Senin, April 17, 2017
Kelas : 4IA13
NPM : 52413404
Sistem
Operasi Terdistribusi
Sistem operasi
terdistribusi adalah salah satu implementasi dari sister terdistribusi, di mana
sekumpulan komputer dan processor yang heterogen terhubung dalam satu jaringan.
Koleksi-koleksi dari objek-objek ini secara tertutup berkerja secara
bersama-sama untuk melakukan suatu tugas atau pekerjaan tertentu. Tujuan utama
adalah memberikan hasil secara lebih, terutama dalam :
-
File sistem
-
Name space
-
Waktu pengolahan
-
Keamanan
-
Akses ke seluruh resources, seperti
processor, memori, penyimpanan sekunder, dan perangkat keras.
Sistem operasi
terdistribusi bertindak sebagai sebuah infrastruktu/rangka dasar untuk
network-transparent resource managemen. Infrastruktur mengatur low-level
resources(seperti processor, memory, network interface, da peripheral device
yang lain) untuk menyediakan sebuah platform untuk pembentukan atau penyusunan
higher-level resoureces (seperti Spreadsheet, e-mail message, windows).
-
Fungsi Operasi sistem :
1.
Shared Resouce
Apabila
software terbatas, kecepatan yang diinginkan user dapat diatasi dengan
menggabungkan perangkat yang ada dengan sistem DOS (Distribute Operating
System)
2.
Manfaat Komputasi
Proses
komputasi ini dipecah dalam banyak titik (nodes), yang mungkin berupa komputer
pribasi, processor tersendiri, dan kemungkinan perangkat processor processor
yang lain. Sistem terdistribusi ini bekerja baik dalam memecah komputasi ini
dan baik juga dalam hal mengambil kembali hasil komputasi dari titik-titik
cluster untuk ditampilkan hasilnya.
3.
Reliabilitas
Fitur
unik ini dimiliki oleh DOS. Bedasarkan design dan implementasi dari design
sistem ini, maka hilangnya suatu node tidak akan berdampak terhadap integritas
sistem. Dalam SO terdistribusi cara kerja sama dengan halnya personal computer,
tetapi beda apabila nodenya mati, amak akan terjadi proses halt terhadap node
tersebut dan proses komputasi.
4.
Komunikasi
Sistem
operasi terdistribusi biasanya berjalan dalam jaringan dan biasaya melayani
koneksi jaringan. Sistem ini biasanya digunakan user untuk proses networking. User
dapat bertukar data, atau saling berkomunikasi antar titik baik secara LAN
maupun WAN.
Komponen Sistem Operasi
Komponen sistem operasi
terdiri dari:
A.
Manajemen Proses
Proses
adalah keadaan ketika sebuah program sedang di eksekusi. Sebuah proses
membutuhkan beberapa sumber daya untuk menyelesaikan tugasnya. sumber daya
tersebut dapat berupa CPU time, memori, berkas-berkas, dan perangkat-perangkat
I/O. Sistem operasi bertanggung jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan
dengan manajemen proses seperti:
•
Pembuatan dan penghapusan proses
pengguna dan sistem proses.
•
Menunda atau melanjutkan proses.
•
Menyediakan mekanisme untuk proses
sinkronisasi.
•
Menyediakan mekanisme untuk proses
komunikasi.
•
Menyediakan mekanisme untuk penanganan
deadlock.
B.
Manajemen Memori Utama
Memori
utama atau lebih dikenal sebagai memori adalah sebuah array yang besar dari
word atau byte, yang ukurannya mencapai ratusan, ribuan, atau bahkan jutaan.
Setiap word atau byte mempunyai alamat tersendiri. Memori Utama berfungsi
sebagai tempat penyimpanan yang akses datanya digunakan oleh CPU atau perangkat
I/O. Memori utama termasuk tempat penyimpanan data yang sementara (volatile),
artinya data dapat hilang begitu sistem dimatikan.
Sistem
operasi bertanggung jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan
manajemen memori seperti:
•
Menjaga track dari memori yang sedang
digunakan dan siapa yang menggunakannya.
•
Memilih program yang akan di-load ke
memori.
•
Mengalokasikan dan meng-dealokasikan
ruang memori sesuai kebutuhan.
C.
Manajemen Berkas
Berkas
adalah kumpulan informasi yang berhubungan sesuai dengan tujuan pembuat berkas
tersebut. Berkas dapat mempunyai struktur yang bersifat hirarkis (direktori,
volume, dll.). Sistem operasi bertanggung-jawab:
•
Pembuatan dan penghapusan berkas.
•
Pembuatan dan penghapusan direktori.
•
Mendukung manipulasi berkas dan
direktori.
•
Memetakan berkas ke secondary storage.
•
Mem-backup berkas ke media penyimpanan
yang permanen (non-volatile)
D.
Manajemen Sistem I/O
Sering
disebut device manager. Menyediakan "device driver" yang umum
sehingga operasi I/O dapat seragam (membuka, membaca, menulis, menutup).
Contoh: pengguna menggunakan operasi yang sama untuk membaca berkas pada
hard-disk, CD-ROM dan floppy disk.
Komponen
Sistem Operasi untuk sistem I/O:
•
Buffer: menampung sementara data dari/
ke perangkat I/O.
•
Spooling: melakukan penjadualan
pemakaian I/O sistem supaya lebih efisien (antrian dsb.).
•
Menyediakan driver untuk dapat melakukan
operasi "rinci" untuk perangkat keras I/O tertentu.
E.
Manajemen Penyimpanan Sekunder
Data
yang disimpan dalam memori utama bersifat sementara dan jumlahnya sangat kecil.
Oleh karena itu, untuk meyimpan keseluruhan data dan program komputer
dibutuhkan secondary-storage yang bersifat permanen dan mampu menampung banyak
data. Contoh dari secondary-storage adalah harddisk, disket, dll. Sistem
operasi bertanggung-jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan
disk-management seperti: free-space management, alokasi penyimpanan,
penjadualan disk.
F.
Sistem Proteksi
Proteksi
mengacu pada mekanisme untuk mengontrol akses yang dilakukan oleh program,
prosesor, atau pengguna ke sistem sumber daya.
Mekanisme
proteksi harus:
•
membedakan antara penggunaan yang sudah
diberi izin dan yang belum.
•
specify the controls to be imposed.
•
provide a means of enforcement.
G.
Command-Interpreter System
Sistem
Operasi menunggu instruksi dari pengguna (command driven). Program yang membaca
instruksi dan mengartikan control statements umumnya disebut: control-card
interpreter, command-line interpreter, dan UNIX shell. Command-Interpreter
System sangat bervariasi dari satu sistem operasi ke sistem operasi yang lain
dan disesuaikan dengan tujuan dan teknologi I/O devices yang ada. Contohnya:
CLI, Windows, Pen-based (touch), dan lain-lain.
H.
Jaringan
Sistem
terdistribusi adalah sekumpulan prosesor yang tidak berbagi memori atau clock.
Tiap prosesor mempunyai memori sendiri. Prosesor-prosesor tersebut terhubung
melalui jaringan komunikasi Sistem terdistribusi menyediakan akses pengguna ke
bermacam sumber-daya sistem.
•
Increased data availability.
•
Enhanced reliability.
•
Computation speed-up.
•
Increased data availability.
•
Enhanced reliability.
-
Proses dan Thread dalam sistem operasi
Ø Proses
Satu selingan pada diskusi kita
mengenai sistem operasi yaitu bahwa ada sebuah pertanyaan mengenai apa untuk
menyebut semua aktivitas CPU. Sistem batch mengeksekusi jobs, sebagaimana suatu
sistem time-shared telah menggunakan program pengguna, atau tugas-tugas/
pekerjaan-pekerjaan. Bahkan pada sistem tunggal, seperti Microsoft Windows dan
Macintosh OS, seorang pengguna mampu untuk menjalankan beberapa program pada
saat yang sama: sebuah Word Processor, Web Browser, dan paket e-mail.
Bahkan
jika pengguna dapat melakukan hanya satu program pada satu waktu, sistem
operasi perlu untuk mendukung aktivitas program internalnya sendiri, seperti
managemen memori. Dalam banyak hal, seluruh aktivitas ini adalah serupa, maka
kita menyebut seluruh program itu proses-proses (processes).
-
konsep dasar
Secara
informal; proses adalah program dalam eksekusi. Suatu proses adalah lebih dari
kode program, dimana kadang kala dikenal sebagai bagian tulisan. Proses juga termasuk
aktivitas yang sedang terjadi, sebagaimana digambarkan oleh nilai pada program
counter dan isi dari daftar prosesor/ processor's register. Suatu proses
umumnya juga termasuk process stack, yang berisikan data temporer (seperti
parameter metoda, address yang kembali, dan variabel lokal) dan sebuah data
section, yang berisikan variabel global.
Walau
dua proses dapat dihubungkan dengan program yang sama, program tersebut
dianggap dua urutan eksekusi yang berbeda. Sebagai contoh, beberapa pengguna
dapat menjalankan copy yang berbeda pada mail program, atau pengguna yang sama
dapat meminta banyak copy dari program editor.
-
Thread
Thread
adalah sebuah alur kontrol dari sebuah proses. Kontrol thread tunggal ini hanya
memungkinkan proses untuk menjalankan satu tugas pada satu waktu. Banyak sistem
operasi modern telah memiliki konsep yang dikembangkan agar memungkinkan sebuah
proses untuk memiliki eksekusi multi-threads, agar dapat secara terus menerus
mengetik dan menjalankan pemeriksaan ejaan didalam proses yang sama, maka
sistem operasi tersebut memungkinkan proses untuk menjalankan lebih dari satu
tugas pada satu waktu. Suatu proses yang multithreaded mengandung beberapa
perbedaan alur kontrol dengan ruang alamat yang sama.
Keuntungan
dari multithreaded meliputi peningkatan respon dari pengguna, pembagian sumber
daya proses, ekonomis, dan kemampuan untuk mengambil keuntungan dari arsitektur
multiprosesor. 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. Sebuah proses tradisional atau heavyweight process mempunyai thread
tunggal yang berfungsi sebagai pengendali.
File Service
File
service adalah suatu perincian atau pelayanan dari file sistem yang ditawarkan
pada komputer client. File System merupakan struktur logika yang digunakan
untuk mengendalikan akses terhadap data yang ada pada disk. File System
menyediakan mekanisme untuk penyimpanan data dan program yang dimiliki oleh
sistem operasi serta seluruh pengguna dari sistem computer
File
System terdiri dari dua bagian:
•
Kumpulan file yang masing-masingnya
menyimpan data-data yang berhubungan
•
Struktur direktori yang mengorganisasi
dan menyediakan informasi mengenai seluruh file dalam system
Masing-masing
Sistem Operasi menggunakan cara yang berbeda dalam mengatur dan mengendalikan
akses data dalam disk. Cara pengaturan dan pengendalian ini tidak bergantung
pada spesifikasi dari perangkat keras. Misalnya suatu hard disk dengan
spesifikasi yang sama dapat menggunakan file system yang berbeda. Struktur
logika dari suatu hard disk memiliki pengaruh yang besar terhadap kinerja, daya
tahan, dan pengembangan dari suatu disk. Penetepan file system dalam suatu disk
dilakukan pada saat disk tersebut di format.
File
System merupakan interface yang menghubungkan sistem operasi dengan disk.
Ketika program aplikasi yang sedang dijalankan memerlukan pembacaan file dari
hard disk, sistem operasi meminta file system untuk membuka file yang
diinginkan. File system harus mengetahui lokasi penyimpanan file yang dibaca.
Setelah menemukan lokasinya, file system membaca data yang ada dan mengirimkan
data tersebut pada sistem operasi.
·
Komponen File service
Komponen-komponen file
service adalah terdiri dari :
·
File Service
Pengoperasian
dari masing-masing file.
·
Directory Service
Management
atau pengaturan direktori
·
Naming Service
–
Location Independence :
File
dapat dipindahkan tanpa penggantian nama
–
Hal yang umum untuk penamaan file dan
directori :
Mesin + nama path e.g / machine / path
atau machine : path, Mounting File sistem secara remote kedalam hirarki local
file.
Single
name space yang sama pada semua mesin.
–
Dua level penamaan :
Nama
simbolik yang dilihat user dan nama binary yang dilihat oleh sistem.
·
Interface Service
Interface
service adalah metode standard komunikasi yang dapat dipakai oleh siapapun
tanpa membedakan vendornya. Interface Service merupakan titik point yang
konsumen gunakan untuk mengakses fungsionalitas yang diarahkan oleh aplikasi.
Interface Service biasanya menggunakan alamat jaringan, yang berarti bahwa ia
dapat di akses oleh konsumen lebih dari
beberapa macam komunikasi jarigan. Alamat jaringan dapat terkenal lokasinya atau ia dapat terkandung
dari direktori service seperti UDDI.
Sebuah
kunci aspek dari desain service interface untuk memisahkan implementasi yang
dibutuhkan untuk mengkomunikasikan dengan system lain dari aplikasi logika
bisnis. Interface Service menyediakan interface yang jauh lebih kasar sambil
menjaga semantik dan rincian lebih halus dari logika aplikasi. Hal ini juga
memberikan penghalang yang memungkinkan logika aplikasi dapat berubah tanpa
mempengaruhi interface konsumen.
Interface
Service mengimplementasikan kontrak antara konsumen dan penyedia. Kontrak ini
memungkinkan mereka untuk bertukar informasi bahkan jika mereka berada di
sistem yang berbeda. Interface Service bertanggung jawab untuk semua rincian
pelaksanaan yang dibutuhkan untuk melakukan komunikasi ini. Rincian tersebut
termasuk tetapi tidak terbatas pada:
Network
protocol. Interface Service harus merangkum semua aspek dari network protocol
yang digunakan untuk komunikasi antara konsumen dan pelayanan. Sebagai contoh,
anggaplah layanan terkena konsumen melalui HTTP melalui jaringan TCP/IP. Anda
dapat menerapkan Interface Service sebagai komponen ASP.NET diterbitkan ke URL
terkenal. KomponenASP.NET menerima permintaan HTTP, ekstrak informasi yang
dibutuhkan oleh layanan untuk memproses permintaan tersebut, memanggil
implementasi layanan, paket respon layanan, dan mengirim respon kembali ke
konsumen sebagai respon HTTP. Dari perspektif layanan, satu-satunya komponen
yang memahami HTTP adalah antarmuka layanan. Pelaksanaan layanan memiliki
kontrak sendiri dengan antarmuka layanan dan seharusnya tidak memiliki
ketergantungan pada spesifikasi teknologi yang digunakan konsumen untuk berkomunikasi
dengan antarmuka layanan.
Data
formats. Menerjemahkan Interface Service konsumen antara format data dan format
data yang mengharapkan layanan. Sebagai contoh, konsumen eksternal untuk
perusahaan dapat menyediakan data dan mengharapkan data yg berada dalam format
XML yang sesuai dengan skema standar industri XML. Konsumen internal untuk
perusahaan mungkin ingin menggunakan format XML dioptimalkan untuk layanan
tertentu. Interface Service bertanggung jawab untuk mengubah dan pemetaan kedua
format data dalam format yang dapat menggunakan layanan ini. Pelaksanaan
pelayanan tidak memiliki pengetahuan tentang format data spesifik Interface
Service mungkin gunakan untuk berkomunikasi dengan konsumen.
Security.
Interface Service harus dipertimbangkan batas kepercayaan sendiri. Konsumen
yang berbeda mungkin memiliki persyaratan keamanan yang berbeda, jadi terserah
untuk Interface Service untuk melaksanakan konsumen spesifik persyaratan.
Misalnya, konsumen eksternal untuk perusahaan umumnya akan memiliki persyaratan
keamanan yang lebih ketat daripada konsumen internal untuk perusahaan. Konsumen
eksternal mungkin memiliki persyaratan otentikasi kuat dan hanya dapat diberi
kewenangan untuk melakukan subset yang sangat terbatas dari operasi yang berwenang
untuk konsumen internal. Konsumen internal dapat dipercaya secara implisit
untuk kebanyakan operasi dan hanya membutuhkan otorisasi untuk operasi yang
paling sensitif.
Service
level agreements. Interface Service memiliki peran signifikan dalam memastikan
bahwa pelayanan memenuhi komitmen tingkat layanan untuk satu set khusus
konsumen. Interface Service dapat mengimplementasikan caching untuk
meningkatkan waktu respon dan mengurangi konsumsi bandwidth. Beberapa contoh
dari Interface Service dapat digunakan di satu set beban-seimbang node
pengolahan untuk mencapai skalabilitas, ketersediaan, dan kesalahan-toleransi
persyaratan.
Sumber :
0 comments:
Posting Komentar