RANGKUMAN SISTEM OPERASI PERTEMUAN 15-20

 

Pertemuan 15 & 16 – File Management

 

Tujuan dari file management system:

  • Memenuhi kebutuhan manajemen data dan persyaratan user
  • Menjamin bahwa data dalam file adalah valid
  • Mengoptimalkan kinerja
  • Menyediakan dukungan I/O untuk berbagai jenis perangkat penyimpanan
  • Meminimalkan atau menghilangkan potensi data yang hilang atau hancur
  • Menyediakan satu set standar I/O rutinitas antarmuka
  • Menyediakan dukungan I/O untuk multiple user

 

Persyaratan set minimal:

  • Setiap user harus dapat membuat, menghapus, membaca, dan mengubah file
  • Setiap user dapat mempunyai akses kontrol ke file user lain
  • Setiap user dapat mengontrol jenis akses apa yang diperbolehkan untuk file user
  • Setiap user harus dapat merestrukturisasi file user dalam bentuk yang tepat untuk masalah ini
  • Setiap user harus dapat memindahkan data antara file
  • Setiap user harus dapat membuat cadangan dan memulihkan file user dalam kasus kerusakan
  • Setiap user harus dapat mengakses file user dengan menggunakan nama simbolik

 

File Management Layer:

P7-01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Persyaratan untuk long-term storage:

  • Harus dapat untuk menyimpan informasi yang berjumlah sangat besar
  • Informasi tersebut harus bertahan penghentian proses
  • Multiple proses harus dapat mengakses informasi secara bersamaan

 

Penamaan file:

P7-02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Struktur file:

P7-03

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Jenis-jenis file:

P7-04

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Executable file
  2. Archive

 

Atribut file:

P7-05

 

 

 

 

 

P7-06

 

 

 

 

 

 

 

 

Single Level Directory System:

P7-07

 

 

 

Two Level Directory System:

P7-08

 

 

 

 

 

Hierarchical Directory System:

P7-09

 

 

 

 

 

 

Pathname:

  • Absolute pathname
  • Relative pathname

 

Contiguous allocation:

  • Set blok dialokasikan ke file pada saat penciptaan
  • Hanya satu entri dalam tabel alokasi file
  • Mulai blok dan panjang file
  • Fragmentasi eksternal akan terjadi

P7-10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Chained allocation:

  • Alokasi atas dasar blok individual
  • Setiap blok berisi pointer ke blok berikutnya dalam rantai
  • Hanya entri dalam tabel alokasi file
  • Mulai blok dan panjang file
  • Tidak ada fragmentasi eksternal
  • Alokasi terbaik untuk file sekuensial
  • Tidak ada akomodasi prinsip lokalitas

P7-11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Alokasi linked list menggunakan tabel:

P7-12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Indexed Allocation:

  • Tabel alokasi file berisi indeks satu tingkat terpisah untuk setiap file
  • Indeks ini memiliki satu entri untuk setiap porsi yang dialokasikan ke file
  • Tabel alokasi file berisi nomor blok untuk indeks

P7-13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Implementing Directory:

P7-14

 

 

 

 

 

 

Penanganan nama file yang panjang:

P7-15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Metode akses file:

  • Mencerminkan struktur file yang berbeda
  • Berbagai cara untuk menyimpan dan mengolah data

P7-16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

File Management Function:

  • Mengidentifikasi dan menemukan file yang dipilih
  • Menggunakan direktori untuk menggambarkan lokasi dari semua file ditambah dengan atributnya
  • Pada shared system menggambarkan kontrol akses user
  • Memblokir akses ke file
  • Mengalokasikan file ke blok bebas
  • Mengelola penyimpanan gratis untuk blok yang tersedia

 

Kriteria organisasi file:

  • Akses cepat
  • Kemudahan update
  • Ekonomi penyimpanan
  • Perawatan sederhana
  • Reliability

 

Pile:

  • Data dikumpulan dalam urutan waktu mereka tiba
  • Tujuannya adalah untuk mengumpulkan massa data dan menyimpannya
  • Record mungkin memiliki bidang yang berbeda
  • Tidak ada struktur
  • Akses record adalah dengan pencarian lengkap

 

Sequential File:

  • Format tetap digunakan untuk record
  • Semua bidang yang sama (urutan dan panjang)
  • Nama field dan panjang adalah atribut file
  • Satu bidang adalah kunci diajukan

 

Indexed Sequential File:

  • Indeks menyediakan kemampuan pencarian untuk cepat mencapai sekitar catatan yang diinginkan
  • Berisi field kunci dan pointer ke file utama
  • Diindeks dicari untuk menemukan nilai kunci tertinggi yaitu sebesar atau kurang dari nilai kunci yang diinginkan
  • Cari terus di file utama di lokasi yang ditunjukkan oleh pointer

 

Direct atau Hashed File:

  • Langsung mengakses blok di alamat yang dikenal
  • Bidang kunci diperlukan untuk setiap record

 

Menjaga jalur dari free block:

P7-17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Menyimpan daftar gratis pada linked list
  2. Bitmap

P7-18

 

 

 

 

 

  1. Sebuah blok pointer yang hampir penuh untuk membebaskan blok disk di memori dan tiga blok dari pointer pada disk.
  2. Hasil membebaskan tiga blok file.
  3. Strategi alternatif untuk menangani tiga free block. Entri yang diarsir merupakan pointer ke blok disk.

 

Konsistensi sistem file:

P7-19

 

 

 

 

 

 

 

  1. Konsisten
  2. Kehilangan blok
  3. Duplikat blok di free list
  4. Duplikat blok data

 

open:

int open(const char *pathname, int oflag, mode_t mode);

  • O_RDONLY open for reading only
  • O_WRONLY open for writing only
  • O_RDWR open for reading and writing
  • O_APPEND append on each write
  • O_CREAT create file if it does not exist
  • O_TRUNC truncate size to 0
  • O_EXCL error if create and file exists
  • O_SYNC

 

Open mode:

  • Menentukan hak akses untuk digunakan dalam kasus file baru dibuat
  • Mode ini hanya berlaku untuk future access dari file yang baru dibuat
  • User:   S_IRWXU, S_IRUSR, S_IWUSR, S_IXUSR
  • Group: S_IRWXG,S_IRGRP,S_IWGRP,S_IXGRP
  • Other: S_IRWXO, S_IROTH,S_IWOTH,S_IXOTH

 

creat:

int creat(const char *pathname, mode_t mode);

 

lseek:

off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);

 

stat:

int stat(const char *pathname, struct stat *buf);

 

Struct stat:

Struct stat {

mode_t st_mode;           /* file type and mode (type & permissions) */

ino_t st_ino;                       /* inode’s number */

dev_t st_dev;                    /* device number (file system) */

nlink_t st_nlink;                /* number of links */

uid_t st_uid;                       /* user ID of owner */

gid_t st_gid;                       /* group ID */

off_t st_size;                      /* size in bytes */

time_t st_atime;               /* last access */

time_t st_mtime;             /* last modified */

time_t st_ctime;               /* last file status change */

long st_blksize;                /* I/O block size */

long st_blocks;                  /* number of blocks allocated */

};

 

chmod:

int chmod(const char *pathname, mode_t mode);

 

Operasi directory:

  • Create
  • Delete
  • Opendir
  • Closedir
  • Readdir
  • Rename
  • Link
  • Unlink

 

System Call untuk Directory:

  • DIR* opendir(const char* pathname)
  • struct dirent *readdir(DIR *dirp);
  • int closedir(DIR *dirp);
  • void rewinddir(DIR *dirp);

 

Dirent structure:

struct dirent {

ino_t d_ino;

off_t d_off;

unsigned short d_reclen;

char d_name[1];

};

 

 

Pertemuan 17 & 18 – I/O Management

 

Perbedaan utama pada perangkat I/O:

  • Setiap perangkat memiliki data rate yang berbeda
  • Penggunaan perangkat memiliki pengaruh pada perangkat lunak dan kebijakan di OS dan mendukung utilitas
  • Kompleksitas modul I/O yang mengontrol perangkat

 

Teknik-teknik I/O:

  • Programmed I/O
  • Interrupt Driven I/O
  • Direct Memory Access

 

Organisasi I/O:

P7-20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I/O Buffering:

  • Proses harus menunggu I/O untuk menyelesaikan sebelum melanjutkan
  • Halaman tertentu harus tetap dalam memori utama selama I/O
  • Block-oriented
  • Stream-oriented

P7-21

 

 

 

 

 

 

 

Single Buffer:

  • Sistem operasi memberikan buffer dlam memori utama untuk request I/O
  • Block-oriented

 

Double Buffer:

  • Menggunakan dua buffer sistem bukan satu
  • Sebuah proses dapat mentransfer data ke atau dari satu buffer sementara sistem operasi mengosongkan atau mengisi buffer lainnya

 

Circular Buffer:

  • Lebih dari dua buffer digunakan
  • Setiap buffer individu satu unit dalam circular buffer
  • Digunakan ketika operasi I/O harus bersaing dengan proses

 

Contoh buffering:

P7-22

 

 

 

 

 

 

 

 

Mengelola disk:

P7-23

 

 

 

 

 

 

 

Magnetic Disk:

P7-24

 

 

 

 

 

 

 

  1. Geometri fisik dari disk dengan dua zona
  2. Virtual geometri yang mungkin untuk disk ini

 

CD-ROM:

P7-25

 

 

 

 

 

 

P7-26

 

 

 

 

 

CD-Recordable:

P7-27

 

 

 

 

 

 

Perbaikan DVD di CD:

  • Pits lebih kecil (0.4 mikron dibandingkan 0.8 mikron untuk CD)
  • Spiral lebih ketat (0.74 mikron antara trek vs. 1.6 mikron untuk CD)
  • Laser merah (Di 0.65 mikron vs. 0.78 mikron untuk CD)

 

Format DVD:

  • Single-sided, single-layer (4.7 GB)
  • Single-sided, dual-layer (8.5 GB)
  • Double-sided, single-layer (9.4 GB)
  • Double-sided, dual-layer (17 GB)

 

Disk:

P7-28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Disk Formatting:

P7-29

 

 

 

  1. Tidak ada interleaving
  2. Single interleaving
  3. Double interleaving

 

Penjadwalan disk arm:

  • Mencari waktu (waktu untuk memindahkan lengan ke silinder yang tepat)
  • Delay rotasi (waktu untuk sektor yang tepat untuk memutar di bawah kepala)
  • Data aktual waktu transfer

 

Disk Scheduling:

  • FIFO
  • Priority
  • Shortest Service Time First
  • Scan
  • C-Scan

 

RAID – Redundant Array of Independent Disk:

  • RAID adalah sekumpulan disk drive fisik dilihat oleh OS sebagai single logical drive
  • Data didistribusikan di seluruh drive fisik array dalam skema yang dikenal sebagai striping
  • Kapasitas disk yang berlebihan digunakan untuk menyimpan informasi paritas, yang menjamin data yang pemulihan dalam kasus kegagalan disk

P7-30

 

 

 

 

 

 

 

P7-31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Input Software:

P7-32

 

 

 

 

 

 

 

 

Input Software – Keyboard:

P7-33

 

 

 

 

 

 

Output Software:

P7-34

 

 

 

 

 

 

Display Hardware:

P7-35

 

 

 

 

User Interface:

P7-36

 

 

 

 

 

 

 

The X-Window System:

P7-37

 

 

 

 

 

 

 

 

Graphical User Interface:

P7-38

 

 

 

 

 

 

P7-39

 

 

 

 

 

 

 

 

Bitmaps:

P7-40P7-41

 

 

 

 

 

Thin Client:

P7-42

 

 

 

 

SLIM Terminal:

P7-43

 

 

 

 

 

 

SSD – Solid State Disk – NOR Flash:

P7-44

 

 

 

 

 

 

 

 

SSD NAND Flash:

P7-45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pertemuan 19 & 20 – Memory Management

 

Cara kerja memory management:

  • Membagi memori untuk menampung beberapa kebutuhan memori untuk proses yang akan dialokasikan untuk paket peralatan penunjang proses sebanyak mungkin ke dalam memori.

 

Fungsi memory management:

  • Meningkatkan performa kerja CPU
  • Meningkatkan efisiensi pemakaian memory dalam sebuah komputer
  • Mengelola informasi sesuai kebutuhan
  • Meningkatkan performa alokasi memory untuk menjalankan beberapa proses
  • Mengelola swapping antara memory dan disk

 

Jenis-jenis memory:

  • Memory Kerja Tetap:
    • ROM (Read Only Memory) : Memory yang hanya dapat membaca
    • PROM (Programmable ROM) : Memory yang dapat diprogram tapi tidak dapat dihapus lagi
    • EPROM (Electrically PROM) : Memory yang dapat diisi melalui listrik, dan dapat dihapus lagi
    • EEPROM (Erasable EPROM) : Memory yang dapat diisi dan dihapus dengan listrik, sehingga walaupun tidak ada daya listrik data tetap akan tersimpan dalam memory
    • Register Mikroprosesor : Memory yang ukurannya paling kecil tapi waktu aksesnya paling cepat
  • Memory Kerja Bebas
    • RAM (Random Access Memory)
    • Cache Memory

 

Requirement dalam memory management:

  • Relokasi : Programmer tidak tahu memory tempat program dijalankan
  • Proteksi : Lokasi memory dari suatu proses tidak dapat diketahui oleh proses lain kecuali dengan ijin tertentu
  • Sharing : Memungkinkan beberapa proses untuk mengakses bagian yang sama dari memory
  • Logical Organization
  • Physical Organization

 

www.binus.ac.id

www.skyconnectiva.com

 

 

This entry was posted in Uncategorized. Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *