Konsep Sistem Operasi

Apa itu Sistem Operasi ?

Sistem Operasi merupakan program utama (Sekumpulan program kontrol atau alat pengendali) yang secara terpadu bertindak sebagai penghubung Software Aplikasi yang digunakan oleh user dengan hardware komputer.

Fungsi dan Sasaran OS

Sistem operasi mempunya dua tugas utama, yaitu :

1. Pengelolaan seluruh sumber daya sistem komputer (resources manager)

2. Sistem operasi sebagai penyedia layanan (extended/virtual machine)

• Menyediakan system call ke pemakai sehingga menyamankan dan memudahkan penggunaan

1. Pengelolaan seluruh sumber daya sistem komputer (resources manager)

• Mengelola seluruh sumber daya yang terdapat pada sistem komputer agar beroperasi secara benar dan efesien. Seperti, pengaturan pemakaian prosesor, memori, disk, printer, dan lain-lain.
• Pada sistem komputer dimungkinkan beberapa job dijadwal secara bergantian untuk menggunakan processor.
• Setiap kali terjadi pergantian job, status eksekusi dari job sebelumnya harus disimpan sehingga jika eksekusi kembali lagi padanya, job tersebut dapat melanjutkan eksekusinya dari keadaan terakhirnya. Ini merupakan tugas sistem operasi.

Sumber Daya Sistem Komputer

Yang dimaksud sumber daya sistem komputer adalah semua komponen sistem komputer yang dapat memberi manfaat. Sumber daya sistem komputer terdiri dari sumber daya fisik dan sumber daya abstrak.

1). Sumber Daya Fisik

sumber daya fisik misalnya :

• perangkat masukkan : keyboard, bar-code reader, dsb
• Perangkat tunjuk (pointing devices) : mouse, joystick,light-pen,track-ball, touch-screen, dsb
• Perangkat penyimpanan sekunder : floppy disk drive, hard disk, tape drive, optical disk, CD ROM drive, DVD drive dsb
• Perangkat pencetak : printer, plotter dsb
• Perangkat penampil : layar monitor, LCD, dsb
• Perangkat komunikasi : modem, ethernet card, PCMCIA dsb
• Perangkat memori : memori akses acak (RAM=Ramdom Access Memory), chace memory, register dsb
• Perangkat multimedia : kamera, sound card, radio, dsb
• Perangkat grafis : digitizer, scanner dsb
• Perangkat pengendalian proses : sensor dan aktuator

2). Sumber Daya Abstrak 

Sumber Daya Abstrak terdiri atas :

a. Data, dapat berupa :

• PCB (Proses Control Block) untuk mencatat dan mengendalikan proses
• Semaphore untuk pengendalian sinkronisasi proses-proses
• Berkas (file) utuk menyimpan data atau program

 b. Program Berupa kumpulan intruksi yang dapat dijalankan sistem komputer dapat berupa:

• Utilitas, atau
• Aplikasi untuk tujuan komputasi tertentu

2. Sistem operasi sebagai penyedia layanan (extended/virtual machine)

• Sistem operasi sebagai extended machine berfungsi sebagai pemberikan abstraksi tingkat tinggi yang lebih sederhana dan menyembunyikan kerumitan perangkat keras, contohnya bagaimana caranya data-data dikirim ke printer lewat kabel paralel, Bagaimana Sistem Operasi menyimpan data ke suatu alamat disk, melakukan perhitungan di processor.
• Menyediakan System Call berupa  API (Application Programming Interface)
• Sebagai basis untuk program lain.

Sasaran OS menurut Stalling

Menurut Stalling sistem operasi mempunyai tiga sasaran, antara lain :

• Kenyamanan : harus membuat pengguna menjadi lebih nyaman 
• Efisiensi : menjadikan penggunaan sumber daya komputer lebih efisien
• Mampu berevolusi : mampu melakukan pengembangan tanpa mengganggu layanan yang dijalankan sistem komputer. 

Layanan Sistem Operasi

Menurut Stalling sistem operasi seharusnya menyediakan layanan dibidang berikut ;

• Pembuatan Program
• Exsekusi Program
• Pengaksesan Perangkat Masukan/Keluaran
• Pengaksesan Terkendali terhadap Berkas
• Pengaksesan Sistem
• Deteksi dan memberi Tanggapan terhadap Kesalahan
• Akunting

Fungsi Minor Sistem Operasi

• Mengimplementasi anatarmuka untuk pemakai
• Memungkinkan pemakaian perangkat keras bersama
• Memungkinkan pemakaian data bersama
• Mencegah gangguan antar pemakaian
• Menjadwalkan pemakaian sumberdaya
• Memberikan fasilitas masukan/keluaran
• Memulihkan kesalahan
• Menghitung penggunaan sumber daya
• Menangani komunikasi jaringan

Subsistem Sistem Operasi

Subsistem/komponen sistem operasi antara lain adalah :

• Manajemen Proses
• Manajemen Memori
• Manajemen Berkas
• Manajemen Perangkat Masukan/Keluaran
• Pengamanan Sistem
• Sistem Komunikasi

Kategori Sistem Operasi 

Sistem Operasi dapat dikateogrikan sebagai berikut :

1. Single User – Single Tasking (SU-ST)
2. Multi User – Single Tasking (MU-ST)
3. Single User – Multi Tasking (SU-MT)
4. Multi User – Multi Tasking (MU-MT)

1. Single User - Single Tasking 

suatu komputer hanya bisa digunakan oleh satu user dan hanya bisa menjalankan satu program di satu waktu. Contoh : 

• DOS (Disk Operating System)
• MS-DOS (Microsoft DOS – IBM Compatible)
• PC-DOS (Personal Computer DOS – IBM)
• DR-DOS (Digital Research DOS - Novell)

2. Multi User - Single Tasking 

Satu komputer dapat digunakan oleh banyak user, namun tiap user hanya bisa menjalankan 1 program (aplikasi) di satu waktu. Contoh: Novell Netware (3.x, 4.x).

3. Multi User - Single Tasking 

Satu komputer dipakai bersamaan oleh banyak user yang dapat menjalankan banyak program di satu waktu. Contoh: Unix, Linux, FreeBSD, SunSolaris. (SO turunan Unix) atau Windows dengan aplikasi Citrix Metaframe, atau hardware office station, dll.

4. Single User - Multi Tasking

Satu komputer dipakai oleh satu user dan dapat menjalankan banyak program disatu waktu. (Tampilan Desktop GUI). Contohnya: Windows, MacOS, Linux, Java Desktop System, Symbian, Palm OS, dll.

Sistem Komputer dalam Berbagai Sudut Pandang 

Sudut pandang Sistem Komputer dikelompokkan menjadi tiga :

1. Pemakai, terdiri dari end user dan administrator sistem.
2. Pemrogarm
3. Perancang Sistem Operasi 

1. Pemakai 

Pemakai merupakan orang yang tidak berkepentingan terhadap sistem operasi, memandang sistem komputer dari antarmuka yang disebut aplikasi dan administrator adalah pengguna khusus yang bertugas menjaga agar sistem berfungsi secara benar dan optimal.

2. Pemrogram Aplikasi

Pemrogram menggunakan fasilitas sistem operasi untuk membuat aplikasi. Sistem operasi disini bertindak sebagai mediator untuk mempermudah pemrograman. Operasi rumit terhadap perangkat keras di simpan sebagai fasilitas sistem operasi bagi pemrogram.

3. Perancang Sistem Operasi 

Perancang Sistem Operasi bertugas membuat sistem operasi yang memudahkan dan menyamankan pengguna serta memiliki pengetahuan yang menyeluruhterhadap sistem operasi.

Hirarki Pandangan terhadap Sistem Komputer 

Arsitektur Sistem Operasi 

Arsitektur Sistem Operasi merupakan arsitektur perangkat lunak yang digunakan dalam membangun perangkat lunak  sistem operasi. Arsitektur sistem operasi yang terkenal antara lain :

• Sistem Monolitik 
• Sistem Berlapis
• Sistem Client/Server
• Sistem Mesin Maya
• Sistem Berorientasi Objek