SISTEM OPERASI - SOAL LATIHAN (MODUL 5)

TUGAS (KONGKURENSI)

11. Pada proses-proses kongkuren yang berinteraksi, yang mempunyai beberapa masalah yang harus diselesaikan, yaitu:

·       Mutual exclusion

·       Deadlock

·       Starvation

·       Sinkronisasi

Jelaskan masing-masing masalah tersebut diatas.

Jawab:

·       Multual exclusion

Mutual Exclusion adalah jaminan hanya satu proses yang mengakses sumber daya pada satu interval tertentu.

Terdapat sumber daya yang tak dapat dipakai bersama pada  saat bersamaan (mis. printer). Sumber daya ini disebut dengan sumber daya kritis. Bagian program yang menggunakan sumber daya kritis disebut memasuki critical region/station. Hanya satu program pada satu saat yang diijinkan masuk critical region. Programmer tidak dapat bergantung pada system operasi untuk memehami dan memaksa batasan ini karena maksud program tidak dapat diketahui.

Sistem hanya menyediakan layanan (system call) untuk mencegah proses masuk critical regionyang sedang dimasuki proses lain. Programmer harus menspesifikasi bagian­bagian critical region sehingga system operasi akan menjaganya dengan suatu mekanisme untuk mencegah proses lain masuk critical region yang sedang dipakai proses lain. Pemaksaaan adanya mutual exclusion menimbulkan deadlock dan startvation

·       Deadlock

Proses disebut deadlock jika proses menunggu suatu kejadian yang tak pernah terjadi. Sekumpulan proses berkondisi deadlock bila setiap proses yang ada menunggu suatu kejadian yang hanya dapat dilakukan  proses lain yang juga berada di kumpulan tersebut.

Syarat terjadinya deadlock:

 - Mutual exclusion

Tiap sumber daya saat diberikan pada satu proses.

 - Hold and wait Condition

Proses­proses yang sedang menggenggam sumber daya, menunggu sumber­daya sumber­daya baru

- Non Preemption Condition

Sumber–daya sumber­daya yang sebelumnya duberikan tidak dapat diambil paksa dari proses itu. Sumber–daya sumber­daya harus secara eksplisit dilepaskan dari proses yang menggenggamnya.

 - Circulair Wait Condition

Harus terdapat rantai sirkuler dari dua proses atau lebih, masing­ masing menunggu sumber daya yang digenggam oleh berikutnya pada rantai itu.

Metode Mengatasi deadlock :

 * Pencegahan terjadinya deadlock

 *Pengindaran terjadinya deadlock

* Deteksi dan pemulihan deadlock

·       Starvation

Proses dikatakan mengalami starvation jika proses­proses itu menunggu alokasi sumber daya sampai tak berhingga, sementara proses­proses lain dapat memperoleh alokasi sumber daya.

·       Sinkronisasi

Pada system dengan banyak proses (konkuren), terdapat 3 kategori interaksi, yaitu:

1.     Proses­proses tidak saling peduli (independent)

Proses­proses tidak dimaksudkan untuk bekerja bersama untuk mencapai tujuan tertentu.

2.     Proses­proses saling mempedulikan secara tidak langsung

Proses­proses tidak perlu saling mempedulikan identitas proses­proses lain tapi sama­sama mengakses objek tertentu (seperti buffer Input/Output). Proses­proses itu perlu bekerja sama dalam memakai bersama objek tertentu.

3.     Proses­proses saling mempedulikan secara langsung

Proses­proses dapat saling bekomunikasi dan dirancang bekerja sama untuk suatu aktivitas.

Interaksi antara proses­proses dan masalah­masalah yang harus diatasi

Derajat Kepedulian	Hubungan	Akibat satu proses terhadap lainya	Masalah pengendalian yang perlu dilakukan
Proses tak perduli	Persaingan	·       Hasil satu proses independent terhadap aksi proses lain. ·       Pewaktuan proses dapat berdampak	·       Mutual exclusion ·       Deadlock ·       Starvasion
Proses secara tak langsungpedul i terhadap proses lain	Kerja sama dengan pemakaian bersama	·       Hasil hasil satu proses dapatbergantung informasi yang diperoleh dari proses lain ·       Pewaktuan proses dapat berdampak	·       Mutual exclusion ·       Deadlock ·       Starvasion ·       Koherensi data
Proses secara langsungpedul i terhadap proses lain	Kerja sama dengan komunikasi	·       Hasil­hasil suatu proses dapat bergantung pada informasi yang diperoleh dari proses lain ·       Pewaktuan proses dapat berdampak	·       Deadlock ·       Starvasion

     

   2. Kongkurensi merupakan landasan umum perancangan sistem operasi. Apa yang anda ketahui tentang proses yang kongkuren. Jelaskan!

Jawaban:

Konkurensi merupakan landasan umum perancangan system operasi. Proses­proses disebut konkuren jia proses­proses itu berada pada saat yang sama. Proses­proses konkuren dapat sepenuhnya tak bergantung dengan yang lain tapi dapat juga saling berinteraksi. Proses­proses yang berinteraksi memerlukan sinkronisasi agar terkendali dengan baik.

Proses­proses yang berinteraksi mempunyai beberapa masalah yang harus diselesaikan, yaitu:

·       Mutual Exclusion

·       Deadlock

·       StarVation

·       Sinkronisasi

Prinsip­prinsip konkurensi meliputi :

·       Alokasi waktu processor untuk proses­proses

·       Pemakaian bersama dan persaingan untuk mendapatkan sumber daya

·       Komunikasi antar proses

·       Sinkronisasi aktivitas banyak proses.

33.  Terdapat dua proses yaitu, proses 1 dan proses 2 (P1 dan P2), dan dua sumber daya yaitu, sumber daya 1 dan sumber daya 2 (R1 dan R2). Proses 1 (P1)  dan proses 2 (P2) harus mengakses ke sumber daya. Kondisi tersebut dapat terjadi Deadlock, jelaskan!

Jawaban:

▪       R1 diberikan kepada P            1

▪       R2 diberikan kepada P2

P1 dapat melanjutkan eksekusi jika diberikan kedua sumber daya sekaligus, demikian juga P2 dapat melanjutkan eksekusi jika diberikan kedua sumber daya tersebut, maka kedua proses saling menunggu sumber daya lain selamanya, hal ini disebabkan tidak ada proses yang melepaskan sumber daya yang telah dipegangnya.

34. Terdapat tiga buah proses P1, P2 dan P3. P1, P2 dan P3 memerlukan pengaksesan sumber daya R secara periodik, kondisi demikian dapat terjadi starvision jika hak akses terhadap sumber daya tidak merata. Jelaskan bagaimana starvision itu terjadi.

Jawaban:

Kondisinya adalah sebagai berikut:

–         P1 sedang diberi sumber daya R, maka P2 dan P3 menunggu sumber daya (blocked).

–         Ketika P1 keluar dar Critical Section, maka P2 dan P3 diijinkan mengakses sumber daya R.

–         Diasumsikan bahwa P3 diberi hak akses, apabila setelah selesai hak akses diberikan kepada P1 yang saat itu P1 memerlukan sumber daya R.

Apabila pembelian hak akses terus menerus secara bergantian antara P1 dan P3, maka P2 tidak pernah memperoleh  hak pengaksesan sumber daya R. Walaupun Deadlock tidak terjadi, namun P2 mengalami Starvation

SISTEM OPERASI - SOAL LATIHAN (MODUL 4)

Rabu, 23 Oktober 2019 23:45

Soal-soal

1.       Apa definisi penjadwalan, Jelaskan

2.       Pada penjadwalan proses mempunyai tugas dan sasaran, Sebutkan tugas dan sasaran tersebut

3.       Sebutkan tipe-tipe penjadwalan yang anda ketahui

4.       Strategi penjadwalan terdapat dua jenis yaitu Preemptive dan non preemptive

5.       Sebutkan strategi-strategi penjadwalan dan berikan contoh masing-masing strategi

Jawaban

1.       Penjadwalan merupakan kumpulan kebijaksanaan dan mekanisme di sistem operasi yang berkaitan dengan urutan kerja yang dilakukan sistem komputer.

2.       Tugasnya: memutuskan proses yang harus berjalan memutuskan kapan dan selama dan berapa lama proses itu berjalan.

Sasaran dari penjadwalan yaitu : untuk mengoptimalkan kinerja menurut kriteria tertentu diantaranya adalah :

·         Adil ( fairness) : proses-prose diperlakukan sama yaitu setiap proses mendapatkan jatah waktu sama sehingga tidak terjadi starvation.

·         Efisiensi : atau utilisasi pemroses dihitung dengan perbandingan waktu sibuk pemroses. Dengan sasaran menjaga agar pemroses tetap sibuk sehingga efisiensi mencapai maksimum.

·         Waktu tanggap ( Respons Time ) : dibedakan dibedakan menjadi 2 kategori yaitu Waktu tanggap pada sistem interaktif : Terminal Respons Time Waktu tanggap pada sistem waktu nyata : Real Time (event respons time)

·         Turn Around Time : waktu yang dihabiskan dari saat program atau job masuk ke sistem sampai proses diselesaikan sistem Turn Around Time = waktu eksekusi + waktu tunggu Sasaran penjadwalan ini untuk meminimalkan Turn Around Time

·         Troughput :Jumlah kerja yang dapat diselesaikan dalam 1 unit waktu Sasaran penjadwalan adalah untuk memaksimalkan jumlah job yang diproses per satu interval waktu.

3.       Tipe-tipe Penjadwalan :

a.       Penjadwalan Jangka Pendek : bertugas untuk menjadwalkan alokasi pemroses diantaranya proses-proses ready di memory utama. Penjadwalan ini dijalankan setiap terjadi pengalihan proses untuk memilih proses berikutnya yang harus dijalankan Sasaran : untuk memaksimumkan kinerja untuk memenuhi satu kumpulan kriteria yang diharapkan.

b.       Penjadwal Jangka Menengah: Fungsi: menangani proses-proses swaping yaitu aktivitas pemindahan proses yang tertunda dari memori utama ke sekunder.

c.       Penjadwal Jangka Panjang : Berfungsi menangani proses yang bekerja terhadap antrian batch dan memilih batch berikutnya yang harus dieksekusi. Sasaran atau tujuan yang dicapai adalah memberi keseimbangan terhadap jobjob campuran.

4.       Terdapat dua strategi penjadwalan, Pengertian nya yaitu :

a.       Penjadwalan Pre-emptive

Suatu proses yang telah diberikan waktu pemroses, maka pemroses dapat diambil oleh proses disela sebelum selesai dan harus dilanjutkan menunggu jatah waktu pemroses tiba kembali pada proses itu.

b.       Penjadwalan Non Pre-emtive

Suatu proses yang telah diberi jatah waktu pemroses, maka pemroses tidak dapat diambil oleh proses lain sampai proses itu selesai.

5.       Terdapat dua strategi penjadwalan, contoh contohnya yaitu :

a.       Penjadwalan Pre-emptive

·   Algoritma Round Robin

·   SRF ( Shorten Remaining First) 

·   GS ( Guaranteed Schedule)

b.       Penjadwalan Non Pre-emtive

·   FIFO ( Firts-in, First-Out)            

·   FCFS

·   SJF ( Short Job First)

·   HRN ( Highest Ratio Next)

·   MFQ ( Multiple Feedback Queues )

SISTEM OPERASI - SOAL LATIHAN (MODUL 2)

Soal Latihan

1.        Apa tujuan anda mempelajari Sistem Operasi, sebutkan !

2.        Tugas utama sistem operasi adalah

a.        Sebagai pengelola seluruh sumber daya (resource manger)

b.       Sebagai penyedia layanan (extended/virtual machine)

 Jelaskan masing-masing tugas tersebut !

3.        Apa yang anda ketahui tentang fungsi minor sistem operasi, dan sebutkan fungsi – fungsi minor tersebut

4.        Menurut Stalling [STA-95], Sistem operasi mempunyai tiga sasaran , antara lain: Kenyaman, Efisiensi, Mampu berevolusi. Jelaskan masing-masing sasaran tersebut.

Jawaban

1.        Tujuan mempelajari Sistem Operasi adalah

1)      Agar memahami dasar Perangkat Lunak komputer terutama Sistem Operasi yang menjadi fungsi dasar perangkat lunak lainnya, karena ketika kita akan menginstall atau menjalankan sebuah aplikasi sebelumnya kita harus memiliki dan mengerti sistem operasi,

2)      Agar bisa mengoptimalkan perangkat keras yang ada dengan baik, perangkat komputer terdiri dari hardware, software dan brainware, ketiganya merupakan hal yang saling keterkaitan yang artinya tidak akan berfungssi dengan maksimal jika salah satunya tidak ada.

3)       Mengetahui kelebihan dan kekurangan dari suatu sistem operasi, karena sistem operasi tidak hanya dibuat oleh satu produsen, kita harus bisa mengalisis dan mengetahui apa saja perbedaan serta kelebihan dan kekurangan dari berbagai sistem operasi.

4)      Dapat memilih alternatif sistem operasi sesuai dengan kebutuhan, ketika kita mengerti perbedaan dan kegunaan dari setiap sistem operasi, maka sebagai pengguna kita bisa memilih sistem operasi yang cocok dengan yang kita butuhkan.

5)      Agar dapat merancang dan memodifikasi sistem yang telah ada sesuai dengan kebutuhan, seta mampu memahami konsep serta cara kerja sistem operasi sehingga dapat diterapkan dengan baik.

2.        Tugas utama Sistem Operasi adalah

1)      Mengelola seluruh sumber daya komputer dengan benar dan efisien

Sumber daya sistem komputer

·         Phisik misalnya    :  keyboard, mouse, printer, modem, flopy disk, perangkat multimedia, perangkat pengendali, RAM, perangkat grafis

·         Abstrak misalnya : Data → semaphore, Proces Control Block, tabel segmen, Berkas (file) dsb. Program → program utilitas, program aplikasi

2)      Sebagai penyedia layanan ( extended/virtual machine)

Sistem operasi menyediakan sekumpulan layanan ( system call) ke pemakai sehingga memudahkan dan menyamankan penggunaan atau pemanfaatan sumber daya sistem komputer.

Sistem Operasi Sebagai penyedia layanan ( extended/virtual machine) berfungsi sbb:

·         memberikan abstarksi mesin tingkat tinggi yang lebih sederhana dan menyembunyikan kerumitan perangkat keras

·         Sistem operasi menyediakan sekumpulan layanan system call ( atau API = Application Programming Interface) yang berfungsi untuk menghindarkan kompleksitas pemrograman dengan memberikan sekumpulan instruksi yang mudah dan nyaman.

3.        Sistem operasi mempunyai fungsi-fungsi yang merupakan penjabaran dua fungsi utama diantaranya adalah :

1)      Mengimplementasi antarmuka untuk pemakai

2)      Memungkinkan pemakaian bersama perangkat keras di antara banyak pemakai

3)      Memungkinkan pemakai –pemakai data secara bersama

4)      Mencegah pemakai-pemakai lain saling menunggu satu dengan lainnya

5)      Menjadwalkan pemakaian sumber daya

6)      Memberikan fasilitas I/O

7)      Memulihkan kesalahan

8)      Menghitung penggunaan sumber daya

9)      Mengorganisasikan data agar pengamanan dan cepat diakses

10)  Menangani komunikasi jaringan

4.        Menurut Stalling [STA-95] Sistem operasi mempunyai tiga sasaran , antara lain:

1)      Kenyamanan

Harus membuat penggunaan komputer menjadi lebih nayaman

2)      Efisiensi

Menjadikan penggunaan sumber daya sisetm komputer secara efisien

3)      Mampu berevolusi

Memungkinkan dan memudahkan pengembangan, pengujian, dan pengajuan fungsi-fungsi yang baru tanpa mengganggu layanan yang dijalankan sistem operasi.