ABSTRAKSI
Sebelum masuk lebih jauh tentang sistem operasi
tentu semua tahu bahwa komputer/laptop yang digunakan ini adalah bagian dari
sistem operasi itu sendiri. Biasanya istilah Sistem Operasi sering ditunjukkan
kepada semua perangkat lunak yang masuk dalam satu paket dengan sistem komputer
sebelum aplikasi-aplikasi perangkat lunak terinstal.jadi pengertian Sistem
Operasi adalah perangkat lunak sistem yang bertugas untuk
melakukan kontrol dan manajemen perangkat
keras serta operasi-operasi dasar sistem, termasuk menjalankan
perangkat lunak aplikasi seperti program-program pengolah kata dan peramban web.
Secara umum, Sistem Operasi adalah perangkat lunak pada lapisan pertama yang ditempatkan
pada memori
komputer
pada saat komputer dinyalakan booting. Sedangkan software-software lainnya dijalankan
setelah Sistem Operasi berjalan, dan Sistem Operasi akan melakukan layanan inti
untuk software-software itu. Layanan inti tersebut seperti akses ke disk,
manajemen memori, penjadwalan tugas schedule task, dan
antar-muka user GUI/CLI. Sehingga
masing-masing software tidak perlu lagi melakukan tugas-tugas inti umum
tersebut, karena dapat dilayani dan dilakukan oleh Sistem Operasi. Bagian kode
yang melakukan tugas-tugas inti dan umum tersebut dinamakan dengan "kernel" suatu Sistem Operasi.
Kalau sistem komputer terbagi dalam
lapisan-lapisan, maka Sistem Operasi adalah penghubung antara lapisan
hardware dengan lapisan software. Sistem Operasi melakukan semua tugas-tugas
penting dalam komputer, dan menjamin aplikasi-aplikasi yang berbeda dapat
berjalan secara bersamaan dengan lancar. Sistem Operasi menjamin aplikasi
lainnya dapat menggunakan memori, melakukan input dan output terhadap peralatan
lain, dan memiliki akses kepada sistem berkas. Apabila beberapa aplikasi
berjalan secara bersamaan, maka Sistem Operasi mengatur schedule yang
tepat, sehingga sedapat mungkin semua proses yang berjalan mendapatkan waktu
yang cukup untuk menggunakan prosesor (CPU) serta tidak saling mengganggu.
Dalam banyak kasus, Sistem Operasi menyediakan suatu pustaka dari fungsi-fungsi
standar, dimana aplikasi lain dapat memanggil fungsi-fungsi itu, sehingga dalam
setiap pembuatan program baru, tidak perlu membuat fungsi-fungsi tersebut dari
awal.
PENDAHULUAN
LATAR
BELAKANG
Perkembangan pesat
teknologi informasi menyebabkan bertambahnya permintaan suatu sistem, baik
berupa perangkat keras maupun perangkat lunak yang dapat digunakan dengan baik
dan cepat. Permintaan yang terus bertambah ini tidak sebanding dengan kemampuan
perangkat keras yang ada. Salah satu cara untuk mengatasi hal itu dibuat
pengembangan di sisi perangkat lunak dengan membuat suatu sistem virtual di
mana beberapa perangkat keras atau komputer dihubungkan dalam jaringan dan
diatur oleh sebuah sistem operasi yang mengatur seluruh proses yang ada pada
setiap komputer tersebut sehingga memungkinkan proses berjalan dengan cepat.
Sistem operasi yang mengatur proses ini sering disebut sebagai sistem operasi
terdistribusi (distributed operating system). Sistem operasi
terdistribusi ini sekarang menjadi trend, terutama untuk research yang
kadang membutuhkan CPU yang sangat cepat untuk melakukan perhitungan yang
sangat kompleks. Dalam makalah ini akan dibahas mengenai sistem operasi
terdistribusi, terutama untuk mengetahui apa dan bagaimana cara sistem ini
bekerja.
Bab
1. Pengertian Sistem Operasi Terdistribusi
Sistem operasi terdistribusi
adalah salah satu implementasi dari sistem terdistribusi, di mana sekumpulan
komputer dan prosesor yang heterogen terhubung dalam suatu jaringan.
Koleksi-koleksi dari objek-objek ini secara tertutup bekerja secara
bersama-sama untuk melakukan suatu tugas atau pekerjaan tertentu. Tujuan
utamanya adalah untuk memberikan hasil secara lebih, terutama dalam:
·
file system
·
name space
·
waktu pengolahan
·
keamanan
·
akses ke seluruh resources, seperti prosesor, memori,
penyimpanan sekunder, dan perangkat keras.
Perbedaan Sistem Operasi
Terdistribusi Dengan Sistem Operasi Jaringan
Suatu sistem operasi
terdistribusi yang sejati adalah yang berjalan pada beberapa buah mesin, yang
tidak melakukan sharing memori, tetapi terlihat bagi user sebagai satu
buah komputer single. Pengguna tidak perlu memikirkan keberadaan perangkat
keras yang ada, seperti prosesor. Sistem operasi terdistribusi berbeda dengan
sistem operasi jaringan. Untuk dapat membedakannya,sistem operasi jaringan
memiliki ciri-ciri sebagai berikut:
Tiap komputer memiliki sistem operasi sendiri
Tiap personal komputer memiliki sistem file sendiri, di mana
data-data disimpan
Sistem operasi tiap komputer dapat berbeda-beda atau heterogen.
Pengguna harus memikirkan keberadaan komputer lain yang terhubung,
dan harus mengakses, biasanya menggunakan remote login (telnet)
File system dapat digunakan dengan dukungan NFS
Contoh dari sistem ini adalah UNIX dan LINUX Server.
Bab 2. MANFAAT DAN KEUNGGULAN SISTEM OPERASI TERDISTRIBUSI
Sistem operasi terdistribusi memiliki
manfaat dalam banyak sistem dan dunia komputasi yang luas. Manfaat-manfaat ini
termasuk dalan sharing resource, waktu komputasi, reliabilitas, dan komunikasi
(Silverschatz Galvin, 1998 hal. 17).
Shared Resource
Walaupun perangkat sekarang sudah
memiliki kemampuan yang cepat dalam proses-proses komputasi, atau misal dalam
mengakses data, tetapi pengguna masih saja menginginkan sistem berjalan dengan
lebih cepat. Apabila hardware terbatas, kecepatan yang diinginkan user dapat
diatasi dengan menggabung perangkat yang ada dengan sistem DOS (Distributed Operating
System).
Manfaat
Komputasi
Salah satu keunggulan sistem operasi
terdistribusi ini adalah bahwa komputasi berjalan dalam keadaan pararel. Proses
komputasi ini dipecah dalam banyak titik (nodes), yang mungkin berupa komputer
pribadi, prosesor tersendiri, dan kemungkinan perangkat prosesor-prosesor yang
lain. Sistem operasi terdistribusi ini bekerja baik dalam memecah komputasi ini
dan baik pula dalam mengambil kembali
hasil komputasi dari titik-titik cluster untuk ditampilkan hasilnya.
Reliabilitas
Fitur unik yang dimiliki oleh DOS ini
adalah reliabilitas. Berdasarkan design dan implementasi dari design sistem
ini, maka hilangnya suatu node tidak akan berdampak terhadap integritas system.
Hal ini berbeda dengan komputer personal, apabila ada salah satu hardware yang
mengalami kerusakan, maka system akan berjalan tidak seimbang, bahkan sistem
bisa tidak dapat berjalan atau mati.
Dalam sistem operasi terdistribusi tadi
sebenarnya cara kerjanya mirip dengan personal computer, tetapi bedanya apabila
ada node yang mati, maka akan terjadi proses halt terhadap node tersebut dan
proses komputasi dapat dialihkan. Hal ini akan membuat sistem DOS selalu
memiliki reliabilitas yang tinggi.
Komunikasi
Sistem operasi terdistribusi biasanya
berjalan dalam jaringan, dan biasanya melayani koneksi jaringan. Sistem ini
biasanya digunakan user untuk proses networking. User dapat saling bertukar
data, atau saling berkomunikasi antar titik baik secara LAN maupun WAN.
JENIS
SISTEM OPERASI TERDISTRIBUSI
Ada berbagai macam sistem
operasi terdistribusi yang saat ini beredar dan banyak digunakan.
Keanekaragaman sistem ini dikarenakan semakin banyaknya sistem yang bersifat
opensource sehingga banyak yang membangun OS sendiri sesuai dengan
kebutuhan masing-masing, yang merupakan pengembangan dari OS opensource
yang sudah ada.
Beberapa contoh dari sistem
operasi terdistribusi ini diantaranya :
Amoeba adalah
sistem berbasis mikro-kernel yang tangguh yang menjadikan banyak workstation
personal menjadi satu sistem terdistribusi secara transparan. Sistem ini sudah
banyak digunakan di kalangan akademik, industri, dan pemerintah selama sekitar
5 tahun.
Angel didesain
sebagai sistem operasi terdistribusi yang pararel, walaupun sekarang
ditargetkan untuk PC dengan jaringan berkecepatan tinggi. Model komputasi ini
memiliki manfaal ganda, yaitu memiliki biaya awal yang cukup murah dan juga
biaya incremental yang rendah. Dengan memproses titik-titik di jaringan
sebagai mesin single yang bersifat shared memory, menggunakan
teknik distributed virtual shared memory (DVSM), sistem ini ditujukan
baik bagi yang ingin meningkatkan performa dan menyediakan sistem yang portabel
dan memiliki kegunaan yang tinggi pada setiap platform aplikasi.
CHORUS merupakan
keluarga dari sistem operasi berbasis mikro-kernel untuk mengatasi kebutuhan
komputasi terdistribusi tingkat tinggi di dalam bidang telekomunikasi,
internetworking, sistem tambahan, realtime, sistem UNIX,
supercomputing, dan kegunaan yang tinggi. Multiserver CHORUS/MiX merupakan
implementasi dari UNIX yang memberi kebebasan untuk secara dinamis
mengintegrasikan bagian-bagian dari fungsi standar di UNIX dan juga service dan
aplikasi-aplikasi di dalamnya.
Sampai
saat ini, workstation dengan modem tidak memberikan hasil yang baik
untuk membuat eksekusi suatu sistem operasi terdistribusi dalam lingkungan yang
shared dengan aplikasi yang berurutan. Hasil dari penelitian ini adalah
untuk menempatkan resource untuk performa yang lebihbaik baik untuk
aplikasi pararel maupun yang seri/berurutan. Untuk merealisasikan hal ini, maka
sistem operasi harus menjadwalkan pencabangan dari program pararel,
mengidentifikasi idle.
Bab 3. ARSITEKTUR SOFTWARE
Sistem operasi terdistribusi
sejati memiliki arsiitektur software yang unik. Arsitektur software ini
dikarakterkan dalam objek di dalam hubungan antara klien dan server.
Proses-proses yang terjadi di klien menggunakan remote procedure yang
memanggil dan mengirimkan request ke server untuk memproses data atau
objek yang dibawa. Tiap objek yang dibawa memiliki karakteristik yang disebut
sebagai kapabilitas.
Kapabilitas ini besarnya
adalah 128 bits. 48 bits pertama menunjukkan servis mana yang memiliki objek
tersebut. 24 bits berikutnya adalah nomor dari objek. 8 bits berikutnya
menampilkan operasi yang diijinkan terhadap objek yang bersangkutan. Dan 48
bits terakhir merupakan “check field” yang merupakan field yang telah terenkripsi
agar tidak dapat dimodifikasi oleh proses yang lain.
Operasi diselesaikan oleh
RPC (remote procedure calls) yang dibuat oleh klien di dalam proses yang
kecil dan ringan. Proses dengan tipe seperti ini memiliki bidang alamat
sendiri, dan bisa saja memiliki satu atau lebih hubungan. Hubungan ini ketika
berjalan memiliki program counter dan stack sendiri, tetapi dapat saling
berbagi kode dan data antara hubungan lain di dalam proses. Ada 3 macam basis
panggilan sistem yang dapat digunakan dalam proses yang dimiliki user, yaitu
do_operation, get_request, dan send_reply.
Bagian yang pertama
mengirimkan pesan ke server, setelah proses memblok sampai server mengirimkan
balasan. Server menggunakan panggilan sistem ke dua untuk mengindikasikan bahwa
server akan menerima pesan pada port tertentu. Server juga menggunakan
panggilan sistem ke tiga untuk mengirimkan kembali informasi ke proses yang
dipanggil. Dengan dibangun dari perintah sistem yang primitif, maka sistem ini
menjadi antarmuka untuk program aplikasi. Hal ini diselesaikan oleh tingkat
dari pengarahan yang mengijinkan pengguna untuk berfikir terhadap struktur ini
sebagai objek dan operasi-operasi terhadap objek ini. Berhubungan dengan
objek-objek adalah class. Kelas dapat berisi kelas yang lain dan juga
hierarki secara alami. Pewarisan membuat antarmuka objek untuk implementasi
manipulasi objek seperti menghapus, membaca, menulis, dan sebagainya.
HARDWARE SISTEM OPERASI TERDISTRIBUSI
Sistem operasi
terdistribusi, yang saat ini akan dibahas sebagai titik tolak adalah Amoeba,
yang saat ini banyak digunakan sebagai salah satu implementasi dari sistem
operasi terdistribusi itu sendiri. Sistem Amoeba ini tumbuh dari bawah hingga
akhirnya tumbuh menjadi sistem operasi terdistribusi. Sistem operasi
terdistribusi pada umumnya memerlukan hardware secara spesifik. Komponen
utama dalam sistem ini adalah : workstation, LAN, gateway, dan
processor pool.
Workstation
atau komputer personal mengeksekusi proses yang memerlukan interaksi dari user
seperti text editor atau manager berbasis window. Server
khusus memiliki fungsi untuk melakukan tugas yang spesifik. Server ini
mengambil alih proses yang memerlukan I/O yang khusus dari larikan disk.
Gateway berfungsi untuk mengambil alih tugas untuk terhubung ke jaringan
WAN.
Procesor pool
mengambil alih semua proses yang lain. Tiap unit ini biasanya terdiri dari
prosesor, memori lokal, dan koneksi jaringan. Tiap prosesor mengerjakan satu
buah proses sampai prosesor yang tidak digunakan habis. Untuk selanjutnya
proses yang lain berada dalam antrian menunggu proses yang lain selesai. Inilah
keunggulan sistem operasi terdistribusi dalam hal reliabilitas. Apabila ada
satu unit pemroses yang mati, maka proses yang dialokasikan harus di restart,
tetapi integritas sistem tidak akan terganggu, apabila proses deteksi berjalan
dengan baik. Desain sistem ini memungkinkan untuk 10 sampai 100 prosesor.
Spesifikasi perangkat keras
yang harus disediakan pada tiap cluster minimalnya adalah :
v File
server: 16 MB RAM, 300MB HD, Ethernet card.
v Workstation: 8
MB RAM, monitor, keyboard, mouse.
v Pool
processor: 4 MB RAM, 3.5” floppy drive.
BAB 4. KESIMPULAN
Dari uraian di atas telah
banyak disinggung keunggulan-keunggulan dari sistem operasi terdistribusi.
Tetapi di samping keunggulan-keunggulan yang ada sistem ini juga memiliki
kelemahan yang banyak, diantaranya adalah perawatan tiap cluster yang sangat
sulit, selain itu juga boros daya, karena harus menghidupkan banyak CPU,
membutuhkan jaringan berkecepatan tinggi. Kelemahan-kelemahan tersebut
sebenarnya tidak seberapa jika dibandingkan dengan hasilnya. Misalnya saja
search engine paling ramai seperti Google™, yang menggunakan teknologi ini,
karena hardware yang paling canggih saat ini masih belum mencukupi untuk
menangani jutaan request ke server Google tiap detiknya, sehingga mereka harus
membuat sistem pararel yang mampu melayani keperluan tersebut. Selain itu dalam
dunia research, juga diperlukan sistem ini, terutama untuk melakukan
perhitungan-perhitungan yang tentu saja sangat rumit dan membutuhkan pemroses
yang hebat dan cepat supaya dapat segera dicari hasilnya.
REFERENSI
Gottlieb, Allen.
Distributed Operating System Lectures Notes Spring 1997-1998
Hariyanto, Bambang, Ir.
Sistem Operasi, Bandung : Informatika, 1997
Tanenbaum, Andrew S. The
Amoeba Distributed Operating System
Biografis
Penulis
| Norman
Pardamean. Lahir di Jakarta, 25 April 1991.Menamatkan SMA di SMA YADIKA 8
JATIMULYA BEKASI Pada Tahun 2010. Saat ini menjadi Mahasiswa di Jurusan Sistem
Informasi Fakultas Ilmu Komputer dan Teknik Informasi Universitas
Gunadarma,dengan konsentrasi sistem informasi dan sistem komputer.Berpengalaman
di dalam pengembangan berbagai sistem informasi
berbasis web maupun visual basic dan desain database dengan menggunakan
software opensource. |
Informasi
lebih lanjut tentang penulis ini bisa didapat melalui :
URL : http://omanz-freedom.blogspot.com/
Email : o_rock_man@yahoo.com
Tidak ada komentar:
Posting Komentar