soal dan pembahsan sistem operasi

              TUGAS SISTEM OPERASI

INFORMATIKA 19 D

RIZKA IRJIBA

19.01.013.116

1.Sebutkan tiga tujuan utama dari sistem operasi!

2.Sebutkan keuntungan dari multiprogramming!

3.Sebutkan perbedaan utama dari sistem operasi antara komputer mainframe dan PC?

4.Sebutkan kendala-kendala yang harus diatasi oleh programmer dalam menulis sistem operasi untuk lingkungan waktu nyata?

5.Jelaskan perbedaan antara symmetric dan asymmetric multiprocessing. Sebutkan keuntungan dan kerugian dari sistem multiprosessor!

6.Apakah perbedaan antara trap dan interrupt? Sebutkan penggunaan dari setiap fungsi tersebut!

7.Untuk jenis operasi apakah DMA itu berguna? Jelaskan jawabannya!

8.Sebutkan dua kegunaan dari memory cache! Problem apakah yang dapat dipecahkan dan juga muncul dengan adanya cache tersebut?

9.Beberapa CPU menyediakan lebih dari dua mode operasi. Sebutkan dua kemungkinan penggunaan dari mode tersebut?

10.Sebutkan lima kegiatan utama dari sistem operasi yang berhubungan dengan managemen proses!

11.Sebutkan tiga kegiatan utama dari sistem operasi yang berhubungan dengan managemen memori!

12.Sebutkan tiga kegiatan utama dari sistem operasi yang berhubungan dengan managemen secondary-storage!

13.Sebutkan lima kegiatan utama dari sistem operasi yang berhubungan dengan managemen berkas!

14. Apakah tujuan dari command interpreter? Mengapa biasanya hal tersebut terpisah dengan kernel

Jawab :

1. Untuk User : Untuk dapat melakukan interaksi dengan komponen komputer melalui sistem operasi. Untuk seleksi dari berbagai macam sistem operasi pada setiap instalasi computer.  Untuk penggunaan aplikasi tertentu, sistem operasi dapat menyesuaikan dengan kebutuhan kita.

2. Multiprogramming yang dibuat untuk meningkatkan kemampuan
• Dapat mengerjakan beberapa tugas sekaligus yang disimpan dalam memori dalam satu waktu ,CPU digunakan secara bergantian sehingga menambah utilisasi CPU dan mengurangi total waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan tugas-tugas tersebut tugas-tugas tersebut
• Memperbolehkan banyak pengguna untuk menggunakan komputer secara interaktif pada saat yang bersamaan(time-shared)

3. Komputer mainframe adalah sebuah sistem komputer yang mengumpulkan device -device yang berfungsi sama atau bermacam -macam yang disatukan dalam sebuah sistem yang saling berbagi.

·                               Personal Computer(PC) adalah sebuah komputer yang dirancang hanya digunakan oleh satu orang dalam suatu waktu. Harganya cenderung lebih murah dan biasanya mampu mengerjakan berbagai macam tugas.

·                               Perbedaan PC dengan komputer mainframe adalah PC ukurannya lebih kecil dan harganya lebih murah dibanding mainframe.Sistem operasi untuk komputer-komputer seperti ini dalam beberapa hal diuntungkan oleh pengembangan sistem operasi untuk komputer mainframe. Namun, semenjak penggunaan komputer untuk keperluan pribadi, maka utilisasi CPU tidak lagi menjadi perhatian utama. Karena itu, beberapa desain untuk komputer mainframe tidak cocok untuk sistem yang lebih kecil.

4. kendala-kendalanya diantaranya

1.        Secondary storage sangat terbatas

2.        Terjadinya page faults tambahan selama eksekusi

3.        Sistem yang mengharuskan suatu komputasi selesai dalam jangka waktu tertentu

4.        Kemampuan untuk operasi, response dalam batasan waktu tertentu

5.        Digunakan sebagai control device untuk aplikasi khusus

5. Dalam SMP setiap prosesor menjalankan salinan identik dari sistem operasi dan banyak job yang dapat berjalan di suatu waktu tanpa pengurangan performance. Sementara itu dalam ASMP setiap prosesor diberikan suatu tugas yang spesifik. Sebuah prosesor bertindak sebagai Master processor yang bertugas menjadwalkan dan mengalokasikan pekerjaan pada prosesor lain yang disebut slave processors. Umumnya ASMP dipakai pada sistem yang besar.adapun keuntungan dan kerugian sistem multiprosesor yaitu:

*keuntungan:Beban prosesor bisa dibagi, Economy of scale : Ekonomis dalam peralatan yang dibagi bersama

*kerugian:harganya mahal

6.Trap adalah interupsi karena terjadinya kesalahan atau kondisi kekecualian yang dihasilkan proses yang running seperti usaha ilegal dalam mengakses file. Dengan adanya trap,sistem operasi menentukan apakah kesalahan yang dibuat merupakan kesalahan fatal. Jika fatal, proses yang saat itu running disingkirkan dan terjadi alih proses. Jika kesalahan tidak fatal bergantung sifat kesalahan dan rancangan sistem operasi kemungkinan yang dilakukan adalah menjalankan prosedur pemulihan atau memperingatkan pemakai.

Interupsi bisa terjadi apabila perangkat keras (hardware) atau perangkat lunak (software) minta "dilayani" oleh prosesor. Apabila terjadi interupsi maka prosesor menghentikan proses yang sedang dikerjakannya, kemudian beralih mengerjakan service routine untuk melayani interupsi tersebut. Setelah selesai mengerjakan service routine maka prosesor kembali melanjutkan proses yang tertunda.

7.Operasi penanganan I/O dimana device controller langsung berhubungan dengan memori tanpa campur tangan CPU,DMA digunakan untuk perangkat I/O dengan kecepatan tinggi hanya terdapat satu interupsi setiap blok.

Interrupt hanya terjadi tiap blok bukan tiap word atau byte data. Seluruh proses DMA dikendalikan oleh sebuah controller bernama DMA Controller (DMAC) . DMA Controller mengirimkan atau menerima signal dari memori dan I/O device. Prosesor hanya mengirimkan alamat awal data, tujuan data, panjang data ke DMA Controller . . Interrupt pada prosesor hanya terjadi saat proses transfer selesai. Hak terhadap penggunaan bus memory yang diperlukan DMA controller didapatkan dengan bantuan bus arbiter yang dalam PC sekarang berupa chipset Northbridge .

8. Kegunaannya yakni

1. Tempat penyimpanan sementara (volatile)sejumlah kecil data

2. Meningkatkan kecepatan pengambilan atau penyimpanan data dari memori oleh prosessor berkecepatan tinggi

Masalah yang dipecahkan: 

Kecepatan pengambilan atau penyimpanan data di memori oleh CPU meningkat, karena tidak perlu mencari di disk fisik.

Masalah yang timbul:

tidak dapat menyimpan data dalam jumlah besar (karena cache berdaya tampung lebih kecil).

9. Dual mode sistem operasi

1.        User -> Eksekusi dikendalikan oleh user.

2.        Monior/kernel/Sistem Mode -> Eksekusi dikendalikan oleh sistem operasi.

Pada saat boot time,perangkat keras bekerja pada mode monitor dan stelah sistem operasi di-load maka akan mulai masuk ke mode pengguna.Ketika terjadi trap atau interupsi,perangkat keras akan menswitch lagi keadaan dari mode pengguna menjadi mode monitor(terjadi perubahan state menjadi bit 0) dan akan kembali menjadi mode pengguna jikalau sistem operasi menambil alih proses dan kontrol komputer (state akan berubah menjadi bit1 )

10. Kegiatam utama yang berhubungan dengan manajemen proses

1.        Pembuatan dan penghapusan proses pengguna dan sistem proses.

2.        Menunda autau melanjutkan proses.

3.        Menyediakan mekanisme untuk proses sinkronisasi.

4.        Menyediakan mekanisme untuk proses komunikasi.

5.        Menyediakan mekanisme untuk proses penanganan deadlock.

11. Kegiatam utama yang berhubungan dengan manajemen memori

1.        Menjaga track dari memori yang sedang digunakan dan siapa yang menggunakannya.

2.        Memilih program yang akan di-load ke memori.

3.        Mengalokasikan dan meng-dealokasikan ruang memori sesuai kebutuhan.

12. Kegiatam utama yang berhubungan dengan manajemen secondary-storage

1.        Menyimpan data besifat sementara

2.        Memindahkan data dari satu tempat ke tempat lain

3.        Alternatif pengganti memory (virtual memory)

13. Kegiatan utama yang berhubungan dengan manajemen berkas

1.        Pembuatan dan penghapusan berkas.

2.        Pembuatan dan penghapusan direktori.

3.        Mendukung manipulasi berkas dan direktori.

4.        Memetakan berkas ke secondary storage.

5.        Mem-backup berkas ke media penyimpanan yang permanen (non-volatile)

14.   Tujuan dari command interpreter adalah agar pengguna dapat membuat permintaan tanpa menulis program. Biasa terpisah karena Konsep mesin virtual menyediakan proteksi yang lengkap untuk sumberdaya sistem, dikarenakan tiap mesin virtual terpisah dari mesin virtual yang lain.