Pengenalan Sistem Operasi

Sistem Operasi adalah kumpulan program yang bertindak sebagai perantara/penjalin/penghubung antara pemakai, perangkat lunak dengan perangkat keras komputer sehingga sistem komputer mudah dipakai, perangkat lunak komputer dapat digunakan secara efiesien.

Sebelum ada sistem operasi, orang hanya mengunakan komputer dengan menggunakan sinyal analog dan sinyal digital. Seiring dengan berkembangnya pengetahuan dan teknologi, pada saat ini terdapat berbagai sistem operasi dengan keunggulan masing-masing.

Pengertian sistem operasi secara umum ialah pengelola seluruh sumber-daya yang terdapat pada sistem komputer dan menyediakan sekumpulan layanan (system calls) ke pemakai sehingga memudahkan dan menyamankan penggunaan serta pemanfaatan sumber-daya sistem komputer.

Pengertian sistem operasi ditinjau dari 3 sudut pandang berbeda :

1.  Sudut Pandang Pengguna

Sistem Operasi adalah alat untuk mempermudah penggunaan komputer. Sistem operasi seharusnya dirancang dengan mengutamakan kemudahan pengguna. Dibandingkan menggunakan kinerja ataupun utilitas sumber daya. Sebaliknya dalam lingkungan multiuser, sistem operasi dapat dipandang sebagai alat untuk memaksimal penggunaan sumber daya komputer. Tetapi pada sejumlah komputer, sudut pandang pengguna dapat dikatakan hanya sedikit.

2. Sudut Pandang Sistem

Sistem operasi adalah sebagai alat yang menempatkan sumber daya secara efisien. Sistem operasi merupakan manajer bagi sumber daya yang menangani konflik permintaan sumber daya secara efisien. Selain itu juga untuk mengatur eksekusi aplikasi dan operasi dari INPUT / OUTPUT ( I/O ). Fungsi ini juga dikenal sebagai program pengendali. Sistem operasi merupakan suatu  bagian program yang berjalan setiap saat yang dikenal dengan istilah “kernel”.

3. Sudut Pandang Tujuan

Sistem operasi adalah sebagai alat yang membuat komputer lebih nyaman digunakan untuk menjalankan aplikasi dan menyelesaikan masalah user.

1.      Fungsi Dasar Sistem Operasi

a. Menjembatani hubungan antara hardware dan program aplikasi yang dijalankan user.

b. Mengatur dan mengawasi penggunaan perangkat keras oleh user dan berbagai program aplikasi (Resource allocator).

c. Sebagai program pengendali yang bertujuan untuk menghindari kekeliruan (error) dan penggunaan komputer yang tidak perlu (sebagai guardian yang menjaga komputer dari berbagai kemungkinan kerusakan).

d. Manajer sumberdaya hardware, seperti mengatur memori, printer, cdrom, dll.

e. Sebagai Kernel, yaitu program yang terus menerus running selama komputer dihidupkan.

2.      Tujuan Sistem Operasi

a. Sistem Operasi membuat komputer menjadi lebih mudah dan menarik serta nyaman untuk digunakan.

b. Sistem Operasi memungkinkan sumberdaya komputer digunakan secara efisien.

c. Sistem Operasi yang disusun/diprogram sedemikian rupa memungkinkan menerima perubahan/pengembangan baru yang efektif dan efisien, dapat melakukan pengujian sistem tanpa mengganggu layanan yang telah ada.

3.      Tujuan Mempelajari Sistem Operasi

- Merupakan kajian mendasar untuk pendidikan ilmu-ilmu komputer & informatika

- Agar user dapat merancang sendiri dan memodifikasi sistem yang telah ada sesuai     dengan kebutuhan. Untuk dapat memilih sistem operasi yang sesuai, serta mampu memaksimalkan penggunaan sistem operasi, dan agar konsep serta teknik sistem operasi dapat diterapkan pada aplikasi-aplikasi lain, maka pengetahuan mengenai sistem operasi sangat diperlukan.
- Rekayasawan dan ilmuwan komputer/informatika mutlak memahami Sistem Operasi

4.      Komponen Utama Sistem Operasi
1. Kernel
Kernel merupakan suatu software (kumpulan program) yang membentuk sistem dan memiliki tugas melayani bermacam program aplikasi untuk mengakses hardware komputer secara aman dan terkendali. Karena akses terhadap hardware terbatas, sedangkan ada lebih dari satu program yang harus dilayani dalam waktu yang bersamaan, maka kernel juga bertugas untuk mengatur agar kapan dan berapa lama suatu program dapat menggunakan satu bagian hardware tersebut. Hal tersebut dinamakan sebagai ”multiplexing”.

Akses kepada hardware secara langsung merupakan masalah yang kompleks, oleh karena itu kernel biasanya mengimplementasikan sekumpulan abstraksi (gambaran umum tentang) hardware. Abstraksi-abstraksi tersebut merupakan sebuah cara untuk menyembunyikan kerumitan, dan memungkinkan akses kepada hardware menjadi mudah dan seragam. Sehingga abstraksi (gambaran umum) ini pada akhirnya memudahkan pekerjaan programmer

Untuk menjalankan sebuah komputer kita tidak harus menggunakan kernel sistem operasi. Sebuah program dapat saja langsung diload dan dijalankan diatas mesin komputer, yakni bila programmer ingin melakukan pekerjaannya tanpa bantuan abstraksi hardware atau bantuan sistem operasi. Tehnik ini digunakan pada komputer generasi awal, sehingga bila kita ingin berpindah dari satu program ke program lain, kita harus mereset dan me-load kembali program-program tersebut.

Ada 4 kategori kernel:
1.  Monolitich kernel. Kernel yang menyediakan abstraksi hardware yang kaya dan powerful.
2. Microkernel. Kernel yang menyediakan hanya sekumpulan kecil abstraksi hardware sederhana, dan menggunakan aplikasi-aplikasi yang disebut sebagai server untuk menyediakan fungsi-fungsi lainnya.
3. Hybrid (modifikasi dari microkernel). Kernel yang mirip microkernel, tetapi ia juga memasukkan beberapa kode tambahan di kernel agar ia menjadi lebih cepat
4. Exokernel. Kernel yang tidak menyediakan sama sekali abstraksi hardware, tapi ia menyediakan sekumpulan library yang menyediakan fungsi-fungsi akses ke hardware secara langsung atau hampir-hampir langsung

2. FILE
File disini merupakan file-file yang dibentuk atau dijalankan oleh sistem operasi. File disini juga berarti sistem berkas dan file system yang dimiliki oleh suatu sistem operasi.

3. User Interface
Sebuah sistem operasi memiliki karakteristik (bentuk) interface (tampilan) yang menjadi interaksi antar user dengan komputer. Bentuk umum user interface yang ada, adalah:

1.    Command Line Interface atau command line interpreter (CLI)

CLI memberikan tampilan dalam mode teks ke user, dengan backgroud satu warna dan tampilan teks yang juga satu atau beberapa warna dasar.

2.    Graphical User Interface (GUI).

GUI memberikan tampilan yang lebih interaktif dan nyaman digunakan oleh user. Resolusi gambar dan jumlah warna yang dihasilkan juga lebih banyak, tergantung kemampuan Video Adapter yang dimiliki komputer.

5.      Jenis Sistem Operasi (SO)

Sistem operasi dapat dibedakan berdasarkan jumlah pengguna dan program yang dapat dijalankan, juga berdasarkan jenis software, atau jenis hardware yang digunakan.

Berdasarkan jumlah pengguna dan program yang dijalankan, sistem operasi dapat dikategorikan dengan:

1. Single User – Single Tasking : Satu komputer hanya bisa digunakan oleh satu user dan hanya bisa menjalankan satu program di satu waktu, contohnya: DOS (Disk Operating System).

2. Multi User – Single Tasking : Satu komputer dapat
digunakan oleh banyak user namun tiap user hanya bisa menjalankan 1 program (aplikasi) di satu waktu, contohnya:Novell Netware yang menjalankan SO Network berbasis DR-DOS.

3. Single User – Multi Tasking :Satu komputer dipakai oleh satu user dan dapat menjalankan banyak program disatu waktu, contohnya: Windows, MacOS, BeOS, JDS, dll.

4. Multi User – Multi Tasking :Satu komputer dipakai bersamaan oleh banyak user yang dapat menjalankan banyak program di satu waktu, contohnya: Unix, Linux, FreeBSD (SO turunan Unix) atau Windows dengan aplikasi Citrix Metaframe, dll.

6.      Sejarah Sistem Operasi

Dalam perkembangannya, sejarah OS dapat dibagi menjadi 4 bagian. Perkembangan Sistem Operasi sangat dipengaruhi oleh perkembangan hardware, yaitu :

a.       Komponen utama tabung hampa udara.

b.      Sistem komputer belum menggunakan sistem operasi.

c.       Semua operasi komputer dilakukan secara manual melalui plugboards, dan hanya bias digunakan untuk menghitung (+,- dan *)

1.      Generasi Pertama (1945-1955)
Generasi pertama merupakan awal perkembangan sistem komputasi elektronik sebagai pengganti sistem komputasi mekanik. Hal itu disebabkan para pencipta sistem komputer menyadari hahwa kecepatan manusia untuk menghitung sangat terbatas. Belum memiliki sistem operasi dan lebih mengarah kepada perhitungan numerik dalam mekanisme menjalankan sistem komputer. Komponen utama tabung hampa udara

2.      Generasi Kedua (1955-1965)
Generasi kedua memperkenalkan Batch Processing System, yaitu pekerjaan yang dikerjakan dalam satu rangkaian, lalu dieksekusi secara berurutan. Pada generasi ini, sistem komputer belum dilengkapi sistem operasi, tetapi beberapa fungsi sistem operasi telah ada.

Contoh dari sistem operasi ini adalah FMS ( Fortran Monitoring System ) dan IBSYS, IBM System/360.

3.      Generasi Ketiga (1965-1980)
Pada generasi ini, sistem operasi dikembangkan untuk melayani banyak pemakai sekaligus. Para pemakai dapat berkomunisasi secara interaktif lewat terminal secara on-line ke komputer.

Penggunaan multiprogramming, multiuser, time sharing, dan spooling. Contoh dari sistem operasi ini adalah sistem operasi ini adalah UNIX.

4.      Generasi Keempat (Pasca 1980-an)
Pada masa ini, para pengguna juga telah diberikan kenyamanan dengan Graphical User Interface (GUI), yaitu antarmuka komputer berbasis grafis yang sangat nyaman. Pada masa ini, juga dimulai era komputasi tersebar, yaitu komputasi-komputasi yang tidak lagi dimulai berpusat pada satu titik, tetapi dipecah di banyak komputer sehingga tercapai kinerja yang lebih baik. Adanya penambahan fungsi real-time application, network operating sistem dan distributed operating sistem. Contoh sistem operasi yangs sering kita pakai adalah Windows, MacOs, Linux, Free BSD, MS DOS

7.      Layanan Sistem Operasi

1.      Pembuatan program

Sistem operasi menyediakan berbagai fasilitas yang membantu programmer dalam membuat program seperti editor. Walaupun bukan bagian dari sistem operasi, tapi layanan ini diakses melalui sistem operasi

2.      Eksekusi program

Sistem harus bisa me-load program ke memori dan menjalankan program tsb. Program harus bisa menghentikan pengeksekusian baik secara normal maupun dalam keadaan error.

3.      Operasi I / O

Program sedang dijalankan kadang kala membutuhkan I / O. untuk efisiensi dan keamanan, pengguna biasanya tidak bisa mengatur piranti I / O secara langsung. Untuk itulah sistem operasi harus menyediakan mekanisme dalam melakukan operasi I / O.

4.      Manipulasi sistem berkas

Program harus membaca dan menulis berkas, kadangkala juga harus membuat dan menghapus berkas.

5.      Komunikasi

Kadangkala sebuah proses memerlukan informasi dari proses yang lain. Ada 2 cara umum komunikasi dilakukan : yaitu antara proses dalam satu komputer, atau antara proses yang berada dalam komputer yang berbeda. Tetapi dihubungkan oleh jaringan komputer. Komunikasi dapat dilakukan dengan share-memori / meseage passing, yakni sejumlah informasi dipindahkan antara proses oleh sistem operasi.

6.      Deteksi error

Sistem operasi harus selalu waspada terhadap kemungkinan error. Error dapat terjadi di CPU dan memori perangkat keras,I / O dan didalam program yang dijalankan user.

Misalnya; dengan jalan menghentikan jalannya program, mencoba kembali melakukan operasi yang dijalankan atau melaporkan kesalahan yang terjadi agar pengguna dapat mengambil langkah selanjutnya.

   9.  Macam-macam Sistem Operasi

1.     UNIX
Termasuk sistem operasi yang paling awal ada untuk komputer. Merupakan induk dari sistem operasi linux.

2.     DOS(disk operating system)
Sistem operasi yang merupakan cikal bakal dari Microsoft Windows. Ciri khasnya yaitu berupa teks putih dengan latar belakang hitam. Kalau mau mencobanya bisa lewat Start Windows – Run, lalu ketik cmd.

        DOS dibagi menjadi 3, yaitu :

a.     DR-DOS

Dibuat oleh perusahaan digital research pada tahun 1988 dari Hasil transformasi

CP/M (control program/monitor). DigitalResearch didirikan oleh Gory Kildall (1942-1994). Sistem operasi Ini digunakan sampai pada komputer pentium.

b.      PC-DOS

Dirancang dan dibuat oleh perusahaan microsoft corp. namun dengan Dikeluarkannya sistem operasi windows, sistem operasi ini sudah jarang / Tidak digunakan lagi saat ini.

c.       MS-DOS

Dirancang dan dibuat oleh perusahaan microsft corp. sistem operasi ini Digunakan hingga saat ini dan terus dikembangkan versinya sesuai Dengan kebutuhan.

3.     Microsoft Windows
Merupakan sistem operasi yang paling populer. Hampir semua orang pernah memakainya. Beberapa versi Microsoft Windows yang terkenal: Microsoft Windows 98, 2000, Me, XP, Vista, dan yang paling terbaru Windows 7.

5.     Apple Machintos
System operasi yang unggul dalam hal grafik. Memerlukan hardware khusus sehingga tidak dapat di-install di computer biasa. Versinya antara lain Mac OS X (Tiger), Leopard.

6.         Linux
Pertama kali dikembangkan oleh Linus Torvald. Merupakan sistem operasi open source artinya bisa dikembangkan oleh semua orang dengan bebas. Turunan linux atau yang dikenal dengan distro linux banyak sekali macamnya. Mungkin linux merupakan sistem operasi yang paling banyak. Beberapa di antaranya yaitu: Debian, Suse, Red Hat (Fedora), Slackware, Ubuntu, Backtrack,     dan lain-lain

kumpulanmateri