Sistem Operasi

PERANTI LUNAK SISTEM

Ketika Anda membeli sebuah PC, biasanya komputer tersebut sudah memiliki peranti lunak sistem yang terpasang pada hard disk. Peranti lunak sistem (system software) terdiri atas program-program yang mengendalikan atau mengelola operasi-operasi komputer dan perangkat-perangkatnya. Peranti lunak sistem bekerja sebagai antarmuka antara pengguna peranti lunak aplikasi, dan peranti keras komputer. Dua jenis peranti lunak sistem adalah sistem operasi dan program utilitas, Bab ini membahas sistem operasi dan fungsi-fungsinya, juga beberapa jenis program utilitas untuk komputer pribadi (personal computer PC).

1.1 SISTEM OPERASI

Sistem operasi (operating system-OS) adalah sekumpulan program yang mengandung perintah-perintah yang mengoordinasikan semua aktivitas di antara sumber daya peranti keras komputer. Sebagian besar sistem operasi melakukan fungsi-fungsi yang serupa, yaitu memulai komputer, menyediakan antarmuka, mengelola programprogram, mengelola memori, menjadwalkan pekerjaan, melakukan konfigurasi perangkat, membuat sambungan ke Internet, memantau kinerja,dan menyediakan utilitas manajemen file. Beberapa sistem operasi memungkinkan pengguna mengendalikan jaringan dan mengelola keamanan (Gambar 9-1).

Gambar 9-1 Sebagian Besar Sistem Operasi Melakukan Fungsi-Fungsi Yang Digambarkan 

Dalam kebanyakan kasus, sistem operasi terpasang dan terdapat pada hard disk komputer. Pada komputer genggam dan banyak perangkat bergerak, sistem operasi tersimpan pada cip ROM.

Komputer-komputer dengan ukuran yang berbeda umumnya menggunakan sistem operasi yang berbeda. Sebagai contoh, komputer mainframe tidak menggunakan sistem operasi yang dengan PC. Bahkan komputer-komputer dengan jernis yang sama seperti komputer desktop mungkin tidak menggunakan sistem operasi yang sama. Lebih jauh lagi, peranti lunak aplikasi yang dirancang untuk sistem operasi tertentu tidak akan jalan ketika digunakan pada sistem operasi lainnya. Sebagai contoh, PC menggunakan Windows XP dan iMac menggunakan Mac 0S X. Ketika membeli peranti lunak aplikasi, Anda harus yakin bahwa peranti lunak tersebut dapat bekerja pada sistem operasi yang terpasang pada komputer Anda.

Sistem operasi yang digunakan sebuah komputer terkadang disebut platform. Pada peranti lunak yang dibeli, paket mengidentifikasi platform (sistem operasi) yang diperlukan. Program lintas platform adalah program yang dapat berjalan pada berbagai sistem operasi.

1.2 FUNGSI-FUNGSI SISTEM OPERASI

Terdapat banyak sistem operasi yang berbeda, akan tetapi, kebanyakan di antaranya menyediakan fungsi-fungsi yang serupa. Bagian berikut membahas fungsi-fungsi umum pada sistem operasi. Sistem operasi menangani banyak fungsi tersebut secara otomatis tanpa memerlukan perintah dari pengguna.

Memulai Komputer

Booting merupakan proses memulai atau memulai ulang sebuah komputer. Ketika menyalakan sebuah komputer yang telah dimatikan seluruhnya, Anda melakukan cold boot, berbeda dengan warm boot yang merupakan perintah bagi sistem operasi untuk memulai ulang komputer. Dengan Windows 10 sebagai contoh, Anda dapat melakukan warm boot dengan memilih tombol pada kotak dialog (Gambar 9-2).

Gambar 9-2 Tombol Power pada Berbagai Device

Beberapa komputer memiliki tombol reset yang ketika ditekan akan memulai komputer seolah-olah komputer tersebut dalam keadaan mati. Ketika menginstalasi peranti lunak baru, sering kali prompt pada layar memerintahkan Anda untuk memulai ulang komputer. Dalam kasus ini, Anda hanya perlu melakukan warm boot. 

Setiap kali Anda mem-boot sebuah komputer, kernel dan perintah-perintah sistem operasi yang sering digunakan dimuat, atau disalin dari hard disk (media penyimpanan) ke memori komputer (RAM). Kernel adalah inti dari sistem operasi yang mengelola memori dan perangkat-perangkat, menjaga jam komputer tetap tepat, memulai aplikasi, dan mengatur pembagian sumber daya komputer seperti perangkatperangkat, program-program, data, dan informasi. Kernel tinggal di dalam memori (memory resident), yang berarti bahwa kernel tetap berada dalam memori selama komputer berjalan. Bagian lain dari sistem operasi sifatnya nonresiden, artinya, perintah-perintahnya berada pada hard disk sampai perintah tersebut diperlukan.

Ketika Anda mem-boot komputer, sederetan pesan akan ditampilkan pada layar. Informasi aktual yang ditampilkan berbeda-beda bergantung pada pabrikan dan jenis komputer serta peralatan yang terpasang. Akan tetapi, proses boot sama untuk komputer besar dan kecil. 

User Interface

Anda berinteraksi dengan peranti lunak melalui antarmuka. Antarmuka (user interface) mengendalikan cara Anda memasukkan data dan perintah-perintah dan bagaimana informasi ditampilkan pada layar. Ada dua jenis antarmuka, yaitu command-line dan grafis. Sistem operasi biasanya menggunakan kombinasi dari kedua jenis antarmuka ini untuk menentukan bagaimana pengguna berinteraksi dengan komputer.

Antarmuka Command-Line

Untuk melakukan konfigurasi perangkat, mengatur sumber daya sistem, dan menangani masalah sambungan jaringan, administrator jaringan dan penggunapengguna lainnya yang berkemampuan tinggi bekerja dengan antarmuka commandline. Dalam antamuka command-line (command-line interface), pengguna mengetikkan perintah-perintah atau menekan tombol-tombol khusus pada keyboard untuk memasukkan data dan perintah (Gambar 9-3). Antarmuka command-line sering kali sulit digunakan karena antarmuka tersebut memerlukan ejaan, tata bahasa, dan tanda baca yang tepat. Kesalahan kecil seperti kurangnya tanda titik akan menghasilkan pesan kesalahan. Akan tetapi, antarmuka command-line memberi pengguna lebih banyak kendali untuk mengatur hal-hal yang kecil dan rinci.

Gambar 9-3 Contoh Antarmuka Command Line

Antarmuka Grafis Bagi Pengguna

Sebagian besar pengguna saat ini bekerja menggunakan antarmuka grafis bagi pengguna (graphical user interface-GUI). Dengan GUI, Anda dapat berinteraksi dengan menu dan gambar seperti tombol-tombol dan objek lainnya untuk memberi perintah-perintah (Gambar 9-4). Banyak sistem operasi GUI saat ini menggabungkan fitur-fitur yang serupa dengan penjelajah Web

Gambar 9-4 Grafik User Interface 

1.3 MENGELOLA PROGRAM

Beberapa sistem operasi mendukung pengguna tunggal dan hanya menjalankan satu program pada satu waktu. Yang lainnya mendukung ribuan pengguna yang menjalankan banyak program. Cara sistem operasi menangani program-program secara langsung memengaruhi produktivitas Anda.

Sistem operasi dengan pengguna tunggal/satu pekerjaan hanya memperbolehkan satu pengguna menjalankan satu program pada satu waktu. PDA, smart phone, dan perangkat-perangkat komputasi kecil lainnya sering kali menggunakan sistem operasi pengguna tunggal satu pekerjaan.

Sistem operasi pengguna tunggal/banyak pekerjaan memperbolehkan satu pengguna bekeraja dengan banyak program sekaligus dalam memori pada waktu yang sama.

Pengguna-pengguna saat ini umumnya menjalankan banyak program secara bersamaan. Sudah lazim jika program surat elektronik (electronic mail, e-mail) dan penjelajah Web dijalankan sepanjang waktu ketika pengguna bekerja dengan program-program aplikasi seperti pengolah kata dan grafis.

Ketika komputer menjalankan banyak program secara bersamaan, sebuah program aktif di bagian depan (foreground) dan yang lainnya pada bagian belakang (background). Program yang terdapat pada foreground adalah program aktif, yaitu program yang sedang Anda gunakan. Program-program lainnya yang berjalan tetapi tidak sedang digunakan berada pada background.

Gambar 9-5 Foreground dan Background

Program foreground umumnya ditampilkan pada desktop tetapi program-program background sering kali sebagian atau seluruhnya tersembunyi di belakang program foreground. Anda dapat dengan mudah berganti antara program foreground dan program-program background. Hal ini menyebabkan sistem operasi menempatkan semua program lainnya di background

Sistem operasi dengan banyak pengguna memungkinkan banyak pengguna menjalankan program-program secara bersamaan. Jaringan, server, manframe, dan superkomputer memungkinkan ratusan hingga ribuan pengguna terhubung pada waktu yang sama, dan oleh karena itu disebut multiuser.

 Sistem operasi banyak-proses (multiprocessing) mendukung banyak prosesor yang menjalankan program-program pada waktu yang sama. Dalam sistem multiprocessing, program-program dikoordinasikan pemrosesannya oleh lebih dari satu prosesor. Multiprocessing meningkatkan kecepatan pemrosesan komputer. Komputer dengan prosesor-prosesor yang terpisah juga dapat berperan sebagai komputer fault-tolerant (toleran terhadap kesalahan). Komputer fault-tolerant (faulttolerant computer terus beroperasi ketika salah satu dari komponennya mati, dan memastikan bahwa tidak ada data yang hilang. Komputer-komputer fault-tolerant memiliki duplikat komponen-komponen seperti prosesor, memori, dan disk drive. Jika ada satu komponen yang mati, komputer berganti ke komponen duplikatnya dan terus beroperasi.

1.4 MENGELOLA MEMORI

Tujuan manajemen memori (memory management) adalah mengoptimalkan penggunaan random access memory (RAM). RAM terdiri atas satu atau beberapa cip pada motherboard yang menyimpan data dan perintah-perintah ketika prosesor menginterpretasikan dan mengeksekusinya. Sistem operasi mengalokasikan atau menempatkan data dan perintah ke daerah pada memori ketika data dan perintah tersebut sedang diproses. Kemudian sistem operasi dengan hati-hati memantau isi dari memori. Akhirnya, sistem operasi melepaskan hal-hal ini dari pemantauan di memori ketika prosesor tidak lagi memerlukannya. 

Memori virtual (virtual memory) adalah konsep di mana sistem operasi mengalokasikan sebagian ruang dari media penyimpanan, biasanya hard disk, untuk bekerja sebagai RAM tambahan. Ketika Anda berinteraksi dengan sebuah program, sebagian dari program tersebut mungkin terdapat pada RAM, sedangkan sisanya berada pada hard disk sebagai memori virtual. 

Gambar 9-6 Konsep Virtual Memory pada Komputer

Karena memori virtual lebih lambat dari RAM, pengguna akan menyadari bahwa komputer bekerja lebih lambat ketika menggunakan memori virtual. Sistem operasi menggunakan daerah pada hard disk untuk memori virtual, di mana sistem operasi melakukan pertukaran data, informasi, dan perintah-perintah antara memori dan media penyimpanan. Teknik pertukaran antara memori dan media penyimpanan disebut Thrashing. 

1.5 MELAKUKAN KONFIGURASI PERANGKAT

Driver adalah sebuah program kecil yang memberitahukan sistem operasi bagaimata berkomunikasi dengan perangkat tertentu. Setiap perangkat pada sebuah komputer, seperti mouse, keyboard, monitor, printer, dan pemindai (scanner) memiliki serangkaian perintah khususnya yang tersendiri dan oleh karena itu memerlukan driver yang spesifik. Apabila Anda memboot sebuah komputer, sistem operasi menjalankan setiap driver perangkat.

Jika Anda memasang perangkat baru pada komputer, seperti printer atau pemindai, drivernya harus terpasang sebelum Anda dapat menggunakan perangkat tersebut. Untuk banyak perangkat, sistem operasi komputer mungkin menyertakan driver-driver yang diperlukan. Jika tidak, Anda dapat melakukan instalasi driver dari CD yang disertakan dengan perangkat pada saat pembelian. 

Saat ini, banyak perangkat dan sistem operasi mendukung Plug and Play. Plug and Play berarti bahwa sistem operasi secara otomatis melakukan konfigurasi perangkatperangkat baru ketika Anda memasangnya. Dengan Plug and Play, seorang pengguna dapat memasang perangkat, menyalakan komputer, dan menggunakan perangkat tersebut tanpa harus melakukan konfigurasi sistem secara manual.

Memantau Kinerja

Sistem operasi umumnya memiliki program pemantau kinerja. Pemantau kinerja (performance monitor) adalah program yang memperkirakan dan melaporkan informasi mengenai berbagai sumber daya dan perangkat komputer. Informasi dalam laporan kinerja membantu para pengguna dan administrator untuk mengidentifikasi masalah yang terkait dengan sumber daya sehingga mereka dapat mencoba menyelesaikan masalah apa pun. Jika sebuah komputer berjalan dengan sangat lambat, sebagai contoh, pemantau kinerja akan menentukan bahwa memori komputer sedang digunakan semuanya. Oleh karena itu, Anda perlu memertimbangkan untuk menambah memori tambahan pada komputer. 

Gambar 9-7 Tampilan Kinerja dari Sistem Operasi