TUGAS 2

1. Jelaskan yang dimksud dengan process control block!

Process Control Block (PCB) berisikan banyak bagian dari informasi yang berhubungan dengan sebuah proses yang spesifik, termasuk hal-hal di bawah ini:1. Status Proses2. Program counter3. CPU Register4. Informasi Manajemen Memori5. Informasi pencatatan

2. Apa yang dimaksud dengan thread?

Thread merupakan unit dasar dari penggunaan CPU, yang terdiri dari Thread_ID, program counter,register set, dan stack.Sebuah thread berbagi code section, data section, dan sumber daya sistem operasi dengan Thread lain yang dimiliki oleh proses yang sama.Thread juga sering disebut lightweight process.

3. Apa yang dimksud dengan model tread many to one, one to onr, many to many?

Many to One Modelmemetakan beberapa user-level threads ke satu kernel threads.

Examples:Solaris Green ThreadsGNU Portable ThreadsKelemahan:Satu block semua blockOne to One model memetakan setiap user thread ke kernel thread.

ExamplesWindows NT/XP/2000LinuxSolaris 9 and laterKeuntungan:KonkurensiButuh space, waktu,Tidak blockingTerbatasMany to many model memetakan banyak user-level thread ke kernel thread yang lebih sedikit atau sama.User dapat membuat banyak thread, masing2 kernel thread dpt jalan di lingkungan multiprocessor

ExamplesSolaris prior to version 9Windows NT/2000 with the ThreadFiber package

4. Apa Fungsi fork?

fork memiliki fungsi untuk menduplikasi proses dimana proses anak yang dihasilkan bersifat independent.

5. Jelaskan penjadwalan preemptive dan non preemptive!

Penjadwalan PreemptiveProses yg sdg dieksekusi dpt diinterupsi dan dipaksa utk menyerahkan CPUPenjadwalan Non-preemptive

Proses yg sdg dieksekusi menggunakan CPU hingga proses tsb menyerahkannya secara sukarela

6. Gambarkan secra detai jika komputer mengalami deadlock.

Deadlock ialah suatu kondisi dimana proses tidak berjalan lagi atau pun tidak ada komunikasi lagi antar proses. Deadlock disebabkan karena proses yang satu menunggu sumber daya yang sedang dipegang oleh proses lain yang sedang menunggu sumber daya yang dipegang oleh proses tersebut. Dengan kata lain setiap proses dalam set menunggu untuk sumber yang hanya dapat dikerjakan oleh proses lain dalam set yang sedang menunggu.

Proses P1 Proses P2
….. …..
….. …..
Receive (P2); Receive (P1);
….. …..
….. …..
Send (P2, M1); Send (P1, M2);

Deadlock selalu tidak lepas dari sumber daya, seperti kita lihat dari contoh-contoh diatas, bahwa hampir seluruhnya merupakan masalah sumber daya yang digunakan bersama-sama. Oleh karena itu, kita juga perlu tahu tentang jenis sumber daya, yaitu: sumber daya dapat digunakan lagi berulang-ulang dan sumber daya yang dapat digunakan dan habis dipakai atau dapat dikatakan sumber daya sekali pakai.empat kondisi yang dapat mengakibatkan terjadinya Deadlock, yaitu:

1. Mutual Eksklusif: hanya ada satu proses yang boleh memakai sumber daya, dan proses lain yang ingin memakai sumber daya tersebut harus menunggu hingga sumber daya tadi dilepaskan atau tidak ada proses yang memakai sumber daya tersebut.

2. Memegang dan menunggu: proses yang sedang memakai sumber daya boleh meminta sumber daya lagi maksudnya menunggu hingga benar-benar sumber daya yang diminta tidak dipakai oleh proses lain, hal ini dapat menyebabkan kelaparan sumber daya sebab dapat saja sebuah proses tidak mendapat sumber daya dalam waktu yang lama

3. Tidak ada Preemption: sumber daya yang ada pada sebuah proses tidak boleh diambil begitu saja oleh proses lainnya. Untuk mendapatkan sumber daya tersebut, maka harus dilepaskan terlebih dahulu oleh proses yang memegangnya, selain itu seluruh proses menunggu dan mempersilahkan hanya proses yang memiliki sumber daya yang boleh berjalan4. Circular Wait: kondisi seperti rantai, yaitu sebuah proses membutuhkan sumber daya yang dipegang proses berikutnya

7. Jelaskan cara menanggulangi deadlock!

1. Mengabaikan masalah Deadlock.
2. Mendeteksi dan memperbaiki
3. Penghindaran yang terus menerus dan pengalokasian yang baik dengan menggunakan protokol untuk memastikan sistem tidak pernah memasuki keadaan Deadlock. Yaitu dengan Deadlock avoidance sistem untuk mendata informasi tambahan tentang proses mana yang akan meminta dan menggunakan sumber daya.
4. Pencegahan yang secara struktur bertentangan dengan empat kondisi terjadinya Deadlock dengan Deadlock prevention sistem untuk memasti- kan bahwa salah satu kondisi yang penting tidak dapat menunggu.

Tugas Sistem Operasi

Nama : M. Dieka Rachman
NIM    : 09091001035
Kelas : SK4A

Soal :

1.Sebutkan tiga tujuan utama dari sistem operasi!

2.Sebutkan keuntungan dari multiprogramming!

3.Sebutkan perbedaan utama dari sistem operasi antara komputer mainframe dan PC?

4.Sebutkan kendala-kendala yang harus diatasi oleh programmer dalam menulis sistem operasi untuk lingkungan waktu nyata?

5.Jelaskan perbedaan antara symmetric dan asymmetric multiprocessing. Sebutkankeuntungan dan kerugian dari sistem multiprosessor!

6.Apakah perbedaan antara trap dan interrupt? Sebutkan penggunaan dari setiap fungsitersebut!

7.Untuk jenis operasi apakah DMA itu berguna? Jelaskan jawabannya!

8.Sebutkan dua kegunaan dari memory cache! Problem apakah yang dapat dipecahkan danjuga muncul dengan adanya cache tersebut?

9.Beberapa CPU menyediakan lebih dari dua mode operasi. Sebutkan dua kemungkinanpenggunaan dari mode tersebut?

10.Sebutkan lima kegiatan utama dari sistem operasi yang berhubungan dengan managemenproses!

11.Sebutkan tiga kegiatan utama dari sistem operasi yang berhubungan dengan managemenmemori!

12.Sebutkan tiga kegiatan utama dari sistem operasi yang berhubungan dengan managemensecondary-storage!

13.Sebutkan lima kegiatan utama dari sistem operasi yang berhubungan dengan managemenberkas!

14. Apakah tujuan dari command interpreter? Mengapa biasanya hal tersebut terpisah dengan kernel?

Jawaban :

1. Tujuan utama sistem operasi :

• Penghubung antara software dan hardware sehingga bisa berkomunikasi dengan baik.
• Mengatur serta mengawasi kinerja sebuah komputer sehingga tidak terjadi konflik pada saat user menggunakan resources yang sama.
• Menyediakan lingkungan dimana user dapat mengeksekusi program yang diinginkan dengan efisien.

 2. Keuntungan dari multiprogramming :

• Dapat menyelesaikan tugas (task) secara simultan, sehingga mempercepat penyelesaian task tersebut.
• Time-shared : memperbolehkan banyak pengguna untuk menggunakan komputer secara interaktif pada saat yang bersamaan.

3. Perbedaan utama dari sistem operasi antara komputer mainframe dan PC :

	Mainframe	Personal Computer
Harga	Lebih mahal karena komponennya lebih kompleks dari PC	Lebih murah karena komponennya tidak sekompleks mainframe.
Performa	Lebih powerfull, karena dibangun dari kumpulan device-device yang disatukan	Dibawah mainframe.
Tugas	Di desain untuk menyelesaikan tugas-tugas tertentu. Cth : Database	Mampu mengerjakan berbagai tugas (multi purpose). Cth : Editing,Word processing.
Kerumitan	Lebih rumit	Lebih Sederhana
Security	Lebih aman dari serangan hacker dan virus.	Virus dan worm lebih banyak menyerang  PC

4.Kendala-kendala yang harus diatasi oleh programmer dalam menulis sistem operasi untuk lingkungan waktu nyata :

• Secondary storage sangat terbatas 
• Terjadinya page faults tambahan selama eksekusi 
• Sistem yang mengharuskan suatu komputasi selesai dalam jangka waktu tertentu 
• Kemampuan untuk operasi, response dalam batasan waktu tertentu 
• Digunakan sebagai control device untuk aplikasi khusus 

5. Perbedaan antara symmetric dan asymmetric multiprocessing. Sebutkan keuntungan dan kerugian dari sistem multiprosessor :

Perbedaan antara symmetric multiprocessing(SMP) dan asymmetric multiprocessing( ASMP)

• Pada symmetric multiprocessing setiap prosessor menjalankan program atau proses secara bersamaan tanpa melihat prioritasnya.
• Pada asymmetric setiap prosessor berarti ada program tertentu yang akan diprioritaskan. Ada macam-macam cara memberi prioritas, salah satunya adalah mendahulukan program yang tidak banyak pakai I/O, karena I/O selalu lebih lambat dari memori, jadi kalau OS memprioritaskan program yang I/O-intensif berarti dia juga harus rela menunggu sedangkan user tidak akan mau menunggu. Umumnya asymmetric multiprocessing digunakan pada sistem besar.

Kerugian Sistem Multiprocessor:

• Program yang dibuat di sistem multiprosesor harus memikirkan masalah threading agar pembagian beban prosesor bisa berjalan efisien. 
• Harga yang relatif mahal. 

Keunggulan sistem multiprocessor: 

• Peningkatan troughtput karena lebih banyak proses/thread yang dapat dijalankan sekaligus. 
• Economy of scale : Ekonomis dalam peralatan yang dibagi bersama 

6. Perbedaan antara trap dan interrupt dan penggunaan dari setiap fungsi tersebut :

• Trap adalah interupsi karena terjadinya kesalahan atau kondisi kekecualian yang dihasilkan proses yang running seperti usaha ilegal dalam mengakses file. Dengan adanya trap,sistem operasi menentukan apakah kesalahan yang dibuat merupakan kesalahan fatal. Jika fatal, proses yang saat itu running disingkirkan dan terjadi alih proses.Jika kesalahan tidak fatal bergantung sifat kesalahan dan rancangan sistem operasi kemungkinan yang dilakukan adalah menjalankan prosedur pemulihan atau memperingatkan pemakai.

• Interupsi adalah suatu permintaan khusus kepada mikroprosessor untuk melakukan sesuatu bila terjadi interupsi,maka komputer akan menghentikan dahulu apa yang sedang dikerjakannya dan melakukan apa yang diminta oleh yang menginterupsi 

7.Direct Memory Access berguna untuk :

Operasi penanganan I/O dimana device controller langsung berhubungan dengan memori tanpa campur tangan CPU,DMA digunakan untuk perangkat I/O dengan kecepatan tinggi hanya terdapat satu interupsi setiap blok.
Interrupt hanya terjadi tiap blok bukan tiap word atau byte data. Seluruh proses DMA dikendalikan oleh sebuah controller bernama DMA Controller (DMAC) . DMA Controller mengirimkan atau menerima signal dari memori dan I/O device. Prosesor hanya mengirimkan alamat awal data, tujuan data, panjang data ke DMA Controller . . Interrupt pada prosesor hanya terjadi saat proses transfer selesai. Hak terhadap penggunaan bus memory yang diperlukan DMA controller didapatkan dengan bantuan bus arbiter yang dalam PC sekarang berupa chipset Northbridge .

8. Kegunaan memori cache:

1. Tempat penyimpanan sementara (volatile)sejumlah kecil data
2. Meningkatkan kecepatan pengambilan atau penyimpanan data dari memori oleh prosessor berkecepatan tinggi

Masalah yang dipecahkan:  Kecepatan pengambilan atau penyimpanan data di memori oleh CPU meningkat, karena tidak perlu mencari di disk fisik.

Masalah yang timbul: Tidak dapat menyimpan data dalam jumlah besar (karena cache berdaya tampung lebih kecil).

9. Beberapa CPU menyediakan lebih dari dua mode operasi.Dua kemungkinan penggunaan dari mode tersebut yaitu :

Dual mode sistem operasi

• User -> Eksekusi dikendalikan oleh user. 
• Monior/kernel/Sistem Mode -> Eksekusi dikendalikan oleh sistem operasi. 

Pada saat boot time,perangkat keras bekerja pada mode monitor dan stelah sistem operasi di-load maka akan mulai masuk ke mode pengguna.Ketika terjadi trap atau interupsi,perangkat keras akan menswitch lagi keadaan dari mode pengguna menjadi mode monitor(terjadi perubahan state menjadi bit 0) dan akan kembali menjadi mode pengguna jikalau sistem operasi menambil alih proses dan kontrol komputer (state akan berubah menjadi bit1 )

10. Lima kegiatan utama dari sistem operasi yang berhubungan dengan managemen proses :

1. Pembuatan dan penghapusan proses pengguna dan sistem proses. 
2. Menunda autau melanjutkan proses. 
3. Menyediakan mekanisme untuk proses sinkronisasi. 
4. Menyediakan mekanisme untuk proses komunikasi. 
5. Menyediakan mekanisme untuk proses penanganan deadlock.

11. Tiga kegiatan utama dari sistem operasi yang berhubungan dengan managemen memori :

1. Menjaga track dari memori yang sedang digunakan dan siapa yang menggunakannya. 
2. Memilih program yang akan di-load ke memori. 
3. Mengalokasikan dan meng-dealokasikan ruang memori sesuai kebutuhan.

12. Tiga kegiatan utama dari sistem operasi yang berhubungan dengan managemen secondary-storage :

1. Menyimpan data besifat sementara 
2. Memindahkan data dari satu tempat ke tempat lain 
3. Alternatif pengganti memory (virtual memory)

13. Lima kegiatan utama dari sistem operasi yang berhubungan dengan managemen berkas :

1. Pembuatan dan penghapusan berkas. 
2. Pembuatan dan penghapusan direktori. 
3. Mendukung manipulasi berkas dan direktori. 
4. Memetakan berkas ke secondary storage. 
5. Mem-backup berkas ke media penyimpanan yang permanen (non-volatile)

14. Tujuan dari command interpreter dan mengapa biasanya hal tersebut terpisah dengan kernel :

Command interpreter menjadi antarmuka paling sederhana yang bisa ditawarkan OS pada penggunanya (User).

Terpisah dengan kernel karena kalau bersatu ketika kernelnya dirombak maka Command interpreter nya juga harus dirombak.

===============================================================

TUGAS 04-03-2011 :

1. Apa yang dimaksud dengan kernel dan tugasnya?

Kernel adalah suatu perangkat lunak yang menjadi bagian utama dari sebuah sistem operasi. Tugasnya melayani bermacam program aplikasi untuk mengakses perangkat keras komputer secara aman, misal : menangani task switching dalam multitasking, menangani permintaan membaca atau menulis peralatan disk, melakukan tugas-tugas network serta mengatur penggunaan memori.

2. Apa yang dimaksud dengan DMA ?

Direct Memory Access (DMA) suatu metoda penanganan I/O dimana device controller langsung berhubungan dengan memori tanpa campur tangan CPU. Setelah men-set buffers,pointers, dan counters untuk perangkat I/O, device controller mentransfer blok data langsung ke penyimpanan tanpa campur tangan CPU. DMA digunakan untuk perangkat I/O dengan kecepatan tinggi. Hanya terdapat satu interupsi setiap blok, berbeda dengan perangkat yang mempunyai kecepatan rendah dimana interupsi terjadi untuk setiap byte (word).

3. Apa yang dimaksud dengan transmisi sinkron dan tak sinkron? 

• Transmisi sinkron adalah jika waktu kirim dan terima atau lamanya penerimaan setiap bit ditentukan secara pasti sebelum bit tersebut dikirim dan diterima.
• Transmisi taksinkron jika waktu kirim dan terima atau lamanya penerimaan setiap bit tidak ditentukan oleh karakter sebelumnya.