SlideShare a Scribd company logo
1 of 41
Download to read offline
UNIVERSITAS GUNADARMA
MAKALAH SISTEM OPERASI
PENGENALAN UMUM SISTEM OPERASI
dan
STRUKTUR SISTEM KOMPUTER
NURHADIYATI
16113664
SISTEM INFORMASI
2 KA 03
14 Maret 2015
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan YME.
Tuhan Pencipta alam semesta. Atas berkat serta hidayah-Nya, pada
akhirnya penulis dapat menyelesaikan Makalah Sistem Operasi ini.
Makalah ini berjudul “PENGENALAN UMUM SISTEM OPERASI dan
STRUKTUR SISTEM KOMPUTER”.
Makalah ini dibuat dan diajukan untuk memenuhi salah satu tgas pada
mata kuliah Sistem Operasi. Selain itu, makalah ini berisikan informasi
mengenai definisi Sistem Operasi, peran, tujuan, dan sejarah Sistem
Operasi; juga berisikan informasi mengenai Struktur Sistem Komputer,
operasi Sistem Komputer, Struktur I/O, struktur penyimpanan dan
proteksi hardware.
Taka da gading yang tak retak , begitu pula dengan makalah ini yang
masih jauh dari kata semourna. Oleh karena itu, semua kritik dan saran
demi perbaikan makalah in I akan penyusun sambut dengan senang hati.
Salam Sejahtera Untuk Kita Semua
Depok, 13 Maret 2015
NURHADIYATI
Penyusun
PEMBAHASAN I
A. Definisi Sistem Operasi
Sistem operasi (atau sering disebut operating system; OS) adalah seperangkat
program yang mengelola sumber daya hardware komputer, dan menyediakan
layanan umum untuk aplikasi software. Sistem operasi adalah jenis yang
paling penting dari software sistem dalam sistem komputer. Operating system
merupakan suatu software yang sifatnya mendasar dan mutkak diperlukan
untuk mengoperasikan komputer. Operating system merupakan kumpulan
program yang dibuat oleh pabrik komputer dengan memperhatikan bentuk dan
cara kerja hardware yang mereka miliki. Operating system berdasarkan
American National Standart Institute (ANSI) adalah software yang
mengontrol pelaksana program-program komputer, yaitu dengan mengatur
waktu proses, pengecekan kesalahan, mengontrol input dan output, melakukan
perhitungan, komplikasi, penyimpanan, pengolahan data serta pelbagai bentuk
layanan yang terkait. Secara umum, Sistem Operasi adalah software pada
lapisan pertama yang ditempatkan pada memori komputer pada saat komputer
dinyalakan booting. Sedangkan software-software lainnya dijalankan setelah
Sistem Operasi berjalan, dan Sistem Operasi akan melakukan layanan inti
untuk software-software itu.
B. Peran Sistem Informasi Dalam Sistem Komputer
Dalam peranannya, operating system berfungsi untuk mengatur dan
mengontrol sumber daya yang ada, baik dari hardware yang berupa CPU,
memory maupun disk-storage; Serta software yang berupa program komputer
baik yang dibuat oleh pabrik pembuat ataupun yang dibuat oleh para
programmer. Tanpa sistem operasi, pengguna tidak dapat menjalankan
program aplikasi pada komputer mereka, kecuali program aplikasi booting.
Demikian pula halnya dengan kemampuan komputer yang bisa dihubungkan
dengan terminal, printer ataupun peralatan tambahan lainnya. Dengan
demikian, dengan adanya operating system ini, pemakai diharapkan dapat
memanfaatkan komputer secara maksimal. Sistem Operasi Komputer
menjamin aplikasi software lainnya bisa memakai memori, melakukan input
serta output terhadap peralatan lain, dan mempunya akses kepada sistem file.
Jika beberapa aplikasi berjalan secara bersamaan, maka Sistem Operasi
Komputer akan mengatur jadwal yang tepat, sehingga sebisa mungkin semua
proses pada komputer yang berjalan mendapatkan waktu yang cukup untuk
menggunakan CPU dan tidak saling mengganggu dengan perangkat yang lain.
C. Tujuan Sistem Operasi
Berikut ini adalah beberapa fungsi utama dari Sistem Operasi: 1. Mengelola
sumber daya yang terkait dengan pengendalian perangkat lunak
sistem/perangkat lunak aplikasi yang sedang dijalankan. 2. Mempersiapkan
agar program software dapat berinteraksi dengan hardware secara konsisten
dan stabil tanpa harus mengetahui secara detail hardware. 3. Melakukan
pengelolaan proses mencakup penyiapan, penjadwalan, dan pemantauan
proses program yang sedang dijalankan. 4. Melakukan pengelolaan data
pengendalian terhadap data input/output. 5. Melakukan penerjemahan sebagai
perantara komunikasi antara komputer dengan user. 6. Mengatur pembagian
dan pengiriman instruksi dari memori utama dan tempat penyimpanan lain ke
sistem komputer.
D. Sejarah Sistem Operasi
Sistem operasi Komputer adalah perangkat lunak komputer atau software yang
bertugas untuk melakukan kontrol dan manajemen perangkat keras dan juga
operasi-operasi dasar sistem, termasuk menjalankan software aplikasi seperti
program-program pengolah data yang bisa digunakan untuk mempermudah
kegiatan manusia. Sistem Operasi dalam bahasa Inggrisnya disebut Operating
System, atau biasa di singkat dengan OS.
Sistem Operasi komputer merupakan software pada lapisan pertama yang
diletakkan pada memori komputer, (memori komputer dalam hal ini ada
Hardisk, bukan memory ram) pada saat komputer dinyalakan. Sedangkan
software-software lainnya dijalankan setelah Sistem Operasi Komputer
berjalan, dan Sistem Operasi akan melakukan layanan inti umum untuk
software-software itu. Layanan inti umum tersebut seperti akses ke disk,
manajemen memori, skeduling task, dan antar-muka user. Sehingga masing-
masing software tidak perlu lagi melakukan tugas-tugas inti umum tersebut,
karena dapat dilayani dan dilakukan oleh Sistem Operasi. Bagian kode yang
melakukan tugas-tugas inti dan umum tersebut dinamakan dengan kernel suatu
Sistem Operasi.
Menurut Tanenbaum, sistem operasi mengalami perkembangan yang sangat
pesat, yang dapat dibagi kedalam empat generasi:
1. Generasi Pertama (1945-1955)
Generasi pertama merupakan awal perkembangan sistem komputasi elektronik
sebagai pengganti sistem komputasi mekanik, hal itu disebabkan kecepatan
manusia untuk menghitung terbatas dan manusia sangat mudah untuk
membuat kecerobohan, kekeliruan bahkan kesalahan. Pada generasi ini belum
ada sistem operasi, maka sistem komputer diberi instruksi yang harus
dikerjakan secara langsung.
2. Generasi Kedua (1955-1965)
Generasi kedua memperkenalkan Batch Processing System, yaitu Job yang
dikerjakan dalam satu rangkaian, lalu dieksekusi secara berurutan.Pada
generasi ini sistem komputer belum dilengkapi sistem operasi, tetapi beberapa
fungsi sistem operasi telah ada, contohnya fungsi sistem operasi ialah FMS
(Fortran Monitoring System) dan IBSYS. Jadi generasi komputer kedua ini
merupakan generasi pertama dari sistem Operasi.
3. Generasi Ketiga (1965-1980)
Pada generasi ini perkembangan sistem operasi dikembangkan untuk melayani
banyak pemakai sekaligus, dimana para pemakai interaktif berkomunikasi
lewat terminal secara on-line ke komputer, maka sistem operasi menjadi
multi-user (di gunakan banyak pengguna sekaligus) dan multi-programming
(melayani banyak program sekaligus).
4. Generasi Keempat (Pasca 1980an)
Dewasa ini, sistem operasi dipergunakan untuk jaringan komputer dimana
pemakai menyadari keberadaan komputer-komputer yang saling terhubung
satu sama lainnya. Pada masa ini para pengguna juga telah dinyamankan
dengan Graphical User Interface yaitu antar-muka komputer yang berbasis
grafis yang sangat nyaman, pada masa ini juga dimulai era komputasi tersebar
dimana komputasi-komputasi tidak lagi berpusat di satu titik, tetapi dipecah
dibanyak komputer sehingga tercapai kinerja yang lebih baik.
Adapun sejarah sistem operasi yang dirinci dari tahun 1980an. Artikel ini
menguraikan sejarah sistem operasi dari DOS, Mac, Windows, BSD, sampai
Linux.
1956
GM-NAAI/O : Sistem operasi pertama ini digunakan pertama kali oleh
General Motors pada komputer besar IBM 704. Namun, sistem ini tidak lebih
hebat dari Batch Processing.
1969
Unix : Sistem operasi modern pertama ini dikembangkan oleh Ken Thompson
dan Dennis Ritchie yang saat itu membutuhkan sebuah platform yang cepat
untuk game “Space Travel” mereka.
1973
XeroxAlto : Sistem pertama dengan graphical interface yang hanya digunakan
untuk penelitian sampai 1981
1980
QDOS : Tim Paterson dari Seattle Computer menulis QDOS yang dibuat dari
OS terkenal pada masa itu, CP/M. QDOS (Quick and Dirty Operating System)
dipasarkan oleh Seatle Computer dengan nama 86-DOS karena dirancang
untuk prosesor Intel 8086.
Microsoft : Bill Gates dari Microsoft membeli lisensi QDOS dan menjualnya
ke berbagai perusahaan komputer.
1981
PC DOS : IBM meluncurkan PC DOS yang dibeli dari Microsoft untuk
komputernya yang berbasis prosesor Intel 8086.
MS DOS : Microsoft menggunakan nama MS DOS untuk OS ini jika dijual
oleh perusahaan diluar IBM.
1983
MS DOS 2.0 : Versi 2.0 dari MS DOS diluncurkan pada komputer PC XT.
1984
System 1.0 : Apple meluncurkan Macintosh dengan OS yang diturunkan dari
BSD UNIX. System 1.0 merupakan sistem operasi pertama yang telah
berbasis grafis dan menggunakan mouse.
MS DOS 3.0 : Microsoft meluncurkan MS DOS 3.0 untuk PC AT yang
menggunakan chip Intel 80286 dan yang mulai mendukung penggunaan hard
disk lebih dari 10 MB.
MS DOS 3.1 : Microsoft meluncurkan MS DOS 3.1 yang memberikan
dukungan untuk jaringan.
1985
MS Windows 1.0 : Microsoft memperkenalkan MS-Windows, sistem operasi
yang telah menyediakan lingkungan berbasis grafis (GUI) dan kemampuan
multitasking. Sayangnya sistem operasi ini sangat buruk performanya dan
tidak mampu menyamai kesuksesan Apple.
Novell Netware : Novell meluncurkan sistem operasi berbasis jaringan
Netware 86 yang dibuat untuk prosesor Intel 8086.
1986
MS DOS 3.2 : Microsoft meluncurkan MS DOS 3.2 yang menambahkan
dukungan untuk floppy 3.5 inch 720 KB.
1987
OS/2 : IBM memperkenalkan OS/2 yang telah berbasis grafis, sebagai calon
pengganti IBM PC DOS.
MS DOS 3.3 : Microsoft meluncurkan MS DOS 3.3 yang merupakan versi
paling populer dari MS DOS.
Windows 2.0 : Windows versi 2.0 diperkenalkan.
MINIX : Andrew S. Tanenbaum mengembangkan Minix, sistem operasi
berbasis Unix yang ditujukan untuk pendidikan. MINIX nantinya
menginspirasi pembuatan Linux.
1988
MS DOS 4.0 : Microsoft mengeluarkan MS DOS 4.0 dengan suasana grafis.
WWW : Proposal World Wide Web (WWW) oleh Tim Berners Lee.
1989
NetWare/386 (juga dikenal sebagai versi 3) diluncurkan oleh Novell untuk
prosesor Intel 80386.
1990
Perpisahan : Dua perusahaan raksasa berpisah, IBM berjalan dengan OS/2 dan
Microsoft berkonsentrasi pada Windows.
Windows 3.0 : Microsoft meluncurkan Windows versi 3.0 yang mendapat
sambutan cukup baik.
MS Office : Microsoft membundel Word, Excel, dan PowerPoint untuk
menyingkirkan saingannya seperti Lotus 1 2 3, Wordstar, Word Perfect dan
Quattro.
DR DOS : Digital Research memperkenalkan DR DOS 5.0.
1991
Linux 0.01 : Mahasiswa Helsinki bernama Linus Torvalds mengembangkan
OS berbasis Unix dari sistem operasi Minix yang diberi nama Linux.
MS DOS 5.0 : Microsoft meluncurkan MS DOS 5.0 dengan penambahan
fasilitas full -screen editor, undelete, unformat dan Qbasic.
1992
Windows 3.1 : Microsoft meluncurkan Windows 3.1 dan kemudian Windows
for Workgroups 3.11 di tahun berikutnya.
386 BSD : OS berbasis Open Source turunan dari BSD Unix didistribusikan
oleh Bill Jolitz setelah meninggalkan Berkeley Software Design, Inc (BSDI).
386 BSD nantinya menjadi induk dari proyek Open Source BSD lainnya,
seperti NetBSD, FreeBSD, dan OpenBSD.
Distro Linux : Linux didistribusikan dalam format distro yang merupakan
gabungan dari OS plus program aplikasi. Distro pertama Linux dikenal
sebagai SLS (Softlanding Linux System).
1993
Windows NT : Microsoft meluncurkan Windows NT, OS pertama berbasis
grafis tanpa DOS didalamnya yang direncanakan untuk server jaringan.
Web Browser : NCSA memperkenalkan rilis pertama Mosaic, browser web
untuk Internet.
MS DOS 6.0 : Microsoft memperkenalkan MS DOS 6.0 Upgrade, yang
mencakup program kompresi harddisk DoubleSpace.
Slackware : Patrick Volkerding mendistribusikan Slackware Linux yang
menjadi distro populer pertama di kalangan pengguna Linux.
Debian : Ian Murdock dari Free Software Foundation (FSF) membuat OS
berbasis Linux dengan nama Debian.
MS DOS 6.2 : Microsoft meluncurkan MS DOS 6.2.
NetBSD : Proyek baru OS berbasis Open Source yang dikembangkan dari
386BSD dibuat dengan menggunakan nama NetBSD.
FreeBSD : Menyusul NetBSD, satu lagi proyek yang juga dikembangkan dari
386BSD dibuat dengan nama FreeBSD.
1994
Netscape : Internet meraih popularitas besar saat Netscape memperkenalkan
Navigator sebagai browser Internet.
MS DOS 6.22 : Microsoft meluncurkan MS DOS 6.22 dengan program
kompresi bernama DriveSpace. Ini merupakan versi terakhir dari MS DOS.
FreeDOS : Jim Hall, mahasiswa dari Universitas Wisconsin River Falls
Development mengembangkan FreeDOS. FreeDOS dibuat setelah Microsoft
berniat menghentikan dukungannya untuk DOS dan menggantikannya dengan
Windows 95.
SuSE : OS Linux versi Jerman dikembangkan oleh Software und System
Entwicklung GmbH (SuSE) dan dibuat dari distro Linux pertama, SLS.
Red Hat : Marc Ewing memulai pembuatan distro Red Hat Linux.
1995
Windows 95 : Microsoft meluncurkan Windows 95 dengan lagu Start Me Up
dari Rolling Stones dan terjual lebih dari 1 juta salinan dalam waktu 4 hari.
PC DOS 7 : IBM memperkenalkan PC DOS 7 yang terintegrasi dengan
program populer pengkompres data Stacker dari Stac Electronics. Ini
merupakan versi terakhir dari IBM PC DOS.
Windows CE : Versi pertama Windows CE diperkenalkan ke publik.
PalmOS : Palm menjadi populer dengan PalmOS untuk PDA.
OpenBSD : Theo de Raadt pencetus NetBSD mengembangkan OpenBSD.
1996
Windows NT 4.0 : Microsoft meluncurkan Windows NT versi 4.0
1997
Mac OS : Untuk pertama kalinya Apple memperkenalkan penggunaan nama
Mac OS pada Mac OS 7.6.
1998
Windows 98 : Web browser Internet Explorer menjadi bagian penting dari
Windows 98 dan berhasil menumbangkan dominasi Netscape Navigator.
Server Linux : Linux mendapat dukungan dari banyak perusahaan besar,
seperti IBM, Sun Microsystem dan Hewlet Packard. Server berbasis Linux
mulai banyak dipergunakan menggantikan server berbasis Windows NT.
Google : Search Engine terbaik hadir di Internet dan diketahui menggunakan
Linux sebagai servernya.
Japan Goes Linux : TurboLinux diluncurkan di Jepang dan segera menjadi OS
favorit di Asia, khususnya di Jepang, China dan Korea.
Mandrake : Gael Duval dari Brazil mengembangkan distro Mandrake yang
diturunkan dari Red Hat.
1999
Support : Hewlett Packard mengumumkan layanan 24/7 untuk distro Caldera,
Turbo Linux, Red Hat dan SuSE.
Corel Linux : Corel pembuat program Corel Draw, yang sebelumnya telah
menyediakan Word Perfect versi Linux, ikut membuat OS berbasis Linux
dengan nama Corel Linux dan yang nantinya beralih nama menjadi Xandros.
2000
Mac OS/X : Mac OS diganti dengan mesin berbasis BSD Unix dengan kernel
yang disebut sebagai Mac OS/X.
Windows 2000: Microsoft meluncurkan Windows 2000 sebagai penerus
Windows NT.
Windows Me : Microsoft meluncurkan Windows Me, versi terakhir dari
Windows 95.
China Goes Linux : Red Flag Linux diluncurkan dari Republik Rakyat China.
Microsoft vs IBM : CEO Microsoft Steve Ballmer menyebut Linux sebagai
kanker dalam sebuah interview dengan Chicago Sun Times. Di lain pihak,
CEO IBM Louis Gartsner menyatakan dukungan pada Linux dengan
menginvestasikan $ 1 milyar untuk pengembangan Linux.
2001
Windows XP : Microsoft memperkenalkan Windows XP.
Lindows: Michael Robertson, pendiri MP3.com, memulai pengembangan
Lindows yang diturunkan dari Debian. Nantinya Lindows berganti nama
menjadi Linspire karena adanya tuntutan perubahan nama oleh Microsoft.
2002
Open Office : Program perkantoran berbasis Open Source diluncurkan oleh
Sun Microsystem.
OS Lokal : OS buatan anak negeri berbasis Linux mulai bermunculan,
diantaranya Trustix Merdeka, WinBI, RimbaLinux, Komura.
2003
Windows 2003 : Microsoft meluncurkan Windows Server 2003.
Fedora : Redhat mengumumkan distro Fedora Core sebagai penggantinya.
Nantinya ada beberapa distro lokal yang dibuat berbasiskan Fedora, seperti
BlankOn 1.0 dan IGOS Nusantara.
Novell : Ximian, perusahaan pengembang software berbasis Linux dibeli oleh
Novell, begitu juga halnya dengan SuSE yang diakuisisi oleh Novell.
LiveCD : Knoppix merupakan distro pertama Linux yang dikembangkan
dengan konsep LiveCD yang bisa dipergunakan tanpa harus diinstal terlebih
dahulu. Distro lokal yang dibuat dari Knoppix adalah Linux Sehat dan
Waroeng IGOS.
2004
Ubuntu : Versi pertama Ubuntu diluncurkan dan didistribusikan ke seluruh
dunia. Ada beberapa versi distro yang dikeluarkan, yaitu Ubuntu (berbasis
Gnome), Kubuntu (berbasis KDE), Xubuntu (berbasis XFCE), dan Edubuntu
(untuk pendidikan).
2005
Mandriva : Mandrake bergabung dengan Conectiva dan berganti nama
menjadi Mandriva.
2006
Unbreakable Linux : Oracle ikut membuat distro berbasis Linux yang
diturunkan dari Red Hat Enterprise.
CHIPLux : Distro lokal terus bermunculan di tahun ini, bahkan Majalah CHIP
yang lebih banyak memberikan pembahasan tentang Windows juga tidak
ketinggalan membuat distro Linux dengan nama CHIPLux, yang diturunkan
dari distro lokal PC LINUX dari keluarga PCLinuxOS (varian Mandriva).
CHIPLux merupakan distro lokal pertama yang didistribusikan dalam format
DVD.
2007
Vista : Setelah tertunda untuk beberapa lama, Microsoft akhirnya
meluncurkan Windows Vista. Windows Vista memperkenalkan fitur 3D
Desktop dengan Aero Glass, SideBar, dan Flip 3D. Sayangnya semua
keindahan ini harus dibayar mahal dengan kebutuhan spesifikasi komputer
yang sangat tinggi.
2008
3D OS : Tidak seperti halnya Vista yang membutuhkan spesifikasi tinggi, 3D
Desktop di Linux muncul dengan spesifikasi komputer yang sangat ringan.
Era hadirnya teknologi 3D Desktop di Indonesia ditandai dengan hadirnya
sistem operasi 3D OS yang dikembangkan oleh PC LINUX. Ada beberapa
versi yang disediakan, yaitu versi 3D OS untuk pengguna umum serta versi
distro warnet Linux dan game center Linux.
2010
Windows7 : Sistem Operasi ini merupakan penyempurna dari sistem operasi
yang di buat sebelumnya oleh microsoft. Bisa dikatakan bahwa sistem operasi
ini merupakan sistem operasi terbaik yang ada pada saat ini.
2012
Dan sekarang yang Sistem Operasi terbaru yang telah dilincurkan oleh
Microsoft adalah Windows 8. Sistem Operasi ini memliki tampilan yang
sangat menarik dibandingkan dengan Windows-Windows lain yang
sebelumnya.
Mac OS: Mountain Lion
iOS: iOS 4
2013
Mac OS: Mavericks
iOS: iOS 5 dan iOS 6
2014
Mac OS: Yosemite
iOS: iOS 8 dan iOS 8.20 yang di singkronkan dengan produk Apple yang baru
yaitu Apple Watch.
PEMBAHASAN II
Struktur Sistem komputer
A. Operasi Sistem Komputer
Sistem komputer modern terdiri dari satu atau lebih CPU dan sejumlah
device controller yang terhubung melalui BUS dan menyediakan akses
berbagi memori (shared memory). CPU dan semua device controller
berjalan secara bersamaan sehingga dapat menimbulkan persaingan
penggunaan memori. Untuk menjamin berbagi memori secara berurutan,
pengontrol memori menyediakan fungsi akses sinkronisasi ke memori.
Pada saat komputer dinyalakan, komputer melakukan inisialisasi oleh
program (bootstrap) yang tersimpan dalam ROM (Read Only Memory)
atau EEPROM (Electrically Erasable Programable Read Only memory)
yang biasa disebut firmware melalui perangkat keras komputer. Proses ini
menginisialisasi semua aspek sistem, dari register-register CPU ke
pengontrol peralatan (device controller) lalu ke pengontrol memori
(memory controller). Program bootstrap harus mengetahui bagaimana
meload sistem operasi dan meng-eksekusi sistem tersebut. Untuk
mengerjakan tujuan ini, bootstrap harus melokasikan dan me-load kernel
sistem operasi ke memori kemudian meng-eksekusi proses pertama (init)
dan menunggu event-event yang akan terjadi. Kejadian-kejadian (events)
biasanya disinyalkan oleh sebuah interupsi (interrupt) yang berasal dari
perangkat keras (hardware) atau perangkat lunak (software). Hardware
dapat memicu interrupt setiap saat dengan mengirim sinyal ke CPU,
biasanya melalui system bus. Sedangkan software memicu interrupt
dengan meng-eksekusi operasi khusus (system call atau monitor call).
Ketika CPU ter-interrupt, CPU menghentikan proses yang dilakukan dan
secara langsung mengeksekusi ke lokasi yang ditentukan, kemudian akan
kembali ke proses semula jika proses interupsi sudah diselesaikan.
B. Struktur I/O
I/O adalah suatu mekanisme pengiriman data secara bertahap dan terus
menerus melalui suatu aliran data dari proses ke peranti (begitu pula
sebaliknya).
Fungsi :Fungsi i/o Pada dasarnya adalah mengimplementasikan algoritma
I/O pada level aplikasi. Hal ini dikarenakan kode aplikasi sangat fleksible,
dan bugs aplikasi tidak mudah menyebabkan sebuah sistem crash. Pada
dasarnya, tugas utama komputer adalah processing dan I/O (Input
danOutput). Bahkan, sebagian besar waktunya digunakan untuk mengolah
I/O sedangkan processing hanya bersifat insidental. Jadi, pada konteks I/O,
peranan sistem operasia dalah mengatur dan mengontrol perangkat I/O dan
operasi I/O.
Perangkat I/O sangat bervariasi. Oleh karena itu, bagaimana cara
mengontrol perangkat-perangkat tersebut mendapat perhatian besar dalam
organisasi komputer.Bayangkan, perangkat I/O yang sangat banyak
jumlahnya dan setiap perangkat memilikifungsi dan kecepatan sendiri-
sendiri, tentunya memerlukan metode yang berbeda pula.Oleh karena itu,
dikenal klasifikasi perangkat I/O menjadi perangkat blok dan
perangkatkarakter, walaupun ada perangkat yang tidak termasuk ke dalam
satupun dari keduagolongan ini.Perangkat terhubung ke komputer melalui
port, diatur oleh device controller dan berkomunikasi dengan prosesor dan
perangkat lain melalui bus. Perangkat berkomunikasi dengan prosesor
melalui dua pendekatan yaitu memory mapped daninstruksi I/O langsung.
I/O system terdiri dari beberapa again penting yaitu:
a. I/O Hardware
b. Application I/O Interface
c. Kernel I/O Subsystem
d. I/O Requests to Hardware Operations
e. Streams
f. Performance
A. I/O Hardware
Secara umum, I/O Hardware terdapat beberapa jenis seperti device
penyimpanan
(disk,tape),transmission device (network card, modem), dan human-
interface device (screen, keyboard, mouse). Device tersebut dikendalikan
oleh instruksi I/O. Alamat-alamat yang dimiliki
oleh device akan digunakan oleh direct I/O instruction dan memory-
mapped I/O.
Beberapa konsep yang umum digunakan ialah port, bus (daisy chain/
shared direct access), dan controller (host adapter).
Port adalah koneksi yang digunakan oleh device untuk berkomunikasi
dengan mesin.
Bus adalah koneksi yang menghubungkan beberapa device menggunakan
kabel-kabel.
Controller adalah alat-alat elektronik yang berfungsi untuk
mengoperasikan
port, bus, dan device.
B. Application I/O Interface
Merupakan suatu mekanisme untuk mempermudah pengaksesan, sehingga
sistem operasi melakukan standarisasi cara pengaksesan peralatan I/O.
Contoh : suatu aplikasi
ingin membuk data yang ada dalam suatu disk, aplikasi tersebut harus
dapat
membedakan jenis disk apa yang akan diaksesnya. Interface aplikasi I/O
melibatkan abstraksi, enkapsulasi, dan software layering. Device driver
mengenkapsulasi tiap-tiap peralatan I/O ke dalam masing-masing 1 kelas
yang umum (interface standar). Tujuan dari adanya lapisan device driver
ini adalah untuk menyembunyikan perbedaan-perbedaan yang ada pada
device controller dari subsistem I/O pada kernel. Karena hal ini, subsistem
I/O dapat bersifat independen dari hardware.
Komponen Input/Output
Komponen input/ouput merupakan suatu rangkaian masukan atau keluaran
dengan berbagai macam bentuk dan karakter yang berbeda-beda serta
bekerja dengan level tegangan yang bervariasi. Komponen input/ouput
agar dapat bekerja dan berhubungan dengan mikroprosesor dilengkapi
dengan rangkaian antar muka (interface). Rangkaian interface dapat
diartikan sebagai rangkaian penghubung yang menghubungkan antara
komponen yang satu dengan komponen yang lainnya, sehingga dapat
dilakukan transfer data antara komponen-komponen tersebut. Ini dapat
dibangun atau dirancang dengan rangkaian perangkat keras
dan perangkat lunak (program).
Dalam proses interfacing antara sistem mikroprosesor dengan piranti luar
dibutuhkan beberapa fungsi seperti, data buffering, address decoding,
command decoding, status decoding, dan sistem control dan timing.
Semua ini dibutuhkan untuk mensinkronikasikan kerja sistem supaya
sinergi. Karena tanpa pengendali dan sinkronisasi menyebabkan berbagai
masalah akan timbul dalam proses input/output. Masalah-masalah ini
disebabkan oleh perbedaan kecepatan operasi, perbedaan level sinyal atau
tegangan yang dibutuhkan, keanekaragaman peripheral dan berbagai
karakternya, dan stuktur sinyal yang kompleks. Oleh karena itu dibutuhkan
suatu bagian input/output yang sesuai. Komunikasi antara komponen I/O
dengan mikroprtosesor tidak jauh berbeda antara komunikasi memori
dengan mikroprosesor, hanya pada I/O prosesnya lebih kompleks dari
pada memori. Dibawah ini digambarkan hubungan antara mikroprosesor
dengan komponen input/output dan peripheral.
I/O Hardware terdiri dari :
Input Device
Process Device
Output Device
Macam-macam I/O:
1.Konektor RJ 45
Digunakan untuk koneksi Ethernet pada komputer dan perangkat jaringan
Ethernet lainnya seperti router dan aktif dan juga modem dan juga
perangakat lain yang mendukung interface Ethernet RJ45.Fungsi
:Menyambungkan network antara komputer dengan komputer.
2. USB ( Universal Serial Bus )
Port standard yang ada di komputer saat ini.Konektor-konektor USB
tersebut dapat ditancapi berbagai perangkat mulai dari mouse sampai
printer secara mudah dan cepat. Fungsi :perangkat baru yang belum pernah
terinstal di komputer anda sebelumnya, sistem operasi komputer anda
secara otomatis akan mencoba mengenalinya dengan auto detect.
Untuk memulai operasi I/O, CPU me-load register yang bersesuaian ke
device controller. Sebaliknya device controller memeriksa isi register
untuk kemudian menentukan operasi apa yang harus dilakukan. Pada saat
operasi I/O dijalankan ada dua kemungkinan, yaitu synchronous I/O dan
asynchronous I/O. Pada synchronous I/O, kendali dikembalikan ke proses
pengguna setelah proses I/O selesai dikerjakan. Sedangkan pada
asynchronous I/O, kendali dikembalikan ke proses pengguna tanpa
menunggu proses I/O selesai. Sehingga proses I/O dan proses pengguna
dapat dijalankan secara bersamaan.
Proteksi I/O
Pengguna bisa mengacaukan sistem operasi dengan melakukan instruksi
I/O ilegal dengan mengakses lokasi memori untuk sistem operasi atau
dengan cara hendak melepaskan diri dari prosesor. Untuk mencegahnya
kita menganggap semua instruksi I/O sebagai privilidge instruction
sehingga mereka tidak bisa mengerjakan instruksi I/O secara langsung ke
memori tapi harus lewat sistem operasi terlebih dahulu. Proteksi I/O
dikatakan selesai jika pengguna dapat dipastikan tidak akan menyentuh
mode monitor. Jika hal ini terjadi proteksi I/O dapat dikompromikan.
Managemen Sistem I/O
Sering disebut device manager. Menyediakan “device driver” yang umum
sehingga operasi I/O dapat seragam (membuka, membaca, menulis,
menutup). Contoh: pengguna menggunakan operasi yang sama untuk
membaca berkas pada hard-disk, CD-ROM dan floppy disk.
Komponen Sistem Operasi untuk sistem I/O:
· Buffer: menampung sementara data dari/ ke perangkat I/O.
· Spooling: melakukan penjadualan pemakaian I/O sistem supaya lebih
efisien (antrian dsb.).
· Menyediakan driver untuk dapat melakukan operasi “rinci” untuk
perangkat keras I/O tertentu.
CU (Control Unit)
Digunakan untuk mengatur dan menjalankani instruksi dalam urutan yang
telah ditetapkan.
ALU(Arithmatic and Logic Unit)
Bagian perangkat keras yang berhubungan langsung dengan perhitungan
arithmatic.
RAM (Random Access Memory)
Memori yang membaca dan menulis.
ROM (Read Only Memory)
Memori yang dapat membaca saja.
Peralatan Input
a. Keyboard
b. Mouse
c. Joystick
d. Scanner
e. Lightpen
f. Trackball
g. Touch Sreen
h. Magnetic Ink Character Reader (MICR)
i. Optical Character Reader (OCR)
j. Optical Mark Recognition (OMR) Reader
k. dll
Perangkat Output
a. Monitor
b. Printer dan Plotter
c. Proyektor
d. Microform
Peralatan Input / Output
a. Disk Drive
b. Tape Drive
c. Modem (Modulator Demudolator)
d. Ethernet
e. PCMCIA
f. Hub
g. Switch
h. Print Server
i. Input / Output Card (I / O Card)
j. SCII Card
k. Terminal
l. CD – Room (Compac Disk-Read Only memory)
m. CD-Read and writer
n. DVD-Room
o. DVD-Read and Writer
C. Struktur Penyimpanan
STRUKTUR PENYIMPANAN
Struktur Penyimpanan dalam Sistem Operasi Struktur Penyimpanan dalam
Sistem Operasi ~ Program komputer harus berada di memori utama (biasanya
RAM) untuk dapat dijalankan. Memori utama adalah satu-satunya tempat
penyimpanan yang dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Baca juga
mengenai Sejarah Dalam Sistem Operasi agar lebih memahmi tentang Sistem
Operasi (SO) DISINI. Idealnya program dan data secara keseluruhan dapat
disimpan dalam memori utama secara permanen. Namun demikian hal ini
tidak mungkin karena : Ukuran memori utama relatif kecil untuk dapat
menyimpan data dan program secara keseluruhan. Memori utama bersifat
volatile, tidak bisa menyimpan secara permanen, apabila komputer dimatikan
maka data yang tersimpan di memori utama akan hilang.
1. Memori Utama Hanya memori utama dan register merupakan tempat penyimpanan
yang dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Oleh karena itu instruksi
dan data yang akan dieksekusi harus disimpan di memori utama atau register.
Untuk mempermudah akses perangkat I/O ke memori, pada arsitektur
komputer menyediakan fasilitas pemetaan memori ke I/O. Dalam hal ini
sejumlah alamat di memori dipetakan dengan device register. Membaca dan
menulis pada alamat memori ini menyebabkan data ditransfer dari dan ke
device register. Metode ini cocok untuk perangkat dengan waktu respon yang
cepat seperti video controller. Register yang terdapat dalam prosesor dapat
diakses dalam waktu 1 clock cycle. Hal ini menyebabkan register merupakan
media penyimpanan dengan akses paling cepat bandingkan dengan memori
utama yang membutuhkan waktu relatif lama. Untuk mengatasi perbedaan
kecepatan, dibuatlah suatu penyangga (buffer) penyimpanan yang disebut
cache.
2. Magnetic Disk Magnetic Disk berperan sebagai secondary storage pada sistem
komputer modern. Magnetic Disk disusun dari piringan-piringan seperti CD.
Kedua permukaan piringan diselimuti oleh bahan-bahan magnetik. Permukaan
dari piringan dibagi-bagi menjadi track yang memutar, yang kemudian dibagi
lagi menjadi beberapa sektor.
3. Storage Hierarchy Dalam storage hierarchy structure, data yang sama bisa tampil
dalam level berbeda dari sistem penyimpanan. Sebagai contoh integer A
berlokasi pada bekas B yang ditambahkan 1, dengan asumsi bekas B terletak
pada magnetic disk. Operasi penambahan diproses dengan pertama kali
mengeluarkan operasi I/O untuk menduplikat disk block pada A yang terletak
pada memori utama Operasi ini diikuti dengan kemungkinan penduplikatan A
ke dalam cache dan penduplikatan A ke dalam internal register. Sehingga
penduplikatan A terjadi di beberapa tempat. Pertama terjadi di internal register
dimana nilai A berbeda dengan yang di sistem penyimpanan. Dan nilai di A
akan kembali sama ketika nilai baru ditulis ulang ke magnetic disk. Pada
kondisi multi prosesor, situasi akan menjadi lebih rumit. Hal ini disebabkan
masing-masing prosesor mempunyai local cache. Dalam kondisi seperti ini
hasil duplikat dari A mungkin hanya ada di beberapa cache. Karena CPU
(register-register) dapat dijalankan secara bersamaan maka kita harus
memastikan perubahan nilai A pada satu cache akan mengubah nilai A pada
semua cache yang ada. Hal ini disebut sebagai Cache Coherency.
MEMORI UTAMA ( MAIN MEMORY )
Memori utama merupakan media penyimpanan dalam bentuk array yang
disusun word atau byte, kapasitas daya simpannya bisa jutaan susunan. Setiap
word atau byte mempunyai alamat tersendiri. Data yang disimpan pada
memori utama ini bersifat volatile, artinya data yang disimpan bersifat
sementara dan dipertahankan oleh sumber-sumber listrik, apabila sumber
listrik dimatikan maka datanya akan hilang.
Memori utama digunakan sebagai media penyimpanan data yang berkaitan
dengan CPU atau perangkat I/O.
Peranan dari Memori Utama
Address bus pertama kali mengontak computer yang disebut memori. Yang
dimaksud dengan memori disini adalah suatu kelompok chip yang mampu
untuk menyimpan instruksi atau data. CPU sendiri dapat melakukan salah satu
dari proses berikut terhadap memori tersebut, yaitu membacanya (read) atau
menuliskan/menyimpannya (write) ke memori tersebut. Memori ini
diistilahkan juga sebagai Memori Utama.
Tipe chip yang cukup banyak dikenal pada memori utama ini DRAM (
Dinamic Random Access Memory ). Kapasitas atau daya tampung dari satu
chip ini bermacam-macam, tergantung kapan dan pada computer apa DRAM
tersebut digunakan.
Memori dapat dibayangkan sebagai suatu ruang kerja bagi komputer dan
memori juga menentukan terhadap ukuran dan jumlah program yang bias juga
jumlah data yang bias diproses. Memori terkadang disebut sebagai primary
storage, primary memory, main storage, main memory, internal memory. Ada
beberapa macam tipe dari memori komputer, yaitu :
Random Access Memory ( RAM )
Read Only Memory ( ROM )
CMOS Memory
Virtual Memory
SIFAT MAIN MEMORY
Memori berfungsi menyimpan sistim aplikasi, sistem pengendalian, dan data yang
sedang beroperasi atau diolah. Semakin besar kapasitas memori akan meningkatkan
kemapuan komputer tersebut. Memori diukur dengan KB atau MB. Random Access
Memory (RAM), merupakan bagian memory yang bisa digunakan oleh para pemakai
untuk menyimpan program dan data. Kebanyakan dari RAM disebut sebagai barang
yang volatile. Artinya adalah jika daya listrik dicabut dari komputer dan komputer
tersebut mati, maka semua konten yang ada di dalam RAM akan segera hilang secara
permanen.
Karena RAM bersifat temporer dan volatile, maka orang menciptakan suatu media
penyimpanan lain yang sifatnya permanen. Ini biasanya disebut sebagai secondary
storage. Secondary storage bersifat tahan lama dan juga tidak volatile, ini berarti
semua data atau program yang tersimpan di dalamnya bisa tetap ada walaupun daya
atau listrik dimatikan. Beberapa contoh dari secondary storage ini misalnya adalah
magnetic tape, hardisk, magnetic disk dan juga optical disk.
Jenis-jenis RAM :
Berdasarkan cara kerja :
Dynamic RAM (DRAM)
Fast Page Mode DRAM (FPM DRAM)
Extended Data Output DRAM (EDO DRAM)
Synchronous DRAM (SDRAM)
Rambus DRAM (RDRAM)
Double Data Rate SDRAM (DDR SDRAM)
Untuk video :
Video RAM (VRAM)
Windows RAM (WRAM)
Synchronous Graphic RAM (SGRAM)
Static RAM (SRAM)
KAPASITAS MAIN MEMORY BERDASARKAN MODULE :
Single Inline Memory Module (SIMM)
Mempunyai kapasitas 30 atau 72 pin. Memori SIMM 30 pin untuk kegunaan
PC zaman 80286 sehingga 80486 dan beroperasi pada 16 bit. Memory 72 pin
banyak digunakan untuk PC berasaskan Pentium dan beroperasi pada 32 bit.
Kecepatan dirujuk mengikuti istilah ns (nano second) seperti 80ns, 70ns, 60ns
dan sebagainya. Semakin kecil nilainya maka kecepatan lebih tinggi. DRAM
(dynamic RAM) dan EDO RAM (extended data-out RAM) menggunakan
SIMM. DRAM menyimpan bit di dalam suatu sel penyimpanan (storage sell)
sebagai suatu nilai elektrik (electrical charge) yang harus di-refesh beratus-
ratus kali setiap saat untuk menetapkan (retain) data. EDO RAM sejenis
DRAM lebih cepat, EDO memakan waktu dalam output data, dimana ia
memakan waktu di antara CPU dan RAM. Memori jenis ini tidak lagi
digunakan pada komputer akhir-akhir ini.
Double Inline Memory Module (DIMM)
Berkapasitas 168 pin, kedua belah modul memori ini aktif, setiap permukaan
adalah 84 pin. Ini berbeda daripada SIMM yang hanya berfungsi pada sebelah
modul saja. Menyokong 64 bit penghantaran data. SDRAM (synchronous
DRAM) menggunakan DIMM. Merupakan penganti dari DRAM, FPM (fast
page memory) dan EDO. SDRAM pengatur (synchronizes) memori supaya
sama dengan CPU clock untuk pemindahan data yang lebih cepat. dan
terdapat dalam dua kecepatan iaitu 100MHz (PC100) dan 133MHz (PC133).
RIMM (Rambus)
Dulu dikenali sebagai RDRAM. Adalah sejenis SDRAM yang dibuat oleh
Rambus. DRDRAM digunakan untuk CPU dari Intel yang berkecepatan
tinggi. Pemindahan data sama seperti DDR SDRAM tetapi mempunyai dua
saluran data untuk meningkatkan kemampuan. Juga dikenali sebagai PC800
yang kerkelajuan 400MHz. Beroperasi dalam bentuk 16 bit bukan 64 bit. Pada
saat ini terdapat DRDRAM berkecepatan 1066MHz yang dikenal dengan
RIMM (Rambus inline memory module). DRDRAM model RIMM 4200 32-
bit menghantar 4.2gb setiap saat pada kecepatan 1066MHZ.
Berdasarkan jumlah pin : 30 pin, 72 pin, 168 pin. Berdasarkan kecepatannya
(nanosecond)Terdapat beberapa jenis RAM yang beredar dipasaran hingga
saat ini yaitu :
FPM DRAM (Fast Page Mode Random Access Memory)
Adalah RAM yang paling pertama kali ditancapkan pada slot memori 30 pin
mainboard komputer, dimana RAM ini dapat kita temui pada komputer type
286 dan 386. Memori jenis ini sudah tidak lagi diproduksi.
EDO RAM ( Extended Data Out Random Access Memory)
RAM jenis ini memiliki kemampuan yang lebih cepat dalam membaca dan
mentransfer data dibandingkan dengan RAM biasa. Slot memori untuk EDO –
RAM adalah 72 pin. Bentuk EDO-RAM lebih panjang daripada RAM yaitu
bentuk Single Inline Memory Modul (SIMM). Memiliki kecepatan lebih dari
66 Mhz.
BEDO RAM (Burst EDO RAM)
RAM yang merupakan pengembangan dari EDO RAM yang memiliki
kecepatan lebih dari 66 MHz.
SD RAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory)
RAM jenis ini memiliki kemampuan setingkat di atas EDO-RAM. Slot
memori untuk SD RAM adalah 168 pin. Bentuk SD RAM adalah Dual Inline
Memory Modul (DIMM). Memiliki kecepatan di atas 100 MHz.
RD RAM (Rambus Dynamic Random Access Memory)
RAM jenis ini memiliki kecepatan sangat tinggi, pertama kali digunakan
untuk komputer dengan prosesor Pentium 4. Slot Memori untuk RD RAM
adalah 184 pin. Bentuk RD RAM adalah Rate Inline Memory Modul (RIMM).
Memiliki kecepatan hingga 800 MHz.
DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM)
RAM jenis ini memiliki kecepatan sangat tinggi dengan menggandakan
kecepatan SD RAM, dan merupakan RAM yang banyak beredar saat ini.
RAM jenis ini mengkonsumsi sedikit power listrik. Slot Memori untuk DDR
SDRAM adalah 184 pin, bentuknya adalah RIMM.
RAM terdiri dari sekumpulan chip. Chip-chip ini mampu untuk menampung:
Data untuk diproses.
Instruksi atau program, untuk memproses data.
Data yang telah diproses dan menunggu untuk dikirim ke output device,
secondary storage atau juga communication device.
Instruksi sistem operasi yang mengontrol fungsi-fungsi dasar dari sistem
Komputer.
Semua data dan program yang dimasukkan lewat alat input akan disimpan
terlebih dahulu di main memory, khususnya di RAM yang merupakan memori
yang dapat di akses, artinya dapat diisi dan diambil isinya oleh programmer.
MEMORY SECONDARY
Memory sekunder, dipergunakan untuk menyimpan data, informasi,
dan program
secara permanen sebagai berkas atau file. Contoh memory sekunder
adalah floppy disk,
hard disk, zipdrive, CD-Rom, DVD, dan lain-lain. Sebagian besar
memory sekunder saat
ini berbentuk disk/cakram/piringan. Operasi terhadap data, informasi,
dan program
dilakukan dengan perputaran disk. Satu putaran piringan disebut RPM
( Rotation Per Minute ). Semakin cepat perputaran, maka waktu akses
akan semakin singkat. Hal ini
mengakibatkan semakin besar tekanan terhadap disk dan semakin
besar panas yang
dihasilkan. Jenis memory sekunder yang akan digunakan akan
menentukan kecepatan
akses dan metode akses data. Beberapa contoh ukuran kecepatan
memory sekunder
adalah sebagai berikut.
KAPASITAS SECONDARY MEMORY
• Pre-IDE : Memiliki kecepatan 3600 RPM
• IDE : Memiliki kecepatan 5200 RPM
• IDE/SCSI : Memiliki kecepatan 5400 RPM
• IDE/SCSI : Memiliki kecepatan 10000 RPM
CIRI CIRI DAN SIFAT SECONDARY MEMORY
1. Sifat penyimpanan yang tetap ( persistent ), sehingga media
penyimpanan
sekunder perlu dipisahkan dari unit pengolah utama ( central
prosessing unit/
CPU ) dan memory utama ( main memory ), dan di hubungkan oleh
kabel/bus ke
unit pengolah ( prosessor ) dan memory utama ( main memory )
2. Kemampuan untuk digunakan secara bersama-sama ( shareability )
3. Kemampuan untuk menyimpan sejumlah data, informasi, dan
program
Langkah pengolahan data daeri dalam memory sekunder adalah
sebagai berikut.
1. Menentukan lokasi data pada memory eksternal (external
memory/storage )
2. Prosessor akan membaca data, dan menyalin data dari memory
eksternal
( external memory/storage ) ke memory utama (main memory)
Pada saat menupdate data, maka salinan data dalam main memory
yang telah
diubah akan dituliskan, yaitu dipindahkan dari main memory ke
memory sekunder
Berdasarkan medianya, memory sekunder terdiri atas :
1. Optical disk
• Memnggunakan prinsip optis, yaitu berdasarkan pantulan cahaya (
sinar
laser ) pada head baca.
• Pembacaan data tidak melibatkan kontak fisik antara head dan disk
• Proses penulisan datanya lebih lambat dari pada proses pembacaan
data
• Lebih awet tahan terhadap jamur, dan lain-lain
• Pembacaan data secara acak ( Random )
• Mempunyai kemampuan baca-tulis ( read/write )
• Kapasitas besar
• Ukuran kecil
• Contoh : cd rom
Berkas dalam media penyimpanan sekunder
Input device Output device
Prossesor 82 Magnetik storage
• Dapat terbentuk disk/tape
• Media penyimpanan ini menggunakan bahan serbuk magnet
• Akses data menggunakan prinsip induksi magnetis
• Jenis ini terdiri atas magnetic tape dan magnetic disk
Manajemen Penyimpanan Sekunder
Penyimpanan sekunder ( secondary memory) adalah sarana penyimpanan
yang berada satu tingkat di bawah memori utama sebuah komputer dalam
hirarki memori. Tidak seperti memori utama komputer, penyimpanan
sekunder tidak memiliki hubungan langsung dengan prosesor melalui bus,
sehingga harus melewati M/K.
Sarana penyimpanan sekunder memiliki ciri-ciri umum sebagai berikut:
Non volatile(tahan lama). Walaupun komputer dimatikan, data-data yang
disimpan di sarana penyimpanan sekunder tidak hilang. Data disimpan dalam
piringan-piringan magnetik.
Tidak berhubungan langsung dengan bus CPU. Dalam struktur organisasi
komputer modern, sarana penyimpanan sekunder terhubung
dengan northbridge. Northbridge yang menghubungkan sarana penyimpanan
sekunder pada M/K dengan bus CPU.
Lambat. Data yang berada di sarana penyimpanan sekunder memiliki waktu
yang lebih lama untuk diakses ( read/write) dibandingkan dengan mengakses
di memori utama. Selain disebabkan oleh bandwidth bus yang lebih rendah,
hal ini juga dikarenakan adanya mekanisme perputaran head dan piringan
magnetik yang memakan waktu.
Harganya murah. Perbandingan harga yang dibayar oleh pengguna
per byte data jauh lebih murah dibandingkan dengan harga memori utama.
Sarana penyimpanan sekunder memiliki fungsi-fungsi sebagai berikut:
Menyimpan berkas secara permanen. Data atau berkas diletakkan secara fisik
pada piringan magnet dari disk, yang tidak hilang walaupun komputer
dimatikan ( non volatile)
Menyimpan program yang belum dieksekusi prosesor. Jika sebuah program
ingin dieksekusi oleh prosesor, program tersebut dibaca dari disk, lalu
diletakkan di memori utama komputer untuk selanjutnya dieksekusi oleh
prosesor menjadi proses.
Memori virtual. Adalah mekanisme sistem operasi untuk menjadikan beberapa
ruang kosong dari disk menjadi alamat-alamat memori virtual, sehingga
prosesor bisa menggunakan memorivirtual ini seolah-olah sebagai memori
utama. Akan tetapi, karena letaknya di penyimpanan sekunder, akses prosesor
ke memori virtual menjadi jauh lebih lambat dan menghambat kinerja
komputer.
Sistem operasi memiliki peran penting dalam manajemen penyimpanan
sekunder. Tujuan penting dari manajemen ini adalah untuk keamanan,
efisiensi, dan optimalisasi penggunaan sarana penyimpanan sekunder.
CARA KERJA MEDIA PENYIMPANAN (STORAGE)
Storage merupakan media untuk menyimpan data, informasi dan
instruksi. Ada berbagai macam storage device pada komputer, seperti
hard disk, floopy disk, optical device SD card, flash memory dan lain
sebagainya. Masing-masing media storage memiliki kelebihan dan
kekurangan.
Seperti flash memory dan SD card, walaupun memiliki kelebihan
mudah dibawa kemanapun, karena memang ukurannya yang relatif
kecil dan karena penggunaannya cukup mudah yaitu plug and play,
namun media storage tersebut terbatas kapasitasnya dan kecepatan
baca tulisnya juga tidak terlalu cepat. Cara kerja penyimpanan pada
media ini adalah menyimpan kode-kode biner ke dalam memori atau
chip di dalam flash.
Sama seperti flash memory dan SD card, optical device juga hanya
memiliki kapasitas penyimpanan yang terbatas, kelemahan lainnya
yaitu optical device sangat sensitif terhadap goresan, sedikit saja
goresan dapat merusak data. Cara kerja penyimpanannya adalah
menuliskan data menggunakan laser ke piringan compact disc.
Untuk floopy disk sendiri saat ini sudah jarang sekali digunakan,
karena selain kapasitas penyimpanannya yang sangat kecil yaitu
hanya sebesar 1,44 MegaBytes (MB), kecepatan baca tulisnya sangat
rendah, floopy disk juga rentan terhadap goresan, sehingga mudah
rusak. Cara kerjanya data dipindahkan melalui head pada floopy ke
piringan disket.
Seperti yang telah diketahui bahwa storage adalah tempat
penyimpanan dari hasil-hasil instruksi yang sebelumnya dieksekusi
oleh prosesor, yang sebelumnya lagi ada proses fetch yaitu
pengambilan data dari RAM oleh prosesor, decode yaitu
penerjemahan instruksi agar dapat dimengerti prosesor dan operand
jika dibutuhkan.
Dari kesekian banyak media storage, hardisklah yang biasanya
digunakan di tiap-tiap komputer personal (PC), baik komputer desktop
maupun laptop. Hard disk dipilih untuk penyimpanan utama karena
memang kecepatan baca tulisnya yang tinggi, tidak mudah rusak oleh
guncangan maupun goresan karena dibalut casing dan alasan
utamanya karena kapasitasnya yang relatif besar.
1. Pengertian hard disk.
Pada prinsipnya hard disk menyediakan kebutuhan penyimpanan data
dari sebuah komputer. Hal itu dilakukan dengan cara menyimpan data
tersebut dalam sebuah space magnetis di atas permukaan yang
berputar berupa piringan (disk) yang berlapis magnet.
Ukuran yang digunakan untuk membedakan kelas hard disk adalah
kapasitas, kecepatan akses, kecepatan baca tulis dan interface yang
digunakan. Kapasitas hard disk dinyatakan dalam satuan byte. Rata-
rata hard disk masa kini telah berkapasitas diatas 40 GB. Kecepatan
hard disk dinyatakan dalam ukuran RPM (rotation per minutes). Rata-
rata kecepatan hardisk masa kini adalah 7200 RPM. Sementara
perbedaan interface hardisk dibedakan menjadi beberapa macam
antara lain : SCSI, IDE atau PATA : Paralel ATA (Advanced
Technology Attachment), dan SATA (serial ATA).
PATA (Paralel ATA) merupakan sistem pemasangan hardisk dimana
satu atau dua IDE devices dapat dipasang dalam satu kabel dan
terkoneksi kepada satu ports IDE secara paralel. Sementara SATA
(Serial ATA) adalah revolusi baru cara pemasangan hardisk dengan
hanya satu devices dalam satu port SATA. Terkesan lebih boros,
namun kecepatan akses SATA jauh lebih tinggi dibandingkan dengan
PATA, kesan pemasangan pun lebih rapi karena kabel yang digunakan
untuk SATA jauh lebih kecil dari kabel IDE.
2. Komponen hard disk.
Teknologi penyimpanan data dalam space magnetis seperti pada hard
disk sebenarnya sudah cukup lama digunakan. Sejak jaman
penyimpanan lagu dalam piringan hitam serta kaset-kaset pada jaman
dahulu teknologi seperti ini sudah dikenal. Perbedaannya pada hard
disk dialami penyempurnaan dan peningkatan kemampuan simpan.
Piringan magnetis dalam hard disk digunakan untuk menyimpan data
digital dengan memberi penandaan pada tiap bagian hard disk.
Masing-masing bagian yang sudah maupun belum diisi data akan
diberi penandaan dengan spot magnetis. Data disimpan dalam
piringan magnetis setelah dirubah dengan angka biner yang diwakili
oleh angka 0 dan 1.
Di dalam sebuah hard disk umumnya terdapat sebuah drive dengan
piringan (disk) yang berputar. Sebuah hard disk berkapasitas tinggi
umumnya memiliki beberapa disk berdiameter 3,5 inchi dan mampu
menyimpan data pada kedua sisinya. Dalam ruangan yang sama
terdapat motor yang memutar piringan dengan kecepatan antara 4500
hingga 15000 rotation per minutes (RPM).
Di dalam hard disk juga terdapat alat bernama head yang digunakan
untuk membaca dan menulis data dari masing-masing permukaan
disk. Penggerak dengan sebuah lengan mengendalikan head ini untuk
tetap berada pada posisi tertentu pada permukaan disk. Bila ada lima
disk dalam sebuah hard disk maka akan ada sepuluh head dengan
sepuluh lengan berbeda.
3. Cara kerja hard disk
Hard disk akan merekam data dalam putaran konsentris yang biasa
disebut dengan track. Dalam sebuah track ini masih ada pembagian
lagi yang disebut dengan sektor. Masing-masing track dalam sebuah
disk bisa diibaratkan sebuah buku tempat anda menyimpan tulisan
yang tertata rapi dalam sebuah disk. Kalau sistem operasi
membutuhkan file yang terletak dalam track dan sektor tertentu maka
permintaan tersebut akan diteruskan lewat lengan pengendali head ke
posisi track dan sektor tertentu dimana data disimpan.
Saat sistem operasi mengirim data ke hard disk untuk disimpan maka
drive pada hard disk akan terlebih dahulu melakukan perhitungan data
dengan rumus matematis yang kompleks untuk menambahkan
hitungan bit pada sebuah data. Dengan konversi ini maka data bisa
disimpan dengan lebih efisien. Selain itu ketika nanti data tersebut
dibutuhkan kembali tambahan bit tersebut mampu mendeteksi dan
mengkoreksi kesalahan acak karena variasi dari ruangan magnetis
yang lebar.
Selanjutnya head akan digerakkan menuju track tertentu di atas disk
untuk melakukan baca dan tulis. Waktu yang dibutuhkan untuk
memindahkan head dari satu track ke track yang lain inilah yang
disebut dengan seek time. Setelah berada pada track yang benar head
akan menunggu sampai berada pada sektor tertentu untuk membaca
dan menulis data. Untuk menulis data head akan menunggu sampai
berada pada sektor yang belum terisi sementara saat membaca head
akan menunggu sampai berada pada sektor dimana data disimpan.
Waktu yang dibutuhkan untuk menunggu berada pada sektor yg tepat
ini sering disebut sebagai latency. Semakin kecil nilai seek time dan
latency maka akan semakin tinggi kinerja sebuah hard disk. Saat head
berada pada sektor yang tepat untuk menuliskan data maka sebuah
pulsa elektronik akan disalurkan lewat head menuju piringan. Pulsa
elektronik tersebut menghasilkan tempat tertentu diatas disk untuk
menyimpan data.
PIRANTI PENYIMPANAN
Dalam sistem pemrosesan data, diperlukan memory sebagai penyimpan data
yang akan diproses dan penyimpan informasi hasil pemrosesan. Hasil
pemrosesan komputer akan disimpan dalam piranti penyimpanan. Berikut
beberapa piranti penyimpanan yang sering digunakan……..
• Harddisk
merupakan tempat penyimpanan data yang bersifat non-volatile atau data
yang tersimpan tidak terpengaruh oleh ada tidaknya arus listrik. Penentuan
dalam memilih harddisk didasarkan pada kapasitas yang dimiliki,
kecepatan putar (RPm), besarnya memory internal dan interface atau
antarmuka yang dimiliki. Satuan ukuran kapasitatas harddisk adalah byte.
Saat ini ukuran kapasitas harddisk dipasaran bervariasi, mulai dari 80 GB,
120GB, 160 GB, 250 GB, 500 GB hingga 1 Tera.
• OPTICAL DRIVE
adalah media baca dan tulis secara optik. Yang termasuk dalam optical drive
adalah : CD-ROM drive, CD-RW drive, DVD-ROM drive, dan DVD-RW
drive. Kecepatan tranfer data pada optical drive dinyatakan dalam symbol
‘x’/kali,.
• Floppy disk
merupakan media penyimpanan magnetik untuk membaca dan menulis data
dengan media disket. Floppy diks dibedakan berdasarkan kapasitas disket
yang digunakan, misal floppy diks 360 KB digunakan untuk disket yang
berkapasitas 360 KB . Saat ini floppy sudah jarang digunakan, bahkan pada
beberapa paket komputer baru sudah tidak dimuat karena fungsi disket saat ini
sudah digantikan oleh USB flash diks.
• Flashdiks
atau sering juga disebut dengan USB Flash drive, merupakan perangkat
penyimpan data yang berupa memory flash yang terintegrasi dengan antar
muka USB. Flashdiks memiliki sifat dapat dibaca dan ditulis oleh komputer
dan akan mempertahankan informasi yang telah ditulis dalam memorinya
walaupun tanpa adanya arus listrik. Dengan demikian, piranti ini juga bersifat
non-volatil
CACHE MEMORY
Pengertian dan Fungsi Cache pada Komputer
Sebagai bagian dalam dasar komputer daninternet, cache harus kita masukkan
juga di dalamnya. Karena itu Edutechnolife mencoba membagikannya pada
sobat sekalian. Sebelumnya juga telah dituliskan mengenai cookie (baca:
Cookie – Pengertian dan Kegunaannya). Kali ini kita akan share
mengenai Cache – Pengertian dan Fungsinya pada Komputer.
FUNGSI VIRTUAL MEMORY PADA PC
Fungsi Virtual Memory ialah untuk mengoptimalkan kinerja dari komputer,
dengan tambahan memory, maka kemungkinan terjadi crash sangat kecil
sekali.
Ukuran dari paging file biasanya berbeda – beda.
Untuk ukuran paging file linux ialah 2 kali lipat dari memory aslinya.
Misalkan kita memakai memory berkapasitas 512 MB, maka ukuran paging
filenya yaitu 1 GB. Walaupun tidak harus 2 GB, tapi untuk memaksimalkan
kinerja maka sebaiknya 2 kali lipatnya.
Untuk ukuran paging file di windows XP dan Vista Yaitu 1,5 kali dari
kapasitas aslinya. Misalkan kita menggunakan memory sebesar 1 GB, maka
paging filenya sebesar 1,5 GB. Dalam Xp maupun Vista paging file ini
dinamai dengan pagefile.sys bila kita ingin mencarinya, pasti tidak akan
ketemu, karena file ini disembunyikan atau hidden files.
Sebenarnya mengacu pada RAM (Random Access Memory ).
Sebuah komputer membutuhkan RAM untuk menyimpan data dan instruksi
yang dibutuhkan untuk menyelesaikan sebuah perintah (task). Data ataupun
instruksi yangtersedia pada RAM memungkinkan processor atau CPU
(Central Processing Unit ) untuk mengaksesnya dengan cepat.
Saat CPU membuka sebuah program aplikasi dari harddisk—seperti word
processing , spreadsheet , ataupun game ia akan me-loading ke
memory. Hal ini memungkinkan aplikasi bekerja lebih cepat dibandingkan
harus mengakses langsung ke harddisk yang memang jauh lebih lambat.
Sebab harddisk memang bertugas sebagai storage data, bukan sebagai
memory. Dengan mengakses data ataupun aplikasi yang tersedia di
RAM, mempercepat PC Anda dalam menyelesaikan tugasnya.
Analogi sederhana untuk mengerti hal ini, lebih mudah jika mengambil pada
kegiatan nyata dalam kehidupan sehari- hari. Misalnya pada lingkungan kerja.
Di mana ada meja kerja, dan sebuah lemari arsip. Lemari arsip dapat
diandaikan layaknya harddisk, di mana tersedia berkas-berkas dan informasi
yang dibutuhkan. Saat mulai bekerja, berkas- berkas informasi akan
dikeluarkan dari dalam lemari ke meja kerja. Ini untuk memudahkan dan
mempercepat akses ke informasi yang dibutuhkan. Maka, meja kerja dapat
dianalogikan sebagai memory pada PC.
Dengan analogi sederhana tersebut, tentunya Anda sudah dapat
membayangkan perbedaankecepatan akses, antara memory dan harddisk. Juga
sudah terbayang, pentingnya ketersediaan jumlah RAM yang mencukupi
untuk dapat melayani data dan informasi yang dibutuhkan oleh CPU.
Dengan munculnya rival baru windows 8 dan ditutupnya update service pack
untuk windows xp membuat para user bermigrasi ke windows 7. Tetapi ada
beberapa masalah di windows 7, yaitu penggunaan yang lumayan
membingungkan untuk pemula dan resource yang cukup berat untuk
komponen-komponen komputer yang sudah tua.
Selama bertahun-tahun, pelaksanaan berbagai strategi managemen memori
yang ada menuntut keseluruhan bagian proses berada di memori sebelum
proses dapat mulai dieksekusi. Dengan kata lain, semua bagian proses harus
memiliki alokasi sendiri pada memori fisiknya.
Pada nyatanya tidak semua bagian dari program tersebut akan diproses,
misalnya:
Memori virtual merupakan suatu teknik yang memisahkan antara memori
logis dan memori fisiknya. Teknik ini mengizinkan program untuk dieksekusi
tanpa seluruh bagian program perlu ikut masuk ke dalam memori.
Berbeda dengan keterbatasan yang dimiliki oleh memori fisik, memori virtual
dapat menampung program dalam skala besar, melebihi daya tampung dari
memori utama yang tersedia.
Prinsip dari memori virtual yang patut diingat adalah bahwa: "Kecepatan
maksimum eksekusi proses di memori virtual dapat sama, tetapi tidak pernah
melampaui kecepatan eksekusi proses yang sama di sistem tanpa
menggunakan memori virtual."
Konsep memori virtual pertama kali dikemukakan Fotheringham pada tahun
1961 pada sistem komputer Atlas di Universitas Manchester, Inggris
(Hariyanto, Bambang : 2001).
Sebagaimana dikatakan di atas bahwa hanya sebagian dari program yang
diletakkan di memori. Hal ini berakibat pada:
Gagasan dari memori virtual adalah ukuran gabungan program, data
dan stack melampaui jumlah memori fisik yang tersedia. Sistem operasi
menyimpan bagian-bagian proses yang sedang digunakan di memori utama
(main memory) dan sisanya ditaruh di disk. Begitu bagian di disk diperlukan,
maka bagian di memori yang tidak diperlukan akan disingkirkan (swap-out)
dan diganti (swap-in) oleh bagian disk yang diperlukan itu.
Memori virtual diimplementasikan dalam sistem multiprogramming.
Misalnya: 10 program dengan ukuran 2 Mb dapat berjalan di memori
berkapasitas 4 Mb. Tiap program dialokasikan 256 KByte dan bagian-bagian
proses di-swap masuk dan keluar memori begitu diperlukan. Dengan
demikian, sistem multiprogramming menjadi lebih efisien.
Memori virtual dapat dilakukan melalui dua cara:
Pengertian dan Fungsi Memori Fisik
Pengertian dan Fungsi Memori Fisik, Memori fisik merupakan istilah generik
yang merujuk pada media penyimpanan data sementara pada komputer. Setiap
program dan data yang sedang diproses oleh prosesor akan disimpan di dalam
memori fisik. Data yang disimpan dalam memori fisik bersifat sementara,
karena data yang disimpan di dalamnya akan tersimpan selama komputer
tersebut masih dialiri daya (dengan kata lain, komputer itu masih hidup).
Ketika komputer itu direset atau dimatikan, data yang disimpan dalam memori
fisik akan hilang. Oleh karena itulah, sebelum mematikan komputer, semua
data yang belum disimpan ke dalam media penyimpanan permanen (umumnya
bersifat media penyimpanan permanen berbasis disk, semacam hard disk atau
floppy disk), sehingga data tersebut dapat dibuka kembali pada lain waktu.
Memori fisik umumnya diimplementasikan dalam bentuk Random Access
Memory (RAM), yang bersifat dinamis (DRAM). Mengapa disebut Random
Access, adalah karena akses terhadap lokasi-lokasi di dalamnya dapat
dilakukan secara acak (random), bukan secara berurutan (sekuensial).
Meskipun demikian, kata random access dalam RAM ini sering menjadi salah
kaprah. Sebagai contoh, memori yang hanya dapat dibaca (ROM), juga dapat
diakses secara random, tetapi ia dibedakan dengan RAM karena ROM dapat
menyimpan data tanpa kebutuhan daya dan tidak dapat ditulisi sewaktu-waktu.
Selain itu, hard disk yang juga merupakan salah satu media penyimpanan juga
dapat diakses secara random, tapi ia tidak digolongkan ke dalam Random
Access Memory.
Penggunaan Memory Komponen utama dalam sistem komputer adalah
Arithmetic Logic Unit (ALU), Control Circuitry, Storage Space dan piranti
Input/Output. Jika tanpa memory, maka komputer hanya berfungsi sebagai
digital signal processing devices, contohnya kalkulator atau media player.
Kemampuan memory untuk menyimpan data, instruksi dan informasi-lah yang
membuat komputer dapat disebut sebagai general-purpose komputer.
Komputer merupakan piranti digital, maka informasi disajikan dengan sistem
bilangan binary. Teks, angka, gambar, sudio dan video dikonversikan menjadi
sekumpulan bilangan binary (binary digit atau disingkat bit). Sekumpulan
bilangan binary dikenal dengan istilah BYTE, dimana 1 byte = 8 bits. Semakin
besar ukuran memory-nya maka semakin banyak pula informasi yang dapat
disimpan di dalam komputer (storage devices). Berikut ini beberapa gambar
yang bisa mewakili bagaimana cara informasi disimpan dalam memory dan
bagaimana data ditransfer dari satu bagian ke bagian lainnya.
STORAGE HIRARKI
Istilah hirarki memori yang digunakan dalam arsitektur komputer ketika
membahas masalah kinerja dalam desain komputer arsitektur, prediksi
algoritma, dan semakin rendah konstruksi pemrograman tingkat seperti
melibatkan lokalitas referensi. A "hirarki memori" dalam penyimpanan
komputer membedakan setiap tingkat dalam "hierarki" oleh waktu respon.
Sejak waktu respon, kompleksitas, dan kapasitas terkait, tingkat juga dapat
dibedakan oleh teknologi pengendali.
Banyak trade-off dalam merancang untuk kinerja tinggi akan mencakup
struktur hirarki memori, yaitu ukuran dan teknologi masing-masing
komponen. Jadi berbagai komponen dapat dilihat sebagai membentuk hierarki
kenangan (m1, m2, ..., mn) di mana setiap anggota mi adalah bawahan
pengertian kepada anggota tertinggi berikutnya mi-1 dari hirarki. Untuk
membatasi menunggu di tingkat yang lebih tinggi, tingkat yang lebih rendah
akan merespon dengan mengisi buffer dan kemudian sinyal untuk
mengaktifkan transfer.
Ada empat tingkat penyimpanan utama.
Internal - register Processor dan cache.
Main - sistem RAM dan kartu pengendali.
On-line penyimpanan massal - penyimpanan sekunder.
Off-line penyimpanan massal - penyimpanan tersier dan off-line.
D. Proteksi Hardware
Sistem komputer terdahulu berjenis programmer-operated system. Ketika
komputer dioperasikan dalam konsul mereka (pengguna) harus
melengkapi sistem terlebih dahulu. Akan tetapi setelah sistem operasi lahir
maka hal tersebut diambil alih oleh sistem operasi. Sebagai contoh pada
monitor yang proses I/O sudah diambil alih oleh sistem operasi, padahal
dahulu hal ini dilakukan oleh pengguna. Untuk meningkatkan utilisasi
sistem, sistem operasi akan membagi sistem sumber daya sepanjang
program secara simultan. Pengertianspoolingadalah suatu program dapat
dikerjakan walau pun I/O masih mengerjakan proses lainnya dan disk
secara bersamaan menggunakan data untuk banyak proses.
Pengertianmulti programmingadalah kegiatan menjalankan beberapa
program pada memori pada satu waktu.
Pembagian ini memang menguntungkan sebab banyak proses dapat
berjalan pada satu waktu akan tetapi mengakibatkan masalah-masalah
baru. Ketika tidak disharingmaka jika terjadi kesalahan hanyalah akan
membuat kesalahan program. Tapi jika di-sharingjika terjadi kesalahan
pada satu proses/ program akan berpengaruh pada proses lainnya.
Sehingga diperlukan pelindung (proteksi). Tanpa proteksi jika terjadi
kesalahan maka hanya satu saja program yang dapat dijalankan atau
seluruh output pasti diragukan.
Banyak kesalahan pemprograman dideteksi oleh perangkat keras.
Kesalahan ini biasanya ditangani oleh sistem operasi. Jika terjadi
kesalahan program, perangkat keras akan meneruskan kepada sistem
operasi dan sistem operasi akan menginterupsi dan mengakhirinya. Pesan
kesalahan disampaikan, dan memori dari program akan dibuang. Tapi
memori yang terbuang biasanya tersimpan pada disk agarprogrammer bisa
membetulkan kesalahan dan menjalankan program ulang.
Operasi Dual Mode
Untuk memastikan operasi berjalan baik kita harus melindungi sistem
operasi, program, dan data dari program-program yang salah. Proteksi ini
memerlukanshare resources. Hal ini bisa dilakukan sistem operasi dengan
cara menyediakan pendukung perangkat keras yang mengizinkan kita
membedakan mode pengeksekusian program. Mode yang kita butuhkan
ada dua mode operasi yaitu:
1. Mode Monitor.
2. Mode Pengguna.
Pada perangkat keras akan ada bit atau Bit Mode yang berguna untuk
membedakan mode apa yang sedang digunakan dan apa yang sedang
dikerjakan. Jika Mode Monitor maka akan benilai 0, dan jika Mode
Pengguna maka akan bernilai 1. Pada saatboot time, perangkat keras
bekerja pada mode monitor dan setelah sistem operasi di-load maka akan
mulai masuk ke mode pengguna. Ketika terjadi trap atau interupsi,
perangkat keras akan men-switchlagi keadaan dari mode pengguna
menjadi mode monitor (terjadi perubahan statemen jadi bit 0). Dan akan
kembali menjadi mode pengguna jikalau sistem operasi mengambil alih
proses dan kontrol komputer (stateakan berubah menjadi bit 1).
Proteksi I/O
Pengguna bisa mengacaukan sistem operasi dengan melakukan instruksi
I/O ilegal dengan mengakses lokasi memori untuk sistem operasi atau
dengan cara hendak melepaskan diri dari prosesor. Untuk mencegahnya
kita menganggap semua instruksi I/O sebagaiprivilidge
instructionsehingga mereka tidak bisa mengerjakan instruksi I/O secara
langsung ke memori tapi harus lewat sistem operasi terlebih dahulu.
Proteksi I/O dikatakan selesai jika pengguna dapat dipastikan tidak akan
menyentuh mode monitor. Jika hal ini terjadi proteksi I/O dapat
dikompromikan.
Proteksi Memori
Salah satu proteksi perangkat keras ialah dengan proteksi memori yaitu
dengan pembatasan penggunaan memori. Disini diperlukan beberapa
istilah yaitu:
Base Register yaitu alamat memori fisik awal yang dialokasikan/ boleh
digunakan oleh pengguna.
Limit Register yaitu nilai batas dari alamat memori fisik awal yang
dialokasikan/boleh digunakan oleh pengguna.
Proteksi Perangkat Keras.
Sebagai contoh sebuah pengguna dibatasi mempunyai base register
300040 dan mempunyai limit register 120900 maka pengguna hanya
diperbolehkan menggunakan alamat memori fisik antara 300040 hingga
420940 saja.

More Related Content

What's hot

Konsep dan Sejarah Sistem Operasi
Konsep dan Sejarah Sistem OperasiKonsep dan Sejarah Sistem Operasi
Konsep dan Sejarah Sistem Operasi
A Sisdianto Sumarna
 

What's hot (18)

Modul sistem-operasi
Modul sistem-operasiModul sistem-operasi
Modul sistem-operasi
 
Konsep dan Sejarah Sistem Operasi
Konsep dan Sejarah Sistem OperasiKonsep dan Sejarah Sistem Operasi
Konsep dan Sejarah Sistem Operasi
 
Pengantar Sistem Operasi
Pengantar Sistem OperasiPengantar Sistem Operasi
Pengantar Sistem Operasi
 
Makalah sistem-operasi
Makalah sistem-operasiMakalah sistem-operasi
Makalah sistem-operasi
 
Sistem Operasi Komputer
Sistem Operasi KomputerSistem Operasi Komputer
Sistem Operasi Komputer
 
Tugas makalah XII TKJ A
Tugas makalah XII TKJ ATugas makalah XII TKJ A
Tugas makalah XII TKJ A
 
Sistem operasi
Sistem operasiSistem operasi
Sistem operasi
 
Remedial kjd artikel sistem operasi
Remedial kjd artikel sistem operasiRemedial kjd artikel sistem operasi
Remedial kjd artikel sistem operasi
 
Makalah sistim operasi
Makalah sistim operasiMakalah sistim operasi
Makalah sistim operasi
 
Makalah sistim operasi AKPER PEMKAB MUNA
Makalah sistim operasi AKPER  PEMKAB MUNA Makalah sistim operasi AKPER  PEMKAB MUNA
Makalah sistim operasi AKPER PEMKAB MUNA
 
Artikel os rudy septiawan
Artikel os rudy septiawanArtikel os rudy septiawan
Artikel os rudy septiawan
 
Instalasi Sistem Operasi Jaringan Bab 1
Instalasi Sistem Operasi Jaringan Bab 1Instalasi Sistem Operasi Jaringan Bab 1
Instalasi Sistem Operasi Jaringan Bab 1
 
Installasi software windows
Installasi software windowsInstallasi software windows
Installasi software windows
 
Sistem operasi komputer
Sistem operasi komputerSistem operasi komputer
Sistem operasi komputer
 
Sistem operasi (alfi syhari)
Sistem operasi (alfi syhari)Sistem operasi (alfi syhari)
Sistem operasi (alfi syhari)
 
Artikel Sistem Operasi
Artikel Sistem OperasiArtikel Sistem Operasi
Artikel Sistem Operasi
 
Ayu widiyan(os)
Ayu widiyan(os)Ayu widiyan(os)
Ayu widiyan(os)
 
Sistem operasi
Sistem operasiSistem operasi
Sistem operasi
 

Similar to Makalah so

Pertemuan 4 Sistem Operasi.pptx
Pertemuan 4 Sistem Operasi.pptxPertemuan 4 Sistem Operasi.pptx
Pertemuan 4 Sistem Operasi.pptx
boerhansoe111
 
Artikel bertopik teknologi informasi ini perlu dirapikan agar memenuhi standa...
Artikel bertopik teknologi informasi ini perlu dirapikan agar memenuhi standa...Artikel bertopik teknologi informasi ini perlu dirapikan agar memenuhi standa...
Artikel bertopik teknologi informasi ini perlu dirapikan agar memenuhi standa...
Fajar Ikhwan
 

Similar to Makalah so (20)

makalah Sistem operasi
makalah Sistem operasimakalah Sistem operasi
makalah Sistem operasi
 
artikel sistem operasi
artikel sistem operasiartikel sistem operasi
artikel sistem operasi
 
Artikel Sistem Operasi 01
Artikel Sistem Operasi 01Artikel Sistem Operasi 01
Artikel Sistem Operasi 01
 
Artikel Sistem Operasi
Artikel Sistem OperasiArtikel Sistem Operasi
Artikel Sistem Operasi
 
artikel sistem operasi
artikel sistem operasiartikel sistem operasi
artikel sistem operasi
 
Sistem Operasi Komputer .pptx
Sistem Operasi Komputer .pptxSistem Operasi Komputer .pptx
Sistem Operasi Komputer .pptx
 
Remedial kjd (farhan al farizi)
Remedial kjd (farhan al farizi)Remedial kjd (farhan al farizi)
Remedial kjd (farhan al farizi)
 
Peluncuran Windows 12
Peluncuran Windows 12Peluncuran Windows 12
Peluncuran Windows 12
 
1Pengenalan-Sistem-Operasifix 1Pengenalan-Sistem-Operasifix
1Pengenalan-Sistem-Operasifix 1Pengenalan-Sistem-Operasifix1Pengenalan-Sistem-Operasifix 1Pengenalan-Sistem-Operasifix
1Pengenalan-Sistem-Operasifix 1Pengenalan-Sistem-Operasifix
 
Jaringan gui dan teks
Jaringan gui dan teksJaringan gui dan teks
Jaringan gui dan teks
 
MODUL PDF PENGENALAN SISTEM OPERASI.pdf
MODUL PDF PENGENALAN SISTEM OPERASI.pdfMODUL PDF PENGENALAN SISTEM OPERASI.pdf
MODUL PDF PENGENALAN SISTEM OPERASI.pdf
 
Makalah sistim operasi
Makalah sistim operasiMakalah sistim operasi
Makalah sistim operasi
 
Pertemuan ke -1
Pertemuan ke -1Pertemuan ke -1
Pertemuan ke -1
 
TUGAS MAKALAH TEKNOLOGI INFORMASI & KOMUNIKASI
TUGAS MAKALAH TEKNOLOGI INFORMASI & KOMUNIKASITUGAS MAKALAH TEKNOLOGI INFORMASI & KOMUNIKASI
TUGAS MAKALAH TEKNOLOGI INFORMASI & KOMUNIKASI
 
Pertemuan 15
Pertemuan 15Pertemuan 15
Pertemuan 15
 
tugas SI PER 10 WORDNYA.docx
tugas SI PER 10 WORDNYA.docxtugas SI PER 10 WORDNYA.docx
tugas SI PER 10 WORDNYA.docx
 
Artikel sistem operasi
Artikel sistem operasiArtikel sistem operasi
Artikel sistem operasi
 
Pertemuan 4 Sistem Operasi.pptx
Pertemuan 4 Sistem Operasi.pptxPertemuan 4 Sistem Operasi.pptx
Pertemuan 4 Sistem Operasi.pptx
 
Artikel sistem operasi
Artikel sistem operasiArtikel sistem operasi
Artikel sistem operasi
 
Artikel bertopik teknologi informasi ini perlu dirapikan agar memenuhi standa...
Artikel bertopik teknologi informasi ini perlu dirapikan agar memenuhi standa...Artikel bertopik teknologi informasi ini perlu dirapikan agar memenuhi standa...
Artikel bertopik teknologi informasi ini perlu dirapikan agar memenuhi standa...
 

Recently uploaded

ppt-akhlak-tercela-foya-foya-riya-sumah-takabur-hasad asli.ppt
ppt-akhlak-tercela-foya-foya-riya-sumah-takabur-hasad asli.pptppt-akhlak-tercela-foya-foya-riya-sumah-takabur-hasad asli.ppt
ppt-akhlak-tercela-foya-foya-riya-sumah-takabur-hasad asli.ppt
AgusRahmat39
 
Bab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptx
Bab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptxBab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptx
Bab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptx
ssuser35630b
 
bab 6 ancaman terhadap negara dalam bingkai bhinneka tunggal ika
bab 6 ancaman terhadap negara dalam bingkai bhinneka tunggal ikabab 6 ancaman terhadap negara dalam bingkai bhinneka tunggal ika
bab 6 ancaman terhadap negara dalam bingkai bhinneka tunggal ika
AtiAnggiSupriyati
 
aksi nyata penyebaran pemahaman merdeka belajar
aksi nyata penyebaran pemahaman merdeka belajaraksi nyata penyebaran pemahaman merdeka belajar
aksi nyata penyebaran pemahaman merdeka belajar
HafidRanggasi
 

Recently uploaded (20)

(NEW) Template Presentasi UGM 2 (2).pptx
(NEW) Template Presentasi UGM 2 (2).pptx(NEW) Template Presentasi UGM 2 (2).pptx
(NEW) Template Presentasi UGM 2 (2).pptx
 
aksi nyata sosialisasi Profil Pelajar Pancasila.pdf
aksi nyata sosialisasi  Profil Pelajar Pancasila.pdfaksi nyata sosialisasi  Profil Pelajar Pancasila.pdf
aksi nyata sosialisasi Profil Pelajar Pancasila.pdf
 
MODUL AJAR MATEMATIKA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA
MODUL AJAR MATEMATIKA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKAMODUL AJAR MATEMATIKA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA
MODUL AJAR MATEMATIKA KELAS 6 KURIKULUM MERDEKA
 
REFLEKSI MANDIRI_Prakarsa Perubahan BAGJA Modul 1.3.pdf
REFLEKSI MANDIRI_Prakarsa Perubahan BAGJA Modul 1.3.pdfREFLEKSI MANDIRI_Prakarsa Perubahan BAGJA Modul 1.3.pdf
REFLEKSI MANDIRI_Prakarsa Perubahan BAGJA Modul 1.3.pdf
 
ppt-akhlak-tercela-foya-foya-riya-sumah-takabur-hasad asli.ppt
ppt-akhlak-tercela-foya-foya-riya-sumah-takabur-hasad asli.pptppt-akhlak-tercela-foya-foya-riya-sumah-takabur-hasad asli.ppt
ppt-akhlak-tercela-foya-foya-riya-sumah-takabur-hasad asli.ppt
 
Bab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptx
Bab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptxBab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptx
Bab 7 - Perilaku Ekonomi dan Kesejahteraan Sosial.pptx
 
bab 6 ancaman terhadap negara dalam bingkai bhinneka tunggal ika
bab 6 ancaman terhadap negara dalam bingkai bhinneka tunggal ikabab 6 ancaman terhadap negara dalam bingkai bhinneka tunggal ika
bab 6 ancaman terhadap negara dalam bingkai bhinneka tunggal ika
 
PEMANASAN GLOBAL - MATERI KELAS X MA.pptx
PEMANASAN GLOBAL - MATERI KELAS X MA.pptxPEMANASAN GLOBAL - MATERI KELAS X MA.pptx
PEMANASAN GLOBAL - MATERI KELAS X MA.pptx
 
Prakarsa Perubahan ATAP (Awal - Tantangan - Aksi - Perubahan)
Prakarsa Perubahan ATAP (Awal - Tantangan - Aksi - Perubahan)Prakarsa Perubahan ATAP (Awal - Tantangan - Aksi - Perubahan)
Prakarsa Perubahan ATAP (Awal - Tantangan - Aksi - Perubahan)
 
Contoh Laporan Observasi Pembelajaran Rekan Sejawat.pdf
Contoh Laporan Observasi Pembelajaran Rekan Sejawat.pdfContoh Laporan Observasi Pembelajaran Rekan Sejawat.pdf
Contoh Laporan Observasi Pembelajaran Rekan Sejawat.pdf
 
Sesi 1_PPT Ruang Kolaborasi Modul 1.3 _ ke 1_PGP Angkatan 10.pptx
Sesi 1_PPT Ruang Kolaborasi Modul 1.3 _ ke 1_PGP Angkatan 10.pptxSesi 1_PPT Ruang Kolaborasi Modul 1.3 _ ke 1_PGP Angkatan 10.pptx
Sesi 1_PPT Ruang Kolaborasi Modul 1.3 _ ke 1_PGP Angkatan 10.pptx
 
MATEMATIKA EKONOMI MATERI ANUITAS DAN NILAI ANUITAS
MATEMATIKA EKONOMI MATERI ANUITAS DAN NILAI ANUITASMATEMATIKA EKONOMI MATERI ANUITAS DAN NILAI ANUITAS
MATEMATIKA EKONOMI MATERI ANUITAS DAN NILAI ANUITAS
 
PERAN PERAWAT DALAM PEMERIKSAAN PENUNJANG.pptx
PERAN PERAWAT DALAM PEMERIKSAAN PENUNJANG.pptxPERAN PERAWAT DALAM PEMERIKSAAN PENUNJANG.pptx
PERAN PERAWAT DALAM PEMERIKSAAN PENUNJANG.pptx
 
Salinan dari JUrnal Refleksi Mingguan modul 1.3.pdf
Salinan dari JUrnal Refleksi Mingguan modul 1.3.pdfSalinan dari JUrnal Refleksi Mingguan modul 1.3.pdf
Salinan dari JUrnal Refleksi Mingguan modul 1.3.pdf
 
MODUL P5 KEWIRAUSAHAAN SMAN 2 SLAWI 2023.pptx
MODUL P5 KEWIRAUSAHAAN SMAN 2 SLAWI 2023.pptxMODUL P5 KEWIRAUSAHAAN SMAN 2 SLAWI 2023.pptx
MODUL P5 KEWIRAUSAHAAN SMAN 2 SLAWI 2023.pptx
 
Modul Ajar Bahasa Indonesia Kelas 4 Fase B
Modul Ajar Bahasa Indonesia Kelas 4 Fase BModul Ajar Bahasa Indonesia Kelas 4 Fase B
Modul Ajar Bahasa Indonesia Kelas 4 Fase B
 
Sosialisasi PPDB SulSel tahun 2024 di Sulawesi Selatan
Sosialisasi PPDB SulSel tahun 2024 di Sulawesi SelatanSosialisasi PPDB SulSel tahun 2024 di Sulawesi Selatan
Sosialisasi PPDB SulSel tahun 2024 di Sulawesi Selatan
 
POWER POINT MODUL 1 PEBI4223 (PENDIDIKAN LINGKUNGAN HIDUP)
POWER POINT MODUL 1 PEBI4223 (PENDIDIKAN LINGKUNGAN HIDUP)POWER POINT MODUL 1 PEBI4223 (PENDIDIKAN LINGKUNGAN HIDUP)
POWER POINT MODUL 1 PEBI4223 (PENDIDIKAN LINGKUNGAN HIDUP)
 
aksi nyata penyebaran pemahaman merdeka belajar
aksi nyata penyebaran pemahaman merdeka belajaraksi nyata penyebaran pemahaman merdeka belajar
aksi nyata penyebaran pemahaman merdeka belajar
 
PPT AKSI NYATA KOMUNITAS BELAJAR .ppt di SD
PPT AKSI NYATA KOMUNITAS BELAJAR .ppt di SDPPT AKSI NYATA KOMUNITAS BELAJAR .ppt di SD
PPT AKSI NYATA KOMUNITAS BELAJAR .ppt di SD
 

Makalah so

  • 1. UNIVERSITAS GUNADARMA MAKALAH SISTEM OPERASI PENGENALAN UMUM SISTEM OPERASI dan STRUKTUR SISTEM KOMPUTER NURHADIYATI 16113664 SISTEM INFORMASI 2 KA 03 14 Maret 2015
  • 2. KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan YME. Tuhan Pencipta alam semesta. Atas berkat serta hidayah-Nya, pada akhirnya penulis dapat menyelesaikan Makalah Sistem Operasi ini. Makalah ini berjudul “PENGENALAN UMUM SISTEM OPERASI dan STRUKTUR SISTEM KOMPUTER”. Makalah ini dibuat dan diajukan untuk memenuhi salah satu tgas pada mata kuliah Sistem Operasi. Selain itu, makalah ini berisikan informasi mengenai definisi Sistem Operasi, peran, tujuan, dan sejarah Sistem Operasi; juga berisikan informasi mengenai Struktur Sistem Komputer, operasi Sistem Komputer, Struktur I/O, struktur penyimpanan dan proteksi hardware. Taka da gading yang tak retak , begitu pula dengan makalah ini yang masih jauh dari kata semourna. Oleh karena itu, semua kritik dan saran demi perbaikan makalah in I akan penyusun sambut dengan senang hati. Salam Sejahtera Untuk Kita Semua Depok, 13 Maret 2015 NURHADIYATI Penyusun
  • 3. PEMBAHASAN I A. Definisi Sistem Operasi Sistem operasi (atau sering disebut operating system; OS) adalah seperangkat program yang mengelola sumber daya hardware komputer, dan menyediakan layanan umum untuk aplikasi software. Sistem operasi adalah jenis yang paling penting dari software sistem dalam sistem komputer. Operating system merupakan suatu software yang sifatnya mendasar dan mutkak diperlukan untuk mengoperasikan komputer. Operating system merupakan kumpulan program yang dibuat oleh pabrik komputer dengan memperhatikan bentuk dan cara kerja hardware yang mereka miliki. Operating system berdasarkan American National Standart Institute (ANSI) adalah software yang mengontrol pelaksana program-program komputer, yaitu dengan mengatur waktu proses, pengecekan kesalahan, mengontrol input dan output, melakukan perhitungan, komplikasi, penyimpanan, pengolahan data serta pelbagai bentuk layanan yang terkait. Secara umum, Sistem Operasi adalah software pada lapisan pertama yang ditempatkan pada memori komputer pada saat komputer dinyalakan booting. Sedangkan software-software lainnya dijalankan setelah Sistem Operasi berjalan, dan Sistem Operasi akan melakukan layanan inti untuk software-software itu. B. Peran Sistem Informasi Dalam Sistem Komputer Dalam peranannya, operating system berfungsi untuk mengatur dan mengontrol sumber daya yang ada, baik dari hardware yang berupa CPU, memory maupun disk-storage; Serta software yang berupa program komputer baik yang dibuat oleh pabrik pembuat ataupun yang dibuat oleh para
  • 4. programmer. Tanpa sistem operasi, pengguna tidak dapat menjalankan program aplikasi pada komputer mereka, kecuali program aplikasi booting. Demikian pula halnya dengan kemampuan komputer yang bisa dihubungkan dengan terminal, printer ataupun peralatan tambahan lainnya. Dengan demikian, dengan adanya operating system ini, pemakai diharapkan dapat memanfaatkan komputer secara maksimal. Sistem Operasi Komputer menjamin aplikasi software lainnya bisa memakai memori, melakukan input serta output terhadap peralatan lain, dan mempunya akses kepada sistem file. Jika beberapa aplikasi berjalan secara bersamaan, maka Sistem Operasi Komputer akan mengatur jadwal yang tepat, sehingga sebisa mungkin semua proses pada komputer yang berjalan mendapatkan waktu yang cukup untuk menggunakan CPU dan tidak saling mengganggu dengan perangkat yang lain. C. Tujuan Sistem Operasi Berikut ini adalah beberapa fungsi utama dari Sistem Operasi: 1. Mengelola sumber daya yang terkait dengan pengendalian perangkat lunak sistem/perangkat lunak aplikasi yang sedang dijalankan. 2. Mempersiapkan agar program software dapat berinteraksi dengan hardware secara konsisten dan stabil tanpa harus mengetahui secara detail hardware. 3. Melakukan pengelolaan proses mencakup penyiapan, penjadwalan, dan pemantauan proses program yang sedang dijalankan. 4. Melakukan pengelolaan data pengendalian terhadap data input/output. 5. Melakukan penerjemahan sebagai perantara komunikasi antara komputer dengan user. 6. Mengatur pembagian dan pengiriman instruksi dari memori utama dan tempat penyimpanan lain ke sistem komputer. D. Sejarah Sistem Operasi Sistem operasi Komputer adalah perangkat lunak komputer atau software yang bertugas untuk melakukan kontrol dan manajemen perangkat keras dan juga operasi-operasi dasar sistem, termasuk menjalankan software aplikasi seperti program-program pengolah data yang bisa digunakan untuk mempermudah kegiatan manusia. Sistem Operasi dalam bahasa Inggrisnya disebut Operating System, atau biasa di singkat dengan OS.
  • 5. Sistem Operasi komputer merupakan software pada lapisan pertama yang diletakkan pada memori komputer, (memori komputer dalam hal ini ada Hardisk, bukan memory ram) pada saat komputer dinyalakan. Sedangkan software-software lainnya dijalankan setelah Sistem Operasi Komputer berjalan, dan Sistem Operasi akan melakukan layanan inti umum untuk software-software itu. Layanan inti umum tersebut seperti akses ke disk, manajemen memori, skeduling task, dan antar-muka user. Sehingga masing- masing software tidak perlu lagi melakukan tugas-tugas inti umum tersebut, karena dapat dilayani dan dilakukan oleh Sistem Operasi. Bagian kode yang melakukan tugas-tugas inti dan umum tersebut dinamakan dengan kernel suatu Sistem Operasi. Menurut Tanenbaum, sistem operasi mengalami perkembangan yang sangat pesat, yang dapat dibagi kedalam empat generasi: 1. Generasi Pertama (1945-1955) Generasi pertama merupakan awal perkembangan sistem komputasi elektronik sebagai pengganti sistem komputasi mekanik, hal itu disebabkan kecepatan manusia untuk menghitung terbatas dan manusia sangat mudah untuk membuat kecerobohan, kekeliruan bahkan kesalahan. Pada generasi ini belum ada sistem operasi, maka sistem komputer diberi instruksi yang harus dikerjakan secara langsung. 2. Generasi Kedua (1955-1965) Generasi kedua memperkenalkan Batch Processing System, yaitu Job yang dikerjakan dalam satu rangkaian, lalu dieksekusi secara berurutan.Pada generasi ini sistem komputer belum dilengkapi sistem operasi, tetapi beberapa fungsi sistem operasi telah ada, contohnya fungsi sistem operasi ialah FMS (Fortran Monitoring System) dan IBSYS. Jadi generasi komputer kedua ini merupakan generasi pertama dari sistem Operasi. 3. Generasi Ketiga (1965-1980) Pada generasi ini perkembangan sistem operasi dikembangkan untuk melayani banyak pemakai sekaligus, dimana para pemakai interaktif berkomunikasi
  • 6. lewat terminal secara on-line ke komputer, maka sistem operasi menjadi multi-user (di gunakan banyak pengguna sekaligus) dan multi-programming (melayani banyak program sekaligus). 4. Generasi Keempat (Pasca 1980an) Dewasa ini, sistem operasi dipergunakan untuk jaringan komputer dimana pemakai menyadari keberadaan komputer-komputer yang saling terhubung satu sama lainnya. Pada masa ini para pengguna juga telah dinyamankan dengan Graphical User Interface yaitu antar-muka komputer yang berbasis grafis yang sangat nyaman, pada masa ini juga dimulai era komputasi tersebar dimana komputasi-komputasi tidak lagi berpusat di satu titik, tetapi dipecah dibanyak komputer sehingga tercapai kinerja yang lebih baik. Adapun sejarah sistem operasi yang dirinci dari tahun 1980an. Artikel ini menguraikan sejarah sistem operasi dari DOS, Mac, Windows, BSD, sampai Linux. 1956 GM-NAAI/O : Sistem operasi pertama ini digunakan pertama kali oleh General Motors pada komputer besar IBM 704. Namun, sistem ini tidak lebih hebat dari Batch Processing. 1969 Unix : Sistem operasi modern pertama ini dikembangkan oleh Ken Thompson dan Dennis Ritchie yang saat itu membutuhkan sebuah platform yang cepat untuk game “Space Travel” mereka. 1973 XeroxAlto : Sistem pertama dengan graphical interface yang hanya digunakan untuk penelitian sampai 1981 1980 QDOS : Tim Paterson dari Seattle Computer menulis QDOS yang dibuat dari OS terkenal pada masa itu, CP/M. QDOS (Quick and Dirty Operating System)
  • 7. dipasarkan oleh Seatle Computer dengan nama 86-DOS karena dirancang untuk prosesor Intel 8086. Microsoft : Bill Gates dari Microsoft membeli lisensi QDOS dan menjualnya ke berbagai perusahaan komputer. 1981 PC DOS : IBM meluncurkan PC DOS yang dibeli dari Microsoft untuk komputernya yang berbasis prosesor Intel 8086. MS DOS : Microsoft menggunakan nama MS DOS untuk OS ini jika dijual oleh perusahaan diluar IBM. 1983 MS DOS 2.0 : Versi 2.0 dari MS DOS diluncurkan pada komputer PC XT. 1984 System 1.0 : Apple meluncurkan Macintosh dengan OS yang diturunkan dari BSD UNIX. System 1.0 merupakan sistem operasi pertama yang telah berbasis grafis dan menggunakan mouse. MS DOS 3.0 : Microsoft meluncurkan MS DOS 3.0 untuk PC AT yang menggunakan chip Intel 80286 dan yang mulai mendukung penggunaan hard disk lebih dari 10 MB. MS DOS 3.1 : Microsoft meluncurkan MS DOS 3.1 yang memberikan dukungan untuk jaringan. 1985 MS Windows 1.0 : Microsoft memperkenalkan MS-Windows, sistem operasi yang telah menyediakan lingkungan berbasis grafis (GUI) dan kemampuan multitasking. Sayangnya sistem operasi ini sangat buruk performanya dan tidak mampu menyamai kesuksesan Apple. Novell Netware : Novell meluncurkan sistem operasi berbasis jaringan Netware 86 yang dibuat untuk prosesor Intel 8086. 1986
  • 8. MS DOS 3.2 : Microsoft meluncurkan MS DOS 3.2 yang menambahkan dukungan untuk floppy 3.5 inch 720 KB. 1987 OS/2 : IBM memperkenalkan OS/2 yang telah berbasis grafis, sebagai calon pengganti IBM PC DOS. MS DOS 3.3 : Microsoft meluncurkan MS DOS 3.3 yang merupakan versi paling populer dari MS DOS. Windows 2.0 : Windows versi 2.0 diperkenalkan. MINIX : Andrew S. Tanenbaum mengembangkan Minix, sistem operasi berbasis Unix yang ditujukan untuk pendidikan. MINIX nantinya menginspirasi pembuatan Linux. 1988 MS DOS 4.0 : Microsoft mengeluarkan MS DOS 4.0 dengan suasana grafis. WWW : Proposal World Wide Web (WWW) oleh Tim Berners Lee. 1989 NetWare/386 (juga dikenal sebagai versi 3) diluncurkan oleh Novell untuk prosesor Intel 80386. 1990 Perpisahan : Dua perusahaan raksasa berpisah, IBM berjalan dengan OS/2 dan Microsoft berkonsentrasi pada Windows. Windows 3.0 : Microsoft meluncurkan Windows versi 3.0 yang mendapat sambutan cukup baik. MS Office : Microsoft membundel Word, Excel, dan PowerPoint untuk menyingkirkan saingannya seperti Lotus 1 2 3, Wordstar, Word Perfect dan Quattro. DR DOS : Digital Research memperkenalkan DR DOS 5.0. 1991 Linux 0.01 : Mahasiswa Helsinki bernama Linus Torvalds mengembangkan OS berbasis Unix dari sistem operasi Minix yang diberi nama Linux.
  • 9. MS DOS 5.0 : Microsoft meluncurkan MS DOS 5.0 dengan penambahan fasilitas full -screen editor, undelete, unformat dan Qbasic. 1992 Windows 3.1 : Microsoft meluncurkan Windows 3.1 dan kemudian Windows for Workgroups 3.11 di tahun berikutnya. 386 BSD : OS berbasis Open Source turunan dari BSD Unix didistribusikan oleh Bill Jolitz setelah meninggalkan Berkeley Software Design, Inc (BSDI). 386 BSD nantinya menjadi induk dari proyek Open Source BSD lainnya, seperti NetBSD, FreeBSD, dan OpenBSD. Distro Linux : Linux didistribusikan dalam format distro yang merupakan gabungan dari OS plus program aplikasi. Distro pertama Linux dikenal sebagai SLS (Softlanding Linux System). 1993 Windows NT : Microsoft meluncurkan Windows NT, OS pertama berbasis grafis tanpa DOS didalamnya yang direncanakan untuk server jaringan. Web Browser : NCSA memperkenalkan rilis pertama Mosaic, browser web untuk Internet. MS DOS 6.0 : Microsoft memperkenalkan MS DOS 6.0 Upgrade, yang mencakup program kompresi harddisk DoubleSpace. Slackware : Patrick Volkerding mendistribusikan Slackware Linux yang menjadi distro populer pertama di kalangan pengguna Linux. Debian : Ian Murdock dari Free Software Foundation (FSF) membuat OS berbasis Linux dengan nama Debian. MS DOS 6.2 : Microsoft meluncurkan MS DOS 6.2. NetBSD : Proyek baru OS berbasis Open Source yang dikembangkan dari 386BSD dibuat dengan menggunakan nama NetBSD. FreeBSD : Menyusul NetBSD, satu lagi proyek yang juga dikembangkan dari 386BSD dibuat dengan nama FreeBSD. 1994 Netscape : Internet meraih popularitas besar saat Netscape memperkenalkan Navigator sebagai browser Internet.
  • 10. MS DOS 6.22 : Microsoft meluncurkan MS DOS 6.22 dengan program kompresi bernama DriveSpace. Ini merupakan versi terakhir dari MS DOS. FreeDOS : Jim Hall, mahasiswa dari Universitas Wisconsin River Falls Development mengembangkan FreeDOS. FreeDOS dibuat setelah Microsoft berniat menghentikan dukungannya untuk DOS dan menggantikannya dengan Windows 95. SuSE : OS Linux versi Jerman dikembangkan oleh Software und System Entwicklung GmbH (SuSE) dan dibuat dari distro Linux pertama, SLS. Red Hat : Marc Ewing memulai pembuatan distro Red Hat Linux. 1995 Windows 95 : Microsoft meluncurkan Windows 95 dengan lagu Start Me Up dari Rolling Stones dan terjual lebih dari 1 juta salinan dalam waktu 4 hari. PC DOS 7 : IBM memperkenalkan PC DOS 7 yang terintegrasi dengan program populer pengkompres data Stacker dari Stac Electronics. Ini merupakan versi terakhir dari IBM PC DOS. Windows CE : Versi pertama Windows CE diperkenalkan ke publik. PalmOS : Palm menjadi populer dengan PalmOS untuk PDA. OpenBSD : Theo de Raadt pencetus NetBSD mengembangkan OpenBSD. 1996 Windows NT 4.0 : Microsoft meluncurkan Windows NT versi 4.0 1997 Mac OS : Untuk pertama kalinya Apple memperkenalkan penggunaan nama Mac OS pada Mac OS 7.6. 1998 Windows 98 : Web browser Internet Explorer menjadi bagian penting dari Windows 98 dan berhasil menumbangkan dominasi Netscape Navigator. Server Linux : Linux mendapat dukungan dari banyak perusahaan besar, seperti IBM, Sun Microsystem dan Hewlet Packard. Server berbasis Linux mulai banyak dipergunakan menggantikan server berbasis Windows NT.
  • 11. Google : Search Engine terbaik hadir di Internet dan diketahui menggunakan Linux sebagai servernya. Japan Goes Linux : TurboLinux diluncurkan di Jepang dan segera menjadi OS favorit di Asia, khususnya di Jepang, China dan Korea. Mandrake : Gael Duval dari Brazil mengembangkan distro Mandrake yang diturunkan dari Red Hat. 1999 Support : Hewlett Packard mengumumkan layanan 24/7 untuk distro Caldera, Turbo Linux, Red Hat dan SuSE. Corel Linux : Corel pembuat program Corel Draw, yang sebelumnya telah menyediakan Word Perfect versi Linux, ikut membuat OS berbasis Linux dengan nama Corel Linux dan yang nantinya beralih nama menjadi Xandros. 2000 Mac OS/X : Mac OS diganti dengan mesin berbasis BSD Unix dengan kernel yang disebut sebagai Mac OS/X. Windows 2000: Microsoft meluncurkan Windows 2000 sebagai penerus Windows NT. Windows Me : Microsoft meluncurkan Windows Me, versi terakhir dari Windows 95. China Goes Linux : Red Flag Linux diluncurkan dari Republik Rakyat China. Microsoft vs IBM : CEO Microsoft Steve Ballmer menyebut Linux sebagai kanker dalam sebuah interview dengan Chicago Sun Times. Di lain pihak, CEO IBM Louis Gartsner menyatakan dukungan pada Linux dengan menginvestasikan $ 1 milyar untuk pengembangan Linux. 2001 Windows XP : Microsoft memperkenalkan Windows XP. Lindows: Michael Robertson, pendiri MP3.com, memulai pengembangan Lindows yang diturunkan dari Debian. Nantinya Lindows berganti nama menjadi Linspire karena adanya tuntutan perubahan nama oleh Microsoft. 2002
  • 12. Open Office : Program perkantoran berbasis Open Source diluncurkan oleh Sun Microsystem. OS Lokal : OS buatan anak negeri berbasis Linux mulai bermunculan, diantaranya Trustix Merdeka, WinBI, RimbaLinux, Komura. 2003 Windows 2003 : Microsoft meluncurkan Windows Server 2003. Fedora : Redhat mengumumkan distro Fedora Core sebagai penggantinya. Nantinya ada beberapa distro lokal yang dibuat berbasiskan Fedora, seperti BlankOn 1.0 dan IGOS Nusantara. Novell : Ximian, perusahaan pengembang software berbasis Linux dibeli oleh Novell, begitu juga halnya dengan SuSE yang diakuisisi oleh Novell. LiveCD : Knoppix merupakan distro pertama Linux yang dikembangkan dengan konsep LiveCD yang bisa dipergunakan tanpa harus diinstal terlebih dahulu. Distro lokal yang dibuat dari Knoppix adalah Linux Sehat dan Waroeng IGOS. 2004 Ubuntu : Versi pertama Ubuntu diluncurkan dan didistribusikan ke seluruh dunia. Ada beberapa versi distro yang dikeluarkan, yaitu Ubuntu (berbasis Gnome), Kubuntu (berbasis KDE), Xubuntu (berbasis XFCE), dan Edubuntu (untuk pendidikan). 2005 Mandriva : Mandrake bergabung dengan Conectiva dan berganti nama menjadi Mandriva. 2006 Unbreakable Linux : Oracle ikut membuat distro berbasis Linux yang diturunkan dari Red Hat Enterprise. CHIPLux : Distro lokal terus bermunculan di tahun ini, bahkan Majalah CHIP yang lebih banyak memberikan pembahasan tentang Windows juga tidak ketinggalan membuat distro Linux dengan nama CHIPLux, yang diturunkan dari distro lokal PC LINUX dari keluarga PCLinuxOS (varian Mandriva).
  • 13. CHIPLux merupakan distro lokal pertama yang didistribusikan dalam format DVD. 2007 Vista : Setelah tertunda untuk beberapa lama, Microsoft akhirnya meluncurkan Windows Vista. Windows Vista memperkenalkan fitur 3D Desktop dengan Aero Glass, SideBar, dan Flip 3D. Sayangnya semua keindahan ini harus dibayar mahal dengan kebutuhan spesifikasi komputer yang sangat tinggi. 2008 3D OS : Tidak seperti halnya Vista yang membutuhkan spesifikasi tinggi, 3D Desktop di Linux muncul dengan spesifikasi komputer yang sangat ringan. Era hadirnya teknologi 3D Desktop di Indonesia ditandai dengan hadirnya sistem operasi 3D OS yang dikembangkan oleh PC LINUX. Ada beberapa versi yang disediakan, yaitu versi 3D OS untuk pengguna umum serta versi distro warnet Linux dan game center Linux. 2010 Windows7 : Sistem Operasi ini merupakan penyempurna dari sistem operasi yang di buat sebelumnya oleh microsoft. Bisa dikatakan bahwa sistem operasi ini merupakan sistem operasi terbaik yang ada pada saat ini. 2012 Dan sekarang yang Sistem Operasi terbaru yang telah dilincurkan oleh Microsoft adalah Windows 8. Sistem Operasi ini memliki tampilan yang sangat menarik dibandingkan dengan Windows-Windows lain yang sebelumnya. Mac OS: Mountain Lion iOS: iOS 4 2013 Mac OS: Mavericks iOS: iOS 5 dan iOS 6
  • 14. 2014 Mac OS: Yosemite iOS: iOS 8 dan iOS 8.20 yang di singkronkan dengan produk Apple yang baru yaitu Apple Watch.
  • 15. PEMBAHASAN II Struktur Sistem komputer A. Operasi Sistem Komputer Sistem komputer modern terdiri dari satu atau lebih CPU dan sejumlah device controller yang terhubung melalui BUS dan menyediakan akses berbagi memori (shared memory). CPU dan semua device controller berjalan secara bersamaan sehingga dapat menimbulkan persaingan penggunaan memori. Untuk menjamin berbagi memori secara berurutan, pengontrol memori menyediakan fungsi akses sinkronisasi ke memori. Pada saat komputer dinyalakan, komputer melakukan inisialisasi oleh program (bootstrap) yang tersimpan dalam ROM (Read Only Memory) atau EEPROM (Electrically Erasable Programable Read Only memory) yang biasa disebut firmware melalui perangkat keras komputer. Proses ini menginisialisasi semua aspek sistem, dari register-register CPU ke pengontrol peralatan (device controller) lalu ke pengontrol memori (memory controller). Program bootstrap harus mengetahui bagaimana meload sistem operasi dan meng-eksekusi sistem tersebut. Untuk mengerjakan tujuan ini, bootstrap harus melokasikan dan me-load kernel sistem operasi ke memori kemudian meng-eksekusi proses pertama (init) dan menunggu event-event yang akan terjadi. Kejadian-kejadian (events) biasanya disinyalkan oleh sebuah interupsi (interrupt) yang berasal dari perangkat keras (hardware) atau perangkat lunak (software). Hardware dapat memicu interrupt setiap saat dengan mengirim sinyal ke CPU, biasanya melalui system bus. Sedangkan software memicu interrupt dengan meng-eksekusi operasi khusus (system call atau monitor call). Ketika CPU ter-interrupt, CPU menghentikan proses yang dilakukan dan
  • 16. secara langsung mengeksekusi ke lokasi yang ditentukan, kemudian akan kembali ke proses semula jika proses interupsi sudah diselesaikan. B. Struktur I/O I/O adalah suatu mekanisme pengiriman data secara bertahap dan terus menerus melalui suatu aliran data dari proses ke peranti (begitu pula sebaliknya). Fungsi :Fungsi i/o Pada dasarnya adalah mengimplementasikan algoritma I/O pada level aplikasi. Hal ini dikarenakan kode aplikasi sangat fleksible, dan bugs aplikasi tidak mudah menyebabkan sebuah sistem crash. Pada dasarnya, tugas utama komputer adalah processing dan I/O (Input danOutput). Bahkan, sebagian besar waktunya digunakan untuk mengolah I/O sedangkan processing hanya bersifat insidental. Jadi, pada konteks I/O, peranan sistem operasia dalah mengatur dan mengontrol perangkat I/O dan operasi I/O. Perangkat I/O sangat bervariasi. Oleh karena itu, bagaimana cara mengontrol perangkat-perangkat tersebut mendapat perhatian besar dalam organisasi komputer.Bayangkan, perangkat I/O yang sangat banyak jumlahnya dan setiap perangkat memilikifungsi dan kecepatan sendiri- sendiri, tentunya memerlukan metode yang berbeda pula.Oleh karena itu, dikenal klasifikasi perangkat I/O menjadi perangkat blok dan perangkatkarakter, walaupun ada perangkat yang tidak termasuk ke dalam satupun dari keduagolongan ini.Perangkat terhubung ke komputer melalui port, diatur oleh device controller dan berkomunikasi dengan prosesor dan perangkat lain melalui bus. Perangkat berkomunikasi dengan prosesor melalui dua pendekatan yaitu memory mapped daninstruksi I/O langsung. I/O system terdiri dari beberapa again penting yaitu: a. I/O Hardware b. Application I/O Interface c. Kernel I/O Subsystem
  • 17. d. I/O Requests to Hardware Operations e. Streams f. Performance A. I/O Hardware Secara umum, I/O Hardware terdapat beberapa jenis seperti device penyimpanan (disk,tape),transmission device (network card, modem), dan human- interface device (screen, keyboard, mouse). Device tersebut dikendalikan oleh instruksi I/O. Alamat-alamat yang dimiliki oleh device akan digunakan oleh direct I/O instruction dan memory- mapped I/O. Beberapa konsep yang umum digunakan ialah port, bus (daisy chain/ shared direct access), dan controller (host adapter). Port adalah koneksi yang digunakan oleh device untuk berkomunikasi dengan mesin. Bus adalah koneksi yang menghubungkan beberapa device menggunakan kabel-kabel. Controller adalah alat-alat elektronik yang berfungsi untuk mengoperasikan port, bus, dan device. B. Application I/O Interface Merupakan suatu mekanisme untuk mempermudah pengaksesan, sehingga sistem operasi melakukan standarisasi cara pengaksesan peralatan I/O. Contoh : suatu aplikasi ingin membuk data yang ada dalam suatu disk, aplikasi tersebut harus dapat membedakan jenis disk apa yang akan diaksesnya. Interface aplikasi I/O melibatkan abstraksi, enkapsulasi, dan software layering. Device driver mengenkapsulasi tiap-tiap peralatan I/O ke dalam masing-masing 1 kelas yang umum (interface standar). Tujuan dari adanya lapisan device driver ini adalah untuk menyembunyikan perbedaan-perbedaan yang ada pada
  • 18. device controller dari subsistem I/O pada kernel. Karena hal ini, subsistem I/O dapat bersifat independen dari hardware. Komponen Input/Output Komponen input/ouput merupakan suatu rangkaian masukan atau keluaran dengan berbagai macam bentuk dan karakter yang berbeda-beda serta bekerja dengan level tegangan yang bervariasi. Komponen input/ouput agar dapat bekerja dan berhubungan dengan mikroprosesor dilengkapi dengan rangkaian antar muka (interface). Rangkaian interface dapat diartikan sebagai rangkaian penghubung yang menghubungkan antara komponen yang satu dengan komponen yang lainnya, sehingga dapat dilakukan transfer data antara komponen-komponen tersebut. Ini dapat dibangun atau dirancang dengan rangkaian perangkat keras dan perangkat lunak (program). Dalam proses interfacing antara sistem mikroprosesor dengan piranti luar dibutuhkan beberapa fungsi seperti, data buffering, address decoding, command decoding, status decoding, dan sistem control dan timing. Semua ini dibutuhkan untuk mensinkronikasikan kerja sistem supaya sinergi. Karena tanpa pengendali dan sinkronisasi menyebabkan berbagai masalah akan timbul dalam proses input/output. Masalah-masalah ini disebabkan oleh perbedaan kecepatan operasi, perbedaan level sinyal atau tegangan yang dibutuhkan, keanekaragaman peripheral dan berbagai karakternya, dan stuktur sinyal yang kompleks. Oleh karena itu dibutuhkan suatu bagian input/output yang sesuai. Komunikasi antara komponen I/O dengan mikroprtosesor tidak jauh berbeda antara komunikasi memori dengan mikroprosesor, hanya pada I/O prosesnya lebih kompleks dari pada memori. Dibawah ini digambarkan hubungan antara mikroprosesor dengan komponen input/output dan peripheral. I/O Hardware terdiri dari : Input Device Process Device Output Device
  • 19. Macam-macam I/O: 1.Konektor RJ 45 Digunakan untuk koneksi Ethernet pada komputer dan perangkat jaringan Ethernet lainnya seperti router dan aktif dan juga modem dan juga perangakat lain yang mendukung interface Ethernet RJ45.Fungsi :Menyambungkan network antara komputer dengan komputer. 2. USB ( Universal Serial Bus ) Port standard yang ada di komputer saat ini.Konektor-konektor USB tersebut dapat ditancapi berbagai perangkat mulai dari mouse sampai printer secara mudah dan cepat. Fungsi :perangkat baru yang belum pernah terinstal di komputer anda sebelumnya, sistem operasi komputer anda secara otomatis akan mencoba mengenalinya dengan auto detect. Untuk memulai operasi I/O, CPU me-load register yang bersesuaian ke device controller. Sebaliknya device controller memeriksa isi register untuk kemudian menentukan operasi apa yang harus dilakukan. Pada saat operasi I/O dijalankan ada dua kemungkinan, yaitu synchronous I/O dan asynchronous I/O. Pada synchronous I/O, kendali dikembalikan ke proses pengguna setelah proses I/O selesai dikerjakan. Sedangkan pada asynchronous I/O, kendali dikembalikan ke proses pengguna tanpa menunggu proses I/O selesai. Sehingga proses I/O dan proses pengguna dapat dijalankan secara bersamaan. Proteksi I/O Pengguna bisa mengacaukan sistem operasi dengan melakukan instruksi I/O ilegal dengan mengakses lokasi memori untuk sistem operasi atau dengan cara hendak melepaskan diri dari prosesor. Untuk mencegahnya kita menganggap semua instruksi I/O sebagai privilidge instruction sehingga mereka tidak bisa mengerjakan instruksi I/O secara langsung ke memori tapi harus lewat sistem operasi terlebih dahulu. Proteksi I/O
  • 20. dikatakan selesai jika pengguna dapat dipastikan tidak akan menyentuh mode monitor. Jika hal ini terjadi proteksi I/O dapat dikompromikan. Managemen Sistem I/O Sering disebut device manager. Menyediakan “device driver” yang umum sehingga operasi I/O dapat seragam (membuka, membaca, menulis, menutup). Contoh: pengguna menggunakan operasi yang sama untuk membaca berkas pada hard-disk, CD-ROM dan floppy disk. Komponen Sistem Operasi untuk sistem I/O: · Buffer: menampung sementara data dari/ ke perangkat I/O. · Spooling: melakukan penjadualan pemakaian I/O sistem supaya lebih efisien (antrian dsb.). · Menyediakan driver untuk dapat melakukan operasi “rinci” untuk perangkat keras I/O tertentu. CU (Control Unit) Digunakan untuk mengatur dan menjalankani instruksi dalam urutan yang telah ditetapkan. ALU(Arithmatic and Logic Unit) Bagian perangkat keras yang berhubungan langsung dengan perhitungan arithmatic. RAM (Random Access Memory) Memori yang membaca dan menulis. ROM (Read Only Memory) Memori yang dapat membaca saja. Peralatan Input a. Keyboard b. Mouse c. Joystick
  • 21. d. Scanner e. Lightpen f. Trackball g. Touch Sreen h. Magnetic Ink Character Reader (MICR) i. Optical Character Reader (OCR) j. Optical Mark Recognition (OMR) Reader k. dll Perangkat Output a. Monitor b. Printer dan Plotter c. Proyektor d. Microform Peralatan Input / Output a. Disk Drive b. Tape Drive c. Modem (Modulator Demudolator) d. Ethernet e. PCMCIA f. Hub g. Switch h. Print Server i. Input / Output Card (I / O Card) j. SCII Card k. Terminal l. CD – Room (Compac Disk-Read Only memory) m. CD-Read and writer n. DVD-Room o. DVD-Read and Writer C. Struktur Penyimpanan STRUKTUR PENYIMPANAN Struktur Penyimpanan dalam Sistem Operasi Struktur Penyimpanan dalam
  • 22. Sistem Operasi ~ Program komputer harus berada di memori utama (biasanya RAM) untuk dapat dijalankan. Memori utama adalah satu-satunya tempat penyimpanan yang dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Baca juga mengenai Sejarah Dalam Sistem Operasi agar lebih memahmi tentang Sistem Operasi (SO) DISINI. Idealnya program dan data secara keseluruhan dapat disimpan dalam memori utama secara permanen. Namun demikian hal ini tidak mungkin karena : Ukuran memori utama relatif kecil untuk dapat menyimpan data dan program secara keseluruhan. Memori utama bersifat volatile, tidak bisa menyimpan secara permanen, apabila komputer dimatikan maka data yang tersimpan di memori utama akan hilang. 1. Memori Utama Hanya memori utama dan register merupakan tempat penyimpanan yang dapat diakses secara langsung oleh prosesor. Oleh karena itu instruksi dan data yang akan dieksekusi harus disimpan di memori utama atau register. Untuk mempermudah akses perangkat I/O ke memori, pada arsitektur komputer menyediakan fasilitas pemetaan memori ke I/O. Dalam hal ini sejumlah alamat di memori dipetakan dengan device register. Membaca dan menulis pada alamat memori ini menyebabkan data ditransfer dari dan ke device register. Metode ini cocok untuk perangkat dengan waktu respon yang cepat seperti video controller. Register yang terdapat dalam prosesor dapat diakses dalam waktu 1 clock cycle. Hal ini menyebabkan register merupakan media penyimpanan dengan akses paling cepat bandingkan dengan memori utama yang membutuhkan waktu relatif lama. Untuk mengatasi perbedaan kecepatan, dibuatlah suatu penyangga (buffer) penyimpanan yang disebut cache. 2. Magnetic Disk Magnetic Disk berperan sebagai secondary storage pada sistem komputer modern. Magnetic Disk disusun dari piringan-piringan seperti CD. Kedua permukaan piringan diselimuti oleh bahan-bahan magnetik. Permukaan dari piringan dibagi-bagi menjadi track yang memutar, yang kemudian dibagi lagi menjadi beberapa sektor. 3. Storage Hierarchy Dalam storage hierarchy structure, data yang sama bisa tampil dalam level berbeda dari sistem penyimpanan. Sebagai contoh integer A berlokasi pada bekas B yang ditambahkan 1, dengan asumsi bekas B terletak pada magnetic disk. Operasi penambahan diproses dengan pertama kali mengeluarkan operasi I/O untuk menduplikat disk block pada A yang terletak
  • 23. pada memori utama Operasi ini diikuti dengan kemungkinan penduplikatan A ke dalam cache dan penduplikatan A ke dalam internal register. Sehingga penduplikatan A terjadi di beberapa tempat. Pertama terjadi di internal register dimana nilai A berbeda dengan yang di sistem penyimpanan. Dan nilai di A akan kembali sama ketika nilai baru ditulis ulang ke magnetic disk. Pada kondisi multi prosesor, situasi akan menjadi lebih rumit. Hal ini disebabkan masing-masing prosesor mempunyai local cache. Dalam kondisi seperti ini hasil duplikat dari A mungkin hanya ada di beberapa cache. Karena CPU (register-register) dapat dijalankan secara bersamaan maka kita harus memastikan perubahan nilai A pada satu cache akan mengubah nilai A pada semua cache yang ada. Hal ini disebut sebagai Cache Coherency. MEMORI UTAMA ( MAIN MEMORY ) Memori utama merupakan media penyimpanan dalam bentuk array yang disusun word atau byte, kapasitas daya simpannya bisa jutaan susunan. Setiap word atau byte mempunyai alamat tersendiri. Data yang disimpan pada memori utama ini bersifat volatile, artinya data yang disimpan bersifat sementara dan dipertahankan oleh sumber-sumber listrik, apabila sumber listrik dimatikan maka datanya akan hilang. Memori utama digunakan sebagai media penyimpanan data yang berkaitan dengan CPU atau perangkat I/O. Peranan dari Memori Utama Address bus pertama kali mengontak computer yang disebut memori. Yang dimaksud dengan memori disini adalah suatu kelompok chip yang mampu untuk menyimpan instruksi atau data. CPU sendiri dapat melakukan salah satu dari proses berikut terhadap memori tersebut, yaitu membacanya (read) atau menuliskan/menyimpannya (write) ke memori tersebut. Memori ini diistilahkan juga sebagai Memori Utama. Tipe chip yang cukup banyak dikenal pada memori utama ini DRAM ( Dinamic Random Access Memory ). Kapasitas atau daya tampung dari satu chip ini bermacam-macam, tergantung kapan dan pada computer apa DRAM tersebut digunakan. Memori dapat dibayangkan sebagai suatu ruang kerja bagi komputer dan memori juga menentukan terhadap ukuran dan jumlah program yang bias juga
  • 24. jumlah data yang bias diproses. Memori terkadang disebut sebagai primary storage, primary memory, main storage, main memory, internal memory. Ada beberapa macam tipe dari memori komputer, yaitu : Random Access Memory ( RAM ) Read Only Memory ( ROM ) CMOS Memory Virtual Memory SIFAT MAIN MEMORY Memori berfungsi menyimpan sistim aplikasi, sistem pengendalian, dan data yang sedang beroperasi atau diolah. Semakin besar kapasitas memori akan meningkatkan kemapuan komputer tersebut. Memori diukur dengan KB atau MB. Random Access Memory (RAM), merupakan bagian memory yang bisa digunakan oleh para pemakai untuk menyimpan program dan data. Kebanyakan dari RAM disebut sebagai barang yang volatile. Artinya adalah jika daya listrik dicabut dari komputer dan komputer tersebut mati, maka semua konten yang ada di dalam RAM akan segera hilang secara permanen. Karena RAM bersifat temporer dan volatile, maka orang menciptakan suatu media penyimpanan lain yang sifatnya permanen. Ini biasanya disebut sebagai secondary storage. Secondary storage bersifat tahan lama dan juga tidak volatile, ini berarti semua data atau program yang tersimpan di dalamnya bisa tetap ada walaupun daya atau listrik dimatikan. Beberapa contoh dari secondary storage ini misalnya adalah magnetic tape, hardisk, magnetic disk dan juga optical disk. Jenis-jenis RAM : Berdasarkan cara kerja : Dynamic RAM (DRAM) Fast Page Mode DRAM (FPM DRAM) Extended Data Output DRAM (EDO DRAM) Synchronous DRAM (SDRAM) Rambus DRAM (RDRAM) Double Data Rate SDRAM (DDR SDRAM) Untuk video : Video RAM (VRAM)
  • 25. Windows RAM (WRAM) Synchronous Graphic RAM (SGRAM) Static RAM (SRAM) KAPASITAS MAIN MEMORY BERDASARKAN MODULE : Single Inline Memory Module (SIMM) Mempunyai kapasitas 30 atau 72 pin. Memori SIMM 30 pin untuk kegunaan PC zaman 80286 sehingga 80486 dan beroperasi pada 16 bit. Memory 72 pin banyak digunakan untuk PC berasaskan Pentium dan beroperasi pada 32 bit. Kecepatan dirujuk mengikuti istilah ns (nano second) seperti 80ns, 70ns, 60ns dan sebagainya. Semakin kecil nilainya maka kecepatan lebih tinggi. DRAM (dynamic RAM) dan EDO RAM (extended data-out RAM) menggunakan SIMM. DRAM menyimpan bit di dalam suatu sel penyimpanan (storage sell) sebagai suatu nilai elektrik (electrical charge) yang harus di-refesh beratus- ratus kali setiap saat untuk menetapkan (retain) data. EDO RAM sejenis DRAM lebih cepat, EDO memakan waktu dalam output data, dimana ia memakan waktu di antara CPU dan RAM. Memori jenis ini tidak lagi digunakan pada komputer akhir-akhir ini. Double Inline Memory Module (DIMM) Berkapasitas 168 pin, kedua belah modul memori ini aktif, setiap permukaan adalah 84 pin. Ini berbeda daripada SIMM yang hanya berfungsi pada sebelah modul saja. Menyokong 64 bit penghantaran data. SDRAM (synchronous DRAM) menggunakan DIMM. Merupakan penganti dari DRAM, FPM (fast page memory) dan EDO. SDRAM pengatur (synchronizes) memori supaya sama dengan CPU clock untuk pemindahan data yang lebih cepat. dan terdapat dalam dua kecepatan iaitu 100MHz (PC100) dan 133MHz (PC133). RIMM (Rambus) Dulu dikenali sebagai RDRAM. Adalah sejenis SDRAM yang dibuat oleh Rambus. DRDRAM digunakan untuk CPU dari Intel yang berkecepatan tinggi. Pemindahan data sama seperti DDR SDRAM tetapi mempunyai dua saluran data untuk meningkatkan kemampuan. Juga dikenali sebagai PC800 yang kerkelajuan 400MHz. Beroperasi dalam bentuk 16 bit bukan 64 bit. Pada saat ini terdapat DRDRAM berkecepatan 1066MHz yang dikenal dengan
  • 26. RIMM (Rambus inline memory module). DRDRAM model RIMM 4200 32- bit menghantar 4.2gb setiap saat pada kecepatan 1066MHZ. Berdasarkan jumlah pin : 30 pin, 72 pin, 168 pin. Berdasarkan kecepatannya (nanosecond)Terdapat beberapa jenis RAM yang beredar dipasaran hingga saat ini yaitu : FPM DRAM (Fast Page Mode Random Access Memory) Adalah RAM yang paling pertama kali ditancapkan pada slot memori 30 pin mainboard komputer, dimana RAM ini dapat kita temui pada komputer type 286 dan 386. Memori jenis ini sudah tidak lagi diproduksi. EDO RAM ( Extended Data Out Random Access Memory) RAM jenis ini memiliki kemampuan yang lebih cepat dalam membaca dan mentransfer data dibandingkan dengan RAM biasa. Slot memori untuk EDO – RAM adalah 72 pin. Bentuk EDO-RAM lebih panjang daripada RAM yaitu bentuk Single Inline Memory Modul (SIMM). Memiliki kecepatan lebih dari 66 Mhz. BEDO RAM (Burst EDO RAM) RAM yang merupakan pengembangan dari EDO RAM yang memiliki kecepatan lebih dari 66 MHz. SD RAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) RAM jenis ini memiliki kemampuan setingkat di atas EDO-RAM. Slot memori untuk SD RAM adalah 168 pin. Bentuk SD RAM adalah Dual Inline Memory Modul (DIMM). Memiliki kecepatan di atas 100 MHz. RD RAM (Rambus Dynamic Random Access Memory) RAM jenis ini memiliki kecepatan sangat tinggi, pertama kali digunakan untuk komputer dengan prosesor Pentium 4. Slot Memori untuk RD RAM adalah 184 pin. Bentuk RD RAM adalah Rate Inline Memory Modul (RIMM). Memiliki kecepatan hingga 800 MHz. DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM) RAM jenis ini memiliki kecepatan sangat tinggi dengan menggandakan kecepatan SD RAM, dan merupakan RAM yang banyak beredar saat ini. RAM jenis ini mengkonsumsi sedikit power listrik. Slot Memori untuk DDR SDRAM adalah 184 pin, bentuknya adalah RIMM. RAM terdiri dari sekumpulan chip. Chip-chip ini mampu untuk menampung:
  • 27. Data untuk diproses. Instruksi atau program, untuk memproses data. Data yang telah diproses dan menunggu untuk dikirim ke output device, secondary storage atau juga communication device. Instruksi sistem operasi yang mengontrol fungsi-fungsi dasar dari sistem Komputer. Semua data dan program yang dimasukkan lewat alat input akan disimpan terlebih dahulu di main memory, khususnya di RAM yang merupakan memori yang dapat di akses, artinya dapat diisi dan diambil isinya oleh programmer. MEMORY SECONDARY Memory sekunder, dipergunakan untuk menyimpan data, informasi, dan program secara permanen sebagai berkas atau file. Contoh memory sekunder adalah floppy disk, hard disk, zipdrive, CD-Rom, DVD, dan lain-lain. Sebagian besar memory sekunder saat ini berbentuk disk/cakram/piringan. Operasi terhadap data, informasi, dan program dilakukan dengan perputaran disk. Satu putaran piringan disebut RPM ( Rotation Per Minute ). Semakin cepat perputaran, maka waktu akses akan semakin singkat. Hal ini mengakibatkan semakin besar tekanan terhadap disk dan semakin besar panas yang dihasilkan. Jenis memory sekunder yang akan digunakan akan menentukan kecepatan akses dan metode akses data. Beberapa contoh ukuran kecepatan memory sekunder adalah sebagai berikut. KAPASITAS SECONDARY MEMORY • Pre-IDE : Memiliki kecepatan 3600 RPM • IDE : Memiliki kecepatan 5200 RPM • IDE/SCSI : Memiliki kecepatan 5400 RPM
  • 28. • IDE/SCSI : Memiliki kecepatan 10000 RPM CIRI CIRI DAN SIFAT SECONDARY MEMORY 1. Sifat penyimpanan yang tetap ( persistent ), sehingga media penyimpanan sekunder perlu dipisahkan dari unit pengolah utama ( central prosessing unit/ CPU ) dan memory utama ( main memory ), dan di hubungkan oleh kabel/bus ke unit pengolah ( prosessor ) dan memory utama ( main memory ) 2. Kemampuan untuk digunakan secara bersama-sama ( shareability ) 3. Kemampuan untuk menyimpan sejumlah data, informasi, dan program Langkah pengolahan data daeri dalam memory sekunder adalah sebagai berikut. 1. Menentukan lokasi data pada memory eksternal (external memory/storage ) 2. Prosessor akan membaca data, dan menyalin data dari memory eksternal ( external memory/storage ) ke memory utama (main memory) Pada saat menupdate data, maka salinan data dalam main memory yang telah diubah akan dituliskan, yaitu dipindahkan dari main memory ke memory sekunder Berdasarkan medianya, memory sekunder terdiri atas : 1. Optical disk • Memnggunakan prinsip optis, yaitu berdasarkan pantulan cahaya ( sinar laser ) pada head baca. • Pembacaan data tidak melibatkan kontak fisik antara head dan disk • Proses penulisan datanya lebih lambat dari pada proses pembacaan data • Lebih awet tahan terhadap jamur, dan lain-lain
  • 29. • Pembacaan data secara acak ( Random ) • Mempunyai kemampuan baca-tulis ( read/write ) • Kapasitas besar • Ukuran kecil • Contoh : cd rom Berkas dalam media penyimpanan sekunder Input device Output device Prossesor 82 Magnetik storage • Dapat terbentuk disk/tape • Media penyimpanan ini menggunakan bahan serbuk magnet • Akses data menggunakan prinsip induksi magnetis • Jenis ini terdiri atas magnetic tape dan magnetic disk Manajemen Penyimpanan Sekunder Penyimpanan sekunder ( secondary memory) adalah sarana penyimpanan yang berada satu tingkat di bawah memori utama sebuah komputer dalam hirarki memori. Tidak seperti memori utama komputer, penyimpanan sekunder tidak memiliki hubungan langsung dengan prosesor melalui bus, sehingga harus melewati M/K. Sarana penyimpanan sekunder memiliki ciri-ciri umum sebagai berikut: Non volatile(tahan lama). Walaupun komputer dimatikan, data-data yang disimpan di sarana penyimpanan sekunder tidak hilang. Data disimpan dalam piringan-piringan magnetik. Tidak berhubungan langsung dengan bus CPU. Dalam struktur organisasi komputer modern, sarana penyimpanan sekunder terhubung dengan northbridge. Northbridge yang menghubungkan sarana penyimpanan sekunder pada M/K dengan bus CPU. Lambat. Data yang berada di sarana penyimpanan sekunder memiliki waktu yang lebih lama untuk diakses ( read/write) dibandingkan dengan mengakses di memori utama. Selain disebabkan oleh bandwidth bus yang lebih rendah, hal ini juga dikarenakan adanya mekanisme perputaran head dan piringan magnetik yang memakan waktu. Harganya murah. Perbandingan harga yang dibayar oleh pengguna per byte data jauh lebih murah dibandingkan dengan harga memori utama.
  • 30. Sarana penyimpanan sekunder memiliki fungsi-fungsi sebagai berikut: Menyimpan berkas secara permanen. Data atau berkas diletakkan secara fisik pada piringan magnet dari disk, yang tidak hilang walaupun komputer dimatikan ( non volatile) Menyimpan program yang belum dieksekusi prosesor. Jika sebuah program ingin dieksekusi oleh prosesor, program tersebut dibaca dari disk, lalu diletakkan di memori utama komputer untuk selanjutnya dieksekusi oleh prosesor menjadi proses. Memori virtual. Adalah mekanisme sistem operasi untuk menjadikan beberapa ruang kosong dari disk menjadi alamat-alamat memori virtual, sehingga prosesor bisa menggunakan memorivirtual ini seolah-olah sebagai memori utama. Akan tetapi, karena letaknya di penyimpanan sekunder, akses prosesor ke memori virtual menjadi jauh lebih lambat dan menghambat kinerja komputer. Sistem operasi memiliki peran penting dalam manajemen penyimpanan sekunder. Tujuan penting dari manajemen ini adalah untuk keamanan, efisiensi, dan optimalisasi penggunaan sarana penyimpanan sekunder. CARA KERJA MEDIA PENYIMPANAN (STORAGE) Storage merupakan media untuk menyimpan data, informasi dan instruksi. Ada berbagai macam storage device pada komputer, seperti hard disk, floopy disk, optical device SD card, flash memory dan lain sebagainya. Masing-masing media storage memiliki kelebihan dan kekurangan. Seperti flash memory dan SD card, walaupun memiliki kelebihan mudah dibawa kemanapun, karena memang ukurannya yang relatif kecil dan karena penggunaannya cukup mudah yaitu plug and play, namun media storage tersebut terbatas kapasitasnya dan kecepatan baca tulisnya juga tidak terlalu cepat. Cara kerja penyimpanan pada media ini adalah menyimpan kode-kode biner ke dalam memori atau chip di dalam flash. Sama seperti flash memory dan SD card, optical device juga hanya memiliki kapasitas penyimpanan yang terbatas, kelemahan lainnya yaitu optical device sangat sensitif terhadap goresan, sedikit saja
  • 31. goresan dapat merusak data. Cara kerja penyimpanannya adalah menuliskan data menggunakan laser ke piringan compact disc. Untuk floopy disk sendiri saat ini sudah jarang sekali digunakan, karena selain kapasitas penyimpanannya yang sangat kecil yaitu hanya sebesar 1,44 MegaBytes (MB), kecepatan baca tulisnya sangat rendah, floopy disk juga rentan terhadap goresan, sehingga mudah rusak. Cara kerjanya data dipindahkan melalui head pada floopy ke piringan disket. Seperti yang telah diketahui bahwa storage adalah tempat penyimpanan dari hasil-hasil instruksi yang sebelumnya dieksekusi oleh prosesor, yang sebelumnya lagi ada proses fetch yaitu pengambilan data dari RAM oleh prosesor, decode yaitu penerjemahan instruksi agar dapat dimengerti prosesor dan operand jika dibutuhkan. Dari kesekian banyak media storage, hardisklah yang biasanya digunakan di tiap-tiap komputer personal (PC), baik komputer desktop maupun laptop. Hard disk dipilih untuk penyimpanan utama karena memang kecepatan baca tulisnya yang tinggi, tidak mudah rusak oleh guncangan maupun goresan karena dibalut casing dan alasan utamanya karena kapasitasnya yang relatif besar. 1. Pengertian hard disk. Pada prinsipnya hard disk menyediakan kebutuhan penyimpanan data dari sebuah komputer. Hal itu dilakukan dengan cara menyimpan data tersebut dalam sebuah space magnetis di atas permukaan yang berputar berupa piringan (disk) yang berlapis magnet. Ukuran yang digunakan untuk membedakan kelas hard disk adalah kapasitas, kecepatan akses, kecepatan baca tulis dan interface yang digunakan. Kapasitas hard disk dinyatakan dalam satuan byte. Rata- rata hard disk masa kini telah berkapasitas diatas 40 GB. Kecepatan hard disk dinyatakan dalam ukuran RPM (rotation per minutes). Rata- rata kecepatan hardisk masa kini adalah 7200 RPM. Sementara perbedaan interface hardisk dibedakan menjadi beberapa macam antara lain : SCSI, IDE atau PATA : Paralel ATA (Advanced Technology Attachment), dan SATA (serial ATA).
  • 32. PATA (Paralel ATA) merupakan sistem pemasangan hardisk dimana satu atau dua IDE devices dapat dipasang dalam satu kabel dan terkoneksi kepada satu ports IDE secara paralel. Sementara SATA (Serial ATA) adalah revolusi baru cara pemasangan hardisk dengan hanya satu devices dalam satu port SATA. Terkesan lebih boros, namun kecepatan akses SATA jauh lebih tinggi dibandingkan dengan PATA, kesan pemasangan pun lebih rapi karena kabel yang digunakan untuk SATA jauh lebih kecil dari kabel IDE. 2. Komponen hard disk. Teknologi penyimpanan data dalam space magnetis seperti pada hard disk sebenarnya sudah cukup lama digunakan. Sejak jaman penyimpanan lagu dalam piringan hitam serta kaset-kaset pada jaman dahulu teknologi seperti ini sudah dikenal. Perbedaannya pada hard disk dialami penyempurnaan dan peningkatan kemampuan simpan. Piringan magnetis dalam hard disk digunakan untuk menyimpan data digital dengan memberi penandaan pada tiap bagian hard disk. Masing-masing bagian yang sudah maupun belum diisi data akan diberi penandaan dengan spot magnetis. Data disimpan dalam piringan magnetis setelah dirubah dengan angka biner yang diwakili oleh angka 0 dan 1. Di dalam sebuah hard disk umumnya terdapat sebuah drive dengan piringan (disk) yang berputar. Sebuah hard disk berkapasitas tinggi umumnya memiliki beberapa disk berdiameter 3,5 inchi dan mampu menyimpan data pada kedua sisinya. Dalam ruangan yang sama terdapat motor yang memutar piringan dengan kecepatan antara 4500 hingga 15000 rotation per minutes (RPM). Di dalam hard disk juga terdapat alat bernama head yang digunakan untuk membaca dan menulis data dari masing-masing permukaan disk. Penggerak dengan sebuah lengan mengendalikan head ini untuk tetap berada pada posisi tertentu pada permukaan disk. Bila ada lima disk dalam sebuah hard disk maka akan ada sepuluh head dengan sepuluh lengan berbeda. 3. Cara kerja hard disk Hard disk akan merekam data dalam putaran konsentris yang biasa
  • 33. disebut dengan track. Dalam sebuah track ini masih ada pembagian lagi yang disebut dengan sektor. Masing-masing track dalam sebuah disk bisa diibaratkan sebuah buku tempat anda menyimpan tulisan yang tertata rapi dalam sebuah disk. Kalau sistem operasi membutuhkan file yang terletak dalam track dan sektor tertentu maka permintaan tersebut akan diteruskan lewat lengan pengendali head ke posisi track dan sektor tertentu dimana data disimpan. Saat sistem operasi mengirim data ke hard disk untuk disimpan maka drive pada hard disk akan terlebih dahulu melakukan perhitungan data dengan rumus matematis yang kompleks untuk menambahkan hitungan bit pada sebuah data. Dengan konversi ini maka data bisa disimpan dengan lebih efisien. Selain itu ketika nanti data tersebut dibutuhkan kembali tambahan bit tersebut mampu mendeteksi dan mengkoreksi kesalahan acak karena variasi dari ruangan magnetis yang lebar. Selanjutnya head akan digerakkan menuju track tertentu di atas disk untuk melakukan baca dan tulis. Waktu yang dibutuhkan untuk memindahkan head dari satu track ke track yang lain inilah yang disebut dengan seek time. Setelah berada pada track yang benar head akan menunggu sampai berada pada sektor tertentu untuk membaca dan menulis data. Untuk menulis data head akan menunggu sampai berada pada sektor yang belum terisi sementara saat membaca head akan menunggu sampai berada pada sektor dimana data disimpan. Waktu yang dibutuhkan untuk menunggu berada pada sektor yg tepat ini sering disebut sebagai latency. Semakin kecil nilai seek time dan latency maka akan semakin tinggi kinerja sebuah hard disk. Saat head berada pada sektor yang tepat untuk menuliskan data maka sebuah pulsa elektronik akan disalurkan lewat head menuju piringan. Pulsa elektronik tersebut menghasilkan tempat tertentu diatas disk untuk menyimpan data. PIRANTI PENYIMPANAN Dalam sistem pemrosesan data, diperlukan memory sebagai penyimpan data yang akan diproses dan penyimpan informasi hasil pemrosesan. Hasil
  • 34. pemrosesan komputer akan disimpan dalam piranti penyimpanan. Berikut beberapa piranti penyimpanan yang sering digunakan…….. • Harddisk merupakan tempat penyimpanan data yang bersifat non-volatile atau data yang tersimpan tidak terpengaruh oleh ada tidaknya arus listrik. Penentuan dalam memilih harddisk didasarkan pada kapasitas yang dimiliki, kecepatan putar (RPm), besarnya memory internal dan interface atau antarmuka yang dimiliki. Satuan ukuran kapasitatas harddisk adalah byte. Saat ini ukuran kapasitas harddisk dipasaran bervariasi, mulai dari 80 GB, 120GB, 160 GB, 250 GB, 500 GB hingga 1 Tera. • OPTICAL DRIVE adalah media baca dan tulis secara optik. Yang termasuk dalam optical drive adalah : CD-ROM drive, CD-RW drive, DVD-ROM drive, dan DVD-RW drive. Kecepatan tranfer data pada optical drive dinyatakan dalam symbol ‘x’/kali,. • Floppy disk merupakan media penyimpanan magnetik untuk membaca dan menulis data dengan media disket. Floppy diks dibedakan berdasarkan kapasitas disket yang digunakan, misal floppy diks 360 KB digunakan untuk disket yang berkapasitas 360 KB . Saat ini floppy sudah jarang digunakan, bahkan pada beberapa paket komputer baru sudah tidak dimuat karena fungsi disket saat ini sudah digantikan oleh USB flash diks. • Flashdiks atau sering juga disebut dengan USB Flash drive, merupakan perangkat penyimpan data yang berupa memory flash yang terintegrasi dengan antar muka USB. Flashdiks memiliki sifat dapat dibaca dan ditulis oleh komputer dan akan mempertahankan informasi yang telah ditulis dalam memorinya walaupun tanpa adanya arus listrik. Dengan demikian, piranti ini juga bersifat non-volatil CACHE MEMORY
  • 35. Pengertian dan Fungsi Cache pada Komputer Sebagai bagian dalam dasar komputer daninternet, cache harus kita masukkan juga di dalamnya. Karena itu Edutechnolife mencoba membagikannya pada sobat sekalian. Sebelumnya juga telah dituliskan mengenai cookie (baca: Cookie – Pengertian dan Kegunaannya). Kali ini kita akan share mengenai Cache – Pengertian dan Fungsinya pada Komputer. FUNGSI VIRTUAL MEMORY PADA PC Fungsi Virtual Memory ialah untuk mengoptimalkan kinerja dari komputer, dengan tambahan memory, maka kemungkinan terjadi crash sangat kecil sekali. Ukuran dari paging file biasanya berbeda – beda. Untuk ukuran paging file linux ialah 2 kali lipat dari memory aslinya. Misalkan kita memakai memory berkapasitas 512 MB, maka ukuran paging filenya yaitu 1 GB. Walaupun tidak harus 2 GB, tapi untuk memaksimalkan kinerja maka sebaiknya 2 kali lipatnya. Untuk ukuran paging file di windows XP dan Vista Yaitu 1,5 kali dari kapasitas aslinya. Misalkan kita menggunakan memory sebesar 1 GB, maka paging filenya sebesar 1,5 GB. Dalam Xp maupun Vista paging file ini dinamai dengan pagefile.sys bila kita ingin mencarinya, pasti tidak akan ketemu, karena file ini disembunyikan atau hidden files. Sebenarnya mengacu pada RAM (Random Access Memory ). Sebuah komputer membutuhkan RAM untuk menyimpan data dan instruksi yang dibutuhkan untuk menyelesaikan sebuah perintah (task). Data ataupun instruksi yangtersedia pada RAM memungkinkan processor atau CPU (Central Processing Unit ) untuk mengaksesnya dengan cepat. Saat CPU membuka sebuah program aplikasi dari harddisk—seperti word processing , spreadsheet , ataupun game ia akan me-loading ke memory. Hal ini memungkinkan aplikasi bekerja lebih cepat dibandingkan harus mengakses langsung ke harddisk yang memang jauh lebih lambat. Sebab harddisk memang bertugas sebagai storage data, bukan sebagai memory. Dengan mengakses data ataupun aplikasi yang tersedia di RAM, mempercepat PC Anda dalam menyelesaikan tugasnya. Analogi sederhana untuk mengerti hal ini, lebih mudah jika mengambil pada
  • 36. kegiatan nyata dalam kehidupan sehari- hari. Misalnya pada lingkungan kerja. Di mana ada meja kerja, dan sebuah lemari arsip. Lemari arsip dapat diandaikan layaknya harddisk, di mana tersedia berkas-berkas dan informasi yang dibutuhkan. Saat mulai bekerja, berkas- berkas informasi akan dikeluarkan dari dalam lemari ke meja kerja. Ini untuk memudahkan dan mempercepat akses ke informasi yang dibutuhkan. Maka, meja kerja dapat dianalogikan sebagai memory pada PC. Dengan analogi sederhana tersebut, tentunya Anda sudah dapat membayangkan perbedaankecepatan akses, antara memory dan harddisk. Juga sudah terbayang, pentingnya ketersediaan jumlah RAM yang mencukupi untuk dapat melayani data dan informasi yang dibutuhkan oleh CPU. Dengan munculnya rival baru windows 8 dan ditutupnya update service pack untuk windows xp membuat para user bermigrasi ke windows 7. Tetapi ada beberapa masalah di windows 7, yaitu penggunaan yang lumayan membingungkan untuk pemula dan resource yang cukup berat untuk komponen-komponen komputer yang sudah tua. Selama bertahun-tahun, pelaksanaan berbagai strategi managemen memori yang ada menuntut keseluruhan bagian proses berada di memori sebelum proses dapat mulai dieksekusi. Dengan kata lain, semua bagian proses harus memiliki alokasi sendiri pada memori fisiknya. Pada nyatanya tidak semua bagian dari program tersebut akan diproses, misalnya: Memori virtual merupakan suatu teknik yang memisahkan antara memori logis dan memori fisiknya. Teknik ini mengizinkan program untuk dieksekusi tanpa seluruh bagian program perlu ikut masuk ke dalam memori. Berbeda dengan keterbatasan yang dimiliki oleh memori fisik, memori virtual dapat menampung program dalam skala besar, melebihi daya tampung dari memori utama yang tersedia. Prinsip dari memori virtual yang patut diingat adalah bahwa: "Kecepatan maksimum eksekusi proses di memori virtual dapat sama, tetapi tidak pernah melampaui kecepatan eksekusi proses yang sama di sistem tanpa menggunakan memori virtual." Konsep memori virtual pertama kali dikemukakan Fotheringham pada tahun
  • 37. 1961 pada sistem komputer Atlas di Universitas Manchester, Inggris (Hariyanto, Bambang : 2001). Sebagaimana dikatakan di atas bahwa hanya sebagian dari program yang diletakkan di memori. Hal ini berakibat pada: Gagasan dari memori virtual adalah ukuran gabungan program, data dan stack melampaui jumlah memori fisik yang tersedia. Sistem operasi menyimpan bagian-bagian proses yang sedang digunakan di memori utama (main memory) dan sisanya ditaruh di disk. Begitu bagian di disk diperlukan, maka bagian di memori yang tidak diperlukan akan disingkirkan (swap-out) dan diganti (swap-in) oleh bagian disk yang diperlukan itu. Memori virtual diimplementasikan dalam sistem multiprogramming. Misalnya: 10 program dengan ukuran 2 Mb dapat berjalan di memori berkapasitas 4 Mb. Tiap program dialokasikan 256 KByte dan bagian-bagian proses di-swap masuk dan keluar memori begitu diperlukan. Dengan demikian, sistem multiprogramming menjadi lebih efisien. Memori virtual dapat dilakukan melalui dua cara: Pengertian dan Fungsi Memori Fisik Pengertian dan Fungsi Memori Fisik, Memori fisik merupakan istilah generik yang merujuk pada media penyimpanan data sementara pada komputer. Setiap program dan data yang sedang diproses oleh prosesor akan disimpan di dalam memori fisik. Data yang disimpan dalam memori fisik bersifat sementara, karena data yang disimpan di dalamnya akan tersimpan selama komputer tersebut masih dialiri daya (dengan kata lain, komputer itu masih hidup). Ketika komputer itu direset atau dimatikan, data yang disimpan dalam memori fisik akan hilang. Oleh karena itulah, sebelum mematikan komputer, semua data yang belum disimpan ke dalam media penyimpanan permanen (umumnya bersifat media penyimpanan permanen berbasis disk, semacam hard disk atau floppy disk), sehingga data tersebut dapat dibuka kembali pada lain waktu. Memori fisik umumnya diimplementasikan dalam bentuk Random Access Memory (RAM), yang bersifat dinamis (DRAM). Mengapa disebut Random Access, adalah karena akses terhadap lokasi-lokasi di dalamnya dapat dilakukan secara acak (random), bukan secara berurutan (sekuensial). Meskipun demikian, kata random access dalam RAM ini sering menjadi salah kaprah. Sebagai contoh, memori yang hanya dapat dibaca (ROM), juga dapat
  • 38. diakses secara random, tetapi ia dibedakan dengan RAM karena ROM dapat menyimpan data tanpa kebutuhan daya dan tidak dapat ditulisi sewaktu-waktu. Selain itu, hard disk yang juga merupakan salah satu media penyimpanan juga dapat diakses secara random, tapi ia tidak digolongkan ke dalam Random Access Memory. Penggunaan Memory Komponen utama dalam sistem komputer adalah Arithmetic Logic Unit (ALU), Control Circuitry, Storage Space dan piranti Input/Output. Jika tanpa memory, maka komputer hanya berfungsi sebagai digital signal processing devices, contohnya kalkulator atau media player. Kemampuan memory untuk menyimpan data, instruksi dan informasi-lah yang membuat komputer dapat disebut sebagai general-purpose komputer. Komputer merupakan piranti digital, maka informasi disajikan dengan sistem bilangan binary. Teks, angka, gambar, sudio dan video dikonversikan menjadi sekumpulan bilangan binary (binary digit atau disingkat bit). Sekumpulan bilangan binary dikenal dengan istilah BYTE, dimana 1 byte = 8 bits. Semakin besar ukuran memory-nya maka semakin banyak pula informasi yang dapat disimpan di dalam komputer (storage devices). Berikut ini beberapa gambar yang bisa mewakili bagaimana cara informasi disimpan dalam memory dan bagaimana data ditransfer dari satu bagian ke bagian lainnya. STORAGE HIRARKI Istilah hirarki memori yang digunakan dalam arsitektur komputer ketika membahas masalah kinerja dalam desain komputer arsitektur, prediksi algoritma, dan semakin rendah konstruksi pemrograman tingkat seperti melibatkan lokalitas referensi. A "hirarki memori" dalam penyimpanan komputer membedakan setiap tingkat dalam "hierarki" oleh waktu respon. Sejak waktu respon, kompleksitas, dan kapasitas terkait, tingkat juga dapat dibedakan oleh teknologi pengendali. Banyak trade-off dalam merancang untuk kinerja tinggi akan mencakup struktur hirarki memori, yaitu ukuran dan teknologi masing-masing komponen. Jadi berbagai komponen dapat dilihat sebagai membentuk hierarki kenangan (m1, m2, ..., mn) di mana setiap anggota mi adalah bawahan pengertian kepada anggota tertinggi berikutnya mi-1 dari hirarki. Untuk membatasi menunggu di tingkat yang lebih tinggi, tingkat yang lebih rendah
  • 39. akan merespon dengan mengisi buffer dan kemudian sinyal untuk mengaktifkan transfer. Ada empat tingkat penyimpanan utama. Internal - register Processor dan cache. Main - sistem RAM dan kartu pengendali. On-line penyimpanan massal - penyimpanan sekunder. Off-line penyimpanan massal - penyimpanan tersier dan off-line. D. Proteksi Hardware Sistem komputer terdahulu berjenis programmer-operated system. Ketika komputer dioperasikan dalam konsul mereka (pengguna) harus melengkapi sistem terlebih dahulu. Akan tetapi setelah sistem operasi lahir maka hal tersebut diambil alih oleh sistem operasi. Sebagai contoh pada monitor yang proses I/O sudah diambil alih oleh sistem operasi, padahal dahulu hal ini dilakukan oleh pengguna. Untuk meningkatkan utilisasi sistem, sistem operasi akan membagi sistem sumber daya sepanjang program secara simultan. Pengertianspoolingadalah suatu program dapat dikerjakan walau pun I/O masih mengerjakan proses lainnya dan disk secara bersamaan menggunakan data untuk banyak proses. Pengertianmulti programmingadalah kegiatan menjalankan beberapa program pada memori pada satu waktu. Pembagian ini memang menguntungkan sebab banyak proses dapat berjalan pada satu waktu akan tetapi mengakibatkan masalah-masalah baru. Ketika tidak disharingmaka jika terjadi kesalahan hanyalah akan membuat kesalahan program. Tapi jika di-sharingjika terjadi kesalahan pada satu proses/ program akan berpengaruh pada proses lainnya. Sehingga diperlukan pelindung (proteksi). Tanpa proteksi jika terjadi kesalahan maka hanya satu saja program yang dapat dijalankan atau seluruh output pasti diragukan. Banyak kesalahan pemprograman dideteksi oleh perangkat keras. Kesalahan ini biasanya ditangani oleh sistem operasi. Jika terjadi
  • 40. kesalahan program, perangkat keras akan meneruskan kepada sistem operasi dan sistem operasi akan menginterupsi dan mengakhirinya. Pesan kesalahan disampaikan, dan memori dari program akan dibuang. Tapi memori yang terbuang biasanya tersimpan pada disk agarprogrammer bisa membetulkan kesalahan dan menjalankan program ulang. Operasi Dual Mode Untuk memastikan operasi berjalan baik kita harus melindungi sistem operasi, program, dan data dari program-program yang salah. Proteksi ini memerlukanshare resources. Hal ini bisa dilakukan sistem operasi dengan cara menyediakan pendukung perangkat keras yang mengizinkan kita membedakan mode pengeksekusian program. Mode yang kita butuhkan ada dua mode operasi yaitu: 1. Mode Monitor. 2. Mode Pengguna. Pada perangkat keras akan ada bit atau Bit Mode yang berguna untuk membedakan mode apa yang sedang digunakan dan apa yang sedang dikerjakan. Jika Mode Monitor maka akan benilai 0, dan jika Mode Pengguna maka akan bernilai 1. Pada saatboot time, perangkat keras bekerja pada mode monitor dan setelah sistem operasi di-load maka akan mulai masuk ke mode pengguna. Ketika terjadi trap atau interupsi, perangkat keras akan men-switchlagi keadaan dari mode pengguna menjadi mode monitor (terjadi perubahan statemen jadi bit 0). Dan akan kembali menjadi mode pengguna jikalau sistem operasi mengambil alih proses dan kontrol komputer (stateakan berubah menjadi bit 1). Proteksi I/O Pengguna bisa mengacaukan sistem operasi dengan melakukan instruksi I/O ilegal dengan mengakses lokasi memori untuk sistem operasi atau dengan cara hendak melepaskan diri dari prosesor. Untuk mencegahnya kita menganggap semua instruksi I/O sebagaiprivilidge instructionsehingga mereka tidak bisa mengerjakan instruksi I/O secara langsung ke memori tapi harus lewat sistem operasi terlebih dahulu.
  • 41. Proteksi I/O dikatakan selesai jika pengguna dapat dipastikan tidak akan menyentuh mode monitor. Jika hal ini terjadi proteksi I/O dapat dikompromikan. Proteksi Memori Salah satu proteksi perangkat keras ialah dengan proteksi memori yaitu dengan pembatasan penggunaan memori. Disini diperlukan beberapa istilah yaitu: Base Register yaitu alamat memori fisik awal yang dialokasikan/ boleh digunakan oleh pengguna. Limit Register yaitu nilai batas dari alamat memori fisik awal yang dialokasikan/boleh digunakan oleh pengguna. Proteksi Perangkat Keras. Sebagai contoh sebuah pengguna dibatasi mempunyai base register 300040 dan mempunyai limit register 120900 maka pengguna hanya diperbolehkan menggunakan alamat memori fisik antara 300040 hingga 420940 saja.