Pernah dengar istilah Sistem Operasi /Operating System (OS) kan ? Yap betul, OS itu untuk bahasa mudahnya adalah suatu program/software yang menjadi “wadah” bagi software2 lainnya dalam sebuah komputer.

Kali ini saya akan mengajak anda untuk mengetahui lebih lanjut masalah OS itu.Beberapa definisi dari Sistem Operasi :

1. Program yang berfungsi sebagai perantara antara pengguna dengan hardware komputer

2. Sistem Operasi mengalokasikan prosesor, memori, dan perangkat I/O (Input Output) secara teratur dan terkontrol ke berbagai program yang menggunakannya.

Tujuan dibuatnya Sistem Operasi :

1.Mempermudah eksekusi program pengguna dan solusi masalah pengguna

2.Menjadikan penggunaan sistem komputer lebih menyenangkan efisiensi penggunaan hardware

Peranan Sistem Operasi :

- sebagai extended machine
- menyembunyikan detail menyediakan antarmuka/interface bagi user sehingga lebih mudah
digunakan
- sebagai resource manager setiap program akan memperoleh alokasi waktu, ruang, dll.

Kenapa kita belajar Sistem Operasi ?

Mungkin timbul pertanyaan, kenapa kita harus mempelajari sistem operasi tersebut ?

Salah satu jawabannya adalah agar kita bisa memahami model operasi, sehingga kita bisa :

1. Mempermudah penggunaan sistem dan memungkinkan penulisan kode program

2. Memahami perancangan sistem

Pandangan Umum Sistem Operasi Dan Sistem Komputer

O/S Dipandang Sebagai Manager Sumber Daya

Fungsi Sistem Operasi adalah Mengefesiensikan penggunaan sistem komputer, Memudahkan penggunaan sistem komputer dengan penampilan yang optimal.
Tugasnya pengarahan dan pengendalian semua proses yang ada di dalam komputer, yaitu program-program yang sedang berjalan (Run) dengan cara :

1. Mengawasi satatus semua sumner daya yang dimiliki pada setiap saat.
2. Menegakkan kebijaksanaan penjadwalan dan penjatahan pemakaian sumber daya yang sesuai dengan aturan-aturan tertentu.
3. Membagi sumber daya yang telah dialokasikan bila telah tiba pada saatnya sesuai dengan ketentuan.
4. Menerima atau menarik kembali sumber daya bila telah selesai dipakai atau tidak dimanfaatkan kembali.

1. O/S Mengatur pemakaian sumber daya tersebut dengan cara :

1. Pengaturan Memori
2. Pengaturan Prosesor
3. Pengaturan Peralatan I/O
4. Pengaturan Informasi (System File)

2. O/S DITILIK DARI SUDUT TAHAPAN PROSES
Operating system terdiri dari himpunan program atau modul O/S untuk mengatur sumber daya.
Terdapat 6 tahap :

1. Submit state
2. Hold state
3. Ready state
4. Running state
5. Waiting state
6. Completed state

3. SISTEM KOMPUTER DALAM BERBAGAI SUDUT PANDANG DAPAT DIKELOMPOKAN MENJADI 3 YAITU :

1. Pemakai terdiri dari pemakai awam (end user) dan administrator system
2. Pemogram
   
3. Perancang sistem operasi

4. STRUKTUR DASAR SISTEM OPERASI
1. Struktur Sederhana
Tidak memiliki struktur yang cukup baik berukuran kecil, sederhana.
contoh : MS-DOS, UNIX
2. Struktur Monolitik
Sistem operasi sebagai kumpulan prosedur dimana prosedur dapat dipanggil oleh prosedur lain di
sistem bila diperlukan.
3. Sistem Berlapis
Teknik ini dibuat dengan merancang sistem operasi bentuk modular
Lapisan Terendah (Level 0) > Hardware
Lapisan Tertinggi (Level n) > User interface
4. Virtual Mesin
Mirip dengan pendekatan berlapis dengan tambahan berupa antar muka yang menghubungkan
hardware dengan kemel untuk tiap-tiap proses.
Contoh : Java Virtual Mesin
5. Client Server
Konsep sistem operasi diimplomentasikan dengan menjadikan fungsi-fungsi yang ada pada SO di server
menjadi User Proces.

SKEMA DASAR SISTEM KOMPUTER

A. PERANGKAT KERAS (HARDWARE)
Adalah komponen fisik komputer yang terdiri dari rangkaian elektronika dan peralatan mekanis lainnya. Abtraksi tingkat atas terdiri dari 4 komponen, yaitu :

1. Pemroses (Processor)
2. Memori Utama (Main Memory)
3. Perangkat masukan dan keluaran (Device I/O)
4. Interkoneksi antar komponen > (user interface, device controler)

Sumber Daya Keras (Perangkat Keras) terdiri atas :
A. Pemroses
Komponen komputer yang bertugas untuk mengolah data dan melaksanakan berbagai perintah.
Pemroses terdiri dari :

• Bagian ALU (Aritmatik Logic Unit) untuk komputasi, berupa operasi aritmatika dan logika.
• Bagian CU ( Control Unit) untuk pengendalian operasi yang dilaksanakan sistem komputer.

Register-register membantu pelaksanaan operasi dan sebagai tempat operan-operan dari operasi yang dilakukan.

Register untuk Kendali dan Status terdiri dari :

1. Register untuk alamat dan buffer (MAR, MBR, I/O AR, I/O BR)
2. Register untuk eksekusi instruksi (PC, IR)
3. Register untuk informasi status (PSW) berisi sign, zero carry, equal, overflow, interupt enable/disable, supervisor.

B. Memory
Berfungsi tempat menyimpan data dan program.
Menurut urutan dari atas ke bawah dapat diukur hirarki dalam hal :

1. Kecepatan akses
2. Hubungan kapasitas
3. Hubungan frekuensi pengaksesan
4. Hubungan Harga

C. Perangkat Masukan /Keluaran

1. Komponen mekanik adalah perangkat itu sendiri
2. Komponen elektronik yaitu pengendali perangkat berupa chip controller

Pengendali perangkat terdapat dua macam :

• Penggerak alat (Device Controller)
• Pekerja alat (Device Drive)

Struktur I/O

1. I/O interupt > I/O device kec rendah
2. Struktur DMA > I/O device kec tinggi

DMA dibagi menjadi : Third Party DMA dan First Party DMA

D. Interkoneksi antar komponen
disebut galur/jalur (bus) yang terdapat pada mainboard, bus terdiri dari tiga macam :

1. Bus alamat (address bus), satu arah. 16, 20, 24 jalur
2. Bus data (data bus), dua arah. 8, 16, 32 jalur
3. Bus kendali (control bus), dua arah. 4-10 jalur

Mekanisme Pembacaan :
Sinyal memory read memerintahkan ke perangkat memory untuk mengeluarkan data pada lokasi tersebut ke bus data agar dibaca CPU. Interkoneksi antar komponen membentuk jenis koneksitas yang populer antara lain ISA, VESA, PCI, AGP.

Tingkat Konsep Komputer
Terdiri dari :

• Diagram blok (tertinggi)
• Arsitektur
• Transfer register
• Rangkaian Saklar
• Elektronika (Terendah)

1. Tingkat Konsep Elektronika
2. Tingkat Konsep Rangkaian Saklar
3. Tingkat Konsep Transfer Register
4. Tingkat Konsep Arsitektur
5. Tingkat Konsep Diagram Blok

2. Kerja Komputer
Kerja komputer pada tingkat konsep antara lain :

• Tingkat Konsep Diagram Blok
• Tingkat Transfer Register
• Tingkat Konsep Saklar

B. PERANGKAT LUNAK SOFTWARE

• Merupakan komponen non fisik berupa kumpulan program beserta struktur datanya
• Program adalah sekumpulan instruksi yang disusun sedemikian rupa untuk dapat menyelesaikan masalah-masalah tertentu sesuai dengan kebutuhan.

Siklus Intruksi
Proses intruksi dilakukan melalui dua tahap :

1. Mengambil instruksi (Instruction fetch)
2. Mengeksekusi instruksi (Instruction excution)

• Interupt > suatu signal dari peralatan luar penyebab interupt adalah program (Division by zero) dan timer (Quantum pada Round Robin).
• Trap > software Generated interupt yang disebabkan oleh kesalahan atau karena permintaan user.