3. 3
III. Struktur sistem operasi
III.1. Struktur sederhana
• Sistem operasi yang kecil, sederhana
dan terbatas pada hardware contoh
MSDOS dan UNIX
MSDOS
• MSDOS menggunakan single tasking
dan single mode (tanpa proteksi
hardware)
• Terdapat dua fasilitas layanan
interrupsi :
- Layanan ROM BIOS
- Layanan di MS DOS
4. 4
UNIX
• Terdiri dari Kernel dan program sistem
• Kernel berisi sistem file, penjadwalan CPU, manajemen memori dan
system call
• Program sistem memanggil fungsi yang ada pada kernel
7. 7
III.2. Struktur Monolithic
• Merupakan struktur sederhana yang dilengkapi dengan dual mode
• Berupa kumpulan prosedur yang dapat dipanggil bila diperlukan
dan dieksekusi pada monitor mode
• User program melakukan trap pada kernel. Intruksi berpindah dari
user mode ke monitor mode dan mentransfer kontrol ke sistem
operasi
• Sistem operasi mengecek parameter dari pemanggilan tersebut
untuk menentukan system call mana yang memanggil
• Sistem operasi menunjuk ke suatu tabel yang berisi system call
yang dimaksud
• Setelah system call selesai, kontrol dikembalikan ke user program
8. 8
Kelemahan sistem monolithic
• Merupakan pemborosan bila setiap komputer harus menjalankan kernel
monolitik karena sangat besar ukurannya sementara sebenarnya tidak
memerlukan seluruh layanan yang disedikan kernel
• Pengujian dan penghilangan kesalahan sulit dilokalisasi dan bila ada
kesalahan dapat mematikan seluruh sistem
Keunggulan sistem monolithic
• Layanan dapat dilakukan sangat cepat karena terdapat di satu ruang yang
sama
9. 9
III.3. Struktur Berlapis
• Sistem operasi dibagi menjadi modul-modul (modular) dan tiap modul
memiliki hirarki top-down.
• Modul yang merupakan lapisan bawah akan melayani lapisan di
atasnya.
• Contoh : UNIX termodifikasi, THE, Venus dan OS2
Struktur THE :
Lapis-5 : user program
Lapis-4 : buffering untuk I/O device
Lapis-3 : operator-console device driver
Lapis-2 : manajemen memori
Lapis-1 : penjadwalan CPU
Lapis-0 : hardware
11. Keunggulan Struktur Berlapis
• Karena sistem dibagi menjadi beberapa modul, tiap lapisan dapat dirancang
dan diuji secara independen
Kelemahan Struktur Berlapis
• Fungsi-fungsi sistem operasi harus diberikan ke setiap lapisan secara hati-
hati
III. 4. Struktur dengan Mesin Virtual
• Awalnya struktur ini melakukan simulasi mesin nyata dan hasil simulasi
berupa mesin virtual yang digunakan user
• Kemudian berkembang menjadi emulator sistem operasi yang
memungkinkan sistem operasi diemulasikan pada sistem operasi yang
berbeda
• Mula-mula digunakan pada IBM S/370 dengan VM370-nya
12. 12
Contoh emulasi sistem operasi
• Sistem operasi MS-Windows NT dapat menjalankan aplikasi untuk
MS-DOS, OS/2 mode teks dan aplikasi Win16. Aplikasi tersebut
dijalankan sebagai masukan bagi subsistem di MS-Windows NT yang
mengemulasikan system calls yang dipanggil aplikasi dengan WIN32
API
• IBM mengembangkan WABI yang mengemulasikan WIN32 API
sehingga diharapkan sistem operasi yang menjalankan WABI dapat
menjalankan aplikasi-aplikasi untuk MS Windows
• Pada LINUX ada DOSEMU untuk menjalankan aplikasi DOS pada
LINUX dan WINE untuk menjalankan aplikasi MS Windows pada
LINUX
13. 13
III.5. Struktur dengan Client-Server
• Sistem operasi berupa kumpulan proses yang dapat dikategorikan :
- Server : proses yang menyediakan layanan
- Client : proses yang meminta layanan
• Server dan client ditempatkan pada user mode
• Kernel dibuat sekecil mungkin dan hanya bertugas mengatur
komunikasi antara client dan server
14. 14
Kelemahan Struktur Client Server
• Layanan dilakukan lambat karena harus melalui pertukaran pesan yang
dapat menjadi bottleneck
Keunggulan Struktur Client Server
• Pengembangan dapat dilakukan secara modular
• Kesalahan pada sub sistem tidak akan mematikan seluruh sistem
• Dapat diadaptasikan pada sister terdistribusi
15. 15
III.6. Struktur Berorientasi Obyek
• Sistem operasi mengerjakan layanan sebagai obyek
• Tiap obyek berisi (encapsulated) struktur data dan operasi data dan
diberi tipe sesuai dengan propertinya (proses, direktori, berkas)
Contoh : Window NT, Medusa, X-kernel
Pelayanan Sistem Operasi (pada programmer)
• Eksekusi Program
• Operasi I/O
• Manipulasi sistem file (pembuatan, penghapusan, write, read)
• Komunikasi
• Pendeteksian kesalahan
16. 16
System Call
System call dapat dikelompokkan menjadi 5 kategori
A. Kontrol Proses
• Mengakhiri (end) dan membatalkan (abort)
• Mengambil (load) dan eksekusi (execute)
• Membuat dan mengakhir proses
• Menentukan dan mengeset atribut proses
• Wait for time
• Wait event, signal event
• Mengalokasikan dan membebaskan memori
17. 17
B. Memanipulasi File
• Membuat dan menghapus file
• Membuka dan menutup file
• Membaca, menulis dan mereposisi
file
• Menentukan dan mengeset atribut file
C. Manipulasi Device
• Meminta dan membebaskan device
• Membaca, menulis dan mereposisi
device
• Menentukan dan mengeset atribut
device
D. Informasi Lingkungan
• Mengambil atau mengeset waktu
dan tanggal
• Mengambil atau mengeset sistem
data
• Mengambil atau mengeset proses,
file atau attribut device
E. Komunikasi Proses
• Membuat dan menghapus
sambungan komunikasi
• Mengirim dan menerima pesan
• Mentransfer status informasi
