Sistem Operasi - 4 [Penjadwalan Proses SO]

1. Sistem Operasi - 4
Bei Harira Irawan, S.Kom, MM, M.Kom
Penjadwalan Proses
Sistem Operasi

2. Penjadwalan Proses
• Deskripsi
• Kumpulan kebijaksaanaan dan mekanisme di sistem
operasi yang berkaitan dengan urutan kerja yang
dilakukan sistem komputer
• Tugas :
• Memastikan proses harus berjalan
• Kapan dan berapa lama proses berjalan
• Sasaran Utama
• Optimasi kinerja sistem komputer menurut kriteria
tertentu

3. • Apakah tujuan dari multiprogramming?
• “Maximize” pemakaian CPU secara efisien (jadwal dan
giliran pemakaian CPU).
=> CPU digunakan oleh proses-proses terus menerus
• Apakah tujuan dari “time-sharing”?
• Pemakaian CPU dapat di switch dari satu proses ke
proses lain (concurrent process execution)
=> sesering mungkin, user dapat berinteraksi dengan
sistem
• Bagaimana jika sistem prosesor tunggal?
• “Hanya ada satu proses yang dapat dijalankan”
• Proses lain menunggu sampai CPU dapat dijadwalkan
(schedule) ke proses tsb
Penjadwalan Proses

4. • Proses dapat berubah status dan berpindah dari satu antrian ke
antrian yang lain
• Proses dengan status “ready” berada di ReadyQueue
• Menunggu giliran/dipilih oleh scheduler => menggunakan
CPU
• Selama eksekusi (status “run”) events yang dapat terjadi:
• I/O request => I/O wait berada pada DeviceQueue
• Create “child” proses => Jalankan proses “child”, tunggu
sampai proses selesai (wait)
• Time slice expired => Waktu pemakaian CPU habis,
interrupt oleh scheduler, proses akan berpindah ke
ReadyQueue
Penjadwalan Proses

5. Representasi Penjadwalan Proses

6. Penjadwalan Proses
• Kriteria untuk mengukur dan optimasi kinerja
penjadwalan
• Adil (fairness)
• Efisiensi
• Waktu tanggap (response time)
• Turn around time
• Throughputt

7. Penjadwalan Proses
• Adil (Fairness)
• Proses-proses diberlakukan sama, mendapatkan jatah
waktu layanan pemroses yang sama dan tidak ada yang
tidak kebagian layananan pemroses sehingga mengalami
STARVATION (proses tidak pernah berjalan karena tidak
dijadwalkan untuk berjalan)
• Sasaran
• Menjamin setiap proses mendapat pelayanan dari
pemroses secara adil

8. Penjadwalan Proses
• Efisiensi
• Perbandingan waktu sibuk pemroses dengan total waktu
operasi sistem komputer secara keseluruhan
• Sasaran
• Menjaga agar pemroses tetap dalam keadaan sibuk
sehingga efisiensi sistem komputer mencapai nilai
maksimum

9. Penjadwalan Proses
• Waktu tanggap (Response Time)
• Waktu tanggap sistem interaktif (terminal response time)
• Waktu yang dihabiskan dari saat karakter terakhir
perintah dimasukkan oleh program atau transaksi
sampai hasil pertama muncul diperangkat masukan
keluaran seperti layar (terminal).
• Waktu tanggap pada sistem waktu nyata (event response
time)
• Waktu dari saat kemunculan suatu kejadian (internal
atau eksternal) sampai instruksi pertama rutin layanan
terhadap kejadian dieksekusi
• Sasaran
• Meminimalkan waktu tanggap sehingga menghasilkan
sistem yang resonsif

10. Penjadwalan Proses
• Turn Arround Time
• Waktu yang dihabiskan dari saat proses atau job mulai
masuk kedalam sistem sampai proses tersebut
diselesaikan oleh sistem
Turn arround time = waktu eksekusi + waktu menunggu
• Sasaran
• Meminimalkan turn arround time

11. Penjadwalan Proses
• Throughput
• Jumlah kerja yang dapat diselesaikan selama satu
selang/unit waktu
• Sasaran
• Memaksimalkan jumlah job /proses yang dilayani per
satu interval tertentu, lebih tinggi angka throughput
maka lebih banyak kerja yang dilakukan oleh sistem

12. Penjadwalan Proses
•Tipe-tipe Penjadwalan
•Penjadwalan jangka pendek (short-term
scheduller)
•Penjadwalan jangka menengah (medium-term
scheduller)
•Penjadwalan jangka panjang (long-term
scheduller)

13. Penjadwalan Proses
• Penjadwalan jangka pendek (short-term scheduller)
• Bertugas menjadwalkan alokasi pemroses diantara
proses-proses ready yang berada di memori utama
• Sasaran utama:
• Memaksimumkan kinerja sistem untuk memenuhi
satu kumpulan kriteria yang diharapkan
• Penjadwalan ini dijalankan setiap terjadi pengalihan
proses untuk memilih proses berikutnya yang harus
dijalankan

14. • Penjadwalan jangka menengah (medium-term scheduller)
• “proses yang dieksekusi selama satu waktu, proses
mungkin ditunda karena membuat suatu permintaan
layanan I/O atau memanggil system call. Proses yang
tertunda tidak dapat membuat satu kemajuan untuk
menuju selesai sampai kondisi-kondisi yang
menyebabkannya tertunda hilang”
• Swapping adalah aktivitas pemindahan proses yang
tertunda dari memori utama ke memori sekunder
Penjadwalan Proses

15. Penjadwalan Proses
• Penjadwalan jangka menengah (medium-term
scheduller)
• Kapasitas memori utama terbatas hanya untuk sejumlah proses
yang aktif
• Pemindahan proses dari memori utama ke pada memori
sekunder akan berdampak kepada maksimalnya pemakaian
untuk proses yang lain
• penjadwalan jangka menengah bertugas menangani proses yang
swapping.
• Penjadwalan jangka menengah mengendalikan transisi dari state
suspended ke ready dari proses yang mengalami swapping

16. Penjadwalan Proses
• Penjadwalan jangka panjang (long-term scheduller)
• Bekerja terhadap antrian batch dan memilih batch
berikutnya yang harus dieksekusi sistem.
• Batch adalah proses yang menggunakan sumber daya
secara intensif (waktu pemroses, memori, perangkat I/O)
• Batch memiliki prioritas rendah dan digunakan sebagai
pengisi (agar pemroses sibuk) selama periode aktifitas
proses-proses interaktif rendah
• Sasaran utama
• Memberikan keseimbangan proses-proses campuran

17. Penjadwalan Proses
•Strategi Penjadwalan
•Penjadwalan nonpreemptive (run-to-completion)
•Penjadwalan preemptive

18. Penjadwalan proses
•Penjadwalan nonpreemptive (run-to-completion)
•Proses yang telah diberi jatah oleh layanan
pemroses maka pemroses tidak dapat diambil
alih oleh proses lain sampai proses itu selesai
atau proses tersebut meminta layanan I/O.

19. Penjadwalan proses
• Penjadwalan preemptive
• Proses yang telah diberi jatah oleh layanan pemroses
maka pemroses dapat diambil alih oleh proses lain yang
memiliki prioritas yang lebih tinggi berdasarkan kriteria
sistem itu.
• Proses yang disela oleh proses lain sebelum selesai harus
menunggu jatah waktu layanan pemroses tiba kembali
dalam keadaan state ready

20. Penjadwalan proses
• Penjadwalan preemptive
• Penjadwalan preemptive sangat berguna pada proses
yang perlu mendapat perhatian pemroses secara cepat,
misal :
• Pada sistem-sistem waktu nyata, kehilangan interupsi
(jika interupsi tidak segera dilayani) dapat berakibat
fatal
• Pada sistem-sistem interaktif timesharing, berguna
pada waktu tanggap