For Local Circular Only. Feel Free to Read, and Distribute.

1. Mikrokernel?
Adhe Widianjaya
EEPIS Robotics Research Center | PENS
er2c.pens.ac.id

2. ER2C Lab | PENS
er2c.pens.ac.id
Humanoid Robot | Educational Robot | Internet of Underwater Things | Operating System
Politeknik Elektronika Negeri Surabaya. JalanRaya ITS, Surabaya 60111, INDONESIA. er2c@pens.ac.id

3. Anggota Grup Riset SO
er2c.pens.ac.id
Humanoid Robot | Educational Robot | Internet of Underwater Things | Operating System
Dadet Pramadihanto
Kepala Research Center ER2C
Sritrusta Sukaridhoto A. Subhan Khalilullah

4. Anggota Grup Riset SO
er2c.pens.ac.id
Operating System
Student Member:
v Tito Pramudana
v Rama Widi Pradita
v Adhe Widianjaya
v Imaddudin Mukhtar
v Syah Hamzah
v Diyan Minozia
v Ratih Arnia Tsani
v Alvin Syarifudin Shahab
v Michael Saputra Junianto

5. Mikrokernel
Mikrokernel adalah perangkat lunak yang hampir minimum, yang
mampu menyediakan mekanisme-mekanisme yang dibutuhkan untuk
mengimplementasikan sebuah sistem operasi.
- Wikipedia, diakses 2015.
Seminimum apa?
Mekanisme minimum untuk sistem operasi apa saja?

6. Mikrokernel dan Monolitik
Monolithic Kernel
• Most of today's OS kernels
• Highly-complex
• More Line of Codes
• Less Secure (hard to avoid bugs
and instability)
• Found in Linux Based OS
Microkernel
• Perform isolation for each
OS component
• Less complexity (Only focus
on Processor Activity, such as
IPC and Address Spacing)
• Less Line of Codes
• More Secure

7. Mikrokernel dan Monolitik
Sumber: wikimedia.org

8. Mikrokernel dan Linux
1992: Debat Tanenbaum dan Linus Torvalds
(https://en.wikipedia.org/wiki/Tanenbaum-Torvalds_debate)
Mikrokernel vs Monolitik
Mikrokernel vs Linux?

9. Mikrokernel dan Linux
Kenapa tidak keduanya saja?
1996: Linux Berbasis Mikrokernel Mach (MkLinux)
oleh Apple Inc. dan Open Software Foundation Research Institute. Red Hat Linux.
1997: Linux Berbasis Mikrokernel L4 (L4Linux)
oleh Technische Universitat Dresden. 7 Kali Lebih Cepat.
Mikrokernel vs Linux
Mikrokernel + Linux

10. Generasi Mikrokernel
Generasi Pertama: Mikrokernel Mach
Generasi Kedua: L4 (dibangun oleh Jochen Lietdke full dalam bahasa
Assembly). Sebelum Tahun 2000.
Generasi Ketiga: L4 Sesudah Tahun 2000.

11. Mikrokernel L4
Sumber: From L3 to seL4. Symposium on Operating System Principles 2013

12. Mengapa Mikrokernel?
Masa Depan Komputer
Sumber: HIPPEROS – The Perfect Chip Song

13. Mengapa Mikrokernel?
Platform Internet of Things
Embedded Processor Market Growth and Revenue
Sumber: VDC Research Predicition, 2013
Controller and processor used
in embedded applications

14. Mengapa Mikrokernel?
Faktanya….
Cisco menggunakan mikrokernel QNX (yang juga digunakan di blackberry)
sebagai basis pengembangan Cisco IOS
Sumber: wikipedia.org/wiki/Cisco_IOS
Mikrokernel telah dikembangkan untuk mendukung banyak arsitektur
populer: x86, amd64, ARM, MIPS. Sumber: l4hq.org.
Analisa dan survei MINIX mengatakan bahwa:
Setiap 1000 baris kode pada kernel Monolitik terdapat rata-rata 20 bug.
Sementara hanya terdapat 1 hingga 7 bug pada setiap 1000 baris kode Mikrokernel.
Sumber: www.minix3.org.

15. Mengapa Mikrokernel?
Faktanya….
Apple iOS menggunakan Mikrokernel untuk Security Processor
Sumber: iOS Security Guide, Dokumen Resmi Apple, diterbitkan September 2015.
Pertama di Dunia: Secara matematisterbuktitepat, benar, dan bug
free. Sumber: National ICT of Australia, seL4: Formal verification of OS Kernel. 2011.
FOSSBytes.com: Microkernel, Unhackable Kernel. Sumber: fossbytes.com. 2015

16. Mengapa Mikrokernel?
Faktanya….
Simplicity is Better…
Kode kernel linux dapat mencapai 500.000 baris, bahkan lebih.
Mikrokernel tidak lebih dari 10.000 baris. 0,2 %.
Sumber: l4hq.org, Home of L4 Community.
Pernah menjumpai framework untuk membuat OS sendiri? Ya, Genode OS
Framework, menggunakan Mikrokernel. Sumber: genode.org.
2014: DARPA secara resmi mendanai pengembangan mikrokernel.
Terdapat <500 karyawan yang bekerja dalampengembangan mikrokernel seL4 di Amerika.
Sumber: l4hq.org dan dodsbir.net.

17. Mikrokernel, Cukup Menjanjikan?

18. Mikrokernel Hari Ini
Mikrokernel untuk Smartphone
OKL4 Microvisor pada Motorola Evoke
QNX Blackberry
Sumber: Motorola Evoke
Teardown - White Paper

19. Mikrokernel Hari Ini
Mikrokernel untuk Industri dan Real Time System
Mikrokernel dan DARPA
Mikrokernel dan Qualcomm (Open Kernel Labs, Australia)
Hyper-V dan xhypervisor: Virtualisasiberbasis microkernel.

20. Mikrokernel dan FLoW

21. Mikrokernel Hari Ini
Mikrokernel dalam Apple iOS
Sumber: iOS Security, diterbitkan September 2015

22. Mikrokernel Hari Ini
Mikrokernel dalam OS Indonesia?

23. Mikrokernel Hari Ini
ARM Platform
With FLoW OS
in Body
ARM Cortex M4
with Embedded FLoWOS
in Head
Embedded Computer
with Embedded FLoWOS
Main Computer
Communication Bus
And Networks
Ethernet
Distributed Computing in Humanoid Robot
Each devices in separate Humanoid parts implements
FLoW Operating System, and performs effective
communications and synchronization for sensing and
actuators control.
ARM Cortex M4
with Embedded FLoW OS
in Arms
ARM Cortex M4
with Embedded FLoW OS
in Legs
Sumber: FLoW Humanoid Robot Framework

24. Masa Depan Mikrokernel
Sumber: barrelfish.org
Sumber: sel4.systems
Sumber: darpa.mil
Semua logo yang tercantum dalam dokumen ini adalah hak cipta sang pemilik

25. Masa Depan Sistem Komputer

26. Masa Depan Sistem Komputer

27. Ya, kita bisa…
Bikin kernel sendiri?
Infrastruktur IoT kita sendiri?

28. Ya, kita bisa…
Pernahkan Anda menjumpai….

29. Ya, kita bisa…
Pernahkan Anda menjumpai….

30. Ya, kita bisa…
Pernahkan Anda menjumpai….

31. Ya, kita bisa…
Pernahkan Anda menjumpai….

32. Ya, kita bisa…
Schedulerhandler – CriticalSection

33. Terima kasih
Mikrokernel FLoW di OMAP4 Pandaboard
Dipresentasikan di International Electronic Symposium 2014, dan International Conference
on Control, Electronics, Renewable Energy, and Communications 2015

34. Terima kasih
er2c.pens.ac.id
Humanoid Robot | Educational Robot | Internet of
Underwater Things | Operating System
Politeknik Elektronika Negeri Surabaya. JalanRaya ITS, Surabaya
60111, INDONESIA. er2c@pens.ac.id