Business Operating System (BOS)
Commodore PET, Commodore 64, dan Commodore VIC-20
IBM PC awal (UCSD p-System, CPM-86, PC-DOS)
Sinclair Micro dan QS
TRS-DOS, ROM OS
TI99-4
Flex
FLEX9
mini-FLEX

Read more »

Sistem Operasi

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. Seiring dengan berkembangnya pengetahuan dan teknologi, pada saat ini terdapat berbagai sistem operasi dengan keunggulan masing-masing. Untuk lebih memahami sistem operasi maka sebaiknya perlu diketahui terlebih dahulu beberapa konsep dasar mengenai sistem operasi itu sendiri.
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.

 

Fungsi Dasar

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.

Tujuan Mempelajari Sistem Operasi

Tujuan mempelajari sistem operasi agar dapat merancang sendiri serta dapat memodifikasi sistem yang telah ada sesuai dengan kebutuhan kita, agar dapat memilih alternatif sistem operasi, memaksimalkan penggunaan sistem operasi dan agar konsep dan teknik sistem operasi dapat diterapkan pada aplikasi-aplikasi lain.

Sasaran Sistem Operasi

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.

 

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, hal itu disebabkan kecepatan manusia untuk menghitung terbatas dan manusia sangat mudah untuk membuat kecerobohan, kekeliruan bahkan kesalahan. 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.
  
• Generasi Ketiga (1965-1980)
  Pada generasi ini perkembangan 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 (di gunakan banyak pengguna sekali gus) dan multi-programming (melayani banyak program sekali gus).
  
• 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 yaitu antar-muka komputer yang berbasis grafis yang sangat nyaman, 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.

 

Layanan Sistem Operasi

Sebuah sistem operasi yang baik menurut Tanenbaum harus memiliki layanan sebagai berikut: pembuatan program, eksekusi program, pengaksesan I/O Device, pengaksesan terkendali terhadap berkas pengaksesan sistem, deteksi dan pemberian tanggapan pada kesalahan, serta akunting.
Pembuatan program yaitu sistem operasi menyediakan fasilitas dan layanan untuk membantu para pemrogram untuk menulis program; Eksekusi Program yang berarti Instruksi-instruksi dan data-data harus dimuat ke memori utama, perangkat-parangkat masukan/ keluaran dan berkas harus di-inisialisasi, serta sumber-daya yang ada harus disiapkan, semua itu harus di tangani oleh sistem operasi; Pengaksesan I/O Device, artinya Sistem Operasi harus mengambil alih sejumlah instruksi yang rumit dan sinyal kendali menjengkelkan agar pemrogram dapat berfikir sederhana dan perangkat pun dapat beroperasi; Pengaksesan terkendali terhadap berkas yang artinya disediakannya mekanisme proteksi terhadap berkas untuk mengendalikan pengaksesan terhadap berkas; Pengaksesan sistem artinya pada pengaksesan digunakan bersama (shared system); Fungsi pengaksesan harus menyediakan proteksi terhadap sejumlah sumber-daya dan data dari pemakai tak terdistorsi serta menyelesaikan konflik-konflik dalam perebutan sumber-daya; Deteksi dan Pemberian tanggapan pada kesalahan, yaitu jika muncul permasalahan muncul pada sistem komputer maka sistem operasi harus memberikan tanggapan yang menjelaskan kesalahan yang terjadi serta dampaknya terhadap aplikasi yang sedang berjalan; dan Akunting yang artinya Sistem Operasi yang bagus mengumpulkan data statistik penggunaan beragam sumber-daya dan memonitor parameter kinerja.

Read more »

Fungsi Dasar Sistem Kmputer

Fungsi Dasar Sistem Kmputer

1. Fungsi Dasar Sistem komputer

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.

2. Keyboard merupakan perangkat yang memiliki tombol mirip dengan mesin tik dan beberapa tombol tambahan dengan berbagai fungsi. Keyboard digunakan untuk memasukan data atau untuk memberikan perintah pada komputer. Jenis-jenis keyboard yaitu: Serial, PS/2 dan USB Beberapa merek keyboard yang ada dipasaran antara lain yaitu: Logitech, Acer.

3. Mouse merupakan peralatan masukan yang berfungsi untukmenggerakan pointer di layar untuk menjalankan icon perintah atau program yang tampil pada layar monitorJenis Mouse antara lain yaitu:Serial, PS/2 dan USBBeberapa merek mouse yangada dipasaran antara lainyaitu:Logitech, Genius.

4. Floppy Disk Drive Merupakan peralatan masukan yang berfungsi untuk membaca data atau program dari media penyimpan data flopy disk (Disket). Alat ini juga dapat berfungsi untuk menulis atau merekam data ke dalam disket. Beberapa merek Flopy Disk Drive yang ada dipasaran antara lain yaitu: Panasonic, Sony, Samsung.

5. Scaner Peralatan masukan ini berfungsi untuk mentransfer atau mengkonversi gambar, foto, text manual menjadi data digital sehingga dapat dimengerti oleh komputer. Beberapa merek scanner dipasaran antara lain adalah: Canon, HP, Accer. 

6. Piranti OptisCD ROMPeralatan masukan ini berfungsi untukmembaca data atau program dari mediapenyimpan data CD (Compac Disk)CD RWSelain berfungsi untuk membaca data atauprogram dari media penyimpan data CD(Compac Disk) juga dapat menulis danmerekam data pada CDCD ROM / CD RW mempunyai kecepatanberbeda-beda antara lain: 40 X, 52 X, dst.Beberapa Merek antara lain: Samsung, LG.

7. Piranti OptisDVD ROMPeralatan masukan ini berfungsi untukmembaca data atau program dari mediapenyimpan data baik CD atau DVDDVD RWSelain berfungsi untuk membaca data atauprogram dari media penyimpan data CD/DVDjuga dapat menulis dan merekam data pada CD/ DVDDVD ROM / DVD RW mempunyai kecepanberbeda-beda antara lain: 40 X, 52 X, dst.Beberapa Merek: Samsung, LG, Philip

8. Peralatan ProsesAlat Proses adalah CPU (Central Prosesing Unit) yangmerupakan unit proses utama dan terpenting dalamkomputer yang mengendalikan seluruh prosespengolahan data mulai dari membaca data dariperalatan input, mengolah atau memproses sampaipada mengeluarkan informasi (Output) ke peralatanOutput. CPU terdiri dari tiga bagian fungsional:1. ALU (Arithmetic Logical Unit) berfungsi melakukan semua proses yang membutuhkan perhitungan matematika dan perbandingan secara logika2. CU (Control Unit) berfungsi untuk melakukan pengendalian semua peralatan lainya.3. Register berfungsi menyimpan data sementara yang akan diproses di ALU.

9. MainboardMainboard merupakan salah satu perangkat dalamkomputer yang digunakan sebagai tempat untukmemasang atau meletakan beberapa peralatan lainseperti: Processor, memory, kabel-kabel data(penghubung) hardisk, Flopy disk, Card (kartu)sepeti: VGA Card, NIC (kartu jaringan) dan lainsebagainya.Jenis-jenis Mainboard antara lain:Mulai dari kelas AT 486 , Pentium I, Pentium II,Pentium III hingga kelas Pentium 4.Beberapa merek Mainboard antara lain: ECS, ASUS,AS Rack, dan lain sebagainya

10. Processor Processor yaitu sebuah Chip yang merupakan otak pemroses dan pusat pengendali berbagai perangkat lain sehingga komputer dapat bekerja satu dengan lainya. Ukuran Processor adalah MHz (Mega Hertz) yaitu hitungan kecepatan dalam mengolah data/informasi Beberapa jenis processor: Prosesor Pentum I 75 MHz – 200 MHz dst… Prosesor Pentium II 300 MHz – 450 MHz dst.. Prosesor Pentium III 650 MHz – 950 MHz dst. Prosesor Pentium 4 1,3 GMHz – 3.0 GHz dst. Merek prosesor antara lain: INTEL, AMD. IBM dll.

11. Memory Memory merupakan tempat meyimpan data atau instruksi. Semakin besar kapasitas memory yang di sediakan akan semakin besar data atau instruksi yang dapat ditampung untuk diolah. Beberapa Jenis Memory antara lain adalah:  ROM, RAM, EDORAM, SDRAM, DDRAM, RDRAM,  Memory yang umum dipakai berkapasitas mulai dari : 16 MB 32 MB, 54 MB, 256 MB 512 MB, 1 GB, dst Merek-merk memory yang ada di pasaran: V Gen, Visipro, Kingston dll.

12. Monitor Monitor merupakan peralatan keluaran yang berfungsi untuk menampilkan data, instruksi dan informasi dalam bentuk teks dan grafik atau gambar di layar monitor. Monitor dikelompokan berdasarkan teknologinya yaitu: Monitor CRT (Cathode Ray Tuble) Monitor Flat Panel Display monitor ini menggunakan teknologi LCD Monitor LCD (Liquid Crystal Display). Beberapa merek monin: Sony, LG, Philip dll

13. Printer Printer yaitu peralatan keluaran yang digunakan untuk mencetak data/informasi dari komputer dengan kertas. Beberapa Jenis Printer antara lain adalah: Printer Dot Matrik yaitu: Terbuat dari potongan baja yang akan mengenai kertas lewat pita bertinta untuk membentuk pola titik-titik kecil yang bergabung untuk mencetak grafis atau teks. Printer Ink jet yaitu : Mencetak gambar atau karakter dengan moncong kecil yang dapat memancarkan tinta pada kertas. Printer Laser yaitu: Menggunkan sinar laser untuk mengubah data biner menjadi cetakan. Beberapa merek printer antara lain: Epson, HP, Canon, dll.

Read more »

Magnetic Disk

Magnetic Disk

Magnetic Disk berperan sebagai secondary storage pada sistem komputer modern. Magnetic Disk
disusun dari piringan-piringan seperti CD. Kedua permukaan piringan diselimuti oleh bahan-bahan
magnetik. Permukaan dari piringan dibagi-bagi menjadi track yang memutar, yang kemudian dibagi lagi
menjadi beberapa sektor.

► Lapiran dasar biasanya berbahan
  Alumunium
  Alumunium Alloy
  Kaca

► Bahan kaca memberikan manfaat antara lain
Meningkatkan reliabilitas disk

Mengurangi R/W error
Kemampuan untuk mendukung kerapatan tinggi
Kekakuan yang lebih baik untuk mengurangi dinamisasi disk
Kemampuan menahan goncangan dan kerusakan
Beberapa memory yang tergolong pada magnetic disk ini sendiri adalah Flopy Disk, IDE Disk, dan SCSI Disk. 

Magnetik disk sendiri terbuah dari piringan bundar yang terbuat dari logam atau plastik dimana permukaan dari bahan tersebut mempunyai sifat magnetic sehingga nanti bisa menghasilkan semacam medan magnet yang sangat diperlukan untuk proses baca tulis dari memory tersebut karena saat proses baca/ tulis menggunakan kepala baca yang disebut dengan head.

2.Head Magnetic Disk
Head disk ini sendiri merupakan sebuah koil induksi yang menggantung diatas permukaan dan tertahan pada sebuah bantalan udara, kecuali pada flopy disk dimana head disk menyentuh ke permukaan.
2.1 Gerakan Head

Pada head tetap setiap track memiliki kepala head sendiri, sedangkan pada head bergerak, satu kepala head digunakan untuk beberapa track dalam satu muka disk.
Pada head bergerak adalah lengan head bergerak menuju track yang diinginkan berdasarkan perintah dari disk drive-nya.

Sistem kerja dari head ini adalah ketika arus + ataupun arus – melewati head, maka akan menimbulkan sebuah medan magnet yang nantinya akan menarik dari head tersebut. Head akan bergerak ke kiri atau kekanan tergantung dari polaritas arus drive tersebut.Untuk membacanya, ketika head tersebut melewati sebuah daerah magnet maka sebuah arus + dan – dimunculkan dari head dan ini memungkinkan untuk membaca bit-bit yang telah disimpan sebelumnya.

Urutan melingkar bit bit ditulis ketika disk melakukan suatu putaran penuh yang disebut dengan track. Setiap track dibagi dalam sector-sektor yang memilik panjang tetap dan berisi 512 byte data. Namun didahului dengan proses sinkronisasi head sebelum menulis dan membaca. Semakin banyak data yang ditulis atau dibaca maka putarannya juga akan semakin rapat. Namun dengan kondisi seperti itu maka peluang error bacanya juga semakin tinggi.

Semua disk mempunyai lengan yang mampu bergerak keluar masuk pada kumparan dan piringan yang berputar sehingga terbentuk jarak-jarak radial yang berbeda. Pada setiap radial yang berbeda dapat ditulis. Track track itu sendiri merupakan serangkaian lingkaran konsentrik di sekitar kumparan. Lebar sebuah track tergantung pada headnya dan seberapa akurat head tersebut ditempatkan secara radial. 

Data dikirim ke memori ini dalam bentuk blok, umumnya blok lebih kecil kapasitasnya daripada track. Blok – blok data disimpan dalam disk yang berukuran blok, yang disebut sector.Track biasanya terisi beberapa sector, umumnya 10 hingga 100 sector tiap tracknya.

2.2 Mekanisme Head
• Head yang menyentuh disk (contact) seperti pada floppy disk, head yang mempunyai celah utara tetap maupun yang tidak tetap tergantung medan magnetnya. Celah atau jarak head dengan disk tergantung kepadatan datanya, semakin padat datanya dibutuhkan jarak head yang semakin dekat, namun semakin dekat head maka faktor resikonya semakin besar, yaitu terjadinya kesalahan baca.
•Teknologi Winchester dari IBM mengantisipasi masalah celah head diatas dengan model head aerodinamik. Head berbentuk lembaran timah yang berada dipermukaan disk apabila tidak bergerak, seiring perputaran disk maka disk akan mengangkat headnya. Istilah Winchester dikenalkan IBM pada model disk 3340-nya. Model ini merupakan removable disk pack dengan head yang dibungkus di dalam pack. Sekarang istilah Winchester digunakan oleh sembarang disk drive yang dibungkus pack dan memakai rancangan head aerodinamis.

•Istilah Winchester dikenalkan IBM pada model disk 3340-nya. Model ini merupakan removable disk pack dengan head yang dibungkus di dalam pack. Sekarang istilah Winchester digunakan oleh sembarang disk drive yang dibungkus pack dan memakai rancangan head aerodinamis

3. Track
Banyaknya track pada piringan menunjukkan karakteristik penyimpanan pada lapisan permukaan, kapasitas disk drive dan mekanisme akses. Disk mempunyai 200-800 track per permukaan (banyaknya track pada piringan adalah tetap). Pada disk pack yang terdiri dari 11 piringan mempunyai 20 permukaan untuk menyimpan data. Kedua sisi dari setiap piringan digunakan untuk menyimpan data, kecuali pada permukaan yang paling atas dan paling bawah tidak digunakan untuk menyimpan data, karena pada bagian tersebut lebih mudah terkena kotoran/debu daripada permukaan yang didalam juga arm pada permukaan luar hanya dapat mengakses separuh data. 

Untuk mengakses, disk pack disusun pada disk drive yang didalamnya mempunyai sebuah controller, access arm, read/write head dan mekanisme untuk rotasi pack. Mode pengalamatan dalam magnetic disk ( hardisk ) ada 2 yaitu :

1.Metode silinder
Metode silinder merupakan Pengalamatan berdasarkan nomor silinder, nomor permukaan dan nomor record. Semua track dari disk pack membentuk suatu silinder. Jadi bila suatu disk pack dengan 200 track per permukaan, maka mempunyai 200 silinder. Bagian nomor permukaan dari pengalamatan record menunjukkan permukaan silinder record yang disimpan. Jika ada 11 piringan maka nomor permukaannya dari 0 – 19 atau dari 1 – 20. Pengalamatan dari nomor record menunjukkan dimana record terletak pada track yang ditunjukkan dengan nomor silinder dan nomor permukaan.

2.Metode sektor.

Metode sektor, Setiap track dari pack dibagi kedalam sektor-sektor. Setiap sektor adalah storage area untuk banyaknya karakter yang tetap. Pengalamatan recordnya berdasarkan nomor sektor, nomor track, nomor permukaan. Nomor sektor yang diberikan oleh disk controller menunjukkan track mana yang akan diakses dan pengalamatan record terletak pada track yang mana. Setiap track pada setiap piringan mempunyai kapasitas penyimpanan yang sama meskipun diameter tracknya berlainan. Keseragaman kapasitas dicapai dengan penyesuaian density yang tepat dari representasi data untuk setiap ukuran track. Keuntungan lain dari pendekatan keseragaman kapasitas adalah file dapat ditempatkan pada disk tanpa merubah lokasi nomor sector (track atau cylinder) pada file.
4.Karakteristik Magnetic Disk

5.Karakteristik Fisik Disk Magnetik
•Disk Pack adalah jenis alat penyimpanan pada magnetic disk, yang terdiri dari beberapa tumpukan piringan aluminium.

•Dalam sebuah pack / tumpukan umumnya terdiri dari 11 piringan. Setiap piringan diameternya 14 inch (8 inch pada mini disk) dan menyerupai piringan hitam.

•Permukaannya dilapisi dengan metal-oxide film yang mengandung magnetisasi seperti pada magnetic tape
•Banyak track pada piringan menunjukkan karakteristik penyimpanan pada lapisan permukaan, kapasitas disk drive dan mekanisme akses.

•Disk mempunyai 200 – 800 track per permukaan (banyaknya track pada piringan adalah tetap). Pada disk pack yang terdiri dari 11 piringan mempunyai 20 permukaan untuk mrnyimpan data.
•Kedua sisi dari setiap piringan digunakan untuk menyimpan data, kecuali pada permukaan yang paling atas dan paling bawah tidak digunakan untuk menyimpan data, karena pada bagian tersebut lebih mudah terkena kotoran / debu dari pada permukaan yang di dalam. Juga arm pada permukaan luar hanya dapat mengakses separuh data.

Read more »

Layanan Sistem Operasi

Layanan Sistem Operasi

Layanan Sistem Operasi

Eksekusi program adalah kemampuan sistem untuk "load" program ke memori dan menjalankan
program. Operasi I/O: pengguna tidak dapat secara langsung mengakses sumber daya perangkat keras,
sistem operasi harus menyediakan mekanisme untuk melakukan operasi I/O atas nama pengguna. Sistem
manipulasi berkas dalah kemampuan program untuk operasi pada berkas (membaca, menulis, membuat,
and menghapus berkas). Komunikasi adalah pertukaran data/ informasi antar dua atau lebih proses yang
berada pada satu komputer (atau lebih). Deteksi error adalah menjaga kestabilan sistem dengan
mendeteksi "error", perangkat keras mau pun operasi.
Efesisensi penggunaan sistem:
• Resource allocator adalah mengalokasikan sumber-daya ke beberapa pengguna atau job yang jalan
pada saat yang bersamaan.
• Proteksi menjamin akses ke sistem sumber daya dikendalikan (pengguna dikontrol aksesnya ke
sistem).
• Accounting adalah merekam kegiatan pengguna, jatah pemakaian sumber daya (keadilan atau
kebijaksanaan).
Layanan sistem operasi dirancang untuk membuat pemrograman menjadi lebih mudah.

Pembuatan Program

    Sistem operasi menyediakan berbagai fasilitas yang membantu programer dalam membuat program seperti editor. Walaupun bukan bagian dari sistem operasi, tapi layanan ini diakses melalui sistem operasi.

Eksekusi Program

    Sistem harus bisa me-load program ke memori, dan menjalankan program tersebut. Program harus bisa menghentikan pengeksekusiannya baik secara normal maupun tidak (ada error)

Operasi I/O

   Program yang sedang dijalankan kadang kala membutuhkan I/O. Untuk efisiensi dan keamanan, pengguna biasanya tidak bisa mengatur peranti I/O secara langsung, untuk itulah sistem operasi harus menyediakan mekanisme dalam melakukan operasi I/O.

Manipulasi Sistem Berkas

    Program harus membaca dan menulis berkas, dan kadang kala juga harus membuat dan menghapus berkas.

Komunikasi

    Kadang kala sebuah proses memerlukan informasi dari proses yang lain. Ada dua cara umum dimana komunikasi dapat dilakukan. Komunikasi dapat terjadi antara proses dalam satu komputer, atau antara proses yang berada dalam komputer yang berbeda, tetapi dihubungkan oleh jaringan komputer. Komunikasi dapat dilakukan dengan pembagian memori(penggunaan bersama, share-memory)atau message-passsing, dimana sejumlah informasi dipindahkan antara proses oleh sistem operasi.

Deteksi Error

    Sistem operasi harus selalu waspada terhadap kemungkinan error. Error dapat terjadi di CPU dan memori perangkat keras, I/O, dan di dalam program yang dijalankan pengguna. Untuk setiap jenis error sistem operasi harus bisa mengambil langkah yang tepat untuk mempertahankan jalannya proses komputasi.

Disamping pelayanan diatas, sistem operasi juga menyediakan layanan lain. Layanan ini bukan untuk membantu pengguna tapi lebih pada mempertahankan efisiensi sistem itu sendiri. Layanan tambahan itu yaitu :

 Alokasi Sumber Daya

    Ketika beberapa pengguna menggunakan sistem atau beberapa program dijalankan secara bersamaan, sumber daya harus dialokasikan bagi masing-masing pengguna dan program tersebut.

  Accounting

    Kita menginginkan agar jumlah pengguna yang menggunakan sumber daya, dan jenis sumber daya yang digunakan selalu terjaga. Untuk itu maka diperlukan suatu perhitungan dan statistik. Perhitungan ini diperlukan bagi seseorang yang ingin merubah konfigurasi sistem untuk meningkatkan pelayanan.

  Proteksi

    Layanan proteksi memastikan bahwa segala akses ke sumber daya terkontrol. Dan tentu saja keamanan terhadap gangguan dari luar sistem tersebut. Keamanan bisa saja dilakukan dengan terlebih dahulu mengidentifikasi pengguna. Ini bisa dilakukan dengan meminta passsword bila ingin menggunakan sumber daya.

System Calls

Biasanya tersedia sebagai instruksi bahasa rakitan. Beberapa sistem mengizinkan system calls dibuat langsung dari program bahasa tingkat tinggi. Beberapa bahasa pemrograman (contoh : C, C++) telah didefenisikan untuk menggantikan bahasa rakitan untuk sistem pemrograman.

Tiga metode umum yang digunakan dalam memberikan parameter kepada sistem operasi

    Melalui register

    Menyimpan parameter dalam blok atau tabel pada memori dan alamat blok tersebut diberikan sebagai parameter dalam register

    Menyimpan parameter (push) ke dalam stack (oleh program), dan melakukan pop off pada stack (oleh sistem operasi)

    Memberikan parameter melalui tabel

System Calls

Biasanya tersedia sebagai instruksi bahasa rakitan. Beberapa sistem mengizinkan system calls dibuat langsung dari program bahasa tingkat tinggi. Beberapa bahasa pemrograman (contoh : C, C++) telah didefenisikan untuk menggantikan bahasa rakitan untuk sistem pemrograman.
Tiga metode umum yang digunakan dalam memberikan parameter kepada sistem operasi

• Melalui register
• Menyimpan parameter dalam blok atau tabel pada memori dan alamat blok tersebut diberikan sebagai parameter dalam register
• Menyimpan parameter (push) ke dalam stack (oleh program), dan melakukan pop off pada stack (oleh sistem operasi)
  
  Memberikan parameter melalui tabel
  
  
  Sumber: Silberschatz,et.al, Operating System Concepts, 6th ed, .2003, New York: John Wiley & Son.Inc , halaman 65

Jenis System Calls

1. Kontrol Proses
   System calls yang berhubungan dengan kontrol proses antara lain ketika penghentian pengeksekusian program. Baik secara normal (end) maupun tidak normal (abort). Selama proses dieksekusi kadang kala diperlukan untuk meload atau mengeksekusi program lain, disini diperlukan lagi suatu system calls. Juga ketika membuat suatu proses baru dan menghentikan sebuah proses. Ada juga system calls yang dipanggil ketika kita ingin meminta dan merubah atribut dari suatu proses.
   MS-DOS adalah contoh dari sistem single-tasking. MS-DOS menggunakan metode yang sederhana dalam menjalankan program dan tidak menciptakan proses baru. Program di-load ke dalam memori, kemudian program dijalankan.
   
   Eksekusi MS-Dos
   
   
   Sumber: Silberschatz,et.al, Operating System Concepts, 6th ed, .2003, New York:John Wiley & Son.Inc , halaman 68
   Barkeley Unix adalah contoh dari sistem multi-tasking. Command interpereter masih tetap bisa dijalankan ketika program lain dieksekusi.
   
   
   
   
   
   
   Multi program pada Unix
   
   
   Sumber: Silberschatz,et.al, Operating System Concepts, 6th ed, .2003, New York:John Wiley & Son.Inc , halaman 69
2. Manajemen Berkas
   System calls yang berhubungan dengan berkas sangat diperlukan. Seperti ketika kita ingin membuat atau menghapus suatu berkas. Atau ketika ingin membuka atau menutup suatu berkas yang telah ada, membaca berkas tersebut, dan menulis berkas itu.System calls juga diperlukan ketika kita ingin mengetahui atribut dari suatu berkas atau ketika kita juga ingin merubah atribut tersebut. Yang termasuk atribut berkas adalah nama berkas, jenis berkas, dan lain-lain
   Ada juga system calls yang menyediakan mekanisme lain yang berhubungan dengan direktori atau sistim berkas secara keseluruhan. Jadi bukan hanya berhubungan dengan satu spesifik berkas. Contohnya membuat atau menghapus suatu direktori, dan lain-lain
3. Manajemen Peranti
   Program yang sedang dijalankan kadang kala memerlukan tambahan sumber daya. Jika banyak pengguna yang menggunakan sistem dan jika diperlukan tambahan sumber daya maka harus meminta peranti terlebih dahulu. Dan setelah selesai penggunakannnya harus dilepaskan kembali. Ketika sebuah peranti telah diminta dan dialokasikan maka peranti tersebut bisa dibaca, ditulis, atau direposisi.
4. Informasi Maintenance
   Beberapa system calls disediakan untuk membantu pertukaran informasi antara pengguna dan sistem operasi. Contohnya system calls untuk meminta dan mengatur waktu dan tanggal. Atau meminta informasi tentang sistem itu sendiri, seperti jumlah pengguna, jumlah memori dan disk yang masih bisa digunakan, dan lain-lain. Ada juga system calls untuk meminta informasi tentang proses yang disimpan oleh sistem dan system calls untuk merubah ( reset ) informasi tersebut.
5. Komunikasi
   Dua model komunikasi
   
   • message-passing
     pertukaran informasi dilakukan melalui fasilitas komunikasi antar proses yang disediakan oleh sistem operasi.
   • shared-memory
     Proses menggunakan memori yang bisa digunakan oleh berbagai proses untuk pertukaran informasi dengan membaca dan menulis data pada memori tersebut.
     
   Mekanisme komunikasi
   
   
   Sumber: Silberschatz,et.al, Operating System Concepts,6th e, .2003, New York:John Wiley & Son.Inc, halaman 72
   Dalam message-passing, sebelum komunikasi dapat dilakukan harus dibangun dulu sebuah koneksi.Untuk itu diperlukan suatu system calls dalam pengaturan koneksi tersebut, baik dalam menghubungkan koneksi tersebut maupun dalam memutuskan koneksi tersebut ketika komunikasi sudah selesai dilakukan. Juga diperlukan suatu system calls untuk membaca dan menulis pesan( message ) agar pertukaran informasi dapat dilakukan.

System Program

System program menyediakan lingkungan yang memungkinkan pengembangan program dan eksekusi berjalan dengan baik.
Dapat dikategorikan :

• Manajemen/manipulasi Berkas
  Membuat, menghapus, copy, rename, print, memanipulasi berkas dan direktori 
  
• Informasi status
  Beberapa program meminta informasi tentang tanggal, jam, jumlah memori dan disk yang tersedia, jumlah pengguna dan informasi lain yang sejenis.
  
• Modifikasi berkas
  membuat berkas dan memodifikasi isi berkas yang disimpan pada disk atau tape.
  
• Pendukung bahasa pemrograman
  kadang kala kompilator, assembler, dan interpreter dari bahasa pemrograman diberikan kepada pengguna dengan bantuan sistem operasi.
  
• Loading dan eksekusi program
  Ketika program di-assembly atau di-compile, program tersebut harus di-load ke dalam memori untuk dieksekusi. Untuk itu sistem harus menyediakan absolute loaders, relocatable loaders, linkage editors,dan overlay loaders
   
• Komunikasi
  menyediakan mekanisme komunikasi antara proses, pengguna, dan sistem komputer yang berbeda. Sehingga pengguna bisa mengirim pesan, menelusuri halaman web, mengirim e-mail, atau mentransfer berkas.

Umumnya sistem operasi dilengkapi oleh system-utilities atau program aplikasi yang di dalamnya termasuk web browser, word prossesor dan format teks, sistem database, games. System program yang paling penting adalah command interpreter (mengambil dan menerjemahkan user-specified command selanjutnya).

Read more »

KOMPONEN SISTEM INFORMASI

KOMPONEN SISTEM INFORMASI

A. KOMPONEN SISTEM INFORMASI

Sistem informasi terdiri dari komponen-komponen yang disebut blok bangunan (building blok), yang terdiri dari komponen input, komponen model, komponen output, komponen teknologi, komponen hardware, komponen software, komponen basis data, dan komponen kontrol. Semua komponen tersebut saling berinteraksi satu dengan yang lain membentuk suatu kesatuan untuk mencapai sasaran.

1. Komponen input
Input mewakili data yang masuk kedalam sistem informasi. Input disini termasuk metode dan media untuk menangkap data yang akan dimasukkan, yang dapat berupa dokumendokumen dasar.

2. Komponen model
Komponen ini terdiri dari kombinasi prosedur, logika, dan model matematik yang akan memanipulasi data input dan data yang tersimpan di basis data dengan cara yag sudah ditentukan untuk menghasilkan keluaran yang diinginkan.

3. Komponen output
Hasil dari sistem informasi adalah keluaran yang merupakan informasi yang berkualitas dan dokumentasi yang berguna untuk semua pemakai sistem.

4. Komponen teknologi
Teknologi merupakan “tool box” dalam sistem informasi, Teknologi digunakan untuk menerima input, menjalankan model, menyimpan dan mengakses data, neghasilkan dan mengirimkan keluaran, dan membantu pengendalian dari sistem secara keseluruhan.

5. Komponen hardware
Hardware berperan penting sebagai suatu media penyimpanan vital bagi sistem informasi.Yang berfungsi sebagai tempat untuk menampung database atau lebih mudah dikatakan sebagai sumber data dan informasi untuk memperlancar dan mempermudah kerja dari sistem informasi.

6. Komponen software
Software berfungsi sebagai tempat untuk mengolah,menghitung dan memanipulasi data yang diambil dari hardware untuk menciptakan suatu informasi.

7. Komponen basis data
Basis data (database) merupakan kumpulan data yang saling berkaitan dan berhubungan satu dengan yang lain, tersimpan di pernagkat keras komputer dan menggunakan perangkat lunak untuk memanipulasinya. Data perlu disimpan dalam basis data untuk keperluan penyediaan informasi lebih lanjut. Data di dalam basis data perlu diorganisasikan sedemikian rupa supaya informasi yang dihasilkan berkualitas. Organisasi basis data yang baik juga berguna untuk efisiensi kapasitas penyimpanannya. Basis data diakses atau dimanipulasi menggunakan perangkat lunak paket yang disebut DBMS (Database Management System).

8. Komponen kontrol
Banyak hal yang dapat merusak sistem informasi, seperti bencana alam, api, te,peratur, air, debu, kecurangan-kecurangan, kegagalan-kegagalan sistem itu sendiri, ketidak efisienan, sabotase dan lain sebagainya. Beberapa pengendalian perlu dirancang dan diterapkan untuk meyakinkan bahwa halhal yang dapat merusak sistem dapat dicegah ataupun bila terlanjur
terjadi kesalahan-kesalahan dapat langsung cepat diatasi.

Read more »