struktur sistem operasi - proses

BAB III
STRUKTUR SISTEM OPERASI
Suatu sistem operasi menyediakan tempat dimana program akan di eksekusi. Secara internal, sistem operasi bekerja secara terorganisir. Sebab itulah perancangan suatu sistem operasi merupakan tugas utama, agar sistem operasi itu memilki desain yang baik.
Suatu sistem operasi di pandang sebagai suatu tempat yang sangat menguntungkan. Namun ada juga yang berpendapat bahwa sistem operasi merupakan alat penghubung antar pemakai (user) dengan program yang ada di dalamnya. Bab ii akan mempelajari 3 aspek sistem operasi yang diambil dai sudut pandang user, program, dan perancangan sistem operasi itu sendiri.
1. Komponen sistem
Kita dapat menciptakan suatu sistem yang besar dan kompleks seperti sistem operasi hanya dengan melakukan penyekatan ke dalam potongan arus yang lebih kecil. Masing-masing potongan arus harus digambarkan bagian sistemnya, yakni dengan menggambarkan sistem masukan, keluaran, dan fungsinya. Pada kenyataannya, tidak semua sistem mempunyai struktur yang sama.
2. Manajemen proses
Suatu program mengerjakan instrusi apapun yang dieksekusi oleh CPU. Suatu pengolah kata yang berjalan pada CPU merupakan sebuah proses. Sebuah sistem yang mengirimkan keluaran pada suatu pencetak juga merupakan suatu proses.
Suatu proses memerlukan resources-including CPU, memori, file, dan input-outpu device untuk memenuhi tugasnya. Sumber daya ini di berikan ketika sebuah proses sedang berjalan. Proses akan diberi sebagai suatu nama file dan akan melaksanakan sistem dan instruksi sesuai kebutuhan yang diinginkan. Ketika proses berakhir, sistem operasi akan mereklamasi/meminta kembali sumber daya yang bisa kembali.
Suatu program bukanlah suatu proses, suatu program merupakan kesatuan pasif, misalnya saja suatu disk yang menyimpan file. Sedangkan proses adalah kesatuan yang aktif, dengan suatu program yang konter menetapkan instruksi berikutnya untuk dilaksanakan. CPU melaksanakan satu instruksi proses setelah proses yang lain selesai di kerjakan. Walaupun ada dua proses dihubungkan dengan program yang sama, Cpu tetap akan mempertimbangkan pelaksanaannya menurut urutannya secara terpisah.
Suatu proses adalah satua-kerja didalam sistem. Sistem ini terdiri dari sistem operasi yang memproses (yang melaksanakan merupakan kode sistem), dan sisanya adalah user yang memproses (menggunakan kode user).
Sistem operasi bertanggung jawab atas aktivitas di bawah ini:
• Menciptakan dan menghapus proses sistem
• Menggantungkan dan melanjutkan proses
• Menyediakan mekanisme untuk sinkronisasi proses
• Menyediakan mekanisme untuk komunikasi proses
• Menyediakan mekanisme untuk menangani proses yang buntu
3. Manajemen memori utama
Memori utama adalah pusat operasi suatu sistem komputer. Memori utama adalah suatu array yang besar atau bytes, ukurannya berkisar antara ratusa ribu hingga milyaran (Am). Masing-masing bytes memilki alamt sendiri-sndiri. Memori utama adalah suatu tempat penyimpanan data yang dapat diakses dengan cepat oleh CPU dan input-output device. CPU membaca instruksi dari memori utama sepanjang siklus instruction-fecth, kemudian akan membaca dan menulis data dari memori utama sepanjang data-fetch beredar. Operasi input-output yang ditetapkan vai DMA juga dapat membaca dan menulis dat didalam memori utama. Memori utama juga dapat dikatakan satu-satunya gudang penyimpanan didalam CPU yang bisa mengakses data secara langsung. Sebagai contoh CPU memproses data dari disk, namun sebelumnya data harus ditransfer ke memori utama oleh input-output.
Suatu program yang dieksekusi harus di petakan ke alamat absolut dan harus diisi ke dalam memori utama. Untuk meningkatkan memori utama, pemanfaatan CPU kita harus menyimpan beberapa program ke dalam memori. Setiap orang memiliki cara atau rencana sendiri untuk memanajemen memori , hal ini tergantung pada efektifitas algoritma pada situasi tertentu. Pemilihan rencana untuk memanajemen memori tergantung pada banyak faktor, faktor utama adalah perancangan dari perangkat keras sistem itu sendiri.
4. Manajemen file
Manajemen file adalah salah satu komponen penting dari suatu sistem operasi. Komputer dapat menyimpan berbagai informasi pada beberapa jenis media phisik yang berbeda. Pita perekam, disk magnetis, dan disk adalah media yang paling umum digunakan. Masing-masing media ini mempunyai karakteristik dan organisasi fisik sendiri-sendiri. Masing-masing media dikendalikanoleh suatu alat, seperti disk drive dan tape drive yang memiliki karakteristik unik. Karakteristik iti meliputi kecepatan akses, kapasitas, tingkat dat transfer, dan metode akses. Karena dalam penggunaannya memberikan banyak keuntungan pada sistem komputer, maka sistem operasi menyediakan suatu gudang penyimpanan informasi yang logis. Sistem operasi memetakan file ke dalam media fisik, dan mengakses file ini melalui alat penyimpanan.
Suatu file adalah informasi yang digambarkan oleh penciptanya. Biasanya, didalam sebuah file terdapat program dan data. Data file biasanya diklasifikasikan secara alphabet atau alphanumeric. Sebuah file terdiri dari suatu urutan bit, bytes,bentuk atau arsip yang digambarkan oleh penciptanya.
Sistem operasi bertanggung jawab untuk aktivitas berikut didalam koneksi dengan manajemen file:
• Menciptakan dan menghapus file
• Menciptakan dan menghapus directori
• Menggerakkan file dan direktori
• Memetakan file ke dalam media penyimpanan sekunder
• Membackup file ke dalam media penyimpanan
5. Manajemen sistem
Salah satu tujuan dari sistem operasi adalah untuk menyembunyikan keanehan spesifik dari perangkat keras itu sendiri. Sebagai contoh di dalam UNIX, keanehan input0output device tersembunyi dari sistem operasinya sendiri oleh subsistem dari input-output device. Subsistem input-output device terdiri dari suatu kompone manajemen memori yang meliputi penyangga/bantalan, caching dan kiumparan device-driver.
6. Manajemen memori penyimpanan sekunder
Tujuan utama suatu sistem komputer adalah untuk melaksanakan program. Program ini mengakses data yang ada dalam memori utama selama pelaksaannya. Memori utama hanya memiliki ukuran kecil untuk mengakomodasi semua data dan program, maka dari tu suatu sistem komputer harus menyediakan memori penyimpanan sekunder untuk membackup memori utama. Sistem komputer yang modren menggunakan disk sebagai media penyimpanan. Kebanyakan programs- including copiler, asembler, sort, dan formatters menyimpan pada suatu disk.
Sistem operasi bertanggung jawab untuk aktivitas berikut di dalam koneksi manajemen disk:
• Free-space manajemen
• Alokasi media penyimpanan
• Disk skedulling
Karena media penyimpanan sering digunakan, maka dalam penggunaannya harus efisien. Kecepatan operasi suatu komputer bergantung pada kecepatan disk subsistem algoritma yang menggerakkan subsistem itu sendiri.
7. Networking
Suatu sistem dibagi-bagikan atas suatu koleksi pengolah yang tidak membagi memori, alat sekeliling, atau suatu jam. Sebagai ganti(nya), masing-masing pengolah mempunyai memori lokal sendiri dan jam, dan pengolah berkomunikasi dengan satu sama lain melalui/sampai berbagai bentuk komunikasi, seperti kecepatan tinggi buses atau jaringan. Pengolah di (dalam) suatu sistem dibagi-bagikan bertukar-tukar ukuran dan fungsi. Mereka boleh meliputi mikro prosesor kecil, stasiun-kerja, minicomputers, dan besar, general-purpose komputer sistem.
Pengolah di dalam sistem dihubungkan melalui suatu jaringan komunikasi, yang dapat diatur melalui jalan berbeda. Jaringan di hubungkan secara parsial. Disain jaringan komunikasi harus mempertimbangkan pesan untuk menaklukkan dan strategi koneksi, dan permasalahan keamanan. Suatu sistem dikumpulkan secara phisik terpisah, mungkin heterogen, sistem ke dalam sistem padu tunggal, menyediakan kepada pemakai akses berbagai sumber daya untuk memelihara sistem.
Sistem operasi pada umumnya menyamaratakan akses jaringan sebagai suatu format akses file, dengan detil networking terdapat di jaringan pengarah alat alat penghubung. Protokol yang menciptakan suatu sistem dibagi-bagikan dapat mempunyai suatu efek besar pada ketenaran dan kegunaan sistem itu . Inovasi dunia Web Lebar/Luas adalah untuk menciptakan suatu metode akses baru untuk informasi berbagi. Sistem operasi menyempurnakan/memperbaiki yang ada file-transfer protokol ( FTP) dan jaringan file-system ( NFS) yang diijinkan untuk menggunakan suatu sumber daya remote.
8. Sistem perlindungan
suatu sistem komputer yang mengijinkan pelaksanaan yang bersamaan atas berbagai proses, maka berbagai proses harus dilindungi dari satu aktivitas yang lain. Karena itu, mekanisme memastikan bahwa file, memori segmen, CPU, dan lain sumber daya dapat dioperasi/kan oleh hanya itu proses yang sudah memperoleh otorisasi sesuai dari sistem operasi.
Sebagai contoh, memory-addressing perangkat keras memastikan bahwa suatu proses dapat melaksanakan hanya di dalam alamatnya sendiri. Pengatur waktu tidak memastikan bahwa proses apapun dapat menguasai CPU tanpa melepaskan kendali. Device control tidak dapat di akses user, sehingga integritas berbagai alat sekeliling dilindungi.
Perlindungan adalah mekanisme untuk mengendalikan akses program, proses, atau user kepada sumber daya yang digambarkan oleh suatu sistem komputer. Mekanisme ini harus menyediakan alat untuk spesifikasi kendali untuk melakukan penyelenggaraan. Perlindungan dapat meningkatkan keandalan dengan pendeteksian kesalahan tersembunyi di alat penghubung antar subsistem komponen. Awal pendeteksian alat penghubung kesalahan dapat mencegah pencemaran suatu subsistem menjadi sehat. Suatu sumber daya yang tidak dilindungi, tidak bisa melindungi terhadap penyalah gunaan yang dilakukan oleh user.
9. Sistem command-interpreter
Salah satu program sistem utama dalam suatu sistem operasi adalah perintah interpreter. Perintah interpreter merupakan alat penghubung antara user dengan sistem operasi. Beberapa sistem operasi seperti MS DOS dan UNIX memiliki perintah interpreter sebagai program khusus yang berjalan ketika suatu pekerjaan sedang berjalan / aktif . Program ini sering disebut dengan control-card interpreter atau command-line interpreter. Fungsi perintah interpreter sangat sederhana yaitu Untuk mendapatkan statemen perintah yang berikutnya dan melaksanakan itu.
10. Jasa sistem operasi
Suatu sistem operasi menyediakan suatu lingkungan untuk pelaksanaan program. Sistem operasi menyediakan jasa tertentu ke program dan user program itu semua . setiap sistem operasi menyajikan berbeda dengan satu sistem operasi untuk lain, tetapi kita dapat mengidentifikasi kelas umum. Jasa Sistem operasi ini disediakan untuk kenyamanan programmer, untuk membuat [itu] programming tugas lebih mudah.
• Pelaksanaan Program: Sistem harus mampu mengisi suatu program ke dalam memori untuk menjalankan program itu. Program harus mampu mengakhiri pelaksanaan secara normal atau dengan tidak normal ( menandakan kesalahan).
• I/O operasi: Suatu program yang berjalan memerlukan I/O. I/O boleh melibatkan suatu file atau suatu Sarana I/O. Karena efisiensi dan perlindungan, user pada umumnya tidak bisa mengendalikan I/O device secara langsung. Oleh karena itu, sistem operasi harus menyediakan jasa sistem I/O.
• File-System Manipulasi: Program juga harus menciptakan dan menghapus file sesuai nama.
11. Panggilan sistem
Panggilan Sistem menyediakan alat penghubung antar suatu proses dan sistem operasi. Panggilan ini biasanya tersedia seperti instruksi bahasa asembler, dan mereka pada umumnya didaftarkan berbagai manual yang digunakan oleh bahasa asembler para programmer. Sistem tertentu mengijinkan sistem untuk dibuat secara langsung dari suatu higherlevel program bahasa, secara normal menyerupai fungsi atau subroutine.
Sebagai contoh, Sistem UNIX melibatkan secara langsung program C atau C++. Sistem meminta Microsoft Windows modern Platform menjadi bagian dari Win32 Alat penghubung Programmer Aplikasi ( API), yang ada tersedia untuk penggunaan oleh semua compiler menulis untuk Microsoft Windows.
Panggilan Sistem terjadi di jalan berbeda, tergantung pada komputer yang menggunakan. Sebagai contoh, untuk mendapatkan masukan, kita boleh memerlukan untuk menetapkan alat atau file untuk menggunakan sumber, dan alamat.
12. Pengawasan proses
• Pengawasan proses
- mengakhiri, menggugurkan
- mengisi, melaksanakan
- menciptakan proses, ber/mengakhiri proses
- mendapat/kan atribut proses, menetapkan atribut proses
- menantikan waktu
- menunggu peristiwa, peristiwa isyarat
- mengalokasikan dan memori bebas
• Manajemen file
- menciptakan file, menghapus file
- terbuka, dekat
- membaca, tulis, memposisikan kembali
- mendapat/kan atribut file, menetapkan atribut file
• Manajemen alat
- meminta alat, melepaskan alat
- membaca, tulis, memposisikan kembali
- mendapat/kan atribut alat, menetapkan atribut alat
- secara logika menyertakan atau melepaskan alat
• Pemeliharaan informasi
- mendapat/kan waktu atau tanggal/date, menetapkan waktu atau tanggal/date
- mendapat/kan data sistem, menetapkan data sistem
- mendapat/kan proses, file, atau atribut alat
- menetapkan proses, file, atau atribut alat
• komunikasi
- menciptakan, menghapus koneksi komunikasi
- mengirimkan, menerima pesan
- memindahkan informasi status
- menyertakan atau melepaskan alat remote

BAB IV
PROSES

Pada awalnya suatu sistem komputer hanya mengijinkan satu program saja untuk di eksekusi pada waktu yang sama. Program ini telah melengkapi kendali sistem dan sudah memiliki akses bagi semua sistem sumber daya. Namun saat ini sistem komputer telah mengijinkanberebagai program untuk masuk dalam memori dan selanjutnya dieksekusi secara bersamaan.
Proses adalah satuan kerja dalam sistem time-system modern. Suatu sistem operasi terdiri kumpulan proses, sistem operasi melaksanakan proses menggunakan kode sistem.
1. proses
suatu proses adalah program yang sedang berjalan. Suatu proses terdiri dari banyak kode program, yang terkadang sering kita sebut dengan teks. Suatu proses biasanya meliputi tumpukan proses yang berisi data temporer (seperti parameter metoda, alamat pengirim, dan variabel lokal), dan suatu bagian data yang berisi variabel global.
Suatu program berbeda dengan poses, program adalah kesatuan pasif seperti suatu file yang tersimpan dalam disk. Sedangkan proses adalah suatau kesatuan aktif dengan suatu program yang konter menetapkan instruksi untuk melaksanakan sumber daya yang dihubungkan.
Walaupun dua proses dihubungkan dalam program yang sama, namun urutan pelaksanaannya tetap terpisah. Sebagai contoh, beberapa user mungkin akan menjalankan beberapa program pos.
2. Proses status
Status sebuah proses dapat digambarkan oleh bebrapa aktivitas berikut:
• Baru: proses diciptakan
• Running: instruksi dieksekusi
• Waiting: proses sedang menunggu untuk dieksekusi
• Ready: proses sedang menunggu untuk proses pengolahan

Gambar: diagram proses status
3. Blok pengawasan proses
Masing-masing proses dalam sistem operasi di wakili oelh suatu blok pengawasan proses.

Gambar: blok pengawasan proses
• Proses status: status baru, siap dijalankan, penantian, dihentikan, dan terpasang
• Program konter: menandai adanya alamat instruksi yang berikutnya untuk dieksekusi
• CPU register: meliputi penghimpun, daftar index, tumpukan penunjuk, dan daftar general purpose
• Informasi CPU SCHEDULLING: informasi ini meliputi suatu prioritas proses, skeduling antrian, dan skeduling parameter
• Informasi memory-management: informasi ini meliputi nilai dasr dan daftar batas, tabel halaman atau tabel segmen
4. Threads
Model proses ini menyiratkan bahwa suatu proses adalah suatu program yang melaksanakan threads tunggal. Sebagai contoh jika suatu proses sedang menjalankan program word-processor, maka instruksi threads yang akan dieksekusi. Threds tunggal mengijinkan hanya mengijinkan pelaksanaan satu tugas dalam satu waktu. Banyak sistem operasi mempunyai konsep proses untuk mengijinkan suatu proses melakukan berbagi kegiatan dalam satu waktu.
5. Proses skeduling
Sasaran multiprogramming adalah untuk mempunyai proses beberapa berlari/menjalankan terus menerus, agar supaya memaksimalkan pemanfaatan CPU. Sasaran time-sharing adalah ke tombol CPU antar proses maka sering para pemakai itu dapat saling berhubungan dengan program masing-masing ketika sedang berlari/menjalankan. Suatu sistem uniprocessor dapat mempunyai hanya sese]orang berlari/menjalankan proses. Jika ada lebih proses, sisanya harus menunggu sampai CPU bebas dan dapat yang dijadwalkan kembali.
6. Skeduling antrian
Proses yang sedang bertempat tinggal di memori utama dan siap dan penantian untuk melaksanakan antrian. Antrian ini biasanya disimpan sebagai suatu daftar dihubungkan. Ketika suatu proses dialokasikan CPU, CPU melaksanakan sebentar dan secepatnya seri, disela, atau menantikan kejadian peristiwa tertentu , seperti penyelesaian dari suatu I/O meminta.

Gambar: device queues

7. Proses ciptaan
Suatu proses diciptakan dari beberapa proses baru. Creation process disebut parent process, sedangkan proses yang baru disebut children process. Secara umum, suatu proses akan memerlukan sumber tertentu (cPU, memori, file, input-output device) untuk memnuhi tugasnya. Ketiak suatu proses menciptakan subproses, maka subproses itu mampu memperoleh sumber dayanya secara langsung dari operasi sistem. Ketika suatu proses diciptakan, ia memperoleh tambahan terhadap berbagai phisik dan sumber daya logis, initialisasi data ( atau masukan) itu mungkin (adalah) berjalan terus dari orangtua memproses kepada proses anak. Sebagai contoh, mempertimbangkan suatu proses fungsi untuk memajang status suatu file, kata layar suatu terminal. Ketika diciptakan, creation process akan mendapatkan suatu masuk dari parent process.


Ketika suatu proses menciptakan suatu proses baru, dua berbagai kemungkinan ada dalam kaitan dengan pelaksanaan:
1. Parent process melanjut untuk melaksanakan secara bersamaan dengan anak-anak nya
2. Parent process menunggu sampai beberapa atau semua dari anak-anak nya sudah mengakhiri.

Ada juga dua berbagai kemungkinan dalam kaitan dengan [ruang;spasi] alamat proses yang baru:
1. Childre process adalah suatu salinan orangtua memproses.
2. Childre process mempunyai suatu program memuat ke dalam itu.

tugas SO (kelompok)

VISOPSYS

I. PENDAHULUAN
Visopsys (Visual Operating System) adalah sistem operasi alternatif untuk PC yang kompatibel dengan komputer, ditulis dan dikembangkan oleh seorang programmer sejak akhir tahun 1997.
Visopsys adalah perangkat lunak bebas dan kode sumber tersedia sesuai dengan GNU General Public License. Perpustakaan-perpustakaan dan file header dilisensikan di bawah GNU Lesser General Public License.
Visopsys sepenuhnya multitasking, 100% aman, memakai virtual-memori, menggunakan massively monolithic kernel. Didalamnya juga ditambahkan Bare bones C library dan beberapa aplikasi kecil. Sistem operasi yang kecil tetapi cukup fungsional yang dapat beroperasi secara native baik dalam mode grafis maupun teks. Meskipun sudah dalam pembangunan yang berkelanjutan untuk beberapa tahun, secara realistis target audiens tetap terbatas pada sistem operasi penggemar, mahasiswa, dan berbagai macam pencari sensasi lain.
Dari perspektif pengguna – “Fitur terbaik apa sih yang ditawarkannya?" - titik jual utamanya adalah program manajemen partisi yang cukup fungsional ( 'Disk Manager') dalam vena dari Symantec's Partition Magic. Hal ini dapat membuat, memformat, menghapus, dan memindahkan partisi, dan memodifikasi atribut mereka. Ini juga dapat menyalin hard disk, dia juga memiliki tampilan grafis yang sederhana dan ramah, tapi bisa muat di disket bootable (atau CD-ROM).


II. TUJUAN
Tujuan Utama dari Visopsys adalah memilih/mengambil hal terbaik dari sistem operasi lain, menyumbangkan beberapa hal baru dan mengehindari beberapa hal yang kurang bermanfaat.
Namun, banyak ide Visopsys meminjam dari produk lain, tetapi bukan seperti Windows atau UNIX, atau tiruan dari sistem lain. Di sisi lain, banyak dari apa yang Anda lihat dalam Visopsys sudah akrab dengan anda. Ada sejumlah baris perintah program seperti yang ada pada UNIX atau DOS, jadi tidaklah sulit untuk mengoperasikannya. Visopsys kompatibel dengan filesystem yang ada, format file, protokol, dan algoritma enkripsi yanga ada.
Beberapa tujuan konseptual Tinggi tinggi dari Visopsys adalah sebagai berikut:
1. Lingkungan grafis “Native”
 Grafik server base-level (analog dengan sebuah 'X' server di Unix, tapi tidak X) diintegrasikan ke dalam kernel. Lingkungan GUI default berjalan "langsung dari kotak", tanpa prosedur setup.
 Pada tahap selanjutnya, metafora baru bagi lingkungan GUI. Meskipun tidak dimaksudkan untuk menjadi revolusioner, antarmuka yang direncanakan pada akhirnya akan mencoba untuk meletakkan putaran baru pada desain grafis shell - tanpa membuatnya menjadi tidak dikenal atau non-intuitif. Terbentuklah ide, tetapi kode ini tidak ditulis.
 Untuk semaksimal mungkin, pengguna harus dapat melakukan semua tugas, termasuk administrasi, dengan menggunakan antarmuka "point dan click", tidak perlu untuk mengedit file-file konfigurasi dengan tangan.
2. Baris perintah yang berkemampuan bagus (teks windows dan scripting)
 Pengguna harus diberikan kemampuan untuk bekerja dalam lingkungan berbasis teks jika mereka lebih suka untuk melakukannya.
 Untuk semaksimal mungkin, pengguna harus dapat melakukan semua tugas, termasuk administrasi dengan menggunakan antarmuka teks. Melakukan Konfigurasi pada file dengan tangan, tetapi hal ini opsional.
3. Kompatibel.
Visopsys semaksimal mungkin akan sesuai dengan standar yang ada. Ini bukanlah tujuan Visopsys untuk mendefinisikan format baru (seperti tipe filesystem baru). Contoh dari standar tersebut meliputi: Jenis Filesystem Executable / object / format file library, Image, suara, font, kompresi dan format file teks, Enkripsi algoritma, protokol jaringan, konvensi lingkungan pengembangan perangkat lunak, Standar hardware grafis (e.g. VESA)


 
III. STATUS
Pekerjaan coding dimulai pada akhir tahun 1997. Sebagian besar kode ditulis dalam C, dengan porsi di x86 Assembly Language. Berikut ini adalah daftar dari beberapa fitur yang telah terimplementasi dan yang belum terimplementasi
Fitur yang telah terimplementasi Fitur yang belum terimplementasi
1. GUI (Graphical user Interface)
2. 32 bits protected Mode
3. Fully pre-emptive multitasking dan multi-threading
4. Virtual memory dan perlindungan memory
5. Management memory linier
6. Graceful Prosessor dan Penanganan kesalahan
7. Kemampuan acak nomor yang bagus
8. Buffered, Asynchronous disk I/O
9. ELF Executible Format
10. File gambar JPG, BMP, ICO
11. File System mendukung untuk: 12,16,32-bit FAT file system(yang biasa digunakan oleh DOS dan Windows). Ext2/Ext3 Read Only file system(yang biasa digunakan oleh Linux). CD-ROM file system (ISO9660)
12. Native command line shell
13. Native c library kecil
14. Native installer program
15. Dinamic linking
16. Program partisi hardisks
17. I/O Protection
18. FPU state savess • Multi-user operasi
• Fasilitas Inter-Process Communication (IPC) • Sebagian besar fungsionalitas jaringan
• Filesystem dukungan untuk:
- Writable ext2/ext3
- Mount NTFS filesystem (yang biasa digunakan oleh Windows NT/2000 dan Linux)
• File Gambar GIF, dan PNG

Pengembang utama Visopsys adalah Andy McLaughlin, ia merupkan programmer yang berasal dari Calgary, Kanada. Beberapa tahun yang lalu, dia pindah ke London, Inggris, setelah satu tahun di Boston dan 2 tahun di San Jose, California. Seperti hobby para penulis OS dia membangun Visopsys di waktu luang.
Saat ini Dia tidak aktif mencari pemrogram lain untuk membantu dalam pengembangan Visopsys, tapi dia dengan senang hati menerima kiriman kode dan saran. Sebuah kernel sistem operasi adalah tantangan yang cukup besar. Sebagai perbandingan, dia menulis kompilator Pascal yang sepele lebih dari delapan bulan. Di sisi lain, karena dia melakukan segala sesuatu dengan diri dia mampu menjaga pembangunan jalan yang bersatu. Dia berharap Arsitekturnya berkembang dengan konsisten (untuk lebih baik atau lebih buruk) dan dengan demikian produk akhir mencerminkan visi seorang programmer. Bisa dikatakan bahwa ini adalah baik, cara kuno untuk menghasilkan perangkat lunak.

IV. APLIKASI
Didalam Visiopsys telah diikutkan aplikasi Disk Manager yang melakukan sebagian besar apa yang Anda harapkan dari 'fdisk' tool, serta fungsi untuk menjaga keselamatan melalui MBR backup dan 'pembatalan/undo'. Fitur yang sedikit lebih canggih adalah seperti menyalin partisi disk dan memindah partisi, yang merupakan awal dari sebuah proyek untuk menciptakan alternative tools gratis seperti Partition Magic, Drive Image, dan Norton Ghost; yang sama-sama berbasis GUI yang user-friendly, namun masih cukup kecil untuk dimuat di disket boot.
Beberapa aplikasi pengguna sederhana lainnya disediakan. Hal ini termasuk komputer browser; sebuah 'File Browser'; sebuah 'Program Manager'; 'User Manager' dasar untuk mengelola account pengguna dan password; sebuah 'Keyboard mapping' program yang menyediakan pilihan layout keyboard, sebuah 'Display Properties' program untuk pengaturan boot grafis, resolusi layar, warna, latar belakang, dan sebagainya; dan "Editor Konfigurasi 'untuk memodifikasi file-file konfigurasi sistem (karena belum ada jenis editor teks asli). Selain itu ada program untuk menginstal Visopsys, melihat gambar, dan membuat screen shot, serta command line shell sederhana dan program-program terkait untuk menampilkan penggunaan memori, mengelola proses, dan banyak tugas-tugas sederhana lainnya.


V. HARDWARE SUPPORT
Dukungan hardware umumnya terbatas pada perangkat yang sesuai dengan standar antarmuka hardware populer, seperti VESA, PS2, USB, ATA / ATAPI (IDE), ditambah semua komponen chipset PC standar. Grafis yang disediakan melalui antarmuka VESA framebuffer linier. Saat ini tidak ada khusus vendor driver video yang disediakan. Persyaratan memori kecil: sekitar 5 MB dalam mode teks, dan umumnya kurang dari 20MB dalam mode grafis tergantung pada resolusi layar, dll
Visopsys mendukung semua variasi dari filesystem FAT (12, 16, 32/VFAT) maupun read-only EXT2 / 3 dan ISO. Fitur mendatang termasuk dukungan untuk SATA, OHCI (USB controller), SCSI, UDF, mengubah ukuran FAT, dan dapat menulis di EXT2. Port Newlib C library, GNU binutils dan GCC akan tersedia di masa depan sebagai add-ons.
Hardware yang disupport
1. Single Pentium processor
2. RAM diatas 64MB
3. Programmable Interrupt Controller (PIC)
4. System timer Chip
5. RTC chip
6. PS/2 keyboard Controller
7. Text Console IO
8. DMA Controller
9. Floppy Disk Drive
10. IDE Hard disk drive dan CD-ROM
11. VESA 2.0 or VGA yang lebih baik dengan LFB
12. PS/2 Mouse
13. PCI Bus device
14. Lance Ethernet(AMD PC-NET)Network Card
15. USB Disk, Mouse, Keyboard dan hub Hardware yang belum disupport
1. Multiprocessor
2. 3D Now and MMX processor extensions
3. Non-USB SCSI disk
4. SATA disk in native mode
5. 3D atau accelerator graphics
6. Serial Ports (UART chip) dan serial mice
7. Modem
8. Network card yang lain
9. Printer
10. Dan banyak yang lain


VI. PENGEMBANGAN LINGKUNGAN
Visopsys dikembangkan dengan menggunakan CentOS 5, dibangun dengan disertakan GNU C compiler dan assembler NASM, tersedia di sourceforge.net (atau yang lain gunakan perintah "yum install NASM" di CentOS).
Orang-orang yang turut berkontribusi dalam pengembangan Visopsys
 Jonas Zaddach telah membuat sejumlah sumbangan, termasuk dukungan 'Lance' driver jaringan, dukungan untuk pondasi PCI, dan Jerman layout keyboard dan 'Alt-Gr' key.
 Davide Airaghi menyediakan beberapa pemetaan keyboard Italia.
 Graeme McLaughlin membantu menguji banyak versi Visopsys.
 Bauer Vladislav kontribusi program kalender.
 Leency berkontribusi pda Icon
 Grzesiek (Greg) menyumbang penangan untuk memperbaiki multitasker.
 Hugh Anderson untuk masalah debugging pada instalasi di Fedora FC5.
 Thomas Kreitner untuk semua pengujian dan kepentingan, dan untuk menemukan bug.
 Katrin Becker dalam pemenejemenan file system.
 Jerry Coffin dan Ratko Tomic untuk informasi tentang modus teks dan alternatif konfigurasi video.
BEBERAPA SCREENSHOTS VISOPSYS
Berikut adalah screenshot dari lingkungan GUI yang saat ini dalam pengembangan.

Ucapan saat Booting Pertama
Jendela login
Inisialisasi Tampilan setelah Login

Explorer
Administration tools
Disk Manager

tugas SO pertemuan 2

1. Jelaskan cara kerja sistem komputer berbasis interupsi!
komputer berbasis interupsi mempunyai system kerja sebagai berikut:
- Interrupt dari hardware biasanya dikirimkan melalui signal tertentu
- Software mengirim interupsi denagn cara menjalankan system call atau dikenal juga dengan istilah monitor call. System / monitor call ini akan menyebabkan trap yaitu interupsi khusus yang dihasilkan oleh software karena adanya masalah atau permintaan terhadap layanan system operasi
- CPU akan mendeteksi bahwa controller telah mengirimkan sebuah sinyal ke interrupt request line
- CPU menyelesaikan operasi yang sedang dijalankannya kemudian merespon interupsi
- PU akan memeriksa interupsi tersebut, kalau valid maka CPU akan mengirimkan sinyal knowledgment ke perangkat I/O untuk menghentikan interupsinya
- CPU mempersiapkan pengontrolan transfer ke routine interupsi. Hal yang dilakukan adalah menyimpan informasi yang diperlukan untuk melanjutkan operasi yang tadi dijalankan sebelum adanya interupsi. Informasi yang diperlukan berupa: Status prosesor, berisi register yang dipanggil PSW (program status word).

2. Apa yang dimaksud polling dan Vector interrupt dalam penanganan interupsi?
• Polling Interrupt :
Busy-waiting/ polling adalah keadaan dimana host mengalami looping (proses perulangan) yaitu membaca status register secara terus-menerus sampai status busy di-clear. Pada dasarnya polling dapat dikatakan efisien. Akan tetapi polling menjadi tidak efisien ketika host mengalami looping terus - menerus, dan hanya menemukan sedikit device yang siap untuk men-service, hal ini karena CPU processing yang tersisa belum selesai.
Abstraksi:















• Vector Interrupt :
Vector interrupt adalah harga yang disimpan dalam program counter pada saat terjadi interrupt sehingga program akan menuju ke alamat yang ditunjukkan oleh program counter. Alamat ini biasanya berupa sekumpulan bilangan yang menyatakan offset pada sebuah table. Table ini menyimpan alamat –alamat interrupt handler spesifik di dalam memori.
3. Uraikan mengenai hirarki memory, mulai level paling atas sampai paling bawah!
Abstraksi:







Hirarki media penyimpanan atau memori menjelaskan hubungan antar primary memory dan secondary memory sehingga bias membentuk tertiary memory. Biasanya tertiary memory diimplementasikan sebagai removable media. Hirarki memori dipengaruhi oleh tingkatan harga dan kecepatannya. Memori yang berada di level teratas biasanya memiliki harga yang sngat tingi namun tidak terlalu cepat. Pada kenyataannya, hirarkki memory bergerak ke bawah, maksudnya harga memori mahal namun waktu aksesnya lambat.









Keterangan:
1. register mikroprosesor. Ukurannya yang paling kecil tapi memiliki waktu akses yang paling cepat, umumnya hanya 1 siklus CPU saja.
2. Cache mikroprosesor, yang disusun berdasarkan kedekatannya dengan prosesor (level-1, level-2, level-3, dan seterusnya). Memori cache mikroprosesor dikelaskan ke dalam tingkatan-tingkatannya sendiri:
1. level-1: memiliki ukuran paling kecil di antara semua cache, sekitar puluhan kilobyte saja. Kecepatannya paling cepat di antara semua cache.
2. level-2: memiliki ukuran yang lebih besar dibandingkan dengan cache level-1, yakni sekitar 64 kilobyte, 256 kilobyte, 512 kilobyte, 1024 kilobyte, atau lebih besar. Meski demikian, kecepatannya lebih lambat dibandingkan dengan level-1, dengan nilai latency kira-kira 2 kali hingga 10 kali. Cache level-2 ini bersifat opsional. Beberapa prosesor murah dan prosesor sebelum Intel Pentium tidak memiliki cache level-2.
3. level-3: memiliki ukuran yang lebih besar dibandingkan dengan cache level-2, yakni sekitar beberapa megabyte tapi agak lambat. Cache ini bersifat opsional. Umumnya digunakan pada prosesor-prosesor server dan workstation seperti Intel Xeon atau Intel Itanium. Beberapa prosesor desktop juga menawarkan cache level-3 (seperti halnya Intel Pentium Extreme Edition), meski ditebus dengan harga yang sangat tinggi.
3. Memori utama: memiliki akses yang jauh lebih lambat dibandingkan dengan memori cache, dengan waktu akses hingga beberapa ratus siklus CPU, tapi ukurannya mencapai satuan gigabyte. Waktu akses pun kadang-kadang tidak seragam, khususnya dalam kasus mesin-mesin Non-uniform memory access (NUMA).
4. Cache cakram magnetis, yang sebenarnya merupakan memori yang digunakan dalam memori utama untuk membantu kerja cakram magnetis.
5. Cakram magnetis
6. Tape magnetis
7. Cakram Optik

SISTEM OPERASI

Sistem Operasi adalah suatu program yang mengatur perangkat keras komputer, selain itu Sistem Operasi juga menyediakan suatu basis aplikais yang bertindak sebagai suatu perantara antara seorang pengguna (user) suatu komputer dengan perangkat keras komputer. Sistem Operasi dirancang untuk menyediakan suatu lingkungan dimana seorang user dapat dengan mudah menggunakan komputer untuk melaksanakan program. Dengan kata lain Sistem operasi menjadi jembatan yang membantu para user untuk menggunkan komputer.

Sebenarnya ada banyak definisi mengenai Sistem Operasi, Sistem Operasi merupakan suatu bagian penting dalam sistem komputer. Sistem komputer itu sendiri dapat di bagi menjadi empat komponen, yaitu perangkat keras (hardware), sistem operasi, program aplikasi, dan pemakai (user). Selain itu Sistem operasi juga dapat di artikan sebagai sumber daya allocator. Suatu sistem komputer mempunyai banyak resources-hardware dan software yang sangat dibutuhkan untuk memecahkan suatu permasalahan. Suatu sistem operasi bertindak sebagai manajer yang harus memutuskan bagaiman cara mengalokasikan program sehingga program tersebut dapat beroperasi secara tepat dan efisien. Suatu program kendali mengatur pelaksanaan program untuk mencegah berbagai kesalahan yang mungkin terjadi.

Sistem komputer mainframe adalah pelacakan pertumbuhan sistem mainframe dari sistem batch sederhana, di mana komputer one run dan hanya one-application, ke sistem time-shared, yang mempertimbangkan pemakai interaksi dengan sistem komputer.

Sistem Batch adalah starting mesin komputer secara fisik yang menjalankan suatu hiburan. Alat masukan yang umum adalah card reader dan tape drive. Keluaran yang umum adalah pencetak garis & tape drive. Pemakai tidak secara langsung berinteraksi dengan sistem komputer. Melainkan, pemakai menyiapkan suatu pekerjaan yang terdiri dari program, data, dan beberapa informasi kendali tentang penyampaiannya kepada komputer operator. Pekerjaan pada umumnya dalam wujud kartu pons. Beberapa waktu kemudian keluaran nampak. Keluaran terdiri dari hasil program, seperti halnya suatu tempat sampah memori yang akhir dan daftar indeksnya untuk debugging.

Gambar 1.2 Tataruang Memori untuk suatu sistem batch sederhana.

. Keluaran dari masing-masing pekerjaan akan dikembalikan kepada programmer yang sesuai. Di lingkungan pelaksanaan ini, CPU sering kosong, sebab kecepatan sarana I/O yang mekanis pada hakekatnya lebih lambat dibanding dengan alat elektronik lainnya. Bahkan suatu CPU microsecond bekerja lambat mencakup beribu-ribu Instruksi eksekusi per detik. Suatu card reader pada sisi lain, mungkin membaca 1200 kartu /menit atau 20 kartu /detik.

Perbedaan kecepatan antara CPU dan Sarana I/O nya adalah tiga order penting atau lebih. Peningkatan teknologi dan pengenalan tentang disk mengakibatkan Sarana I/O lebih cepat. Pengenalan tentang teknologi disk mengijinkan sistem operasi untuk menyimpan semua pekerjaan pada suatu disk, dibanding serial suatu card reader.

Sistem Multiprogram adalah kemampuan ke multiprogram dengan pemakai tunggal yang secara umum tersimpan dengan baik ke dalam CPU.

Gambar 1.3 Tataruang Memori untuk suatu multiprogramming sistem.

sistem non-multiprogrammed, CPU akan duduk kosong. Di dalam suatu multiprogramming sistem, CPU diswitch untuk melakukan pekerjaan lain. Setelah menunggu pekerjaan yang pertama dan kembali pada CPU awal.

Multiprogramming adalah starting point di mana sistem operasi harus membuat keputusan untuk para pemakai. Semua pekerjaan yang masuk pada sistem bertahan untuk menyatukan pekerjaan. Ketika sistem operasi memilih suatu pekerjaan dengan menyatukan pekerjaan itu ke dalam memori untuk pelaksanaan. Setelah beberapa program didalam memori pada waktu yang sama memerlukan format beberapa manajemen memori, yang tercakup dalam Bab 9 dan 10. Sebagai tambahan, jika beberapa pekerjaan telah siap untuk diRunning pada waktu yang sama, sistem

harus memilih salah satunya.

Pembuatan keputusan ini adalah CPU yang terjadwal, yang akan dibahas dalam Bab 6.

Akhirnya, berbagai program yang di Running secara bersamaan akan menampakkan kemampuan mereka untuk mempengaruhi satu sama lain, terbatas dalam semua tahap operasi sistem.

Time-Sharing Sistem.

sistem batched Multiprogrammed menyajikan suatu lingkungan di mana berbagai

sumber daya sistem contohnya: CPU, memori, alat sekeliling yang digunakan secara efektif, tetapi tidak menyediakan interaksi pemakai dengan sistem komputer.

Waktu berbagi atau multitasking adalah suatu perluasan logis multiprogramming.

CPU melaksanakan berbagai pekerjaan dengan menswitch antar sistem komputer, tetapi para pemakai dapat saling berhubungan dengan program masing-masing selagi meRunning program.

Suatu interaksi sistem komputer menyediakan komunikasi langsung antara pemakai dengan sistem operasi. Pemakai memberi instruksi kepada sistem operasi atau pada suatu program secara langsung menggunakan suatu papan tombol, dan menantikan hasilnya.

Maka, tanggapan waktu itu harus shorttypically didalam 1 detik/second atau lebih.

Suatu sistem operasi time-shared mengijinkan para pemakainya untuk berbagi komputer secara serempak. Tindakan masing-masing suatu sistem time-shared cenderung untuk jangka pendek, hanya saat CPU diperlukan untuk masing-masing pemakai.

Suatu sistem operasi time-shared menggunakan penjadwalan CPU dan multiprogramming untuk menyediakan pemakai masing-masing dengan suatu bagian kecil suatu komputer time-shared.

Masing-Masing pemakai mempunyai sedikitnya 1 orang untuk memisahkan program di dalam memori. Suatu program dimuat ke dalam memori dan pelaksanaan biasanya dikenal sebagai suatu proses. Ketika suatu proses dilaksanakan, maka akan terlaksana dalam waktu pendek.

Dalam pelaksanakannya I/O yang interaktif adalah pemakai dan papan tombol pemakai atau lain alat. Inputannya dibatasi oleh kecepatan pemakai mengetik

Bukannya membiarkan CPU dalm keadaan kosong ketika inputan yang interaktif ini berlangsung, sistem operasi akan bekerja dengan cepat pada tombol CPU pada beberapa program lain.

Time-Sharing sistem operasi bahkan lebih rumit dibanding multiprogrammed sistem operasi. Pada keduanya, beberapa pekerjaan harus dijaga secara bersamaan dalam memori, sehingga sistem harus mempunyai manajemen memori dan perlindungan.

Keuntungan utama rencana virtual-memory adalah program dapat lebih besar dari memori fisik. Kemudian pemisahan memori utama tersimpan. Pemisahan logis

memori ketika dipandang oleh pemakai dari memori fisik. Pengaturan ini membebaskan para programmer dari perhatian di atas memory-storage pembatasan.

Sistem Desktop.

sistem operasi PC bukan multiuser maupun multitasking.

Bagaimanapun, sistem operasi ini sudah mengubah waktu, sebagai ganti memaksimalkan kemampuan reaksi CPU.

Multiprocessor Sistem.

multiprocessor sistem dikenal sebagai sistem paralel.

Multiprocessor Sistem mempunyai tiga keuntungan utama.

1. Throughput yang ditingkatkan.

2. Ekonomi skala.

3. Reliablilas yang ditingkatkan.

Arsitektur komputer mencakup startup, I/O, dan storage device. Sistem opersai juga harus mempunyai alat yang bisa menjalankan suatu komputer yang disebut sistem operasi. Suatu sistem komputer terdiri dari suatu CPU dan alat pengontrol yang dihubungkan melalui suatu bus. Masing-masing pengontrol dapat membagi memory yang dapat digunakan bersama. Sehingga CPU dan alat pengontrol dapat melaksanakan tugasnya secara bersamaan tanpa bertumpuk dengan program yang lain.

Struktur Input dan output device

Pada umumnya suatu sistem kom[uter terdiri dari CPU dan berbagai alat pengontrol yang dihubungkan oleh suatu bus. Masing-masing alat pengontrol bertanggung jawab atas jenis alat pengontrol yang lebih spesifik, sebagai contoh sistem komputer yang mempunyai 7 atau lebih alat pengontrol yang dihubungkan dengan itu. alat pengontrol bertanggung jawab untuk mengendalikan alat-alat disekelilingnya. Ukuran penyangga dalam suatu alat pengontrol bervariasi dari satu alat pengontrol ke lainnya, tergantung alat yang digunakan. Sebagai contoh ukuran penyangga disk pada umumnya 512 bytes.

Permasalahan inptu dan output device

Untuk memulai suatu operasi input output device, CPU mendaftar ke alat pengontrol. Selanjutnya alat pengontrol akan menguji muatan dan selanjutnya akan menentukan tindakan apa yang akan diambil, sebagai contoh alat p[engontrol akaan memulai perpindahan data ke lokasi yang dituju. Setelah itu, alat pengontrol akan menginformasikan kepada CPU bahwa operasi yang dikerjakan telah selesai.

Suatu inptu output device ketika interrupt terjadi, sistem operasi menentukan sarana I/O yang menyebabkan interrupt itu terjadi. Sarana I/O menentukan sarana alat itu dan memodifikkasi masukan untuk memberi tahu interrupt tersebut. Jika ada permintaan tambahan yang emnunggu di dalam antrian itu, maka sistem operasi akan memulai proses permintaan berikutnya. Jika proses sedang menunggu,

Disk Magnetis

Disk magnetis menyediakan curah [dari;ttg] [gudang/penyimpanan] sekunder untuk komputer modern sistem. [Yang] secara konseptual, disk secara relatif sederhana ( Gambar 2.5). Masing-Masing piring besar/piringan hitam disk mempunyai suatu bentuk lingkar flat/kempes, [seperti;suka] suatu CD. Garis tengah Piring besar/piringan hitam umum terbentang dari 1.8 untuk 5.25 inci. Dua permukaan suatu piring besar/piringan hitam mempunyai sejumlah suatu material magnetis.

Kita menyimpan informasi dengan perekaman ia/nya secara magnetis pada [atas] piring besar/piringan hitam.Suatu read-write kepala " lalat" sedikit di atas permukaan masing-masing dari tiap piring besar/piringan hitam. Kepala-2 terikat kasih sayang dengan suatu lengan tangan disk, yang pindah;gerakkan semua kepala-2 sebagai unit. Permukaan

tentang suatu piring besar/piringan hitam secara logika dibagi menjadi taksiran lingkar, yang dibagi lagi ke dalam sektor. Satuan taksiran yang sependapat lengan tangan memposisikan format [adalah] suatu silinder.

Mungkin ada beribu-ribu silinder sepusat di (dalam) suatu disk drive, dan masing-masing jejak/jalur boleh berisi beratus-ratus sektor. Kapasitas [Gudang/Penyimpanan] [dari;ttg] disk drive umum

di/terukur gigabytes

Ketika disk digunakan, suatu motor pengarah memutar ia/nya pada kecepatan tinggi. Kebanyakan pengarah

berputar 60 [bagi/kepada] 200 kali per detik. Disk Kecepatan mempunyai dua [part;bagian]. Perpindahan.Tingkat tarip adalah tingkat di mana data mengalir antar[a] pengarah dan komputer [itu]. Posisikan waktu, kadang-kadang [memanggil/hubungi] [itu] random-access waktu, terdiri dari

waktu untuk pindah;gerakkan lengan tangan disk [itu] kepada silinder yang diinginkan, [memanggil/hubungi] [itu] mencari waktu, dan waktunya untuk sektor yang diinginkan untuk berputar kepada kepala disk [memanggil/hubungi] yang hal pemutaran [itu]latency. Disk khas dapat memindahkan beberapa megabytes data per detik, danmereka mempunyai mencari [kali;zaman] dan [yang] hal pemutaran latencies beberapa seperseribu detik.

Hirarki media penyimpanan

Media penyimpanan dalam suatu sistem komputer terorganisir dalam suatu hirarki menurut kecepatannya. Media penyimpanan yang tingkat kecepatannya lebih tinggi memiliki haraga yang lebih mahal. Tingkat kecepatan perpindahan datany sangat tinggi, sedangkan waktu aksesnya meningkat.

Caching

Caching adalah prinsip sistem komputer yang penting. Pada umumnya, suatau informasi dijaga dalam bebebrapa sistem penyimpanan seperti memori utama. Ketika kita memerlukan potongan informasi tertentu, hal pertama yang harus dilakukan adalah mengecek apapakah informasi tersebut ada dalam media penyimpanan.

Jika kita menggunakan informasi sacara langsung dari media penyimpanan kita menggunakan informasi dari media penyimpanan yang utama. Karena tempat menyimpan sudah membatasi ukuran