Manajemen memori, sistem I/O, file dan sistem file
By pelita nuramini - Maret 21, 2019
RANGKUMAN ARTIKEL
D
I
S
U
S
U
N
OLEH :
NAMA :
PELITA NURAMINI
NPM :
1723027
KELAS :
MI.A REG.A
DOSEN :
BUDI KURNIAWAN, M. Kom
PROGRAM STUDI MANAJEMEN INFORMATIKA
AKADEMI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER
AKMI BATURAJA
2018
A. Manajemen Memori
1. Partisi Memori.
Memori harus di diatur agar penempatan proses-proses tersebut dapat tersusun dengan baik. Hal tersebut berkaitan dengan banyaknya jumlah proses yang berada di memori pada suatu saat/waktu. Cara yang paling mudah adalah dengan membagi memori ke dalam beberapa partisi dengan ukuran yang tetap. Cara ini memungkinkan pembagian yang tidak sama rata. Tiap partisi dapat terdiri dari hanya satu buah proses. Sehingga derajat multiprogramming-nya dibatasi oleh jumlah partisi tersebut.
Gambar 2.3. Proses Partisi Memori Tetap
Ketika
sebuah proses datang, ia akan diletakkan ke dalam input queue (antrian
proses pada disk yang menunggu dibawa ke memori untuk dieksekusi) sesuai dengan
ukuran terkecil partisi yang mampu menampungnya. Kerugian dari mengurutkan
proses ke dalam antrian yang berbeda berdasarkan ukurannya muncul ketika
partisi yang besar akan menjadi kosong karena tidak ada proses dengan ukuran
sesuai yang diletakkan di partisi tersebut. Namun di lain sisi, antrian untuk
partisi dengan ukuran kecil sangat padat karena banyaknya proses dengan ukuran
yang sesuai. Cara alternatif yang dapat dilakukan adalah dengan membuat sebuah
antrian tunggal seperti terlihat pada gambar diatas. Ketika sebuah partisi
bebas, proses dengan ukuran sesuai partisi tersebut yang terletak di depan
antrian dapat dimasukkan lalu dieksekusi. Namun metode ini memiliki kelemahan,
yaitu bagaimana jika proses yang memasuki partisi yang cukup besar ternyata
ukurannya jauh lebih kecil dari partisi itu sendiri? Masalah ini dapat diatasi
dengan mencari proses terbesar ke dalam seluruh antrian yang dapat ditampung
oleh sebuah partisi pada saat itu. Namun algoritma ini mendiskriminasikan
proses yang kecil karena proses yang diambil adalah proses terbesar yang dapat
dimuat ke dalam partisi yang sedang bebas saat itu.
Dalam
partisi tetap ini, sistem operasi menggunakan sebuah tabel untuk
mengindikasikan bagian memori mana yang kosong dan mana yang terisi. Pada
awalnya semua partisi kosong dan dianggap sebagai sebuah blok besar yang
tersedia (hole). Ketika sebuah proses datang dan membutuhkan memori,
ia akan dicarikan lubang yang cukup besar yang mampu menampungnya. Setelah
menemukannya, memori yang dialokasikan untuknya hanyalah sebesar memori yang
dibutuhkannya sehingga menyisakan tempat untuk memenuhi kebutuhan proses lain.
Sistem operasi mencatat kebutuhan memori masing-masing proses yang berada dalam
antrian serta jumlah memori yang masih tersedia untuk menentukan proses mana
yang harus dimasukkan. Sistem akan memiliki sebuah daftar yang berisi ukuran
blok yang masih tersedia serta antrian masukan proses. Sistem operasi dapat mengurutkan
antrian input tersebut berdasarkan algoritma penjadwalan. Memori dialokasikan
pada proses yang ukurannya sesuai hingga akhirnya kebutuhan memori untuk proses
berikutnya tidak dapat dipenuhi karena tidak ada lagi blok yang cukup untuknya.
Sistem operasi akan menunggu hingga blok yang cukup besar untuk menampung
proses tersebut tersedia atau sistem operasi dapat juga melewati proses
tersebut dan mencari jikalau ada proses dengan kebutuhan memori yang dapat
ditampung oleh blok memori yang tersedia. Pada kenyatannya, partisi tetap
kurang mengoptimalkan memori sebagai sumber daya yang penting karena seringkali
terjadi, partisi yang cukup besar dialokasikan untuk proses dengan ukuran yang
lebih kecil sehingga sisa dari partisi tersebut tidak digunakan.
Pada
alokasi penyimpanan dinamis, kumpulan lubang-lubang (ruang memori kosong) dalam
berbagai ukuran tersebar di seluruh memori sepanjang waktu. Apabila ada proses
yang datang, sistem operasi akan mencari lubang yang cukup besar untuk
menampung memori tersebut. Apabila lubang yang tersedia terlalu besar, maka ia
akan dipecah menjadi 2. Satu bagian digunakan untuk menampung proses tersebut
sedangkan bagian lain akan digunakan untuk bersiap-siap menampung proses lain.
Setelah proses tersebut selesai menggunakan alokasi memorinya, ia akan
melepaskan ruang memori tersebut dan mengembalikannya sebagai lubang-lubang
kembali. Apabila ada 2 lubang yang berdekatan, keduanya akan bergabung untuk
membentuk lubang yang lebih besar. Pada saat itu, sistem harus memeriksa apakah
ada proses dalam antrian yang dapat dimasukkan ke dalam ruang memori yang baru
terbentuk tersebut.
2. Algoritma Penempatan Proses Pada Memori.
a.
First-fit Algorithm
Strategi ini dapat
dilakukan pada pencatatan memori dengan peta bit maupun senarai berkait. Keunggulan
yaitu Algoritma ini akan menemukan lubang memori paling cepat dibanding
algoritma-algoritma lain.
b.
Next-fit Algorithm
Mekanisme
algoritma ini sama dengan algoritma first-fit algorithm, hanya penelusuran
tidak dimulai dari awal tapi dimulai dari posisi terakhir kali menemukan segmen
untuk proses.
c.
Best-fit Algorithm
Algoritma mencari
sampai akhir dan mengambil lubang terkecil yang dapat memuat proses. Algoritma
ini mencoba menemukan lubang yang mendekati ukuran yang diperlukan. Kelemahan :
1) Sangat
lambat dibanding first-fit algorithm karena selalu menelusuri seluruhnya setiap
kali dipanggil.
2) Memori
diboroskan lebih banyak dibanding first-fit atau next-fit dan next-fit selalu
mengisi lubang kecil yang tidak digunakan.
d.
Worst-fit Algorithm
Algoritma ini
selalu mencari lubang besar yang tersedia sehingga lubang dapat dipecah menjadi
cukup besar agar berguna untuk proses-proses berikutnya.
e.
Quick-fit Algorithm
Keempat algoritma
ini dapat dipercepat dengan mengelola dua senarai yaitu :
1) Senarai
untuk proses.
2) Senarai
untuk lubang memori.
Keunggulan:
- Teknik
ini mempercepat pencarian lubang atau penempatan proses.
Kelemahan:
- Kompleksitas
dealokasi memori bertambah dan melambatkan dealokasi memori karena memori yang
dibebaskan harus dipindahkan dari senarai proses ke senarai lubang.
3. Virtual Memory.
Virtual memory adalah kemampuan mengalami
ruang memory melebihi memory utama yang tersedia. Gagasan virtual memory adalah
ukuran gabungan program, data dan stack melampaui memory fisik yang
tersedia. Sistem operasi menyimpan
bagian-bagian proses yang sedang digunakan di memory utama dan di disk.
Virtual Memory juga meningkatkan efisiensi
sistem multiprogramming, yang merupakan dua konsep yang saling
melengkapi. Prinsip yang berlaku adalah : kecepatan maksimum eksekusi proses di
virtual memory dapat sama tapi tak pernah melampaui kecepatan eksekusi proses yang
sama di sistem tanpa virtual memory. Virtual memory dapat dilakukan dengan tiga
cara, yaitu :
a. Paging
b. Segmentasi
c. Kombinasi Paging dan Segmentasi
B. Manajemen Sistem I/O
Sering disebut
device manager. Menyediakan device driveryang umum sehingga operasi I/O dapat
seragam (membuka, membaca, menulis,menutup). Contoh: pengguna menggunakan
operasi yang sama untuk membaca berkas pada perangkat keras, CD-ROM dan floppy
disk. Komponen Sistem Operasi untuk sistem I/O :
1) Buffer : menampung sementara data dari/ ke perangkat I/O .
2) Spooling: melakukan penjadwalan pemakaian I/O sistem supaya lebih
efisien (antrian dsb.).
3) Menyediakan driver: untuk dapat melakukan operasi “rinci”
(detail) untuk perangkat keras I/O tertentu.
Manajemen sistem
I/O merupakan aspek perancangan sistem operasi yang terluas disebabkan sangat
beragamnya perangkat dan begitu banyaknya aplikasi dari perangkat- perangkat itu.
Sistem operasi bertanggung jawab dalam aktivitas yang berhubungan dengan
manajemen sistem/perangkatI/O:
1) Mengirim perintah ke perangkat I/O agar menyediakan layanan.
2) Menangani interupsi perangakat I/O .
3) Menangani kesalahan pada perangakat I/O.
4) Menyediakan antarmuka ke pengguna.
1. Manajemen Penyimpanan Sekunder
Data
yang disimpan dalam memori utama bersifat sementara dan jumlahnya sangat kecil.
Oleh karena itu, untuk meyimpan 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
manajemen penyimpanan sekunder seperti:
a. Manajemen ruang kososng.
b. Alokasi penyimpanan.
c. Penjadwalan disk.
2. Manajemen Disk
Disk adalah salah satu tempat penyimpanan data. Low
level formatting juga akan mengisi disk degan beberapa struktur data
penting seperti header dan trailer. Header dan trailer mempunyai
informasi seperti nomor sektor, dan Error Correcting Code (ECC).
ECC ini berfungsi sebagai correcting code karena mempunyai
kemampuan untuk mendeteksi bit yang salah, menghitung nilai yang benar dan
kemudian mengubahnya. Ketika proses penulisan, ECC di-update dengan menghitung
bit di area data. Pada proses pembacaan, ECC dihitung ulang dan dicocokan
dengan nilai ECC yang tersimpan saat penulisan. Jika nilainya berbeda maka
dipastikan ada sektor yang terkorup.
Agar dapat menyimpan data, OS harus
menyimpan struktur datanya dalam disk tersebut. Proses itu dilakukan dalam dua
tahap, yaitu partisi dan logical formatting. Partisi akan membagi
disk menjadi beberapa silinder yang dapat diperlakukan secara independen. Logical
formatting akan membentuk sistem berkas disertai pemetaan disk.
Terkadang sistem berkas ini dirasakan menggangu proses alokasi suatu data,
sehingga diadakan sistem partisi lain yang tidak mengikutkan pembentukan sistem
berkas, disebut raw disk . Di
dalam Command Prompt kita juga dapat
meggunakan suatu perintah yang berfungsi untuk menFORMAT suatu hardisk dan
merubah system partisinya menjadi NTFS maupun FAT32 , dan berikut adalah
perintah-perintahnya :
a.
Format (partisi hardiskya) contoh
FORMAT E:
Jika kita
menggunakan perintah di atas maka , hardisk nya akan di format sesuai partisi
default / sebelumnya.
b.
Format (partisi hardisk) FS: (format
hardisk) contoh FORMAT E:/FS:NTFS
Jika kita
menggunakan perintah di atas maka , hardisk nya akan di format menjadi NTFS.
c.
Format (partisi hardisk) FS: (format
hardisk) contoh FORMAT E:/FS:FAT32
Jika kita
menggunakan perintah di atas maka , hardisk nya akan di format menjadi FAT32.
C. Manajemen File dan Sistem File
1. Manajemen File.
File system atau
disebut juga dengan manajemen file adalah suatu metode dan struktur data yang
dipakai oleh sistem operasi untuk mengatur serta menorganisir file yang
terdapat pada disk atau partisi disk. Manajemen file (File system) ini
dapat diartikan sebagai disk atau partisi yang dipakai untuk menyimpan
file-file dalam cara tertentu. Manfaatnya:
a. Dapat
mengurangi resiko kehilangan file misalnya seperti terhapusnya file secara
tidak sengaja, file tersimpan dimana saja dan tidak teraturnya letak file serta
dapat memudahkan kita dalam pencarian file.
b. Dapat menghemat
kapasitas penyimpanan dengan cara melakukan penghapusan file yang tidak
terpakai. Untuk mendapatkan manfaat dari manajemen file kamu harus dapat
melakukan manajemen file dengan baik dan benar.
2.
Sasaran Sistem File.
a.
Untuk memenuhi kebutuhan dari manajemen data bagi
pemakai atau user.
b.
Untuk menjamin data yang terdapat pada file
adalah valid.
c.
Untuk optimasi kinerja.
d.
Untuk menyediakan dukungan masukan (input) dan
keluaran (output) bagi beragam tipe perangkat penyimpanan.
e.
Untuk meminimalkan atau mengeliminasi potensi
kehilangan data.
f.
Untuk menyediakan sekumpulan rutin interface masukan (input) dan
keluaran (output).
g.
Dan untuk menyediakan dukungan masukan (input) dan
keluaran (output) bagi banyak pemakai (user) di
sistem multiuser.
3.
Fungsi Sistem File.
a.
Mekanisme pemakaian file secara bersama.
b.
Penciptaan, modifikasi dan penghapusan file.
c.
Kemampuan men-beckup dan recovery untuk
dapat mencegah kehilangan file dikarenakan kecelakaan atau adanya upaya
penghancuran file.
d.
Pemakai bisa mengacu file dengan nama simbolik (Symbolic
name) bukan menggunakan penamaan yang mengacu perangkat fisik.
e.
Supaya pada lingkungan sensitif, informasi dapat
tersimpan dengan aman dan rahasia.
f.
Sistem file harus menyediakan interface
user-friendly.
4.
Arsitektur Pengelolaan File
a.
sistem akses, yaitu berhubungan dengan bagaimana cara
data yang disimpan pada file akses.
b.
manajemen file, yaitu berhubungan dengan penyediaan
mekanisme operasi pada file, misalnya seperti: penyimpanan, pengacuan,
pemakaian bersama, dan juga pengamanan.
c.
manajemen ruang penyimpanan yaitu berhubungan dengan
alokasi ruang untuk file di perangkat penyimpan.
d.
mekanisme Integritas file, yaitu berhubungan dengan
jaminan informasi pada file yang tidak terkorupsi.
5. Sistem File.
File system adalah sebuah metode untuk memberi nama pada berkas dan
meletakkannya pada media penyimpanan. Semua sistem operasi mulai dari DOS,
Windows, Macintosh dan turunan UNIX memiliki Sistem berkas sendiri untuk
meletakkan file dalam sebuah struktur hirarki. Contoh dari sistem berkas
termasuk di dalamnya FAT, NTFS, HFS dan HFS+, EXT2, EXT3, ISO 9660, ODS-5, dan
UDF. Beberapa sistem berkas antara lain juga journaling file system atau
versioning file system, Sistem berkas juga menentukan konvensi penamaan berkas
dan peletakan berkas pada stuktur direktori. Berikut ini adalah beberapa macam
File System :
a.
File System Windows.
-
FAT16 (File Allocation Table)
-
FAT32
-
NTFS (New Technology File System)
b.
File System LINUX.
-
EXT2
-
EXT3
-
EXT4
-
JFS (Journal File System)
-
Reiser FS
c.
File Sistem Solaris.
-
ZFS (ZettaByte File Sistem)
-
UFS (Unix File Sistem)
-
VxFS (Veritas File Sistem)
-
QFS (Quick File Sistem)
d.
File Sistem CRHOME.
-
API HTML5 File Sistem
e.
File Sistem Mac OS X.
-
HFS Plus (Hierarchical File
Sistem Plus)
-
FAT 16, FAT 32 dan NTFS.
0 komentar