Latihan Sistem Operasi

Soal..
1.  Sebutkan lima aktivitas sistem operasi yang merupakan contoh dari suatu managemen proses.
2. Jelaskan tindakan yang diambil oleh sebuah kernel ketika alih konteks antar proses.
3. Informasi apa saja yang disimpan pada tabel proses saat alih konteks dari satu proses ke proses lain.
4. Apa keuntungan dan kekurangan dari:
- Komunikasi Simetrik dan asimetrik
- Automatic dan explicit buffering
- Send by copy dan send by reference
- Fixed-size dan variable sized messages

5. Kernel menjaga suatu rekaman untuk setiap proses, disebut Proses Control Blocks (PCB). Ketika suatu proses sedang tidak berjalan, PCB berisi informasi tentang perlunya melakukan restart suatu proses dalam CPU. Jelaskan dua informasi yang harus dipunyai PCB.

6. Tunjukkan tindakan yang diambil oleh sebuah thread library saat alih konteks antara user level thread.

Jawaban.

1. • Menciptakan dan menghapus proses.
    • Menunda atau melanjutkan proses.
    • Menyediakan mekanisme untuk proses sinkronisasi.
    • Menyediakan mekanisme untuk proses komunikasi.
    • Menyediakan mekanisme untuk penanganan deadlock.

2. Perpindahan antar proses melibatkan penyimpanan konteks dari proses yang sebelumnya dan proses berikutnya. Hal ini harus dapat dilakukan dengan cepat untuk mencegah terbuangnya waktu CPU. Versi baru dari Linux mengganti perpindahan konteks perangkat keras ini menggunakan piranti lunak yang mengimplementasikan sederetan instruksi mov untuk menjamin validasi data yang disimpan serta potensi untuk melakukan optimasi. Untuk mengubah konteks proses digunakan makro switch_to(). Makro tersebut akan mengganti proses dari proses yang ditunjuk oleh prev_task menjadi next_task. Makro switch_to() dijalankan oleh schedule() dan merupakan salah satu rutin kernel yang sangat tergantung pada perangkat keras (hardware-dependent).

3. • Proses di blok untuk melayani input karena sumber daya yang diminta belum tersedia       / meminta layanan I/O sehingga menunggu kejadian muncul.
    • Penjadwalan mengambil proses lain.
    • Penjadwalan mengambil proses ini (baru).
    • Input telah tersedia.

4.  a) Symmetric komunikasi langsung adalah rasa sakit karena kedua belah pihak memerlukan nama proses lain. Hal ini membuat sulit untuk membangun sebuah server.
     b) Otomatis membuat pemrograman lebih mudah tapi adalah sebuah sistem sulit untuk membangun.
     c) Kirim oleh copy jaringan yang lebih baik bagi generalisasi dan masalah sinkronisasi. Kirim dengan referensi yang lebih efisien untuk besar struktur data tetapi sulit kode karena memori bersama implikasi.
     d) Variabel ukuran membuat pemrograman lebih mudah tapi adalah sistem lebih sulit untuk membangun.

5. PCB berisikan banyak bagian-dari informasi yang berhubungan dengan sebuah proses yang spesifik, 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 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, 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 (Gambar 4.3).
·         Informasi manajemen memori: Informasi ini dapat termasuk suatu informasi sebagai nilai dari dasar dan batas register, tabel page/ halaman, atau tabel segmen tergantung pada sistem memori yang digunakan oleh sistem operasi (ch 9).
·         Informasi pencatatan: Informasi ini termasuk jumlah dari CPU dan waktu riil yang digunakan, batas waktu, 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 dapat bervariasi dari prose ke proses.

6.  Alih konteks sebuah proses digambarkan dalam PCB suatu proses, termasuk nilai dari CPU register, status proses dan informasi managemen memori. Ketika alih konteks terjadi, kernel menyimpan konteks dari proses lama kedalam PCB nya dan mengisi konteks yang telah disimpan dari process baru yang telah terjadual untuk berjalan. Pergantian waktu konteks adalah murni overhead, karena sistem melakukan pekerjaan yang tidak perlu. Kecepatannya bervariasi dari mesin ke mesin, bergantung pada kecepatan memori, jumlah register yang harus di copy, dan keberadaan instruksi khusus (seperti instruksi tunggal untuk mengisi atau menyimpan seluruh register). Tingkat kecepatan umumnya berkisar antara 1 sampai 1000 mikro detik.
Gambar proses alih konteks yaitu:

Waktu alih konteks sangat begantung pada dukungan perangkat keras. Sebagai contoh, prosesor seperti UltraSPARC menyediakan dua rangkap register. Sebuah alih konteks hanya memasukkan perubahan pointer ke perangkat register yang ada. Tentu saja, jika ada lebih proses-proses aktif yang ada dari pada yang ada di perangkat register, sistem menggunakan bantuan untuk meng-copy data register pada dan dari memori, sebagaimana sebelumnya. Semakin sistem operasi kompleks, makin banyak pekerjaan yang harus dilakukan selama alih konteks. Teknik manajemen memori tingkat lanjut dapat mensyaratkan data tambahan untuk diganti dengan tiap konteks. Sebagai contoh, ruang alamat dari proses yang ada harus dijaga sebagai ruang pada pekerjaan berikutnya untuk digunakan. Bagaimana ruang alamat di jaga, berapa banyak pekerjaan dibutuhkan untuk menjaganya, tergantung pada metoda managemen memori dari sistem operasi. Alih konteks telah menjadi suatu keharusan, bahwa programmer menggunakan struktur (threads) untuk menghindarinya kapan pun memungkinkan.


Senin, 19 April 2010 di 16.25

0 Comments to "Latihan Sistem Operasi"

Posting Komentar

Silahkan koment...

Bola Dunia