Proses - yaitu program yang sedang dieksekusi Proses merupakan satuan kerja terkecil yang secara individual dijadwalkan oleh sistem operasi Istilah istilah proses 1. MultiProgramming (MultiTasking) 2. MultiProcessing 3. Distributed processing/computer [1] MultiProgramming Yaitu managemen banyak proses pada satu processor Pada saat ini personal komputer (pc),workstation adalah sistem processor tunggal yang menjalankan sistem operasi multiprogramming (MultiTasking), misalnya Ms-Windows, Ms-Windows-NT, Linux dst. Banyak proses dijalankan bersamaan, masing-masing proses mendapat bagian memori dan kendali sendiri. Sistem operasi mengalih-alihkan processor diantara proses-proses tersebut. [2] MultiProcessing Manajemen banyak proses di komputer multiprocessor (lebih dari satu processor) Dulunya sistem ini hanya terdapat di sistem besar, Mainframe dan Mini-Computer. Saat ini komputer workstation telah dilengkapi dengan multiprocessor. Sistem operasi Ms. Windows-NT, berbagai varian Unix seperti Linux telah menyediakan dukungan MultiProcessing [3] Distributed Processing Manajemen banyak proses yang dieksekusi di banyak sistem komputer yang tersebar (terdistribusi). Kebutuhan utama pengendali proses oleh sistem operasi dapat Proses #6 #1
dinyatakan dengan mengacu ke proses, yaitu : 1. Saling melanjutkan 2. Mengikuti kebijakan tertentu 3. Mendukung komunikasi antar proses dan penciptaan proses. Diagram State Dasar (3 keadaan) Sistem Operasi Status Deskripsi ---------- --------------- Ready Proses siap dieksekusi, tapi processor tidak tersedia untuk proses itu Running Blocked Processor sedang mengeksekusi instruksi proses Proses menunggu kejadian untuk melengkapi tugasnya Sistem Operasi memerlukan banyak informasi mengenai proses untuk mengelola proses, informasi ini diletakkan di PCB (Program Control Blocked ). Informasi yang terdapat di PCB dapat dikelompokkak menjadi 3 kelompok, yaitu : 1. Informasi identitas proses. 2. Informasi status processsor. 3. Informasi Kendali proses. Informasi identitas proses meliputi: Identifier proses identitas proses yang menciptakan Proses #6 #2
Identifier pemakai Informasi status Processor meliputi: Register-register yang terlihat pemakai Register-register kendali dan status (Program Counter, PSW dst). Pointer stack Informasi Kendali proses meliputi: Informasi Penjadwalan dan status (Status proses, Prioritas, Informasi penjadwalan, Kejadian). Penstrukturan data Komunikasi antar proses Kewenanagan proses. Manajemen memori. Kepemilikan dan utilitas sumber daya. Penciptaan Proses Memberi identitas proses Menyisipkan proses ke tabel/senarai proses Menentukan prioritas awal proses Menciptakan PCB Mengalokasi sumber daya awal Penyebab terjadinya proses: Sebagai tanggapan atas pemberian kerja/job baru, pada lingkungan batch. User aktif log-in, pada lingkungan interaktif Sebagai tanggapan atas suatu aplikasi (misalnya: permintaaan mencetak file). Proses menciptakan proses lain (turunan/anak). Penghancuran proses Sumber daya sumber daya yang dipakai dikembalikan ke sistem. Proses dihapus/dihancurkan dari tabel/senarai proses. PCB dihapus. Penyebab penghancuran proses Proses #6 #3
Penyebeb Terminasi Selesai secara normal Batas waktu terlewati Memori tidak tersedia Pelanggaran batas memori Pelanggaran proteksi Kesalahan aritmaika Deskripsi Sistem Operasi Proses mengeksekusi panggilan layanan sistem operasi untuk menandakan bahwa proses telah berjalan secara lengkap Proses telah berjalan melebihi batas waktu total yg dispesifikasi Proses memerlukan memori lebih banyak daripada yg telah disediakan sistem Proses mencoba mengakses lokasi memori yang tidak diijinkan Proses berusaha menggunakan sumber daya atau file yang tak diijinkan dipakainya. Proses mencoba perhitungan terlarang Waktu telah kadaluwarsa Proses telah menunggu lebih lama dari waktu maksimum yang ditentukan untuk terjadinya suatu kejadian spesifik Kegagalan I/O Instruksi tidak benar Terjadi Usaha memakai instruksi yang tak diijinkan Kesalahan penggunaan data Intervensi sistem operasi atau operator Berakhirnya proses induk Atas permintaan proses induk Kesalahan muncul pada piranti Input/Output Proses berusaha mengeksekusi instruksi yang tidak ada Proses berusaha menggunakan instruksi yang disimpan untuk sistem operasi Bagian data adalah tipe yang salah atau tidak diinisialisasi Untuk suatu alasan operator atau sistem operasi mengakhiri proses Ketika proses induk berakhir, sistem operasi mungkin dirangcang secara otomatis untuk mengakhiri semua proses turunannya Proses induk biasanya memiliki otoritas mengakhiri proses turunannya Suspended dan Resume proses Proses #6 #4
Penundaan (Suspention) adalah operasi yang penting dan biasanya berlangsung singkat. Penundaan dilakukan sistem memindahkan proses-proses tertentu guna mereduksi beban sistem selama beban puncak. Operasi Suspend dan Resume penting, sebab: Jika sistem berfungsi secara buruk dan mungkin gagal maka proses dapat di-suspend agar dapat di-resume setelah masalah diselesaikan Contoh: Saart proses pencetakan, jika tiba-tiba kertas habis, maka proses di-supend. Setelah kertas dimasukkan kembali, maka proses dapat di-resume kembali. Pemakai yang ragu/kawatir mengenai hasil, proses dapat mensuspend proses tersebut. Saat pemakai yakin proses berjalan secara benar, maka proses tadi dapat di-resume. Sebagai tanggapan terhadap fluktuasi jangka pendek beban sistem, beberapa proses dapat di-suspend dan di-resume saat beban kembali ke tingkat normal. Pengalihan Proses Proses #6 #5
Kejadian yang menyebabkan terjadinya alih proses: 1. Interupsi sistem 2. Trap 3. Supervisor call 1. Interupsi Sistem Interupsi sistem disebabkan kejadian eksternal dan tak bergantung proses yang saat itu sedang running. Tipe-tipe interupsi ini antara lain : Interupsi Clock Sistem operasi menentukan apakah proses yang sedang running telah mengeksekusi selama jatah ewaktunya. Interupsi Input Output Kejadian dimana piranti input/output malakukan interupsi meminta layanan sistem operasi. Page/Memori Fault Processor menemui pengacuan alamat memori maya yang tidak terdapat di memori fisik/utama. Sistem operasi segera memerintahkan untuk mengambil page yang terdapat di alamat yang dimaksud untuk dipindah ke memori utama. 2. Trap Trap adalah interupsi karena terjadinya kesalahan atau kondisi kekecualian (exception condition) yang dihasilkan proses yang running. 3. Supervisor Call yaitu panggilan meminta atau mengaktifkan bagian sistem operasi Contoh: Proses pemakai running meminta layanan I/O (membuka file), panggilan ini menghasilkan transfer kew rutin bagian sistem operasi. Biasanya penggunaan system call membuat proses pemakai blocked karena diaktifkannya proses kernel (sistem operasi) Proses #6 #6