STRUKTUR SISTEM OPERASI

Pendekatan yang umum suatu sistem yang besar dan kompleks adalah dengan memecah tugas- tugas  (task)   ke  bentuk  komponen-komponen  kecil  dibandingkan  dalam  bentuk  sistem  tunggal (monolithic). Komponen-komponen tersebut akan akan di bahas pada bagian berikut ini.

Struktur Sederhana

Banyak sistem operasi komersial yang tidak terstruktur dengan baik. Kemudian sistem operasi dimulai dari yang terkecil, sederhana dan terbatas lalu berkembang dengan ruang lingkup originalnya. Contoh dari  sistem  operasi  ini  adalah  MS-DOS  dan  UNIX.  MS-DOS  merupakan  sistem  operasi  yang menyediakan fungsional dalam ruang yang sedikit sehingga tidak dibagi menjadi beberapa  modul,  sedangkan  UNIX  menggunakan  struktur  monolitik  dimana  prosedur  dapat  saling  dipanggil  oleh prosedur lain di sistem bila diperlukan dan kernel berisi semua layanan  yang  disediakan sistem operasi untuk pengguna. Inisialisasi-nya terbatas pada fungsional  perangkat keras yang terbagi menjadi dua bagian yaitu kernel dan sistem program. Kernel terbagi menjadi serangkaian interface dan device driver dan menyediakan sistem file, penjadwalan CPU, manajemen memori, dan fungsi-fungsi sistem operasi lainnya melalui system calls.

Gambar 1 Struktur Lapisan MS-DOS

Kelemahan struktur monolitik adalah:

•     Pengujian dan penghilangan kesalahan sulit karena tidak dapat dipisahkan dan dialokasikan

•     Sulit dalam menyediakan fasilitas pengamanan

•     Merupakan pemborosan memori bila setiap komputer harus menjalan kernel monolitik,  karena semua layanan tersimpan dalam bentuk tunggal sedangkan tidak semua layanan diperlukan.

•     Kesalahahan sebagian fungsi menyebabkan sistem tidak berfungsi.

Keuntungan struktur monolitik adalah layanan dapat dilakukan dengan cepat karena terdapat dalam satu ruang.

Pendekatan Berlapis (Layer Approach)

Sistem operasi dibagi menjadi beberapa lapisan.  Lapisan terbawah (layer  0)  adalah hardware  dan yang  tertinggi  (layer  N)  adalah  user  interface.  Lapisan  N  memberi  layanan  untuk  lapisan  N+1 sedangkan  proses-proses  di  lapisan  N  dapat  meminta  layanan  lapisan  N-1  untuk  membangun layanan lapisan N+1.  Lapisan N dapat meminta layanan lapisan N-1  namun  lapisan  N tidak dapat meminta layanan lapisan N+1. Masing-masing berjalan pada lapisannya sendiri.

Gambar 2 Lapisan Sistem Operasi

[MDGR2006] Menurut Tanenbaum dan Woodhull, sistem terlapis terdiri dari enam lapisan, yaitu:

•     Lapisan 0. Mengatur alokasi prosesor, pertukaran antar proses ketika interupsi terjadi atau waktu habis dan lapisan ini mendukung dasar multi-programming pada CPU.

•     Lapisan 1. Mengalokasikan ruang untuk proses di memori utama dan pada 512 kilo word drum yang digunakan untuk menahan bagian proses ketika tidak ada ruang di memori utama.

•     Lapisan 2. Menangani komunikasi antara masing-masing proses dan operator console. Lapisan ini masing-masing proses secara efektif memiliki operator console sendiri.

•     Lapisan 3. Mengatur peranti I/O dan menampung informasi yang mengalir dari/ke proses tersebut.

•     Lapisan 4. Tempat program pengguna. Pengguna tidak perlu memikirkan tentang proses, memori, console, atau manajemen I/O.

•     Lapisan 5. Merupakan operator sistem.

Contoh sistem operasi yang menggunakan pendekatan berlapis adalah THE yang dibuat oleh Djikstra dan mahasiswa-mahasiswanya, serta sistem operasi MULTICS.

Kelemahan struktur ini adalah fungsi-fungsi sistem operasi harus diberikan ke tiap lapisan secara hati-hati.  Sedangkan keunggulannya adalah memeliki semua kelebihan  rancangan modular, yaitu sistem dibagi  menjadi beberapa modul dan tiap modul dirancang secara independen. Tiap   lapisan   dapat   dirancang,   dikode   dan   diuji   secara   independen.   Pendekatan   berlapis menyederhanakan rancangan, spesifikasi dan implementasi sistem operasi.

Microkernels

Metode struktur ini adalah menghilangkan komponen-komponen yang tidak diperlukan dari kernel dan mengimplementasikannya sebagai sistem dan program-program level user. Hal ini akan menghasilkan kernel yang kecil. Fungsi utama dari jenis ini adalah menyediakan fasilitas komunikasi antara program client  dan  bermacam  pelayanan  yang  berjalan  pada  ruang  user.  Contoh  sistem  operasi  yang menggunakan metode ini adalah TRU64 UNIX, MacOSX dan QNX

Keuntungan  dari  kernel  ini  adalah kemudahan  dalam  memperluas  sistem operasi,  mudah  untuk diubah ke bentuk arsitektur baru, kode yang kecil dan lebih aman. Kelemahannya adalah kinerja akan berkurang selagi bertambahnya fungsi-fungsi yang digunakan.

Modular (Modules)

Kernel mempunyai kumpulan komponen-komponen inti dan secara dinamis terhubung pada penambahan layanan selama waktu boot atau waktu berjalan. Sehingga strateginya menggunakan pemanggilan modul secara dinamis (Loadable Kernel Modules). Umumnya sudah diimplementasikan oleh sistem operasi modern seperti Solaris, Linux dan MacOSX.

Gambar 3 Solaris loadable modules

Sistem   Operasi   Apple   Macintosh   Mac   OS   X   menggunakan   struktur   hybrid.   Strukturnya menggunakan teknik berlapis dan satu lapisan diantaranya menggunakan Mach microkernel.

Virtual Machine

Dalam struktur ini user seakan-akan mempunyai seluruh komputer dengan simulasi atas pemroses yang digunakan. Sistem operasi melakukan simulasi mesin nyata yang digunakan user, mesin virtual ini merupakan tiruan seratus persen atas mesin nyata.

Gambar 4 (a) Non virtual Machine (b) Virtual Machine

Teknologi ini aawalnya digunakan pada IBM S/370, menyediakan mesin virtual untuk setiap user dengan membuat mesin virtual baru pada saat user tersebut melakukan log system. Kemudian teknik ini berkembag menjadi operating system emulator sehingga dapat menjalankan aplikasi-aplikasi untuk system yang lain.

Dalam lingkungan ini terdapat proteksi berbagai sumber daya sistem. Setiap virtual-machine secara lengkap mengisolasi dari semua virtual-machine yang lain, sehingga tidak ada masalah proteksi. Ada dua pendekatan dalam penyediaan sharing yang diimplementasikan, pertama hal ini memungkinkan share  minidisk  dan  share  files.  Kedua,  memungkinkan  pendefinisian  jaringan   virtual-machine, sehingga dapat mengirim informasi melalui virtual jaringan komunikasi.

Contoh dari pengembangan itu adalah sebagai berikut:

•     Sistem operasi MS-Windows NT dapat menjalankan aplikasi untuk MS-DOS, OS/2 mode teks dan aplikasi WIN16.

•     IBM mengembangkan WABI untuk meng-emulasikan Win32 API sehingga sistem operasi yang menjalankan WABI dapat menjalankan aplikasi-aplikasi untuk MS-Windows.

•     Para  pengembang  Linux  membuat  DOSEMU  untuk  menjalankan  aplikas-aplikasi  DOS  pada sistem operasi Linux, WINE untuk menjalankan aplikasi-aplikasi MS-Windows.

•     VMWare  merupakan  aplikasi  komersial yang  meng-abstraksikan perangkat keras  intel 80x86 menjadi  virtual  mesin  dan  dapat  menjalan  beberapa  sistem  operasi  lain  (guest  operating system) di dalam sistem operasi MS-Windos atau Linux (host  operating system).  VirtualBox merupakan salah satu aplikasi sejenis yang opensource. 

Gambar 5 Arsitektur Virtual Machine

JARINGAN KOMPUTER

Jaringan komputer adalah kumpulan dari sejumlah perangkat berupa komputer, hub, switch, router, atau perangkat jaringan lainnya yang terhubung dengan menggunakan media komunikasi tertentu . Perangkat yang terhubung dengan jaringan disebut juga sebagai node. Hal ini memungkinkan pengguna dapat bertukar dokumen dan data, mencetak pada printer yang sama, dan menggunakan sumber daya jaringan (hardware dan software) ada.

Sebuah jaringan komputer biasanya terdiri dari 2 buah komputer atau lebih dan melakukan data sharing antar komputer. Informasi dan data bergerak melalui media komunikasi. Media komunikasi yang dipakai dalam membuat jaringan komputer antara lain adalah kabel, jaringan telepon, gelombang radio, satelit, bluetooth atau infra merah. Pemakaian media komunikasi ini akan tergantung pada kegunaan dan ukuran jaringan.

Membuat Partisi

Anda pernah berandai-andai bisa membuat partisi dalam flashdisk USB Anda? Kali ini, dengan mengikuti panduan di bawah Anda akan bisa melakukannya sendiri. File yang akan kita gunakan ini baru bisa didukung oleh Windows XP, dari sononya nggak ada keterangan lebih lanjut tentang Windows Vista ataupun Linux, maaf..

Panduan ini sekaligus menjadi jawaban dari permintaan rekan Otakanan001 yang rajin belajar TI  Setelah googling dapetlah ringkasan berikut ini.

Cara Kerja
Sebelumnya, saya akan sedikit berikan penjelasan bagaimana logika kerja praktek kita kali ini. Biasanya, Flashdisk USB dideteksi oleh WindowsXP/Vista sebagai Removable Media, mirip seperti CD dan DVD yang bisa dicopot dan dicomot. Oleh karenanya Windows tidak akan menampilkan lebih dari satu partisi Flashdisk. Begitu juga, pengguna tidak diberi pilihan untuk membuat partisi baru dalamRemovable Media. Namun, logikanya jika kita bisa membuat Windows mampu mendeteksi Flashdisk USB sebagai Fixed Drive seperti layaknya Harddisk, pengguna dapat membuat multi partisi dalam Flashdisk tersebut. Windows secara otomatis juga akan bisa mendeteksi dan menampilkan partisi tersebut.

Untuk melakukan proses ini, kita perlu membalik Removable Media Bit (RMB) dalam device USB. Inilah yang akan memberitahu kepada Windows bahwa Flashdisk yang kita pakai adalah Fixed Disk, bukan Removable Media. Setelah proses pembalikan bit ini berhasil, Anda akan bisa membuat partisi dalam Flashdisk USB.

Disclaimer
Sebelumnya perlu saya sampaikan bahwa tidak ada jaminan bahwa tool yang dipergunakan dalam panduan ini dapat bekerja baik pada semua flashdisk dan justru mungkin menyebabkan flashdisk rusak. Tidak ada garansi samasekali, pergunakan dengan hati-hati dengan resiko Anda tanggung sendiri. Saya sarankan Anda untuk mem-backup semua data sebelum memulai proses berikut ini.

Proses pembuatan partisi dalam Flashdisk USB.
A. Membalik RMB Flashdisk

1. Download file BootIt tool dan extract ke dalam PC AndaTancapkan Flashdisk Anda dan jalankanBootIt.exe
2. Pilih Flip Removable Bit:
   
3. Cabut flashdisk, dan tancapkan kembali. Sekarang seharusnya Flashdisk Anda akan terdeteksi sebagai Fixed Disk (bukan sebagai removable disk). Anda dapat memeriksanya dengan mengklik kanan Flashdisk dan lihat di Device Properties.

B. Membuat partisi dalam Windows
Langkah berikut ini mensyaratkan Anda sudah membalik RMB Flashdik seperti disebutkan dalam langkah A. di atas.

1. Pilih Start > Run, ketik diskmgmt.msc [OK]
2. Dalam jendela Disk Management, klik kanan Flashdisk Anda dan pilih Delete Partition
   
3. Klik kanan Flashdisk Anda kembali dan pilih New Partition
   
4. Ikuti langkah dalam New Partition Wizard dan buat ‘Primary Partition’. Saat berada pada pilihan Partition Size, Pastikan Anda memasukkan nilai yang lebih kecil dari kapasitas maksimal flashdisk Anda untuk menyisakan ruang bagi partisi berikutnya.
   
5. Lanjutkan Wizard, memberi Pilihan Abjad dan memformat partisi. Saya merekomendasikanFAT32.
6. Setelah selesai membuat partisi pertama, Anda dapat menambahkan partisi tambahan dengan mengulangi langkah 3 hingga 5 pada space kosong yang tersisa dalam flashdisk.
   
7. Setelah semua selesai, Anda akan mendapatkan beberapa partisi dalam flashdisk dan terdeteksi sebagai drive yang dapat dipakai secara terpisah dalam Windows.

Mudah bukan? Sekarang Anda bisa mengembangkan penggunaan Fixed Disk ala Flashdisk yang barusan kita buat untuk sesuai keperluan kita masing-masing. Termasuk salah satu kelebihannya, Autorun bawaan Windows ga bakal sering muncul tiap kali kita masukkan Flashdisk. Nah, sekarang tinggal mau Anda gunakan untuk apa?