Perbedaan Sistem

1. Apa perbedaan sistem single programming dan multiprogramming ?
Pada single programming, satu processor mengerjakan satu program yang ada di memori utama, sedangkan padamultiprogramming satu processor dapat mengerjakan banyak program yang ada di memori utama.

2. Apa perbedaan symmetric multiprocessing dan asymmetric multiprocessing ?
Pada symmetric multiprocessing tiap processor mempunyai sistem operasi yang sama dan dapat melakukan komunikasi antarprocessor, sedangkan asymmetric multiprocessing satu processor berfungsi sebagai master processor yang bertugas mengatur penjadwalan dan mengalokasikan kerja tiap processor dan processor lain berfungsi sebagai slave.

3. Apa perbedaan sistem paralel dan sistem terdistribusi ?
Jika pada sistem paralel tiap processor dapat menggunakan memori atau clock bersama-sama, sedangkan pada sistem terdistribusi kumpulan processor tidak dapat digunakan secara bersamaan.

4. Perbedaan sistem terdistribusi dan sistem terklaster ?
Sistem terdistribusi adalah mendistribusikan komputasi di antara beberapa processor. Processor berkomunikasi dengan processor lain melalui saluran komunikasi, misalnya bus kecepatan tinggi atau saluran telepon. Sedangkan sistem terklaster adalah pengembangan dari sistem terdistribusi. Perbedaan sistem terklaster dengan sistem terdistribusi adalah pada sistem terklaster memungkinkan dua atau lebih sistem untuk membagi penyimpan sekunder (storage) bersama-sama. Sistem terklaster mempunyai kehandalan sistem yang tinggi seperti pada sistem terdistribusi.

5. Apa yang dimaksud symmetric dan asymmetric clustering ?
Symmetric clustering dimana semua host menjalankan aplikasi, sedangkan asymmetric clustering dimana satu server menjalankan aplikasi sementara server lainnya standby.

Pengenalan Sistem Operasi

• Batch System

Batch system adalah dimana job-job yang mirip dikumpulkan dan dijalankan secara kelompok kemudian setelah kelompok yang dijalankan tadi selesai maka secara otomatis kelompok lain dijalankan.

• Multiprogramming

Multi programming system adalah dimana job-job disimpan di main memory di waktu yang sama dan CPU dipergunakan bergantian. Hal ini membutuhkan beberapa kemampuan tambahan yaitu : Penyediaan I/O routine oleh sistem, Pengaturan memori untuk mengalokasikan memory pada beberapa Job, penjadwalan CPU untuk memilih job mana yang akan dijalankan, serta pengalokasian hardware lain.

• Time sharing

Time-sharing adalah metode dimana banyak pengguna dapat melakukan processing dalam satu komputer.

• Paralel (multiprocessor)

Sebuah sistem komputer paralel yang didasarkan pada pemakaian memori tunggal secara bersama-sama ► Perkembangan Multiprocessor ke arah software (hardware lebih sulit untuk dikembangkan) ► Instruksi membaca atau menulis sebuah word memori dengan menjalankan instruksi LOAD dan STORE ► Contoh Multiprocessor : - Sun Enterprise 10000 - Sequent NUMA-Q - SGI Origin 2000

Satu komputer mempunyai dua atau lebih CPU, kedua processor tersebut akan mengendalikan sebuah memori yang sama, metoda ini ditujukan untuk mempertinggi kemampuan komputer dalam mengolah data.

• Terdistribusi

Terdistribusi yaitu sistem komputer yang mendistribusikan komputasi diantara beberapa processor, processorberkomunikasi dengan processor lain melalui saluran komunikasi, misalnya bus kecepatan tinggi atau saluran telepon.

• Cluster

Cluster yaitu sistem komputer yang memungkinkan dua atau lebih sistem untuk membagi penyimpan sekunder (storage) bersama-sama.

• Real time

Real time system adalah suatu sistem yang mengharuskan suatu komputasi selesai dalam jangka waktu tertentu. Jika komputasi ternyata belum selesai maka sistem dianggap gagal dalam melakukan tugasnya.

• Handheld

Handhleld yaitu sistem yang lebih kecil dari mikrokomputer yang mempunyai memori yang terbatas, kecepatan rendah dandisplay screen yang kecil.

Komponen Utama dalam Sistem Operasi

Komponen Utama dalam Sistem Operasi terdiri atas:
1) Managemen proses,
Proses adalah sebuah program yang sedang dieksekusi. Sebuah proses membutuhkan beberapa
sumber daya untuk menyelesaikan tugasnya. Sumber daya tersebut dapat berupa CPU time,
memori, berkas-berkas, dan perangkat-perangkat Masukan/Keluaran. Sistem operasi
mengalokasikan sumber daya-sumber daya tersebut saat proses itu diciptakan atau sedang
diproses/dijalankan. Ketika proses tersebut berhenti dijalankan, sistem operasi akan
mendapatkan kembali semua sumber daya yang bisa digunakan kembali. Sistem operasi
bertanggung-jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen proses seperti:
• Membuat dan menghapus proses pengguna dan sistem proses.
• Menunda atau melanjutkan proses.
• Menyediakan mekanisme untuk proses sinkronisasi.
• Menyediakan mekanisme untuk proses komunikasi.
• Menyediakan mekanisme untuk penanganan deadlock.
2) Masukan/Keluaran
Sering disebut device manager. Menyediakan device driver yang umum sehingga operasi
Masukan/Keluaran dapat seragam (membuka, membaca, menulis, menutup). Contoh:
pengguna menggunakan operasi yang sama untuk membaca berkas pada perangkat keras, CDROM dan floppy disk. Komponen Sistem Operasi untuk sistem Masukan/Keluaran:
• Penyangga: menampung sementara data dari/ke perangkat Masukan/Keluaran.
• Spooling: melakukan penjadualan pemakaian Masukan/Keluaran sistem supaya lebih
efisien (antrian dsb.).
• Menyediakan driver: untuk dapat melakukan operasi rinci untuk perangkat keras
Masukan/Keluaran tertentu.
3) Managemen Memori, dan
Memori utama atau lebih dikenal sebagai memori adalah sebuah array yang besar dari word
atau byte, yang ukurannya mencapai ratusan, ribuan, atau bahkan jutaan. Setiap word atau byte
mempunyai alamat tersendiri. Memori utama berfungsi sebagai tempat penyimpanan
instruksi/data yang akses datanya digunakan oleh CPU dan perangkat Masukan/Keluaran.
Memori utama termasuk tempat penyimpanan data yang yang bersifat volatile -- tidak
permanen -- yaitu data akan hilang kalau komputer dimatikan. Sistem operasi bertanggungjawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen memori seperti:
• Menjaga track dari memori yang sedang digunakan dan siapa yang menggunakannya.
• Memilih program yang akan di-load ke memori.
4) Sistem Berkas.
Berkas adalah kumpulan informasi yang berhubungan, sesuai dengan tujuan pembuat berkas
tersebut. Umumnya berkas merepresentasikan program dan data. Berkas dapat mempunyai
struktur yang bersifat hirarkis (direktori, volume, dll.). Sistem operasi mengimplementasikan
konsep abstrak dari berkas dengan mengatur media penyimpanan massa, misalnya tapes dan
disk. Sistem operasi bertanggung-jawab dalam aktivitas yang berhubungan dengan
managemen berkas:
• Pembuatan dan penghapusan berkas. • Pembuatan dan penghapusan direktori.
• Mendukung manipulasi berkas dan direktori.
• Memetakan berkas ke secondary-storage.
• Mem-back-up berkas ke media penyimpanan yang permanen (non-volatile).


Selain daripada itu terdapat pula :
Penyimpanan Sekunder
Data yang disimpan dalam memori utama bersifat sementara dan jumlahnya sangat kecil. Oleh
karena itu, untuk menyimpan keseluruhan data dan program komputer dibutuhkan
penyimpanan sekunder yang bersifat permanen dan mampu menampung banyak data, sebagai
back-up dari memori utama. Contoh dari penyimpanan sekunder adalah hard-disk, disket, dll.
Sistem operasi bertanggung-jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen
disk seperti:
• free-space management.
• alokasi penyimpanan.
• penjadualan disk.
Sistem Proteksi
Proteksi mengacu pada mekanisme untuk mengontrol akses yang dilakukan oleh program,
prosesor, atau pengguna ke sistem sumber daya. Mekanisme proteksi harus:
• Membedakan antara penggunaan yang sudah diberi izin dan yang belum.
• Menspesifikasi kontrol untuk dibebankan/diberi tugas.
• Menyediakan alat untuk pemberlakuan sistem.
Jaringan
Sistem terdistribusi adalah sekumpulan prosesor yang tidak berbagi memori, atau clock. Setiap
prosesor mempunyai memori dan clock tersendiri. Prosesor-prosesor tersebut terhubung
melalui jaringan komunikasi Sistem terdistribusi menyediakan akses pengguna ke bermacam
sumber-daya sistem. Akses tersebut menyebabkan peningkatan kecepatan komputasi dan
meningkatkan kemampuan penyediaan data.
Command-Interpreter System
Sistem Operasi menunggu instruksi dari pengguna (command driven). Program yang membaca
instruksi dan mengartikan control statements umumnya disebut: control-card interpreter,
command-line interpreter dan terkadang dikenal sebagai shell. Command-Interpreter System
sangat bervariasi dari satu sistem operasi ke sistem operasi yang lain dan disesuaikan dengan
tujuan dan teknologi perangkat Masukan/Keluaran yang ada. Contohnya: CLI, Windows, Penbased (touch), dan lain-lain.

Evolusi Sistem Operasi

Perkembangan zaman, menuntut perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi juga. Termasuk sistem operasi pada komputer. Dengan segala kekurangan dan kelebihannya, para pengguna komputer berusaha untuk mengkondisikan komputernya agar dapat senyaman dan selengkap mungkin menunjang kinerja. Berikut adalah beberapa informasi terkait dengan tiga jenis sistem operasi yang banyak digunakan

1. UNIX

UNIX adalah sistem operasi yang digunakan sebagai sistem operasi baku pada berbagai jenis komputer, terutama komputer mini baik sebagai workstation atau server (sistem yang menyediakan pelayanan pada jaringan). Karena dengan unix sebagai server, berpindah kerja dari satu jenis komputer ke komputer lainnya menjadi mudah.
Unix didesain sebagai sistem operasi yang portable, multi-tasking, multi-user, sistem berkas hierarkis dan utilitas.

Kelebihan:

a. Berbagi sumber daya komputer

• CPU dan alokasi memori,
• Penyimpanan data / disk,
• Pencetak/ printer dan program/ utilitas

b. Peningkatan kehandalan.
Komputer dalam sebuah jaringan lebih handal dibandingkan komputer yang berdiri sendiri. Jika ada komputer yang tidak berfungsi, peranannya digantikan oleh komputer yang lain. Sistem dapat diatur / dikendalikan hingga pemakai tidak mengetahui bahwa komputer yang biasa digunakan sedang digantikan oleh komputer lain. Sistem penyimpanan disk dapat diatur derajat keamanannya. Seperti halnya CPU, sistem disk yang tidak berfungsi digantikan oleh sistem yang lain tanpa diketahui oleh pemakai.

c. Penghematan.
Peningkatan kehandalan serta pemakaian sumberdaya secara bersama menghasilkan penghematan biaya operasi. Harga 10 komputer 10 MIPS jauh lebih murah dibandingkan 1 komputer 100 MIPS. Namun, kemampuan kesepuluh komputer 10 MIPS tersebut dapat hampir menyamai kemampuan komputer 100 MIPS jika dilakukan utilisasi yang tinggi. Penghematan lain didapatkan dari penggunaan printer server dan file server (1 sistem data atau disk untuk banyak komputer).

Jenis-jenis UNIX:

UNIX adalah sebuah sistem operasi yang dikembangkan oleh banyak pihak. Setiap pihak yangmengembangkan UNIX, menambahkan teknologi miliknya ke dalam UNIX, yang meskipun hal itu di luar standar, mampu menjadikan sistem operasi UNIX lebih kuat atau lebih andal. Jenis – jenis Unix antara lain :

1. A/UX
2. Domain/X
3. Darwin
4. CTIX
5. Distrix
6. UniCOS

2. Windows

Windows adalah sistem operasi untuk server yang sistem operasinnya 32 bit dari Microsoft yang menjadi leluhur sistem operasi Windows 2000,Windows XP,Server 2003 dan Windows Vista.Sistem Operasi tersebut pada awalnnya mendukung beberapa Platform Mikroprosesor.Windows NT Server ini tidak dibangun dari MS-Dos (tidak seperti Windows 95)Mampu mengamati 4 Gb.

Versi:

Sejak pertama kali diluncurkan, Windows NT telah mengalami beberapa perbaikan versi, yaitu sebagai berikut.

1.    Windows NT versi 3.1.

2.    Windows NT versi 3.50.

3.    Windows NT versi 3.51.

4.    Windows NT versi 4.0.

5. Windows NT versi 5.0 (atau dikenal dengan Windows 2000, versi internalnya 5.0 build 2195).

6.  Windows NT versi 5.1 (atau dikenal dengan Windows XP, versi internalnya 5.1 build 2600).

7.  Windows NT versi 5.2 (atau dikenal dengan Windows Server 2003, versi internalnya 5.2 build 3790).

8.    Windows NT versi 6.0 (atau dikenal dengan Windows Vista).

Windows NT versi 6.1 (atau yang dikenal dengan Windows Server 2008, yang memiliki codename Longhorn Server

Keunggulan:

1. Peningkatan Kapasitas Server untuk melayani lebih Simultan Koneksinnya.
2. Driver disk yang fault toleran yang mendukung disk mirroring dan disk stripping dengan parity (RAID 1 dan RAID 5)
3. Bebas dari Kode 16 Bit milik MS-Dos,mendukung operasi 32 bit dan semua Fitur yang ditawarkan oleh Microprosesor 32 bit seperti dapat mengamati memori hingga 4 Gb dan Terproteksi.
4. Di Desain agar kompatibel dengan Sistem Operasi terdahulu seperti MS-Dos,IBM OS/2.

Kekurangan:

1. Pengubahan konfigurasi yang mendasar jarang dapat dilakukan dengan berhasil. Hal ini berlaku untuk nilai default, Format file Log yang bersifat propritary dan juga pilihan default-indeks, yang kesemuanya secara standar selalu harus disimpan pada drive C. Administrator dalam hal ini harus melakukan pekerjaan yang tak perlu, hingga sistem keseluruhan berjalan sebagaimana mestinya, sebelum dapat melakukan perubahan.
2. Dari kasus tersebut diatas, maka dibutuhkan pengubahan konfigurasi yang sangat kompleks untuk ISS Server, yang dapat dikatakan sangat sulit dan merepotkan sekali. Dari pihak administrator berpendapat kegiatan perubahan file Registry adalah pekerjaan yang relatif berat untuk sistem yang menggunakan Windows NT sebagai sistem operasinya.

3. LINUX

Kelebihan:

• Linux relatif stabil. Komputer yang dijalankan di atas sistem operasi UNIX sangat dikenal stabil berjalan tanpa henti. Linux, yang merupakan varian dari UNIX, juga mewarisi kestabilan ini. Jarang ditemui, komputer yang tiba-tiba hang dan harus menekan tombol Ctrl-Alt-Del atau Restart untuk mengakhiri kejadian tersebut.
• Linux mempunyai kompatibilitas ke belakang yang lebih baik(better backward-compatibilty). Perangkat keras yang telah berusia lama, masih sangat berguna dan dapat dijalankan dengan baik di atas Linux. Selain itu, tidak pernah ditemui dokumen-dokumen yang lebih baru tidak dapat dibaca pada Linux versi yang lebih lama. Pada Windows, kita seakan dituntut untuk terus mengikuti perkembangan perangkat keras, seperti kasus file .docx (Word 2007-2010) yang tidak bisa dibuka dengan Microsoft Word 2003 atau versi dibawahnya.
• Dukungan komunitas yang beragam dan menyebar di seluruh dunia.
• Linux selain gratis untuk digunakan, gratis pula untuk dimodifikasi dan didistribusikan ulang. Bahkan kita dapat mengembangkan distro kita sendiri.

Kekurangan:

• Proses instalasi software / aplikasi yang tidak semudah di Windows. Instalasi software di Linux, akan menjadi lebih mudah bila terkoneksi ke internet atau bila mempunyai CD / DVD repository-nya. Bila tidak, maka kita harus men-download satu per satu package yang dibutuhkan beserta dependencies-nya.
• Bagi administrator sistem yang belum terbiasa dengan Unix-like (seperti Linux), maka mau tidak mau harus mempelajari hal ini. Sehingga syarat untuk menjadi administrator adalah manusia yang suka belajar hal-hal baru dan terus-menerus belajar.
• Aplikasi-aplikasi di Linux belum seampuh aplikasi di Windows.
• Struktur direktori dan hak-akses yang membingungkan bagi yang sudah terbiasa dengan Windows dan belum mengenal UNIX/Linux sama sekali.

Sistem Client-Server

Sistem Client-Server merupakan kumpulan proses dengan proses-proses dikategorikan sebagai server dan  client, yaitu :
   · Server, adalah proses yang menyediakan layanan.
   · Client, adalah proses yang memerlukan/meminta layanan
     Proses client yang memerlukan layanan mengirim pesan ke server dan menanti pesan jawaban. Proses          server setelah melakukan tugas yang diminta, mengirim hasil dalam bentuk pesan jawaban ke proses             client. Server hanya menanggapi permintaan client dan tidak memulai dengan percakapan client. Kode          dapat diangkat ke level tinggi, sehingga kernel dibuat sekecil mungkin dan semua tugas diangkat ke               bagian proses pemaka. Kernel hanya mengatur komunikasi antara client dan server. Kernel yang ini              popular dengan sebutan mikrokernel.
   · Permintaan pelayanan, seperti membaca sebuah blok file, sebuah user process (disebut client process)          mengirimkan permintaan kepada sebuah server process, yang kemudian bekerja dan memberikan                 jawaban balik.

   · Keuntungan : kemampuan diaptasi untuk digunakan dalam distributed system.

   Masalah :
   · Tidak semua tugas dapat dijalankan di tingkat pemakai (sebagai proses pemakai).

   Kesulitan ini diatasi dengan :
   · Proses server kritis tetap di kernel, yaitu proses yang biasanya berhubungan dengan perangkat keras.
   · Mekanisme ke kernel seminimal mungkin,sehingga pengaksesan ruang pemakai dapat dilakukan dengan       cepat.
   Untuk sistem-sistem besar dengan banyak server dikehendaki supaya client transparan dalam meminta          layanan sehingga tidak menyulitkan pemogram.

   Keunggulan :
   · Pengembangan dapat dilakukan secara modular.
   · Kesalahan (bugs) di satu subsistem (diimplementasikan sebagai satu proses) tidak merusak subsistem-          subsistem lain, sehingga tidak mengakibatkan satu sistem mati secara keseluruhan.
   · Mudah diadaptasi untuk sistem tersebar.

   Kelemahan :
   · Layanan dilakukan lambat karena harus melalui pertukaran pesan.
 ·  Pertukaran pesan dapat menjadi bottleneck.

Sistem Berlapis

Sistem Berlapis (layered system) yaitu sistem operasi dibentuk secara hirarki berdasar lapisan-lapisan, dimana lapisan-lapisan bawa memberi layanan lapisan lebih atas.Struktur berlapis dimaksudkan untuk mengurangi kompleksitas rancangan dan implementasi sistem operasi. Tiap lapisan mempunyai fungsional dan antarmuka masukan-keluaran antara dua lapisan bersebelahan yang terdefinisi bagus.

   Lapisan dalam sistem operasi ada 6 lapis, yaitu :
   · Lapis 5 - The operator, berfungsi untuk pemakai operator.
   · Lapis 4 - User programs, berfungsi untuk aplikasi program pemakai.
   · Lapis 3 - I/O management, berfungsi untuk menyederhanakan akses I/O pada level atas.
   · Lapis 2 -Operator-operatot communication, berfungsi untuk mengatur komunikasi antar proses.
   · Lapis 1 -Memory and drum management, berfungsi untuk mengatur alokasi ruang memori atau drum            magnetic.
   · Lapis 0 -Processor allocation and multiprogramming, berfungsi untuk mengatur alokasi pemroses dan 

      switching,multiprogramming dan pengaturan prosessor.

Lapisan n memberi layanan untuk lapisan n+1. Proses-proses di lapisan n dapat meminta layanan lapisan n-1untuk membangunan layanan bagi lapisan n+1. Lapisan n dapat meminta layanan lapisan n-1. Kebalikan tidak dapat, lapisan n tidak dapat meminta layanan n+1. Masing-masing berjalan di ruang alamat-nya sendiri.
Kelanjutan sistem berlapis adalah sistem berstruktur cincin seperti sistem MULTICS. Sistem MULTICS terdiri 64 lapisan cincin dimana satu lapisan berkewenangan berbeda. Lapisan n-1 mempunyai kewenangan lebih dibanding lapisan n. Untuk meminta layanan lapisan n-1, lapisan n melakukan trap. Kemudian, lapisan n-1 mengambil kendali sepenuhnya untuk melayani lapisan n.

   Keunggulan :
   · Memiliki semua keunggulan 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.

   Kelemahan :
   · Fungsi-fungsi sistem operasi harus diberikan ke tiap lapisan secara hati-hati.

Sistem Monolitik

Sistem monolitik (monolithic system) yaitu sistem operasi sebagai kumpulan prosedur dimana prosedur dapat saling dipanggil oleh prosedur lain di sistem bila diperlukan. Kernel berisi semua layanan yang disediakan sistem operasi untuk pemakai. Sistem operasi ditulis sebagai sekumpulan prosedur (a collection of procedures), yang dapat dipanggil setiap saat oleh pemakai saat dibutuhkan.

Kelemahan :

Pengujian dan penghilangan kesalahan sulit karena tidak dapat dipisahkan dandilokalisasi.
Sulit dalam menyediakan fasilitas pengamanan.
Merupakan pemborosan bila setiap komputer harus menjalankan kernel monolitiksangat besar sementara sebenarnya tidak memerlukan seluruh layanan yang disediakan kernel.
Tidak fleksibel.
Kesalahan pemograman satu bagian dari kernel menyebabkan matinya seluruh sistem.


Keunggulan :

Layanan dapat dilakukan sangat cepat karena terdapat di satu ruang alamat.


Evolusi :

Kebanyakan UNIX sampai saat ini berstruktur monolitik. Meskipun monolitik, yaitu seluruh komponen/subsistem sistem operasi terdapat di satu ruang alamat tetapi secara rancangan adalah berlapis. Rancangan adalahberlapis yaitu secara logik satukomponen/subsistem merupakan lapisan lebih bawah dibanding lainnya dan menyediakan layanan-layanan untuk lapisan-lapisan lebih atas. Komponen-komponen tersebut kemudian dikompilasi dan dikaitkan (di-link) menjadi satu ruang alamat. Untuk mempermudah dalam pengembangan terutama pengujian dan fleksibilitas, kebanyakan UNIX saat ini menggunakan konsep kernel loadable modules, yaitu:

Bagian-bagian kernel terpenting berada di memori utama secara tetap.
Bagian-bagian esensi lain berupa modul yang dapat ditambahkan ke kernel saatdiperlukan dan dicabut begitu tidak digunakan lagi di waktu jalan (run time).