Sistem operasi adalah program yang bertindak sebagai perantara antara user
dengan perangkat keras komputer. Sistem operasi digunakan untuk mengeksekusi program user dan memudahkan menyelesaikan permasalahan user. Selain itu dengan adanya sistem operasi membuat sistem komputer nyaman digunakan. Sistem operasi mempunyai tujuan untuk menggunakan perangkat keras komputer secara efisien.
Komponen sistem komputer terdiri dari :
1. Perangkat Keras, merupakan sumber daya utama untuk proses komputasi.
Perangkat keras komputer terdiri dari : CPU, memory dan perangkat input
output.
2. Sistem Operasi, mempunyai tugas untuk melakukan control dan koordinasi
penggunaan perangkat keras pada berbagai program aplikasi untuk user-user
yang berbeda.
3. Program Aplikasi, menentukan cara sumber daya sistem digunakan untuk
menyelesaikan permasalahan komputasi dari user, contohnya compiler, sistem
basis data, video games, program bisnis dan lain-lain.
4. User yang menggunakan sistem, terdiri dari orang, mesin atau komputer lain.
Hubungan antara komponen-komponen sistem komputer diatas dapat dilihat pada Gambar 1
Gambar 1. komponen – komponen sistem komputer
1. Sistem operasi
Sistem operasi didefinisikan sebagai :
• Resource allocator
Sistem operasi mengatur dan mengalokasikan sumber daya – sumber daya
sistem komputer
• Program control
Sistem operasi melakukan control eksekusi dari program user dan operasi input
output.
• Kernel
Sistem operasi sering disebut kernel, yaitu suatu program yang berjalan
sepanjang waktu (selain program aplikasi).
2. Sistem Mainframe
Sistem komputer pendahulu secara fisik berbentuk mesin besar yang disebut sistem mainframe. Untuk menjalankan sistem ini dilakukan dari suatu console. Perangkat input yang digunakan berupa card reader dan tape drive. Perangkat output yang digunakan berupa line printer, tape drive dan card punch. Kemudian, user menyiapkan job yang terdiri dari program, data dan beberapa informasi kontrol (control card) dan dikirimkan ke operator komputer. Job biasanya dalam bentuk punch card. Beberapa waktu kemudian (dalam hitungan waktu menit, jam atau hari), output ditampilkan. Output berupa hasil program, apabila terjadi error pada program memory dan register akan berisi kosong.
Sistem operasi pada komputer mainframe sangat sederhana. Task utama
mengirim control secara otomatis dari satu job ke job berikutnya. Sistem operasi selalu residen di memory yang disebut dengan resident monitor. Gambar 2 adalah gambaran layout memori pada sistem batch sederhana.
Untuk meningkatkan kecepatan proses, job yang sama perlu dikumpulkan
bersama (batch) dan dijalankan oleh komputer sebagai satu kelompok. Kemudian programmer memberikan program kepada operator. Operator akan mengurut program yang sama dan kemudian komputer akan menjalankan setiap kumpulan program tersebut. Output dari setiap job dikirim kembali kepada programmer.
Untuk menghindari adanya waktu nganggur CPU yang cukup lama maka
dikembangkan suatu teknik mengurutan kerja job secara otomatis. Teknik ini mampu mentransfer kontrol secara otomatis dari suatu job ke job berikutnya. Inilah bentuk sistem operasi pertama kali. Program kecil yang bersifat residen di memori berisi urutan-urutan job yang akan berpindah secara oromatis inilah yang disebut dengan Resident Monitor.
Jika komputer dinyalakan, maka sistem akan menunjuk ke resident monitor, secara otomatis kontrol akan menunjuk ke program tersebut.
3. Sistem Batch Multiprogram
Beberapa job dikumpulkan oleh sistem operasi pada memory utama pada waktu yang sama, seperti pada Gambar 1-3. Kumpulan job ini merupakan bagian dari job yang disimpan pada pool (job pool). Job pool berisi job-job yang sudah siap dieksekusi. Jumlah job dapat disimpan bersama-sama pada memory biasanya lebih kecil daripada jumlah job yang dapat berada pada job pool. Sistem operasi mengambil beberapa job yang siap untuk dieksekusi untuk diletakkan di memori utama. Jika job yang sedang dieksekusi menunggu beberapa task (seperti proses mount tape drive atau operasi I/O yang harus diselesaikan), maka job tersebut diganti dengan job berikutnya.
Pada sistem multiprogramming, sistem operasi harus menyediakan mekanisme
untuk manajemen memori, penjadwalan CPU dan manajemen disk. Sistem operasi multiprogram menyediakan supply untuk I/O routine. Sistem harus dapat mengalokasikan memory untuk beberapa job. Beberapa job yang sudah siap dieksekusi akan dipilih oleh sistem job mana yang akan dieksekusi oleh CPU. Perangkat apa saja yang diperlukan oleh setiap job juga harus dialokasikan oleh sistem.
4. Sistem Time Sharing
Time sharing atau multitasking adalah pengembangan dari sistem multiprogram. Beberapa job yang berada pada memory utama dieksekusi oleh CPU secara bergantian. CPU hanya bisa menjalankan program yang berada pada memory utama. Perpindahan antar job terjadi sangat sering sehingga user dapat berinteraksi dengan setiap program pada saat dijalankan. Suatu job akan dipindahkan dari memori ke disk dan sebaliknya.
Sistem time sharing juga disebut dengan sistem komputasi interaktif, dimana sistem komputer menyediakan komunikasi on-line antara user dengan sistem. User memberikan instruksi pada sistem operasi atau program secara langsung dan menerima respon segera. Perangkat input berupa keyboard dan perangkat output berupa display screen, seperti cathode-ray tube (CRT) atau monitor. Bila sistem operasi selesai mengeksekusi satu perintah, makan sistem akan mencari pernyataan berikutnya dari user melalui keyboard. Sistem menyediakan editor interaktif untuk menulis program dan sistem debug untuk membantu melakukan debugging program.
Agar user dapat mengakses data dan kode program dengan nyaman, sistem menyediakan sistem file online. Suatu file adalah kumpulan informasi yang berhubungan yang didefinisikan oleh pembuatnya. Biasanya, file berupa program (baik Gambar 3: Memory layout pada sistem batch multiprogram
bentuk source dan object) dan data. Data file berupa teks dengan format tertentu. Secara umum, file adalah kumpulan bit, bite, baris atau record. Sistem operasi mengimplementasikan konsep abstrak dari file dengan mengatur perangkat penyimpan seperti tape dan disk. File secara normal diorganisasikan dalam logical cluster atau directory, untuk memudahkan lokasi dan akses file.
5. Sistem Desktop
Semakin turunnya harga perangkat keras, dikembangkan sistem komputer untuk satu user. Jenis sistem komputer ini biasanya disebut dengan personal computer (PC). Perangkat I/O berupa keyboard dan mouse, dan perangkat output berupa display screen atau printer yang berkecepatan tinggi.
Personal komputer dikembangkan tahun 1970-an. Sistem ini disebut dengan mikrokomputer. Sistem operasi masih belum dikembangkan untuk multiuser maupun multitasking. Tujuan sistem operasi adalah untuk memaksimalkan utilitas CPU dan peripheral, serta memaksimalkan kenyamanan dan respon user. Sistem operasi yang dikembangkan adalah Microsoft Windows dan Apple Machintosh. Sistem operasi MSDOS
dari Microsoft yang masih single tasking dikembangkan oleh IBM menjadi OS/2 yang merupakan sistem multitasking.
Berkembangnya sistem komputer dari mainframe menjadi mikrokomputer
menunjukkan bahwa sistem operasi mikrokomputer dapat mengadopsi sistem
mainframe.
Contoh perpindahan sistem operasi adalah perkembangan sistem operasi
MULTICS. MULTICS dikembangkan tahun 1965 sampai 1970 oleh Massachusetts Institute of Technology (MIT) sebagai utilitas komputasi yang berjalan pada komputer mainframe yang besar dan komplek. Kemudian Beel Laboratories mengembangkan MULTICS dengan mendesain UNIX tahun 1970 untuk minikomputer PDP-11. Tahun 1980, dikembangakan sistem operasi UNIX-like untuk sistem mikrokomputer menyusul sistem operasi lain yaitu Microsoft Windows NT, IBM OS/2 dan Machintosh.
No comments :
Post a Comment