tugas 1

Nama :Sarwan
Nim    :8040170273
Kelas:06PSP


 PENGERTIAN SESTEM BATCH SYSTEM,CRITICAL SECTION,PROSES CONTROL    BLOCK,DISTRIBUTTED PROSESSING,HANDHELD,THREAD



Batch System

Batch system adalah dimana job-job yang mirip dikumpulkan dan dijalankan secara kelompok kemudian setelah kelompok yang dijalankan tadi selesai maka secara otomatis kelompok lain dijalankan. jadi dengan kata lain adalah teknologi proses komputer dari generasi ke-2. yang jika suatu tugas sedang dikerjakan pada 1 rangkaian, akan di eksekusi secara berurutan. Pada komputer generasi ke-2 sistem komputer nya maasih blum dilengkapi oleh sebuah sistem operasi. But, dalan beberapa fungsi sistem operasi, seperti os yang tengah berkembang pada jaman sekarang ini. Contohnya adlah FMS ( Fortarn Monitoring System ) dan IBSYS.

Jadi bisa disimpulkan, bahwa komputer generasi ke-2 ini merupakan generasi pertama Sistem Operasi.

contoh sebuah Batch System adalah sebuah e-mail dan transaksi batch processing. Dalam suatu sistem batch processing, transaksi secara individual dientri melalui peralatan terminal, dilakukan validasi tertentu, dan ditambahkan ke transaction file yang berisi transaksi lain, dan kemudian dientri ke dalam sistem secara periodik. Di waktu kemudian, selama siklus pengolahan berikutnya, transaction file dapat divalidasi lebih lanjut dan kemudian digunakan untuk meng-up date master file yang berkaitan.

ada 2 cara dalam Batch System yaitu :

 

1. Resident Monitor

a. Operator bertugas mengatur urutan job

b. Job-job yg sama cukup dicetak sekali saja, cara inilah yg disebut “Batch system”

Teknik pengurutan job secara manual begini akan menyebabkan tingginya waktu

menganggur CPU. Muncul teknik pengurutan job otomatis yg mampu mentransfer secara otomatis dari suatu proses ke proses lainnya.Program kecil dan bersifat residen dimemori serta berisi urutan2 job yg akan berpindah secara otomatis, inilah “Resident Monitor”

2. Overlap Operasi antara I/O dg CPU

•   .  Off line Processing, data yg dibaca dari card reader disimpan dulu dalam tape driver sebelum dibawa ke CPU, demikian pula informasi yg mau dicetak, disimpan dulu di tape 
•   Spooling  adalah suatu program dapat dikerjakan walaupun I/O masih mengerjakan  proses lainnya dan disk secara bersamaan menggunakan data untuk banyak proses. Pengertian multi programming adalah kegiatan menjalankan beberapa program pada memori pada satu waktu.

Multiprogramming System

Multi programming system adalah dimana job-job disimpan di main memory di waktu yang sama dan CPU dipergunakan bergantian. Hal ini membutuhkan beberapa kemampuan tambahan yaitu : Penyediaan I/O routine oleh sistem, Pengaturan memori untuk mengalokasikan memory pada beberapa Job, penjadwalan CPU untuk memilih job mana yang akan dijalankan, serta pengalokasian hardware lain.

Multiprogramming berarti meletakkan lebih dari sebuah program di main memory. Cara ini dilakukan dengan membagi main memory menjadi beberapa partisi. Tiap partisi akan menyimpan sebuah program. Foreground partitions akan berisi program dengan prioritas yang lebih tinggi sedang background partitions akan berisi program dengan prioritas yang lebih rendah.

Meskipun setiap proses merupakan Entitiy yang berdiri sendiri, dan masing-masing memiliki program Counter dan status internal, beberapa proses sering kali harus berinteraksi dengan proses yang lain. Keluaran dari suatu proses dapat menjadi masukan bagi proses yang lain. Jika proses yang sedang menunggu masukan tidak menemukan masukan yang dikehendaki, proses tersebut diblok sampai masukan tersedia.

Pada saat proses diblok, secara logika proses tersebut tidak dapat dilanjutkan karena menuggu masukan yang belum tersedia. Dapat terjadi bahwa proses yang Ready dan dapat di-run terpaksa harus dihentikan karena sistem operasi arus mengalokasikan CPU ke proses lain untuk sementara waktu.

Proses dapat berada pada status berikut:

1. Submitt: Proses baru saja dikirimkan oleh user dan masih menunggu untuk dilayani.
2. Running: Proses benar-benar menggunakan CPU pada saat itu.
3. Ready: Proses berhenti sementara untuk memberikan kesempatan pada proses lain untuk menggunakan CPU.
4. Blocked: Proses tidak dapat di-Run sampai terjadi kejadian eksternal yang sesuai (misalkan selesainya operasi input/output atau telah tersedianya data input).
5. Finished: Proses telah dilaksanakan secara sempurna.

Di antara status Running, Ready dan Blocked, hanya terdapat 4 kemungkinan perubahan status, yaitu:

1. Running ke Blocked: Terjadi jika proses diblok, karena menunggu masukan atau menunggu selesainya aktivitas I/O.
2. Running ke Ready: Terjadi jika Process Scheduler menghentikan proses yang sedang running untuk memberikan kesempatan pada proses lain menggunakan CPU.
3. Blocked ke Ready: Terjadi jika ada kejadian eksternal yang menyebabkan proses dapat dijalankan kembali. Misalnya datangnya input atau selesainya suatu aktifitas I/O.
4. Ready ke Running: Terjadi jika proses siap untuk menggunakan CPU dan masukan yang sesuai untuk proses tersebut telah tiba.

Multitasking

Multitasking adalah adalah pemrosesan beberapa tugas pada waktu yang bersamaan.

Cara Kerja Multitasking

Dewasa ini, penggunaan time-sharing jarang digunakan, dan digantikan dengan multitasking.
Contoh sistem operasi jenis ini antara lain adalah linux. Linux adalah sistem operasi yang multitasking dan multiuser seperti kebanyakan SO yang ada pada saat ini. Multitasking pada linux artinya linux bisa atau mampu menjalankan beberapa proses dalam waktu yang bersamaan.

Seperti contoh pada saat kita menjalan kan aplikasi web browser kita juga bisa menjalankan aplikasi kompresi file. Sedangkan multiuser pada linux adalah user bisa login ke dalam sistem secara bersamaan, dengan artinya user bisa menggunakan satu sistem secara bersamaan dalam satu waktu. Multitasking dan multiuser pada sistem operasi merupakan satu keharusan dalam masa ini.

Keuntungan sistem ini adalah :
1. Suatu perintah dapat dilaksanakan secara tuntas sampai berakhir dengan prioritas tertinggi.
2. Mampu memproses lebih dari satu perintah dalam waktu yang bersamaan.hal ini dapat terjadi karena kemampuan membagi sumber daya yang tersedia. Jika suati perintah datang membutuhkan sumber daya media simpan menyelesaikan perintah/pekerjaan yang telah ditentukan, apabila datang perintah lain yang membutuhkan sumber daya memori misalnnya, perintah tersebut dapat langsung dikerjakan tanpa menunggu perintah sebelumnya selesai dierjakan.

Kelemahan dari sistem ini adalah jika terdapat banyak perintah, maka akan terjadi antian perintah yang cukup panjang. Pengguna harus menunggu perintah selesai dilaksanakan untuk memasukkan perintah selanjutnya.

Manfaat metode ini akan terasa ketika banyak terdapat perintah
yang menggunakan sumber daya yang berbeda, sehingga rangkaian perintah dapat diselesaikan dengan lebih cepat.

Time Sharing System

Time-sharing adalah metode dimana banyak pengguna dapat melakukan processing dalam satu komputer.

Christopher Strachy pada tahun 1959 telah memberikan ide mengenai pembagian waktu yang dilakukan oleh CPU. Baru pada tahun 1961, pertama kali sistem yang benar-benar berbentuk time sharing system dilakukan di MIT (Massachusetts Institute of Technology) dan diberi nama CTSS (Compatible Time Sharing System) yang bisa melayani sebanyak 8 pemakai dengan menggunakan omputer IBM 7090. Pada TSS tiap-tiap User dilayani oleh komputer dengan bergiliran dalam waktu yang sangat cepat. Sehingga tiap pemakai komputer tidak merasa bahwa komputer melayani beberapa pemakai sekaligus secara bergiliran.

Contoh penggunaan Time Sharing System

Salah satu penggunaan time sharing system ini dapat dilihat dalam pemakaian suatu teller terminal pada suatu bank. Bilamana seorang nasabah datang ke bank tersebut untuk menyimpan uang atau mengambil uang, maka buku tabungannya ditempatkan pada terminal. Dan oleh operator pada terminal tersebut dicatat melalui papan ketik (keyboard), kemudian data tersebut dikirim secara langsung ke pusat komputer, memprosesnya, menghitung jumlah uang seperti yang dikehendaki, dan mencetaknya pada buku tabungan tersebut untuk transaksi yang baru saja dilakukan. 

Real Time System

Real time system adalah suatu sistem yang mengharuskan suatu komputasi selesai dalam jangka waktu tertentu. Jika komputasi ternyata belum selesai maka sistem dianggap gagal dalam melakukan tugasnya.

Arsitektur Real-time System

Arsitektur sistem real-time merupakan suatu blog diagram yang mengambarkan interkoneksi antar sistem yang ada pada real-time. Secara garis besar dibedakan menjadi dua, yaitu bagian statistik dan algoritma. Pada bagian algoritma terdapat sejumlan n algoritma. Semakin kompleks suatu program, maka akan semakin banyak punya algoritma yang bisa digunakan untuk menyelesaikan program tersebut.

Pada bagian masukan terdapat saklar selector yang digunakan untuk memilih input mana yang akan dieksekusi menggunakan algoritma 1 – n, tergantung dari keinginan kita atau tingkat komplektifitas program. Agar bisa diperoleh konsep real-time, maka ditambahkan suatu kontrol /pencatat kapan program mulai start dan kapan program tersebut harus berhenti dengan menghasilkan nilai dan waktu sesuai dengan kesepakatan batas waktu (deadline).
Suatu hasil dikatakan tepat waktu :

- Yang meminta hasil memberitahu, hasilnya harus diserahkan sesuai dengan waktu yang telah disepakati / ditentukan. Misalnya seorang dosen memberikian ulangan kepada sejumlah mahasiswa dan memberikan waktu pengerjaan selama 1 jam. Apabila waktu pengerjaan telah mencapai 1 jam, maka seluruh pekerjaan yang diberikan tadi harus segera dukumpulkan.
- Bisa memberikan jawaban setiap kali diminta.
- Harus bisa memberikan jawaban yang dapat memuaskan penanya dan jawabannya harus akurat.
- Selalu siap sedia kapanpun peminta memerintahkan dan kapan harus diberikan oleh sistem serta dapat menjawab pada setiap saat 

Pengertian dan Tujuan Pembuatan System Call

System call adalah jembatan yang menghubungkan antara user dengan sistem operasi.

Fungsi dari system call adalah menyediakan interface antara program (program pengguna yang berjalan) dan bagian OS

Fungsi dari System Call

1. mengakhiri (end) dan membatalkan (abort)
2. mengambil (load) dan mengeksekusi (execute)
3. menentukan dan mengeset atribut proses
4. membuat dan menghapus file
5. membuka dan menutup file
6. membaca, dan menulis reposisi file      

rochmadudinus.blogspot.com/2013/03/definisi-batch-system-multiprograming.html

Critical Section
Critical Section adalah bagian dari suatu proses yang akan melakukan akses dan manipulasi data.
Ketika sebuah proses sedang dijalankan dalam critical section nya, tidak ada proses lain yang boleh dijalankan dalam critical section tersebut, karena akan menyebabkan keadaan mutually exclusive.
Mutually exclusive yakni keadaan terjadinya akses resources yang sama di saat yang bersamaan. Mutually exclusive memerlukan kondisi tertentu agar dapat terpenuhi.
Critical section biasanya digunakan saat program multithreading, dimana program tersebut terdiri dari banyak thread, akan mengubah nilai dari variabel. Dalam hal ini critical section diperlukan untuk melindungi variabel dari concurrent access (pengaksesan program di saat yang bersamaan) yang dapat membuat nilai dari variabel tersebut menjadi tidak konsisten.
Seperti yang telah kita ketahui bahwa proses dapat bekerja sendiri (independent process) dan juga dapat bekerja bersama proses-proses yang lain (cooperating process). Pada umumnya ketika proses saling bekerjasama (cooperating process) maka proses-proses tersebut akan saling berbagi data. Pada saat proses-proses berbagi data, ada kemungkinan bahwa data yang dibagi secara bersama itu akan menjadi tidak konsisten dikarenakan
adanya kemungkinan proses-proses tersebut melakukan akses secara bersamaan yang menyebabkan data tersebut berubah, hal ini dikenal dengan istilah Race Condition.
Oleh karena itu, dibutuhkan solusi yang tepat untuk menghindari munculnya Race Condition. Solusi tersebut harus memenuhi ketiga syarat berikut:

1. Mutual Exclusion
2. Progress
3. Bounded Waiting

Ada dua jenis solusi untuk memecahkan masalah critical section, yaitu.

1. Solusi Perangkat Lunak. Solusi ini menggunakan algoritma-algoritma untuk mengatasi masalah critical section.
2. Solusi Perangkat Keras. Solusi ini tergantung pada beberapa instruksi mesin tertentu, misalnya dengan me-non-aktifkan interupsi, mengunci suatu variabel tertentu atau menggunakan instruksi level mesin seperti tes dan set.

Berikut ini algoritma-algoritma yang digunakan untuk mengatasi masalah critical section:
1.       Algoritma I
Algoritma I memberikan giliran kepada setiap proses untuk memproses critical section-nya secara bergantian.
Asumsi yang digunakan disini setiap proses secara bergantian memasuki critical section-nya.
Statement while(turn != 4) akan memeriksa apakah pada saat itu proses 4 mendapatkan turn, jika tidak maka proses 4 akan busy waiting(lihat kembali bahwa printah while diakhiri dengan “;”). Jika ternyata pada saat itu merupakan giliran proses 4 maka proses 4 akan mengerjakan critical section-nya. Sampai sini jelas terlihat bahwa mutex terpenuhi! Proses yang tidak mendapatkan turn tidak akan dapat mengerjakan critical section-nya dan turn hanya akan diberikan pada satu proses saja.
Setelah proses 4 selesai mengerjakan critical section maka turn diberikan pada proses lainnya (turn= j, j merupakan proses selanjutnya yang dapat mengerjakan critical section). Setelah turn-nya diberikan kepada proses lain, proses 4 akan mengerjakan remainder section.   Disini jelas terlihat bahwa syarat bounded waiting jelas terpenuhi. Ingat asumsi yang digunakan dalam algoritma ini adalah setiap proses secar bergantian memasuki critical section-nya, jika pada saat itu proses 4 ternyata belum mau mengerjakan critical section-nya maka proses ke-j tidak akan mendapatkan kesempatan untuk mengerjakan critical section walau saat itu sebenarnya proses ke-j akan memasuki critical section. Artinya syarat progress tidak terpenuhi pada algoritma ini.
2.       Algoritma II
Masalah yang terjadi pada algoritma 1 ialah ketika di entry section terdapat sebuah proses yang ingin masuk ke critical section, sementara di critical section sendiri tidak ada proses yang sedang berjalan, tetapi proses yang ada di entry section tadi tidak bisa masuk ke critical section. Hal ini terjadi karena giliran untuk memasuki critical section adalah giliran proses yg lain sementara proses tersebut masih berada di remainder section. Untuk mengatasi masalah ini maka dapat diatasi dengan merubah variabel trun pada algoritma pertama dengan array
Boolean flag [2];
Elemen array diinisialisasi false. Jika flag[i] true, nilai tersebut menandakan bahwa Pi ready untuk memasuki critical section. Pada algoritma ini. hal pertama yang dilakukan ialah mengeset proses Pi dengan nilai True, ini menandakan bahwa Pi ready untuk masuk ke critical section. kemudian, Pi memeriksa apakah Pj
tidak ready untuk memasukui critical section. Jika Pj ready, maka Pi menunggu sampai Pj keluar dari critical section (flag[j] bernilai false). Ketika keluar dari critcal section, Pi harus merubah nilai flag[i] menjadi false agar prores lain dapat memasuki critical section.
Contoh:
Pada algoritma ini, kriteria Mutual-exclusion terpenuhi, tetapi  tidak memenuhi kriteria
progress. Ilustrasinya seperti di bawah ini.
T0 : Po set flag [0] = true
T1 : Po set flag [1] = true
Dari ilustrasi diatas terlihat bahwa algoritma ini memungkinkan terjadinya nilai true untuk kedua proses, akibatnya tidak ada proses yang akan berhasil memasuki critical section.
Jadi untuk algoritma 2 masih terdapat kelemahan, seperti yang terjadi di atas.
3.       Algoritma  III
Idenya berasal dari algoritma 1 dan 2. Algoritma 3 mengatasi kelemahan pada algoritma 1 dan 2 sehingga progres yang diperlukan untuk mengatasi critical section terpenuhi.
Algoritma III ditemukan oleh G.L. Petterson pada tahun 1981 dan dikenal juga sebagai Algoritma Petterson. Petterson menemukan cara yang sederhana untuk mengatur proses agar memenuhi mutual exclusion. Algoritma ini adalah solusi untuk memecahkan masalah critical section pada dua proses. Ide dari algoritma ini adalah menggabungkan variabel yang di- sharing pada Algoritma I dan Algoritma II, yaitu variabel turn dan variabel flag. Sama seperti pada Algoritma I dan II, variabel turn menunjukkan giliran proses mana yang diperbolehkan memasuki critical section dan variabel flag menunjukkan apakah suatu proses membutuhkan akses ke critical section atau tidak.
Awalnya flag untuk kedua proses diinisialisai bernilai false, yang artinya kedua proses tersebut tidak membutuhkan akses ke critical section. Kemudian jika suatu proses ingin memasuki critical section, ia akan mengubah flag-nya menjadi true (memberikan tanda bahwa ia butuh critical section) lalu proses tersebut memberikan turn kepada lawannya. Jika lawannya tidak menginginkan critical section (flag-nya false), maka proses tersebut dapat menggunakan critical section, dan setelah selesai menggunakan critical section ia akan mengubah flag-nya menjadi false. Tetapi apabila proses lawannya juga menginginkan critical section maka proses lawan-lah yang dapat memasuki critical section, dan proses tersebut harus menunggu sampai proses lawan menyelesaikan critical section dan mengubah flag-nya menjadi false.
Misalkan ketika P0 membutuhkan critical section, maka P0 akan mengubah flag[0] = true, lalu P0 mengubah turn= 1. Jika P1 mempunyai flag[1] = false, (berapapun nilai turn) maka P0 yang dapat mengakses critical section. Namun apabila P1 juga membutuhkan critical section, karena flag[1] = true dan turn= 1, maka P1 yang dapat memasuki critical section dan P0 harus menunggu sampai P1 menyelesaikan critical section dan mengubah flag[1] = false, setelah itu barulah P0 dapat mengakses critical section.
Bagaimana bila kedua proses membutuhkan critical section secara bersamaan? Proses mana yang dapat mengakses critical section terlebih dahulu? Apabila kedua proses (P0 dan P1) datang bersamaan, kedua proses akan menset masing-masing flag menjadi true (flag[0] = true dan flag[1] = true), dalam kondisi ini P0 dapat mengubah turn = 1 dan P1 juga dapat mengubah turn = 0. Proses yang dapat mengakses critical section terlebih dahulu adalah proses yang terlebih dahulu mengubah turn menjadi turn lawannya. Misalkan P0 terlebih dahulu mengubah turn= 1, lalu P1 akan mengubah turn= 0, karena turn yang terakhir adalah 0 maka P0-lah yang dapat mengakses critical section terlebih dahulu dan P1 harus menunggu.
Algoritma III memenuhi ketiga syarat yang dibutuhkan. Syarat progress dan bounded waiting yang tidak dipenuhi pada Algoritma I dan II dapat dipenuhi oleh algoritma ini karena ketika ada proses yang ingin mengakses critical section dan tidak ada yang menggunakan critical section maka dapat dipastikan ada proses yang bisa menggunakan critical section, dan proses tidak perlu menunggu selamanya untuk dapat masuk ke critical section.
4.       Algoritma Tukang Roti
Algoritma ini didasarkan pada algoritma penjadwalan yang biasanya digunakan oleh tukang roti, dimana urutan pelayanan ditentukan dalam situasi yang sangat sibuk. Algoritma ini dapat digunakan untuk memecahkan masalah critical section untuk n buah proses, yang diilustrasikan dengan n buah pelanggan. Ketika memasuki toko, setiap pelanggan menerima
sebuah nomor. Sayangnya, algoritma tukang roti ini tidak dapat menjamin bahwa dua proses (dua pelanggan) tidak akan menerima nomor yang sama. Dalam kasus di mana dua proses menerima nomor yang sama, maka proses dengan nomor ID terkecil yang akan dilayani dahulu. Jadi, jika Pi dan Pj menerima nomor yang sama dan i < j, maka Pi dilayani dahulu. Karena setiap nama proses adalah unik dan berurut, maka algoritma ini dapat digunakan untuk memecahkan masalah critical section untuk n buah proses.
Struktur data umum algoritma ini adalah
boolean choosing[n];
int number [n];
Awalnya, struktur data ini diinisialisasi masing-masing ke false dan 0, dan menggunakan notasi berikut:
– (a, b) < (c, d) jika a < c atau jika a= c dan b < d
– max(a0, …, an-1) adalah sebuah bilangan k, sedemikian sehingga k >= ai untuk setiap i= 0, …, n – 1
Dengan demikian, diketahui bahwa  Algoritma I dan II terbukti tidak dapat memecahkan masalah critical section untuk dua proses karena tidak memenuhi syarat progress dan bounded waiting. Algoritma yang dapat menyelesaikan masalah critical section pada dua proses adalah Algoritma III. Sedangkan untuk masalah critical section pada n-buah proses dapat diselesaikan dengan menggunakan Algoritma Tukang Roti.
Penjadwalan CPU
Penjadwalan CPU adalah suatu proses pengaturan atau penjadwalan proses-proses yang ada di dalam komputer. Dimana proses-proses tersebut berjalan dalam pola yang disebut Siklus Burst.
Penjadwalan sangat penting dalam menentukan performance sebuah komputer karena mengatur alokasi resource dari CPU untuk menjalankan proses-proses di dalam komputer. Penjadwalan CPU merupakan suatu konsep dasar dari multiprograming, karena dengan adanya penjadwalan dari CPU itu sendiri maka proses-proses tersebut akan mendapatkan alokasi resource dari CPU.
Penjadwalan CPU mungkin akan dijalankan ketika proses dalam keadaan:

1. Berubah dari running ke waiting state.
2. Berubah dari running ke ready state.
3. Berubah dari waiting ke ready state.
4. Dihentikan.

Penjadwalan nomor 1 dan 4 bersifat Non Preemptive sedangkan lainnya Preemptive.
Penjadwalan yang biasa digunakan sistem operasi dewasa ini biasanya bersifat Preemptive. Bahkan beberapa penjadwalan sistem operasi, contohnya Linux 2.6, mempunyai kemampuan Preemptive terhadap system call-nya ( preemptible kernel).
Penjadwalan CPU secara garis besar dibagi menjadi 2, yaitu Penjadwalan Preemptive dan Penjadwalan Non Preemptive.
1.       Penjadwalan Pre-emptive
Penjadwalan Preemptive mempunyai arti kemampuan sistem operasi untuk memberhentikan sementara proses yang sedang berjalan untuk memberi ruang kepada proses yang prioritasnya lebih tinggi. Penjadwalan ini bisa saja termasuk penjadwalan proses atau I/O.
Dengan kata lain, penjadwalan Preemptive melibatkan mekanisme interupsi yang menyela proses yang sedang berjalan dan memaksa sistem untuk menentukan proses mana yang akan dieksekusi selanjutnya.
Penjadwalan Preemptive memungkinkan sistem untuk lebih bisa menjamin bahwa setiap proses mendapat sebuah slice waktu operasi. Dan juga membuat sistem lebih cepat merespon terhadap event dari luar (contohnya seperti ada data yang masuk) yang membutuhkan reaksi cepat dari satu atau beberapa proses.
Lama waktu suatu proses diizinkan untuk dieksekusi dalam penjadwalan Preemptive disebut time slice/quantum.
Penjadwalan berjalan setiap satu satuan time slice untuk memilih proses mana yang akan berjalan selanjutnya. Bila time slice terlalu pendek maka penjadwal akan memakan terlalu banyak waktu proses, tetapi bila time slice terlau lama maka memungkinkan proses untuk tidak dapat merespon terhadap event dari luar secepat yang diharapkan.
Dalam waktu-waktu tertentu, proses dapat dikelompokkan ke dalam dua kategori: proses yang memiliki Burst I/O yang sangat lama disebut I/O Bound, dan proses yang memiliki Burst CPU yang sangat lama disebut CPU Bound. Terkadang juga suatu sistem mengalami kondisi yang disebut busywait, yaitu saat dimana sistem menunggu request input(seperti disk, keyboard, atau jaringan). Saat busywait tersebut, proses tidak melakukan sesuatu yang produktif, tetapi tetap memakan resource dari CPU. Dengan penjadwalan Preemptive, hal tersebut dapat dihindari.
Keuntungan penggunaan penjadwalan pre-emptive:
a.       sistem lebih responsif daripada sistem yang memakai penjadwalan Non Preemptive.
b.       Sistem terhindar dari keadaan busywait.
contoh sistem operasi yang menerapkan penjadwalan Preemptive:
Windows 95, Windows XP, Linux, Unix, AmigaOS, MacOS X, dan Windows NT .
2.       Penjadwalan Non Pre-emptive
Penjadwalan Non Preemptive ialah salah satu jenis penjadwalan dimana sistem operasi tidak pernah melakukan context switch dari proses yang sedang berjalan ke proses yang lain. Dengan kata lain, proses yang sedang berjalan tidak bisa di- interupt.
Penjadwalan Non Preemptive terjadi ketika proses hanya:
1.                   Berjalan dari running state sampai waiting state.
2.                   Dihentikan.
Ini berarti CPU menjaga proses sampai proses itu pindah ke waiting state ataupun dihentikan (proses tidak diganggu). Metode ini digunakan oleh Microsoft Windows 3.1 dan Macintosh. Ini adalah metode yang dapat digunakan untuk platforms hardware tertentu, karena tidak memerlukan perangkat keras khusus (misalnya timer yang digunakan untuk meng interupt pada metode penjadwalan Preemptive).

Dispatcher
Komponen yang lain yang terlibat dalam penjadwalan CPU adalah dispatcher.
Dispatcher adalah modul yang memberikan kontrol CPU kepada proses yang sedang terjadwal. Fungsinya:

1. Context switching

Mengganti state dari suatu proses dan mengembalikannya untuk menghindari monopoli CPU time. Context switching dilakukan untuk menangani suatu interrupt(misalnya menunggu waktu I/O). Untuk menyimpan state dari proses-proses yang terjadwal sebuah Process Control Block harus dibuat untuk mengingat proses-proses yang sedang diatur scheduler. Selain state suatu proses, PCB juga menyimpan process ID, program counter(posisi saat ini pada program), prioritas proses dan data-data tambahan lainnya.

1. Switching to user mode dari kernel mode.
2. Lompat dari suatu bagian di progam user untuk mengulang progr.

https://mediekaputra.wordpress.com/2011/03/26/critical-section/

Process Control Block (PCB)

Posted by weslysibagariang on Oktober 4, 2012

Posted in: Sistem Operasi. Tinggalkan komentar

Setiap proses dalam sebuah sistem operasi mendapatkan sebuah PCB (Process Control Block) yang memuat informasi tentang proses tersebut, yaitu: sebuah tanda pengenal proses (Process ID) yang unik dan menjadi nomor identitas, status proses, prioritas eksekusi proses dan informasi lokasi proses dalam memori.
Process Control Block adalah informasi-informasi lain yang diperlukan SO untuk mengendalikan dan koordinasi beragam proses aktif, termasuk ini:

• Keadaan proses: Keadaan mungkin, new ,ready ,running, waiting, halted, dan juga banyak lagi.
• Program counter: Counter mengindikasikan address dari perintah selanjutnya untuk dijalankan untuk ditambah code information pada kondisi apapun. Besertaan dengan program counter, keadaan/ status informasi harus disimpan ketika gangguan terjadi, untuk memungkinkan proses tersebut berjalan/bekerja dengan benar setelahnya.
• Informasi manajemen memori: Informasi ini dapat termasuk suatu informasi sebagai nilai dari dasardan batas register. tabel page/ halaman, atau tabel segmen tergantung pada sistem memori yangdigunakan oleh sistem operasi (ch 9).
• Informasi pencatatan: Informasi ini termasuk jumlah dari CPU dan waktu riil yang digunakan bataswaktu, jumlah akun, jumlah job atau proses, dan banyak lagi.
• Informasi status I/O: Informasi termasuk daftar dari perangkat I/O yang di gunakan pada proses ini,suatu daftar open file dan banyak lagi.
• PCB hanya berfungsi sebagai tempat menyimpan/gudang untuk informasi apapun yang dapatbervariasi dari prose ke proses.proses ini.
• CPU register: Register bervariasi dalam jumlah dan jenis, tergantung pada rancangan komputer.Register tersebut termasuk accumulator, index register, stack pointer, general-puposes register.

Elemen-elemen dari PCB itu sendiri adalah :
Identifikasi Proses yaitu Identifier numerik yang meliputi

1. Identifier proses
2. Identifier proses yang menciptakan
3. Identifier pemakai

Informasi Status Pemroses yang meliputi

• Register-register yang terlihat pemakai yaitu Register-register yang dapat ditunjuk instruksi bahasa assembly untuk diproses pemroses
• Register-register kendali dan status yaitu Register-register yang digunakan untuk mengendalikan operasi pemroses, a.l.:

1. Program counter
2. PSW, dsb.

• Pointer stack yaitu Tiap proses mempunyai satu stack atau lebih. Stack digunakan untuk parameter atau alamat prosedur pemanggil dan system call. Pointer stack menunjuk posisi paling atas dari stack

Informasi Kendali Pemroses meliputi

• Informasi penjadwalan dan status yaitu Informasi-informasi yang dipakai untuk menjalankan fungsi penjadwalan a.l :

1. Status proses. Mendefinisikan status proses (running,ready,block, dsb)
2. Prioritas. Menjelaskan prioritas proses
3. Informasi berkaitan penjadwalan. Informasi ini seperti lama menunggu, lama proses terakhir dieksekusi dsb.
4. Kejadian (Event). Identitas kejadian yang ditunggu proses

• Penstrukturan data yaitu Suatu proses dapat dikaitkan dengan proses lain dalam satu antrian atau ring, atau struktur lainnya. PCB harus memiliki pointer untuk mendukung struktur ini.
• Komunikasi antar proses yaitu Beragam flag, sinyal dan pesan dapat diasosiasikan dengan komunikasi antara dua proses yang terpisah. Informasi ini disimpan dalam PCB
• Kewenangan proses yaitu Proses dapat mempunyai kewenangan berkaitan dengan memori dan tipe instruksi yang dapat dijalankan
• Manajemen memori Bagian ini berisi pointer ke tabel segmen atau page yang menyatakan memori virtual proses
• Kepemilikan dan utilisasi sumber daya yaitu Sumber daya yang dikendalikan proses harus diberi tanda, misalnya :

1. Berkas yang dibuka
2. Pemakaian pemroses
3. Pemakaian sumberdaya lainnya

https://uniquesciences.wordpress.com/2012/10/04/process-control-block-pcb/

Pengertian Multiprocessing :

Multipengolahan (Bahasa Inggris:Multiprocessing) adalah istilah teknologi informasi yang merujuk kepada kemampuan pemrosesan komputer yang dilakukan secara serentak. Hal ini dimungkinkan dengan menggunakan dua CPU atau lebih dalam sebuah sistem komputer. Istilah ini juga dapat merujuk kepada dukungan sebuah sistem untuk mendukung lebih dari satu prosesor dan mengalokasikan tugas kepada prosesor-prosesor tersebut.

Multipengolahan' juga kadang merujuk kepada kemampuan eksekusi terhadap beberapa proses perangkat lunak dalam sebuah sistem secara serentak, jika dibandingkan dengan sebuah proses dalam satu waktu, meski istilah multiprogramming lebih sesuai untuk konsep ini. Multiprocessing sering diimplementasikan dalam perangkat keras (dengan menggunakan beberapa CPU sekaligus), sementara multiprogramming sering digunakan dalam perangkat lunak. Sebuah sistem mungkin dapat memiliki dua kemampuan tersebut, salah satu di antaranya, atau tidak sama sekali.

Pengertian Multitasking :

Banyak tugas atau tugas ganda (Bahasa Inggris :Multitasking) adalah istilah teknologi informasi yang mengacu kepada sebuah metode dimana banyak pekerjaan atau dikenal juga sebagai proses diolah dengan menggunakan sumberdaya CPU yang sama. Dalam kasus sebuah komputer dengan prosesor tunggal, hanya satu instruksi yang dapat bekerja dalam satu waktu, berarti bahwa CPU tersebut secara aktif mengolah instruksi untuk satu pekerjaan tersebut. Multitasking memecahkan masalah ini dengan memjadwalkan pekerjaan mana yang dapat berjalan dalam satu waktu, dan kapan pekerjaan yang lain menunggu untuk diolah dapat dikerjakan. Kondisi mengalokasikan CPU dari pekerjaan satu ke pekerjaan yang lain disebut context switch. Ketika context switch terjadi dengan sangat cepat -- kondisi ini cukup untuk memberikan ilusi pengolahan-paralel. Bahkan dalam komputer yang memiliki lebih dari satu CPU (disebut multi-prosesor), multitasking memperbolehkan lebih banyak pekerjaan dijalankan dibanding dengan jumlah CPU yang tersedia.

Pengertian Distributed Processing : 

Mengerjakan semua proses pengolahan data secara bersama antara komputer pusat dengan beberapa komputer yang lebih kecil dan saling dihubungkan melalui jalur komunikasi. Setiap komputer tersebut memiliki prosesor mandiri sehingga mampu mengolah sebagian data secara terpisah, kemudian hasil pengolahan tadi digabungkan menjadi satu penyelesaian total. Jika salah satu prosesor mengalami kegagalan atau masalah yang lain akan mengambil alih tugasnya.

 xditx32.blogspot.com/2012/09/pengertian-multiprocessingmultitasking.html

 Handheld computer adalah komputer yang cukup kecil sehingga dapat digenggam. Komputer genggam ini dapat bekerja dengan fungsi yang hampir sama dengan komputer biasa. Meskipun sangat mudah untuk dibawa, komputer genggam tidak dapat menggantikan komputer biasa (PC) karena hanya memiliki keyboard dan layar yang kecil. Beberapa produsen mencoba untuk memecahkan masalah keyboard yang terlalu kecil. Keyboard tersebut diganti dengan electronic pen. Bagaimanapun, electronic pen ini masih bergantung pada teknologi pengenalan tulisan tangan yang masih dalam tahap pengembangan.

Kelebihan dari komputer genggam ini adalah pengguna dapat menyimpan serta mengatur data dengan lebih efisien dan akurat. Biasanya komputer genggam dilengkapi dengan teknologi Bluetooth. Bluetooth memang tepat untuk mencetak secara nirkabel, menghubungkan antara komputer genggam dengan mobile printer. Tidak hanya dengan printer tetapi komputer genggam juga dapat dihubungkan dengan alat-alat lain melalui koneksi Bluetooth.

Komputer genggam dapat meningkatkan produktivitas pengguna dan memudahkan mereka untuk bekerja lebih efisien. Komputer genggam yang paling banyak digunakan adalah komputer yang khusus dirancang untuk menyediakan fungsi PIM (Personal Information Manager), seperti kalender, agenda, dan buku alamat.

https://id.wikipedia.org/wiki/Handheld_computer

Pengertian Thread dan Macam-macamnya

"Anak-anak minggu depan laporannya dikumpulin.. dan presentasi yaa  "

Dosen gue nutup kuliah hari ini.. mungkin sebelum jadi dosen, beliau sempet jadi guru TK.. Udah jenggotan gini gue masih dibilang anak-anak. Tapi goodnewsnya gue bisa pulang.. fiuuh

"Gilak.. tugas baru aja dikumpulin udah dapet tugas lagi.. santai-santai dululah.. toh juga masih minggu depan" 

Gak kerasa minggu depan udah lewat.. Wanjirr baru juga selese boker, Eh, udah main lewat aja waktu gue.

Dan pas selese boker gue langsung inget tugas dosen.. njiir

Seketika gue langsung ke warnet langganan

" Bang.. PC gue dah siap? paket malamnya diaktifin bang"

" Tong.. Yang kemaren aja belum lo bayar !!.."

" Ya elah Bang belum bayaran nih.. penting ni Baaang.." gue melas

" Okeh.. okeh!! f*ck.."

 Browsing-browsing.. ceklik.. ceklik, cetak cetak cebreeet..

" Hm.. gitu-gitu oke gue ngerti sekarang.."

Setelah baca-baca di internet, copas sana sini, Gue merasa gak puas.. Yang ada di internet tentang thread itu masih seperti pecahan-pecahan puzzle, absurd dan belum jelas. Hal ini membuat jiwa pharaoh gue bangkit untuk menyatukan puzzle-puzzle itu dan setelah digabungin walaupun gak ada tanda mata di jidat gue tapi kira-kira akhirnya jadi seperti ini:

Sebelum mulai Thread.. Lo harus tau dulu tentang "Proses" vrroh
What The F with prosess?

Proses itu ada 2 macem :

1. Proses berat (heavyweight) disebut proses tradisional

2. Proses ringan (lightweight) disebut THREAD

Thread adalah unit dasar dari utilitas CPU. Di dalamnya terdapat ID thread, program counter, register, dan stack. Dan saling berbagi dengan thread lain dalam proses yang sama.

Keuntungan memakai Thread:

* Tanggap: Multi-threading mengizinkan program untuk terus berjalan walaupun pada bagian program tersebut diblock atau sedang dalam keadaan menjalankan operasi yang lama/panjang. Contohnya multithread web browser dapat mengizinkan pengguna berinteraksi dengan suatu thread ketika suatu gambar sedang diload oleh thread yang lain.

* Pembagian sumber daya: Secara default, thread membagi memori dan sumber daya dari proses. Keuntungan dari pembagian kode adalah aplikasi mempunyai perbedaan aktifitas thread dengan alokasi.

* Ekonomis: Mengalokasikan memori dan sumber daya untuk membuat proses itu sangat mahal. Alternatifnya thread membagi sumber daya dari proses, Jadi lebih ekonomis.

* Pemberdayaan arsitektur multiprosesor: Keuntungann dari multithreading dapat ditingkatkan dengan arsitektur multiprosesor, dimana setiap thread dapat berjalan secara parallel pada prosesor yang berbeda. Pada arsitektur prosesor tunggal, CPU biasanya berpindah-pindah antara setiap thread dengan cepat, sehingga terdapat ilusi paralelisme, tetapi pada kenyataannya hanya satu thread yang berjalan di setiap waktu.

Selain itu lo juga musti tau:

1. User thread adalah pengelolaan thread yang dilakukan oleh user level (pengguna)

2. Kernel thread adalah pengelolaan thread yang dilakukan oleh kernel komputer sehingga user tidak dapat menginterupsi.

Macem-macem Thread

Single threading : proses hanya mengeksekusi satu thread dalam satu waktu.

Multi-threading : proses dapat mengeksekusi sejumlah thread dalam satu waktu.

Model MultiTrading:

One to one: Memetakan setiap user thread ke dalam 1 kernel threa.

Kelebihan: Model one-to-one lebih sinkron daripada model many-to-one karena mengizinkan thread lain untuk berjalan ketika suatu thread membuat pemblokingan terhadap sistem pemanggilan, hal ini juga membuat multiple thread bisa berjalan secara parallel dalam multiprosesor .

Kekurangan: Dalam pembuatan user thread diperlukan pembuatan korespondensi thread pengguna. Karena dalam proses pembuatan kernel thread dapat mempengaruhi kinerja dari aplikasi, maka kebanyakan dari implementasi model ini membatasi jumlah thread yang didukung oleh sistem.

Model ini ada pada Windows NT dan OS/2.

One to Many: memetakan beberapa tingkatan thread user hanya ke satu buah kernel thread.

Kelebihan: Managemen proses thread dilakukan oleh (di ruang) pengguna, sehingga menjadi lebih efisien.

Kekurangan: multi thread tidak dapat berjalan atau bekerja secara paralel di dalam multiprosesor karena hanya satu thread saja yang bisa mengakses kernel dalam suatu waktu.

Model ini ada pada Solaris Green dan GNU Portable.

Many to Many : Membolehkan setiap tingkatan user thread dipetakan ke banyak kernel thread.

Kelebihan: 
* Developer dapat membuat user thread sebanyak yang diperlukan dan kernel thread yang bersangkutan dapat berjalan secara parallel pada multiprocessor.

* Dan ketika suatu thread menjalankan blocking system call maka kernel dapat menjadwalkan thread lain untuk melakukan eksekusi.

Kekurangan:

* Developer dapat membuat user thread sebanyak mungkin, tetapi konkurensi tidak dapat diperoleh karena hanya satu thread yang dapat dijadwalkan oleh kernel pada suatu waktu.

Model ini ada pada Solaris, IRIX, dan Digital UNIX.

REFERENSI

1.rochmadudinus.blogspot.com/2013/03/definisi-batch-system-multiprograming.html
2.https://mediekaputra.wordpress.com/2011/03/26/critical-section/
3.https://uniquesciences.wordpress.com/2012/10/04/process-control-block-pcb/
4. xditx32.blogspot.com/2012/09/pengertian-multiprocessingmultitasking.html
5.https://id.wikipedia.org/wiki/Handheld_computer
6.moqiberbagi.blogspot.com/2013/01/pengertian-thread-multithreading.