Sistem Operasi. Mara Nugraha, Skom,,MMSI.

Sistem Operasi Mara Nugraha, Skom,,MMSI.

Sistem Operasi Sistem Operasi adalah perangkat lunak (software) pada komputer yang bertugas dalam menggontrol dan memanajemen perangkat keras dan sebagai operasi-operasi dasar sistem, termasuk dalam menjalankan software aplikasi misalnya program-program pengolah data untuk mempermudah kegiatan manusia. Dalam bahasa Inggris, sistem operasi disebut dengan Operating System, atau disingkat OS.

Sistem Operasi Komputer merupakan software di lapisan pertama dalam meletakkan memori komputer (memori komputer yaitu hardisk, bukan memori ram) di saat komputer dinyalakan. Lalu pada software-sofware yang lainnya dijalankan setelah Sistem Operasi Komputer berjalan, dan melakukan layanan inti umum keseluruh software-software. Layanan inti umum tersebut misalnya akses ke disk, manajemen memori, skudiling task, dan antar muka user. Sehingga setiap software tidak lagi melakukan tugas inti umum karena telah dilakukan dan dilayani oleh Sistem Operasi.

Sistem Operasi berfungsi sebagai penghubung antara lapisan hardware dan lapisan software. Selain dari itu sistem operasi komputer melakukan semua perintah penting dalam komputer, serta menjamin aplikasi-aplikasi yang berbeda fungsinya dapat berjalan lancar secara bersamaan tanpa adanya hambatan. Sistem Operasi Komputer menjamin, aplikasi perangkat lunak lainnya dapat memakai memori, melakukan input serta output ke peratan lain, dan memiliki akses ke setiap sistem file. Sistem operasi juga mengatur, jika aplikasi berjalan secara bersamaan, sehingga proses di komputer berjalan mendapatkan waktu yang cukup dan tidak saling mengganggu perangkat yang lain.

Bagian-Bagian Sistem Operasi Komputer Secara umum, sistem operasi komputer terdiri atas beberapa bagian yaitu: Mekanisme Boot, adalah meletakkan kernel ke dalam memori Kernel yaitu inti dari sebuah sistem operasi Command Interpreter atau shell, yang bertugas dalam membaca input dari pengguna Pustaka-pustaka, yaitu yang menyediakan kumpulan fungsi dasar dan standar yang dapat dipanggil oleh apliaksi lain Driver untuk berinteraksi dengan hardware eksternal, sekaligus untuk mengontrolnya

Fungsi Sistem Operasi Membuat komputer menjadi lebih mudah dan menarik serta nyaman digunakan Memungkinkan sumberdaya komputer digunakan secara efisien Disusun atau diprogram untuk sedemikian rupa memungkinkan menerima perubahan/pengembangan baru yang efektif dan efisien, dengan pengujian sistem tanpa mengganggu layanan yang telah ada. Tidak hanya itu, fungsi sistem operasi komputer dibagi dalam tiga bagian yaitu sebagai mediator, sebagai wadah, dan sebagai penerjemah.

Fungsi sistem operasi sebagai mediator, adalah sistem operasi komputer menjadi penengah atau penghubung perangkat keras komputer (hardware) dengan perangkat lunak komputer (sofware). Fungsi sistem operasi sebagai wadah adalah sistem operasi komputer tempat menginstal suatu aplikasi, dan sebaliknya. Fungsi sistem operasi komputer sebagai penerjemah adalah sistem operasi komputer melakukan proses penerjemahan bahasa program untuk ditampilkan ke layar monitar yang berupa kombinasi grafis dan teks.

Fungsi Umum Sistem Operasi 1. Resource manager adalah pengelolaan sumber daya dan mengalokasikannya. Misalnya memori, cpu, disk drive dan perangkat lainnya. 2. Interface/tatap muka, yaitu sebagai perantara antara pengguna dengan perangkat keras dengan menyediakan tampilan kepada pengguna yang leibh mudah dipahami dan bersahabat (user friendly). 3. Coordinator, mengkoordinasi dan menyediakan fasilitas sehingga aktifitas yang kompleks dapat diatur dan proses secara berurutan. 4. Guardian, ialah menyediakan akses kontrol dengan tugas melindungi file dan mengawasi data dan program

5. Gate Keeper, berfungsi mengendalikan hak akses pengguna dalam mengendalikan yang berhak masuk ke dalam sistem dan mengawasi apa saja yang dilakukannya. 6. Optimizer adalah sebagai penjadwal masukan (input) oleh user, pengaksesan basis data, proses komputasi dan penggunannya. 7. Accountant yang mana berfungsi mengatur waktu CPU, penggunaan memori, pemanggilan I/O, disk storage, dan waktu koneksi terminal 8. Server berfungsi untuk melayani pengguna komputer

Macam-Macam Sistem Operasi dan Contohnya a. DOS adalah singkatan dari Disk Operating System, ada beberapa versi dari sistem dos yaitu MS- Dos yang dibuat oleh Microsoft, PC DOS buatan dari IBM dan DR- DOS buatan Digital Research. b. OS/2 adalah sistem operasi yang dibuat oleh IBM, yang awal mulanya hanya ditujukan untuk pemakaian komputer sendi namun kini telah disebarkan. c. Sunsoft adalah sistem operasi yang dibaut oleh Sun Microsystem Inc. Sistem yang merupakan versi interaktif UNIX d. Sistem 6.x/7.x Sistem Operasi yang dijalankan untuk Macintosh metode dengan menggunakan mode GUI atau Graphical User Interface

e. Windows NT Sistem yang dikembangkan oleh windows. f. NextSTEF NextSTEF adalah sistem operasi yang ditujukan kepada komputer netx karena kecanggihannya g. UNIX merupakan sistem operasi yang kini banyak digunakan komputer mini atau mainframe. h. Sistem Mac OS, adalah sistem operasi untuk komputer keluaran Apple yang umumnya disebut dengan Mac atau Macintosh. i. Microsoft Windows yang antara lain terdiri dari Windows Desktop Environment (versi 1.x hingga versi 3.x), Windows 9x (Windows 95, 98, dan Windows ME), dan Windows NT (Windows NT 3.x, Windows NT 4.0, Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003, Windows Vista, Windows Server 2008, Windows 7 (Seven) yang dirilis pada tahun 2009, dan Windows 8 yang dirilis pada Oktober 2012)).

Struktur sistem operasi Suatu sistem operasi modern merupakan suatu sistem yang besar dan kompleks sehingga strukturnya harus dirancang dengan hati-hati dan saksama supaya dapat berfungsi seperti yang diinginkan serta dapat dimodifikasi dengan mudah. [1] Struktur sistem operasi merupakan komponenkomponen sistem operasi yang dihubungkan dan dibentuk di dalam kernel. [1] Ada beberapa struktur sistem operasi dan pernah dicoba, diantaranya sebagai berikut:

Sistem monolithic Struktur sistem operasi di sistem ini tidak terstruktur.sistem operasi sebagai kumpulan prosedur yang masing-masing dapat saling dipanggil jika dibutuhkan. Setiap prosedur yang ada di dalam sistem ini mempunyai interface yang sudah didefinisikan dengan baik.dalam hal ini berupa parameter dan hasilnya, serta masingmasing prosedur bebas untuk saling memanggil jika dibutuhkan.walaupun disebut tidak berstruktur, sebenarnya sistem monilisthic tetap mempunyai struktur walaupun kecil dan mendasar.. [1] Struktur tersebut adalah:

Model struktur sederhana dari sistem monolithic

Program utama yang meminta layanan prosedur. Kumpulan layanan prosedur yang membawa sistem call. Kumpulan utilitas prosedur yang membantu layanan prosedur. Dalam model ini setiap sistem call mempunyai suatu prosedur yang akan mengelolanya. Utilitas prosedur mengerjakan suatu hal yang diinginkan oleh beberapa layanan prosedur.

Sistem lapisan Sistem pertama yang dibangun dengan sistem lapisan adalah THE yang dibuat di Technische Hogeschool Eindhoven di Belanda pada tahun 1968 oleh E.W. Dijkstra dan para mahasiswanya.[2] Sistem ini mempunyai enam lapis

Strukatur THE

Contoh lain adalah sistemvenus yang mempunyai tujuh lapisan. Lapisan bawah (0sampai 4) digunakan oleh penjadwalan CPU dan manajemen memori yang kemudian diletakkan dalam suatu microcode. Pengaturan ini memberikan keuntungan, seperti eksekusi yang lebih cepat dan interface yang didefinisikan menjadi lebih jelas antara lapisan microcode dengan lapisan yang lebih tinggi.

Struktur Venus

Mesin virtual Secara konsep, sistem computer dibuat berdasarkan lapisan. Hardware atau perangkat lunak merupakan tingkatan terbawah dari keseluruhan sistem. Kernel yang berjalan ditingkatan berikutnya menggunakan instruksi-intruksi perangkat keras untuk membuat kumpulan sistem call yang digunakan oleh lapisan luarnya. Program di atas kernel dapat menggunakan sistem call atau instruksi-instruksi perangkat keras. Dalam beberapa hal, program sistem tidak membedakan kedua lapisan tersebut.

Program sistem memperlakukan sistem call dan perangkat keras di lapisan yang sama, meskipun program beberapa sistem pada tingkat yang lebih tinggi dari rutin-rutin program aplikasi yang lain, program-program aplikasi akan melihat semua yang berada di bawahnya. Pendekatan sistem lapisan ini menjadi konsep dari mesin virtual. Dengan menggunakan penjadwalan CPU dan teknik virtual memori, sebuah sistem operasi dapat membuat bayangan proses dalam jumlah banyak, yang masing-masing dieksekusi oleh prosesornya sendiri dengan memori (virtual) sendiri.

Model Mesin Virtual

Model client server Dalam model ini, semua kernel bekerja menangani komunikasi antara server dan client.[5] Dengan membagi sistemoperasi menjadi banyak bagian yang masing-masing hanya menangani bagian tertentu dari sistem. Seperti layanan file, layanan proses, layanan terminal atau layanan memori, maka setiap bagian menjadi lebih kecil dan lebih mudah diatur. Kemudian semua server berjalan daam proses user mode dan tidak dalam kernel mode, maka bagian-bagian tidak mempunyai akses langsung ke perangkat keras.

Keuntungannya, bila ada kesalahan di file server, maka layanan file mungkin akan crash, tetapi tidak akan mempengaruhi keseluruhan sistem, yang akhirnya dapat mengakibatkan keseluruhan sistem tidak berfungsi. Keuntungan lain dari sebuah model client-server adalah dapat diadaptasi untuk digunakan dalam sistem terdistribusi. Jika client berkomunikasi dengan server dengan mengirimkan pesan, klien tidak perlu tahu pesan tersebut ditangani secara local daam mesinnya sendiri atau pesan tersebut dikirimkan malalui jaringan ke servel di mesin yang lain.

Model Client Server

PROSES BOOTING Proses booting adalah suatu proses yang terjadi pada saat seseorang menghidupkan komputer, dimana masuknya arus listrik ke dalam peralatan komputer dan kemudian sistem memeriksa ada atau tidaknya perangkat keras ( hardware ) yang terhubung pada komputer, agar komputer dapat berkomunikasi dengan pengguna (user).

TAHAP-TAHAP TERJADINYA PROSES BOOTING Tahap awal pada proses booting yang dilakukan oleh sistem operasi adalah bootsrap loader. Bootsrap loader adalah aplikasi pertama yang dijalankan BIOS sesaat setelah booting. Bootloader akan meload kernel yang menjalankan sistem operasi, serta bertujuan untuk melacak semua alat input dan alat output yang terpasang atau terhubung pada komputer.. Dalam beberapa sistem, terdapat bootloader yang berbeda. Bootloader Windows, berbeda dengan Bootloader Linux, Berbeda juga dengan bootloader BSD.

Secara umum, gambaran tahapan-tahapan yang terjadi pada proses booting adalah sebagai berikut: Saat komputer dihidupkan, memorinya masih kosong. Belum ada instruksi yang dapat dieksekusi oleh prosesor. Oleh karena itu, prosesor dirancang untuk selalu mencari alamat tertentu di BIOS ( Basic Input Output System) ROM. Pada alamat tersebut, terdapat sebuah instruksi jump yang menuju kealamat eksekusi awal BIOS.

Setelah itu, prosesor menjalankan Power On Self Test(POST), yaitu memeriksa kondisi hardware yang terhubung pada komputer. Setelah itu, BIOS mencari Video Card. Secara khusus dia mencari BIOS milik Video Card. Kemudian sistem BIOS menjalankanvideo Card BIOS. Barulah sesudah itu, Video Card di inisalisasi. Kemudian BIOS memeriksa ROM pada hardware yang lain, apakah memiliki BIOS yang tersediri apakah tidak. Jika ya, maka akan dieksekusi juga.

Lalu BIOS melakukan pemeriksaan lagi, misalnya memeriksa besar memori dan jenis memori. Lebih lanjut lagi, dia memeriksa hardware yang lain, seperti disk. Lalu dia mencari disk dimana proses boot bisa dilakukan, yaitu mencari boot sector. Boot sector ini bisa berada di hard disk, atau floppy disk.

Pada windows, proses start up booting dapat diuraikan sebagai berikut : MBR (Master Boot Record) adalah sebuah program yang sangat kecil yang terdapat pada sector pertama hardisk, MBR kemudian me-load suatu program bernama NTLDR ke dalam memori. NTLDR kemudian memindahkan komputer ke flat memory model (bypassing the 640KB memory restrictions placed on PCs) kemudian membaca file BOOT.INI.

Jika komputer mempunyai beberapa partisi yang bootable, NTLDR akan menggunakan informasi yang terdapat pada file BOOT.INI untuk menampilkan pilihan boot, apabila hanya terinstall windows xp saja maka tampilan menu akan dilewati dan windows akan me-load windows xp.

Sebelum meload windows xp, NTLDR membuka program lain ke dalam memory yang disebut NDETEC.COM. File ini melakukan pengecekan semua hardware yang terdapat pada komputer. Setelah semua hardware ditemukan, NDTECT.COM memberikan kembali informasi tersebut ke NTLDR.

NTLDR kemudian berusaha me-load versi Windows XP yang dipilih pada step 3. Hal ini dilakukan dengan menemukan file NTOSKRNL pada folder System32 yang terdapat pada directory windows xp.

NTOSKRNL adalah program utama pada system operasi windows yaitu sebuah kernel Setelah kernel tersebut di-load ke memory, NTLDR passes control of the boot process to the kernel and to another file named HAL.DLL. HAL.DLL controls Windows famous hardware abstraction layer (HAL) NTOSKRNL kemudia menangani proses boot selanjutnya. Langkah pertama adalah meload beberapa low-level system drivers. Kemudian NTOSKRNL me-load semua file-file yang dibutuhkan untuk membuat core sistem operasi windows xp.

Kemudian, Windows akan memverifikasi apakah terdapat lebih dari satu konfigurasi hardware profile pada komputer, kalau terdapat lebih dari satu hardware profile windows akan menampilkan menu pilihan, tetapi apabila hanya terdapat satu profile maka windows akan langsung me-load default profile. Sesudah windows mengenali hardware profile yang digunakan, windows kemudian me-load semua device driver untuk semua hardware yang terdapat pada komputer, Pada saat ini tampilan monitor menampilkan Welcome To Windows XP boot screen. Terakhir windows menjalankan semua service yang dijadwalkan secara otomatis. Pada saat ini tampilan monitor menampilkan logon screen.

Dan berdasarkan prosesnya, booting dapat dikenali dengan beberapa jenis, yaitu: 1. Cold Boot Boot (proses menghidupkan komputer) yang terjadi pada saat komputer dalam keadaan mati. Cold boot dilakukan dengan cara menghidupkan komputer dengan menekan tombol switch power. Booting dingin mendaur ulang akses memori acak komputer sekaligus juga menghapus virusvirus yang mungkin berada dalam memori sebelumnya.

2. Warm Boot Boot (proses menghidupkan komputer) yang terjadi pada saat komputer dialiri listrik kembali dan listrik dimatikan hanya sejenak. Dengan tujuan mengulang kembali proses komputer dari awal. Warm Boot ini biasanya terjadi disebabkan oleh software crash atau terjadi pengaturan ulang dari sistem. Atau Warm boot bisa juga diartikan mengaktifkan kembali tanpa harus dimatikan terlebih dahulu, misalnya dengan menekan tombol reset, atau memencet sekaligus tombol CTRL+ALT+DEL pada sistem operasi Disk Operating System (DOS). Merestart komputer dengan menekan Ctrl+Alt+Del atau melakukan shutdown dan restart. Booting panas ini dapat dideteksi dan dimanipulasi oleh virus.

3. Soft Boot Boot (proses menghidupkan komputer) yang dikendalikan melalui sistem. 4. Hard Boot Boot (proses menghidupkan komputer) yang dilakukan dengan cara dipaksa. 5. ReBoot Peristiwa mengulang kembali sistem dari awal. reboot dilakukan oleh beberapa hal, antara lain seperti sistem tidak bereaksi dalam beberapa lama, atau terjadi perubahan setting dalam sistem.

MENGAPA PERANAN BIOS SANGAT PENTING DALAM PROSES BOOTING?? Istilah BIOS (Basic Input Output System ) pertama kali muncul dalam sistem operasi CP/M yang merupakan salah datu bagian dari CP/M yang dimuat pada saat proses booting dimulai. BIOS berhadapan langsung dengan perangkat keras (beberapa mesin yang menjalankan CP/M memiliki boot loader sederhana dalam ROM). Kebanyakan, versi DOS memiliki sebuah berkas yang disebut IBMBIO.COM (IBM PC-DOS) atau IO.SYS (MS-DOS) yang berfungsi sama seperti halnya CP/M disk BIOS.

BIOS menyediakan komunikasi antarmuka tingkat rendah, dan dapat mengendalikan banyak jenis perangkat keras (seperti keyboard). Karena kedekatannya dengan perangkat keras, BIOS umumnya dibuat dengan menggunakan bahasa rakitan (assembly) yang digunakan oleh mesin yang bersangkutan.

Fungsi Bios 1. Inisialisasi (penyalaan) serta pengujian terhadap perangkat keras (dalam proses yang disebut dengan Power On Self Test, POST). 2.Memuat dan menjalankan sistem operasi. 3.Mengatur beberapa konfigurasi dasar dalam komputer (tanggal,waktu,konfigurasi media penyimpanan, konfigurasi proses booting, kinerja, serta kestabilan komputer). 4.Membantu sistem operasi dan aplikasi dalam proses pengaturanperangkat keras dengan menggunakan BIOS Runtime Services.

Peripheral Komputer Peripheral komputer adalah komponen tambahan yang berfungsi untuk mendukung kerja komputer sehingga fungsi kerja komputer menjadi maksimal. Peripheral terbagi menjadi 2 macam berdasarkan fungsi peripheral komputer tersebut, yaitu:

Peripheral utama, yaitu perangkat keras atau hardware yang harus ada jika kita megoperasikan komputer sehingga peripheral ini tidak dapat dipisahkan dengan komputer utama, contohnya: mouse, keyboard dan monitor.

Peripheral Pendukung, yaitu perangkat keras atau hardware yang tidak harus ada pada saat pengoperasian komputer, sehingga peripheral ini merupakan perangkat tambahan untuk memaksimalkan kerja komputer, contohnya: printer, scaner, modem, dan lain-lain.

DOS ( Disk Operating System ) MS-DOS ( Microsoft Disk Operating System ) adalah sistem operasi disk produksi dari pabrik perangkat lunak Microsoft di Seattle, Washington. Microsoft terkenal dengan pelopor pabrik perangkat lunak untuk computer mikro.

MS-DOS dianggap sebagai standart dari sistem operasi pada computer mikro 16 bit. Sebelum MS-DOS, untuk computer mikro 8 bit, CP/M yang dianggap sebagai standartnya. Gary kildall mengembangkan CP/M untuk microprocessor intel 8080. Hampir semua computer mikro pada saat itu menggunakan microprosessor intel 8080, sehingga banyak dipilih sebagai sistem operasinya. CP/M sukses luar biasa sampai IBM mengeluarkan produknya, yaitu IBM PC yang menggunakan microprossesor intel 8088 dengan sistem operasi IBM PC-DOS.

Sebenarnya pihak IBM telah berunding dengan pihak Digital Research untuk menerapkan CP/M pada computer IBM PC, tetapi perundingan ini tidak menghasilkan kesepakatan. Akhirnya IBM memutuskan memilih Microsoft untuk mengembangkan PC-DOS. Kalau dibandingkan PC-DOS versi pertama tidak begitu baik dengan CP/M-86 ( CP/M untuk computer mikro 16 bit).

Karena Microsoft mengembangkannya dalam waktu yang sangat singkat, yaitu berasal dari sistem operasi QDOS versi 0.10 yang dikembangkan oleh perusahaan seattle computer products. Pada bulan juli 1981 microsoft membeli hak dari QDOS dan merubahnya sedikit untuk dijual kepada IBM. IBM memberi nama sistem operasi ini menjadi IBM PC-DOS dan Microsoft menjualnya kepada pihak-pihak lain dengan nama MS-DOS untuk diterapkan pada computer-komputer micro yang kompatibel dengan IBM PC. Sekarang, sistem operasi MS-DOS sudah jarang digunakan. Sistem operasi yang banyak digunakan untuk computer mikro adalah sistem operasi windows.

MENGGUNAKAN DOS Setelah computer dihidupkan, sebelum dilakukan proses booting, yaitu pengambilan DOS yang ada disk untuk diletakkan di main memory, maka akan dilakukan proses pengecekan parity dari main memori untuk meyakinkan bahwa tidak ada kerusakan dalam main memori. Selanjutnya akan ditanyakan mengenai waktu disaat menggunakan computer. Yakni bentuk umumnya sebagai berikut :

Sistem Operasi DOS memperkenalkan karakter sbb : 1. titik (. ) 2. garis miring ( / ) 3. minus ( - )

SPESIFIKASI FILE Aturan penulisan FILE : 1. nama file maksimal terdiri dari 18 karakter 2. nama ekstention paling banyak terdiri dari 3 karakter 3. nama file & nama ekstention dipisahkan oleh titik (. ) 4. huruf kecil dan huru besar dianggap sama

Spesifikasi file global pada DOS sbb : 1. Asterik ( * ) Asterik berarti satu karakter / lebih terdapat dinama file/ekstensi, dimulai dengan posisi asterisk. Bila hanya satu asterisk dipakai, maka asterisk ini menunjukan seluruh nama file. Contoh : *.Bat menunjukan semua file yang mempunyai extention Bat

2. tanda Tanya (? ) tanda Tanya (? ) dipakai dalam nama file dan ekstensi untuk mewakili satu buah karakter. Contoh :??Be????.Bat menunjukan semua file yang huruf ke-2 dan ke-3 nya Be dan mempunyai extension Bat.

PERINTAH DASAR DOS 1. PERINTAH INTERNAL Perintah-perintah yang telah ada ketika memori computer sudah berisi sistem operasi, contoh nya :

DIR Perintah untuk melihat isi suatu drive. Contoh : C:\>dir

2. PERINTAH EKSTERNAL