6. Operasi Sistem Komputer
● CPU dan perangkat I/O dapat dieksekusi secara
bersamaan (concurrent)
● Masing-masing device controller memiliki spesifikasi
yang sesuai dengan tipe device dan memiliki local buffer
● CPU memindahkan data dari main memory ke local
buffer dan sebaliknya
● I/O dieksekusi dari device local buffer controller
● Device controller menginformasikan ke CPU apabila
operasi yang dilakukan telah selesai dengan mekanisme
interrupt
● CPU dan sejumlah device controller yang dihubungkan
melalui bus untuk pemakaian memory secara
bersamaan dengan cara berkompetisi
12. Interrupt
● Adalah sinyal dari peralatan luar atau permintaan dari
program untuk melaksanakan suatu tugas khusus
● Interrupt mentransfer control ke interrupt service routine,
melalui interrupt vector(berisialamatservice routine)
● Arsitekturinterrupt harusmenyimpanaddress (alamat)
dariinstruksiinterrupt
● Interrupt yang datangdi-disabledjikaterdapatinterrupt
yang sedangdiproses(menghindarilost interrupt)
● Trap adalahsoftware yang men-generate interrupt,
baikkarenaerrorataukarenarequest dariuser
● Operating System merupakaninterrupt driven
14. Penyebab Terjadinya Interrupt
● Program : akibat eksekusi instruksi
(division by zero, invalid memory access,
dsb) –trap
● Timer : timer processor
● I/O controller, operasi I/O sudah selesai /
terjadi error
● Hardware malfunction : kesalahan
hardware (power failure, memory parity
error, dsb)
15. Interrupt Handling
● OS menjaga kondisi (state) dari CPU
dengan menyimpan register dan program
counter
● Menentukan tipe interrupt :
● Polling
● Vectored interrupt system
● Segmen-segmen kode yang terpisah
menentukan action apa yang dilakukan
untuk masing-masing tipe interrupt
16.
17.
18.
19.
20. Struktur I/O Interrupt
● Synchronous I/O.
KetikaI/O dijalankan,
control
dikembalikankeuser
prosessetelahprosesI/O
selesai
– Menungguinstruksiidle
sampaiinstruksiberikutn
ya
– Menungguloop
(aksesmemory)
– HanyasatupermintaanI/
O dijalankan,
tidakadapemrosesanI/O
secarasimultan
● Asynchronous I/O.
KetikaI/O dijalankan,
control
dikembalikankeuser
prosestanpamenunggupr
osesI/O selesai
– System call,
permintaankeOS
dariuser
untukmenjalankanI/O
– Device status table,
berisientry I/O device :
tipe, address danstatus
– OS mengindeksI/O
device table
24. Storage
● Main memory :
media storage
yang dapat diakses
langsung oleh
CPU, kapasitas
kecil (volatile)
– Volatile : isi data
hilang jika power
dimatikan
● Secondary
storage :
penyimpanan data
dengan kapasitas
besar (non-volatile)
– Non-volatile : data
masih tersimpan
walaupun power
dimatikan
27. Hirarki Storage
● Hirarki sistem storage diorganisasikan
berdasarkan :
– Speed
– Cost
– Volatility
● Caching : copy informasi ke sistem
storage yang lebih cepat; main memory
dapat dipandang sebagai cache terakhir
dari secondary storage
29. Cache
● Memory dengan kecepatan akses tinggi
● Membutuhkan aturan cache management
● Penggunaan caching mengharuskan data
yang secara simultan tersimpan dalam
lebih dari satu level hirarki storage
konsisten
32. Dual Mode
● Sharing resource sistem membutuhkan
OS untuk memastikan bahwa program
yang error tidak mengakibatkan program
lain dieksekusi juga error
● Hardware mendukung dua mode operasi :
● User mode–eksekusi dilakukan oleh user
● Monitor mode(kernel mode / system
mode) –eksekusi dilakukan oleh OS
33. Dual Mode
● Mode bit digunakan untuk
mengindikasikan mode yang sedang
dijalankan : monitor (0) atau user (1).
● Ketika interrupt atau kesalahan terjadi
hardware di-switch ke monitor mode
34. Proteksi I/O
● Semua instruksi I/O menggunakan
privileged instructions
● Harus dipastikan bahwa user program
tidak mendapat control komputer dalam
kondisi monitor mode (dimana user
program, sebagai bagian dari eksekusi,
menyimpan alamat baru dalam interrupt
vector)
35. Prosedur Request I/O
● Instruksi I/O adalah privileged, bagaimana user program
menjalankan I/O ?
● System call –Metode yang digunakan oleh proses untuk
meminta suatu tindakan (action) oleh OS
– Biasanya memanfaatkan trap pada lokasi spesifik
dalam interrupt vector
– Control dilewatkan melalui interrupt vector ke service
routine OS, dan mode bit di-set menjadi monitor mode
– Monitor memeriksa apakah parameter benar & legal,
kemudian mengeksekusi request, dan
mengembalikan control ke instruksi system call
berikutnya
37. Proteksi Memory
● Harus menyediakan proteksi memory
untuk interrupt vectordan interrupt service
routines (ISR)
● Prosedur proteksi memory, tambahkan
dua register yang menentukan range legal
addressakses program :
– Base register –menyimpan alamat memory
fisik terkecil
– Limit register –berisi ukuran range
● Memory diluar range yang didefinisikan
diproteksi
38.
39. Proteksi Hardware
● Ketika eksekusi pada kondisi monitor
mode, OS memiliki akses bebas (monitor
dan memory user)
● Instruksi yang di-load pada base & limit
register adalah priviliged instruction
40.
41. Proteksi CPU
● Timer–interrupt komputer setelah periode
tertentu untuk memastikan OS me-
maintain control
– Timer diturunkan setiap clock tick
– SKetika nilai timer = 0, interrupt terjadi
● Timer biasanya digunakan untuk
implementasi time sharing
● Time juga digunakan untuk menghitung
aktu sekarang
● Load-timer adalah privileged instruction.
44. Virtual Machine
● Gerard J. Popek dan Robert P. Goldberg
pada tahun 1974 sebagai sebuah duplikat
yang efisien dan terisolasi dari suatu
mesin asli.
● implementasi perangkat lunak dari sebuah
mesin komputer yang dapat menjalankan
program sama seperti layaknya sebuah
komputer asli.
47. Client Server
● sebuah paradigma dalam teknologi
informasi yang merujuk kepada cara untuk
mendistribusikan aplikasi ke dalam dua
pihak: pihak klien dan pihak server.
● Komponen klien juga sering disebut
sebagai front-end
● komponen server disebut sebagai back-
end
