1. Kernel
Monolitik
Sistem operasi sebagai kumpulan
prosedur dimana prosedur dapat saling dipanggil oleh prosedur lain di sistem
bila diperlukan. Banyak sistem operasi komersial yang tidak terstruktur dengan
baik. Kemudian sistem operasi dimulai dari yang terkecil, sederhana dan
terbatas lalu berkembang dengan ruang lingkup originalnya. Contoh dari sistem
operasi ini adalah MS-DOS dan UNIX. MS-DOS merupakan sistem operasi yang
menyediakan fungsional dalam ruang yang sedikit sehingga tidak dibagi menjadi
beberapa modul, sedangkan UNIX menggunakan struktur monolitik dimana prosedur dapat saling dipanggil oleh prosedur lain di
sistem bila diperlukan dan kernel berisi semua layanan yang disediakan sistem
operasi untuk pengguna. Inisialisasi-nya terbatas pada fungsional perangkat
keras yang terbagi menjadi dua bagian yaitu kernel dan sistem program. Kernel
terbagi menjadi serangkaian interface dan device driver dan menyediakan sistem
file, penjadwalan CPU, manajemen memori, dan fungsi-fungsi sistem operasi
lainnya melalui system calls.
Kelebihan
Struktur Sederhana:
A.Layanan dapat dilakukan sangat cepat
karena terdapat di satu ruang alamat.
Kekurangan
Struktur Sederhana:
A.Pengujian dan penghilangan kesalahan
sulit karena tidak dapat dipisahkan dan dilokalisasi.
B.Sulit dalam menyediakan fasilitas
pengamanan.
C.Merupakan pemborosan bila setiap
komputer harus menjalankan kernel monolitik sangat besar sementara sebenarnya
tidak memerlukan seluruh layanan yang disediakan kernel.
D.Tidak fleksibel.
E.Kesalahan pemograman satu bagian
dari kernel menyebabkan matinya seluruh sistem.
Gambar struktur kernel
monolitik, mikrokernel, dan sistem kernel berbasis hibrida.
2. Sistem Berlapis (layered
system)
Sistem operasi
dibentuk secara hirarki berdasar lapisan-lapisan, dimana lapisan-lapisan bawa
memberi layanan lapisan lebih atas. Lapisan yang paling bawah adalah perangkat
keras, dan yang paling tinggi adalah user-interface. Sebuah lapisan adalah
implementasi dari obyek abstrak yang merupakan enkapsulasi dari data dan
operasi yang bisa memanipulasi data tersebut. Struktur berlapis dimaksudkan
untuk mengurangi kompleksitas rancangan dan implementasi sistem operasi. Tiap
lapisan mempunyai fungsional dan antarmuka masukan-keluaran antara dua lapisan
bersebelahan yang terdefinisi bagus.
Sedangkan menurut
Tanenbaum dan Woodhull, sistem terlapis terdiri dari enam lapisan, yaitu:
Lapis 5 – The operator
Berfungsi untuk
pemakai operator.
Lapis 4 – User
programs
Berfungsi untuk
aplikasi program pemakai.
Lapis 3 – I/O
management
Berfungsi untuk
menyederhanakan akses I/O pada level atas.
Lapis 2
-Operator-operator communication
Berfungsi untuk mengatur
komunikasi antar proses.
Lapis 1 -Memory and
drum management
Berfungsi untuk
mengatur alokasi ruang memori atau drum magnetic.
Lapis 0 -Processor
allocation and multiprogramming
Berfungsi untuk
mengatur alokasi pemroses dan switching, multi programming dan pengaturan
prosessor.
Kelebihan
Sistem Berlapis (layered system):
A.Memiliki rancangan modular, yaitu
sistem dibagi menjadi beberapa modul & tiap modul dirancang secara
independen.
B.Pendekatan berlapis menyederhanakan
rancangan, spesifikasi dan implementasi sistem operasi.
Kekurangan
Sistem Berlapis (layered system):
A.Fungsi-fungsi sistem operasi
diberikan ke tiap lapisan secara hati-hati.
Contoh: Sistem operasi yang menggunakan pendekatan berlapis adalah
THE yang dibuat oleh Djikstra dan mahasiswa-mahasiswanya, serta sistem operasi
MULTICS.
3. Mesin Maya ( Virtual
Machine )
Mesin maya mempunyai sistem
timesharing yang berfungsi untuk ,menyediakan kemampuan untuk multiprogramming
dan perluasan mesin dengan antarmuka yang lebih mudah.
Struktur Mesin maya ( CP/CMS, VM/370
) terdiri atas komponen dasar utama :
A.Control Program, yaitu virtual
machine monitor yang mengatur fungsi ari prosessor, memori dan piranti I/O.
Komponen ini berhubungan langsung dengan perangkat keras.
B.Conventional Monitor System, yaitu
sistem operasi sederhanayang mengatur fungsi dari proses, pengelolaan informasi
dan pengelolaan piranti.
Kelebihan
Mesin Maya ( Virtual Machine ):
A.Konsep mesin virtual menyediakan
proteksi yang lengkap untuk sumber daya system sehingga masing-masing mesin
virtual dipisahkan mesin virtual yang lain. Isolasi ini tidak memperbolehkan
pembagian sumber daya secara langsung.
B.Sistem mesin virtual adalah mesin
yang sempurna untuk riset dan pengembangan system operasi. Pengembangan system dikerjakan
pada mesin virtual, termasuk di dalamnya mesin fisik dan tidak mengganggu
operasi system yang normal.
Kekurangan
Mesin Maya ( Virtual Machine ):
A.Konsep mesin virtual sangat sulit
untuk mengimplementasikan kebutuhan dan duplikasi yang tepat pada mesin yang
sebenarnya.
Contoh:
A.Sistem operasi MS-Windows NT dapat
menjalankan aplikasi untuk MS-DOS, OS/2 mode teks dan aplikasi WIN16.
B.IBM mengembangkan WABI untuk
meng-emulasikan Win32 API sehingga sistem operasi yang menjalankan WABI dapat
menjalankan aplikasi-aplikasi untuk MS-Windows.
C.Para pengembang Linux membuat DOSEMU
untuk menjalankan aplikas-aplikasi DOS pada sistem operasi Linux, WINE untuk
menjalankan aplikasi-aplikasi MS-Windows.
D.VMWare merupakan aplikasi komersial
yang meng-abstraksikan perangkat keras intel 80×86 menjadi virtual mesin dan
dapat menjalan beberapa sistem operasi lain (guest operating system)
di dalam sistem operasi MS-Windos atau Linux (host operating system). VirtualBox merupakan salah satu aplikasi sejenis yang opensource.
4. Client-Server Model
Mengimplementasikan sebagian besar
fungsi sistem operasi pada mode pengguna (user mode). Sistem operasi merupakan
kumpulan proses dengan proses-proses dikategorikan sebagai server dan client,
yaitu :
Server, adalah proses yang
menyediakan layanan.
Client, adalah proses yang
memerlukan/meminta layanan.
Proses client yang memerlukan
layanan mengirim pesan ke server dan menanti pesan jawaban. Proses server
setelah melakukan tugas yang diminta, mengirim hasil dalam bentuk pesan jawaban
ke proses client. Server hanya menanggapi permintaan client dan tidak memulai
dengan percakapan client. Kode dapat diangkat ke level tinggi, sehingga kernel
dibuat sekecil mungkin dan semua tugas diangkat ke bagian proses pemaka. Kernel
hanya mengatur komunikasi antara client dan server. Kernel yang ini popular
dengan sebutan mikrokernel.
Kelebihan
Client-Server Model:
A.Pengembangan dapat dilakukan secara
modular.
B.Kesalahan (bugs) di satu subsistem
(diimplementasikan sebagai satu proses) tidak merusak subsistem-subsistem lain,
sehingga tidak mengakibatkan satu sistem mati secara keseluruhan.
C.Mudah diadaptasi untuk sistem
tersebar.
Kekurangan
Client-Server Model:
A.Layanan dilakukan lambat karena
harus melalui pertukaran pesan.
B.Pertukaran pesan dapat menjadi
bottleneck.
C.Tidak semua tugas dapat dijalankan
di tingkat pemakai (sebagai proses pemakai).
5. Sistem
Berorientasi Objek
Sisten operasi merealisasikan
layanan sebagai kumpulan proses disebut sistem operasi bermodel proses.
Pendekatan lain implementasi layanan adalah sebagai objek-objek. Sistem operasu
yang distrukturkan menggunakan objek disebut sistem operasi berorientasi objek.
Pendekatan ini dimaksudkan untuk mengadopsi keunggulan teknologi berorientasi
objek. Pada sistem yang berorientasi objek, layanan diimplementasikan sebagai
kumpulan objek. Objek mengkapsulkan struktur data dan sekumpulan operasi pada
struktur data itu. Tiap objek diberi tipe yang menandadi properti objek seperti
proses, direktori, berkas, dan sebagainya. Dengan memanggil operasi yang
didefinisikan di objek, data yang dikapsulkan dapat diakses dan dimodifikasi.
Model ini sungguh terstruktur dan memisahkan antara layanan yang disediakan dan
implementasinya. Sistem operasi MS Windows NT telah mengadopsi beberapa
teknologi berorientasi objek tetapi belum keseluruhan.
Kelebihan
Sistem Berorientasi Objek:
A.Terstruktur dan memisahkan antara
layanan yang disediakan dan implementasinya.
Kekurangan
Sistem Berorientasi Objek:
B.Sistem operasi MS Windows NT telah
mengadopsi beberapa teknologi berorientasi objek tetapi belum keseluruhan.
Contoh sistem operasi yang berorientasi objek, antara lain : eden,
choices, x-kernel, medusa, clouds, amoeba, muse, dan sebagainya.
OSI Layer
Model
OSI terdiri dari 7 Layer :
· Application
· Presentation
· Session
· Transport
· Network
· Datalink
· Physical
Fungsi masing-masing dari tiap layer pada OSI :
· Application
Application layer menyediakan jasa untuk aplikasi pengguna, layer ini bertanggungjawab atas pertukaran informasi antara program computer, seperti program e-mail dan servis lain yang berjalan di jaringan seperti server printer atau aplikasi computer l;ainnya.
Berfungsi sebagai antarmuka dengan aplikasi dengan fungsionalitas jaringan. Mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan, dan kemudian membuat pesan-pesan kesalahan. Protocol yanmg berada dalam lapisan ini adalah HTTP, FTP, SMTP, dan NFS.
· Presentation
Presentation layer bertanggungjawab bagaimana data dikonversi dan di format untuk transfer data. Contoh konversi format text ASCII untuk dokumen, .GIF dan .JPG untuk gambar layer ini membentuk kode konversi, trnslasi data, enkripsi dan konversi.
Berfungsi untuk mentranslasikan data yang hendak ditransmisikan oleh aplikasi kedalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Protocol yang berada dalam level ini adalah perangkat lunak director (redictor Software). Seperti llayanan worksatation (dalam Windows NT) dan juga Network Shell ( semacam Virtual Network Computing) (VNC) atau Remote Dekstop Protocol (RDP).
· Session
Session layer menentukan bagaimna dua terminal menjaga, memelihara dan mengatur koneksi. Bagaimna mereka saling berhubungan satu sama lain. Koneksi di layer di sebut “session”.
Berfungsi untuk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat dibuat, dipelihara atau di hancurkan. Selain itu, di level inio juga dilakukan resolusi nama.
· Transport
Transport layer bertanggung jawab membagi data menjadi segmen, menjaga koneksi logika “end – to _ end” antar terminal, dan menyediakan penanganan error (error handling)
Berfungsi untuk memecahkan data kedalam paket-paket tersebut sehingga dapat disusun kembali pada sisi tujuan yang telah diterima. Selain itu, pada level ini juga membuat tanda bahwa paket diterima dengan sukses (acknowledgement) dan mentransmisikan ulang terhadap paket-paket yang hilang di tengah jalan.
· Network
Network layer bertanggung jawab menentukan alamat jaringan, menentukan rute yang harus diambil selama perjalanan, menjaga antrian tafik di jaringan. Data pada layer ini berbentuk “Paket”.
Berfungsi untuk mendefinisikan alamat-alamat IP, membuat Header untuk paket-paket dan kemudian melakukan routing melalui internet-working dengan menggunakan router dan switch layer 3.
· Datalink
Data link layer menyediakan link untuk data. Memaketkannya menjadi frame yang berhubungan dengan “hardware” kemudian diangkut melalui media komunikasinya dengan kartu jaringan, mengatur komunikasi layer physical antara system koneksi dengan penaganan error.
Berfungsi untuk menentukan bagaimana bit-bit data dikelompokan menjadi format yang disebut sebagai frame. Selain itu, pada level ini terjadi koreksi kesalahan, flow control, pengalamatan perangkat keras( seperti halnya di Media Access Control Address ( MAC Address), dan menetukan bagaimna perangkat perangkat jaringan seperti hub, bridge, repeater dan switch layer 2 beroperasi. Spesifikasi IEEE 802, membagi level; ini menjadi dua level anak, yaitu lapisan Logical Link Control (LLC)dan lapisan Media Access Control (MAC).
· Physical
Physical layer bertyanggung jawab atas proses data menjadi bit dan mentransfernya melalui media (seperti kabel) dan menjaga koneksi fisik antar system.
Berfungsi untuk mendefinisikan media transmisi jaringan, metode pensinyalan, sinkronisasi bit, arsitektur jaringan (seperti halnya Ethernet atau token Ring), topologi jaringan dan pengkabelan. Selain itu, level ini juga mendefinisikan bagaimana Networl Interface Card (NIC) dapat berinteraksi dengan media kabel atau radio.
· Application
· Presentation
· Session
· Transport
· Network
· Datalink
· Physical
Fungsi masing-masing dari tiap layer pada OSI :
· Application
Application layer menyediakan jasa untuk aplikasi pengguna, layer ini bertanggungjawab atas pertukaran informasi antara program computer, seperti program e-mail dan servis lain yang berjalan di jaringan seperti server printer atau aplikasi computer l;ainnya.
Berfungsi sebagai antarmuka dengan aplikasi dengan fungsionalitas jaringan. Mengatur bagaimana aplikasi dapat mengakses jaringan, dan kemudian membuat pesan-pesan kesalahan. Protocol yanmg berada dalam lapisan ini adalah HTTP, FTP, SMTP, dan NFS.
· Presentation
Presentation layer bertanggungjawab bagaimana data dikonversi dan di format untuk transfer data. Contoh konversi format text ASCII untuk dokumen, .GIF dan .JPG untuk gambar layer ini membentuk kode konversi, trnslasi data, enkripsi dan konversi.
Berfungsi untuk mentranslasikan data yang hendak ditransmisikan oleh aplikasi kedalam format yang dapat ditransmisikan melalui jaringan. Protocol yang berada dalam level ini adalah perangkat lunak director (redictor Software). Seperti llayanan worksatation (dalam Windows NT) dan juga Network Shell ( semacam Virtual Network Computing) (VNC) atau Remote Dekstop Protocol (RDP).
· Session
Session layer menentukan bagaimna dua terminal menjaga, memelihara dan mengatur koneksi. Bagaimna mereka saling berhubungan satu sama lain. Koneksi di layer di sebut “session”.
Berfungsi untuk mendefinisikan bagaimana koneksi dapat dibuat, dipelihara atau di hancurkan. Selain itu, di level inio juga dilakukan resolusi nama.
· Transport
Transport layer bertanggung jawab membagi data menjadi segmen, menjaga koneksi logika “end – to _ end” antar terminal, dan menyediakan penanganan error (error handling)
Berfungsi untuk memecahkan data kedalam paket-paket tersebut sehingga dapat disusun kembali pada sisi tujuan yang telah diterima. Selain itu, pada level ini juga membuat tanda bahwa paket diterima dengan sukses (acknowledgement) dan mentransmisikan ulang terhadap paket-paket yang hilang di tengah jalan.
· Network
Network layer bertanggung jawab menentukan alamat jaringan, menentukan rute yang harus diambil selama perjalanan, menjaga antrian tafik di jaringan. Data pada layer ini berbentuk “Paket”.
Berfungsi untuk mendefinisikan alamat-alamat IP, membuat Header untuk paket-paket dan kemudian melakukan routing melalui internet-working dengan menggunakan router dan switch layer 3.
· Datalink
Data link layer menyediakan link untuk data. Memaketkannya menjadi frame yang berhubungan dengan “hardware” kemudian diangkut melalui media komunikasinya dengan kartu jaringan, mengatur komunikasi layer physical antara system koneksi dengan penaganan error.
Berfungsi untuk menentukan bagaimana bit-bit data dikelompokan menjadi format yang disebut sebagai frame. Selain itu, pada level ini terjadi koreksi kesalahan, flow control, pengalamatan perangkat keras( seperti halnya di Media Access Control Address ( MAC Address), dan menetukan bagaimna perangkat perangkat jaringan seperti hub, bridge, repeater dan switch layer 2 beroperasi. Spesifikasi IEEE 802, membagi level; ini menjadi dua level anak, yaitu lapisan Logical Link Control (LLC)dan lapisan Media Access Control (MAC).
· Physical
Physical layer bertyanggung jawab atas proses data menjadi bit dan mentransfernya melalui media (seperti kabel) dan menjaga koneksi fisik antar system.
Berfungsi untuk mendefinisikan media transmisi jaringan, metode pensinyalan, sinkronisasi bit, arsitektur jaringan (seperti halnya Ethernet atau token Ring), topologi jaringan dan pengkabelan. Selain itu, level ini juga mendefinisikan bagaimana Networl Interface Card (NIC) dapat berinteraksi dengan media kabel atau radio.
Daftar pustaka
Keren sob
ReplyDeletewww.kiostiket.com