Rencana Perkuliahan Sistem Operasi CSG3E3 2015/2016 Rencana penyampaian materi perkuliahan Sistem Operasi CSG3E3 ini dibuat berdasarkan metode pengajaran berbasiskan Student Center Learning (SCL), dimana mahasiswa dituntut lebih aktif dalam belajar. Salah satu metode SCL yang digunakan adalah Cooperative dimana setiap PR/tugas dikerjakan secara berkelompok. Pekan 1 1 Ketentuan perkuliahan -Ceramah 2 Pendahuluan -Ceramah 2 3 1. Overview Sistem Operasi 1.1. Definisi, tujuan, dan fungsi sistem operasi Learning (CL 1.2. Evolusi sistem operasi 1.2.1 Serial processing dan simple batch system 1.2.2 Multiprogramming batch system 1.2.3 Time sharing 1.3. Fungsi utama sistem operasi 1.3.1 Manajemen Proses 1.3.2 Manajemen memori 1.3.3 Manajemen file 1.3.4 Manajemen I/O 1.3.5 Proteksi dan keamanan informasi (data/file) 1.4. Struktur sistem operasi 1.4.1 Struktur sederhana 1.4.2 Pendekatan layer 1.4.3 Microkernels 1.4.4 Pendekatanmodul 4 2. Proses 2.1. Konsep proses 2.2. Elemen-elemen proses 2.3. Eksekusi proses 2.4. Model status proses 2.4.1 Model proses 4 status 2.4.2 Model proses 5 status 2.4.3 Model proses 6 status 2.4.4 Model proses 7 status 2.5. Struktur kontrol proses 2.5.1 Process Control Block (PCB) 2.5.1 Mode eksekusi proses 2.6. Operasi pada proses 2.6.1 Pembentukan proses 2.6.2 Switching proses -- -- SisOp 2015-2016 #1
3 5 3. Threads dan SMP 3.1. Konsep thread 3.2. Model multithreading 3.3. Jenis-jenis thread 3.3.1 User Level Thread (ULT) 3.3.2 Kernel Level Thread (KLT) 3.3.3 Kombinasi ULT dan KLT 3.3.4 Model thread lainnya 3.4. Mikrokernel 6 Responsi 1: (atau Remedial) -- -- 4 7 4. Sinkronisasi Proses 4.1. Prinsip concurrency 4.1.1 Contoh kasus concurrency 4.1.2 Interaksi antar proses 4.1.3 Konsep mutual exclusion 4.2. Sinkronisasi secara hardware (Enable-disable interrupt) 4.3. Sinkronisasi dengan Instruksi Atomik 4.3.1 Instruksi Test and Set 4.3.2 Instruksi Exchange 8 4.4. Sinkronisasi dengan Semaphore 4.4.1 Semaphore primitif 4.4.2 Semaphore biner 4.4.3 Mutual exclusion dengan semaphore 4.4.4 Producer-Consumer dengan semaphore 4.4.4.1 Kasus 1: Infinite buffer 4.4.4.2 Kasus 2: Finite buffer 5 9 5.5. Sinkronisasi dengan Monitor 5.5.1 Monitor signal 5.5.2 Monitor notify 5.5.3 Monitor broadcast 5.6. Sinkronisasi dengan Message Passing 5.6.1 Konsep Message Passing 5.6.2 Implementasi Message Passing 5.6.2.1 Mutex 5.6.2.2 Producer-Consumer finite buffer 5.7. Contoh kasus reader/writer 5.7.1 Solusi dengan semaphore 5.7.1.1 Reader diprioritaskan 5.7.1.2 Writer diprioritaskan 5.7.2 Solusi dengan Message Passing 10 Responsi 2: (atau Remedial) -- -- SisOp 2015-2016 #2
6 11 5. Deadlock 5.1. Prinsip deadlock 5.1.1 Reusable dan Consumable resource 5.1.2 Penggambaran alokasi resource 5.1.3 Kondisi deadlock 5.2. Strategi pencegahan deadlock (Deadlock Prevention) 5.3. Strategi penghindaran deadlock (deadlock avoidance) 5.3.1 Inisiasi proses 5.3.2 Pengalokasian resource 12 5.4. Pendeteksian deadlock (Deadlock Detection) 5.4.1 Algoritma pendeteksian deadlock 5.4.2 Pemulihan kondisi deadlock 5.5. Contoh kasus dining philosopher 7 13 Responsi 3: (atau Remedial) -- -- 14 Responsi 4: -Ceramah -- -Pembahasan soal UTS tahun sebelumnya -- UJIAN TENGAH SEMESTER (UTS) -- 20% 8 15 6. Penjadwalan Proses 6.1. Konsep penjadwalan proses 6.1.1 Jenis-jenis penjadwalan proses 6.1.1.1 Long-term scheduling 6.1.1.2 Medium-term scheduling 6.1.1.3 Short-term scheduling 6.1.2 Parameter penjadwalan 6.1.3 Penjadwalan berdasarkan prioritas 16 6.2. Algoritma penjadwalan 6.2.1 First Come First Served scheduling (FCFS) 6.2.2 Round Robin scheduling 6.2.3 Shortest Process Next scheduling (SPN) 6.2.4 Shortest Remaining Time scheduling (SRT) 6.2.5 Highest Response Ration Next scheduling (HRRN) 9 17 6.2.6 Feedback (FB) scheduling 6.3. Perbandingan performansi penjadualan 6.3.1 Analisis antrian 6.3.2 Model simulasi 6.4. Penjadualan Fair-share (FS) 18 7. Manajemen Memori 7.1. Prinsip-prinsip manajemen memori 7.2. Model partisi memori tetap (fixed) dan partisi memori dinamis 10 19 7.3. Model Sistem Buddy 7.4. Paging dan segmentasi sederhana 20 Responsi 5: (atau Remedial) -- -- SisOp 2015-2016 #3
11 21 8. Memori Virtual 8.1. Hardware memori virtual 8.1.1 Konsep dasar memori virtual 8.1.2 Konsep paging 8.1.2.1 Page Table Structure (PTS) 8.1.2.2 Inverted Page Table (IPT) 8.1.2.3 Translation Lookaside Buffer (TLB) 8.1.3 Konsep segmentasi 8.1.4 Kombinasi paging dengan segmentasi 22 8.2. Peran sistem operasi dalam memori virtual 8.2.1 Konsep Fetch policy 8.2.2 Placement policy 8.2.3 Algoritma Replacement policy 8.2.3.1 Algoritma Optimal 8.2.3.2 Algoritma Least Recently Used (LRU) 8.2.3.3 Algoritma FIFO 8.2.3.4 Clock Policy 8.2.4 Manajemen Resident Set 8.2.5 Cleaning Policy 8.2.6 Load control 12 23 9. Manajemen File 9.1. Konsep file 9.2. Sistem manajemen file 9.3. Organisasi dan akses file 9.3.1 File pile 9.3.2 File sekuensial 9.3.3 File sekuensial terindeks 9.3.4 File indeks 9.3.5 File hashed 9.4. Direktori file 9.4.1 Isi direktori 9.4.2 Struktur direktori 9.4.3 Penamaan direktori 9.5. Konsep file sharing dan record blocking 9.6. Manajemen storage sekunder 9.6.1 pengalokasian file 9.6.2 Manajemen ruang kosong 9.6.3 Keamanan sistem file 24 10. Manajemen Input/Output 10.1. Prinsip perangkat keras dan perangkat lunak I/O 10.2. I/O buffering 10.2.1 Buffer tunggal 10.2.2 Buffer ganda 10.2.3 Circular buffer 10.3. Penjadwalan disk 10.3.1 Parameter performansi disk 10.3.2 Penjadwalan disk (FIFO, Priority, LIFO, SSTF, SCAN, C-SCAN, N-step-SCAN) 10.4. RAID 10.5. Disk cache SisOp 2015-2016 #4
13 25 11. Proteksi dan Keamanan 11.1. Konsep proteksi 11.2. Pengendalian akses 11.3. Masalah-masalah keamanan 26 Presentasi Tugas Besar (pengganti UAS) -- 30% 14 27 Responsi 6: Presentasi Tugas Besar (atau Remedial) -- -- 28 Responsi 7: Presentasi Tugas Besar (atau Remedial) -- -- SisOp 2015-2016 #5