konsep proses

37
KONSEP PROSES

Upload: stew

Post on 24-Feb-2016

108 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

KONSEP PROSES. PROSES. Kode-kode instruksi program di simpan sebagai berkas pada media penyimpanan sekunder seperti magnetik disk Eksekusi suatu program bukan sekedar eksekusi kode-kode instruksi tapi melibatkan pengelolan informasinya - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

KONSEP PROSES

KONSEP PROSESSiklus Hidup ProsesrunningwaitingterminatedReadyNewadmittedinterrupI/O or event waitexitscheduleI/O or event completionModel 3 statusMultiprocessing dan KonkurensiKonkurensi adalah sistem yang memiliki sejumlah aktifitas yang sedang berjalan secara bersamaan.Multiprosessing adalah sistem yang mengerjakan semuanya secara bersamaan (pararel)Konkurensi di implementasikan dengan :menjalankan proses secara bersamaan pada prosesor yang berbeda (overlapping)Menjalankan proses secara bergantian pada prosesor tertentu (interleaving)

Multitasking dan KonkurensiMultitasking sistem yang mengerjakan secara bergantianKonkurensi diimplementasikan dengan :Menjadwal eksekusi prose secara bergantian (interleaving)Pergantian proses berlangsung sangat cepat sekali sehingga pemakai tidak akan menyadari adanya pergantian proses.Contoh kasusnya Tukang bangunan A & B

Pengaruh pada proses konkurenProses tidak saling mempengaruhiTerjadi pada proses yang tidak saling berhubungan keculai dalam hal pakai prosesor.Ms word dengan window media playerProses saling mempengaruhi secara tidak langsungterjadi pada proses yang tidak saling berkerja sama tapi tapi mengakses sumber daya yang sama.contohnya word & notepad yang membuka berkas yang samaProses saling memperngaruhi secara langsungterjadi pada proses yang saling bekerjasamaContohnya IE dan server

Masalah yang harus diatasi SORace KonditionJika ada dua atau lebih proses yang berusaha mengakses dan melakukan operasi pada sumber daya yang samaDeadlockTerjadi pada saat proses membutuhkan sumber daya tetapi sedang digunakan oleh proses yang lain, karena tidaka ada yang mau mengalah maka berhenti semuaStarvasiionTerjadi pada saat suatu proses selalu kalah dalam memperebutkan sumber daya sehingga prosesnya tertunda terus-menerusTugas so dalam kokurensiMengawasi berbagai proses aktif (PSB)Melakukan penjadwalan prose secara adilMelakukan alokasi dan dealokasi berbagai sumber daya untuk masing-masing proses aktifMelindungi sumberdaya yang sedang digunakan oleh suatu proses terhadap proses lainMenjaga jumlah data yang dialirkan ke/dari piranti I/O selau konstanMempasilitasi komunikasi proses konkuren satu dengan yang lainnya Penjelasan gambarNewMasih dalam tahap inisiasi oleh prosedurMeliputi alokasi memory utama untuk prosesPengisian tabel prosesPembuatan struktur data kendali untuk menyimpan informasi dan status prosesBelum siap untuk di eksekusiKondisi yang memicu proses newLogin ke sistem operasiPermintaaan eksekusi programAplikasi yang menciptakan proses anakPenciptaan proses baru dari eksekusi batchSiklus Hidup ProsesModel 5 statusReadyRunningBlockedSuspended blockedSuspended ReadySubmitTimeOutDispatchCompletionDispatchI/O completion atau event completionResumeSuspendEvent occurEvent waitResumeSuspendPenjelasan gambarPada diagram 3 keadaan proses blocked dapat berlangsung lama dan ruang memory utama tidak dapat digunakan oleh proses yang lainUntuk mengatasi hal itu maka dibuat status suspended blockedPenundaan eksekusi proses yang bersatutus blocked yang dilakukan oleh sistem ataupun proses lain akan menyebabkan status proses beralih menjadi suspendedblocked

STRUKTUR KENDALI SOPENGERTIANStruktur data yang dibentuk dan di pelihara oleh SO yang menyimpan informasi mengenai setiap sumber daya yang dikelolanyaGambar

MemoryDeviceProcessorFilesMemory TableI/O TableFiles TableProcProcess ImageProcProcProcKeterangan gambarTabel MemoryAlokasi memory utama untuk proses-prosesAlokasi memotu maya untuk prosesAtribut proteksi terhadap memoryInformasi yang diperlukan untuk mengatur memoryTabel I/OMencatat status piranti I/OMengetahui apakah saluran sistem komputer dalam keadaan bebas atau sedang terpakaiPenyalinan/pembacaan data I/O di memory utamaTabel BerkasMencatat informasi berkas yang diakses oleh proses: lakasinya di memory, statusnya , hak akses, serta atribut berkas lainnyaTabel prosesMencatat informasi mengenai status dari setiap prosesImage ProsesAdalah keseluruhan lokasi memory yang digunakan untuk eksekusi suatu prosesProses image dapat berupa : Sebuah blog berurutan (contigous block)Blog dengan ukuran berpariasi (segmentasi)Blog denga ukuran sama (halaman)Kombinasi antara segmentas & halaman (hybrid)Elemen image prosesData Pengguna (user data)Image proses yang dapat di modifikasi, meliputi data programKode program (user program)Image proses yang menyimpan kode instruksi program yang akan di eksekusiSistem Stack (user stack)Struktur data yang bekerja berdasarkan proses LIFOProcess Control Block (PCB)Menyimpan informasi yang diperlukan SO untuk mengontrol/mengelola prosesSTRUKTUR CITRA PROSESIdentifikasi ProsesInformasi status prosesInformasi kendali prosesStack pemakai

Ruang alamat yang khusus diperuntukkan pemakai (program, data)Ruang alamat bersamaPCBSO memerlukan banyak informasi mengenai proses, untuk ?Informasi ini ada di ?Struktur datanya menyimpan informasi lengkap mengenai proses sehingga dapat terjadi siklus hidup prosesInformasi di PCB dikelompokkanInformasi identifikasi prosesInformasi status prosesInformasi kendali proses

INFORMASI IDENTIFIKASI PROSESBerkaitan dengan identitas proses yang unikDengan identifier ini proses dikaitkan ke tabel-tabel lainIdentifiernya adalah numerik yang meliputiIdentifier prosesIdentifier proses yang menciptakanIdentifier pemakai INFORMASI STATUS PROSESInformasi ini esensinya terdiri dari register-register pemroses.Saat proses berstatus running, informasi-informasi ini berada di (register-register ?).Ketika proses diinterupsi semua informasi register harus disimpan agar dapat dikembalikan saat proses dieksekusi kembaliJumlah dan ragam register bergantung pada arsitektur komputernya

INFORMASI KENDALI PROSESAdalah informasi-informasi lain yang diperlukan SO untuk mengendalikan dan koordinasi beragam proses aktif

Elemen process control information :Schedulling & state infromartionBerisi infromasi untuk penjadwalan, status proses, prioritas,identitas eventData structuringBerisi link dengan proses lain dalam antion atau ringInterprocess communicarioFlag, signal dan pesan yang digunakan untuk komunikasi antar proses.Process privilagesKewenangan proses atas memori dan tipe instruksiMemory managementPointer ke tabel segmen ataupun tabel halaman dari memori mayaResource ownership & utilizationBerisi sejarah pengguanaan sumber daya yang akan digunakan untuk penjadwalanPROCESS CONTROL BLOCK

Gambar Process Control BlockSetiap proses digambarkan dalam sistem operasi oleh sebuah process control block (PCB) juga disebut sebuah control block.

PROCESS CONTROL BLOCK (cont.)PCB berisikan banyak bagian dari informasi yang berhubungan dengan sebuah proses yang spesifik, termasuk hal-hal di bawah ini:Status ProsesProgram counterCPU RegisterInformasi Manajemen MemoriInformasi pencatatan

27KARAKTERISTIK PROSESUnit of resource ownershipMemakai sebuah alamat virtual, memakai memory utama selama proses dan diberi kedali terhadap sumber daya Unit of dispathing/threadProses yang memakai satu jalur eksekusi(trace)KONSEP THREADThread merupakan unit dasar dari penggunaan CPU, yang terdiri dari Thread_ID, program counter,register set, dan stack.Sebuah thread berbagi code section, data section, dan sumber daya sistem operasi dengan Thread lain yang dimiliki oleh proses yang samaThread juga sering disebut lightweight process.

KONSEP THREAD (cont.)

Gambar ThreadTHREAD KERNELThread kernel didukung langsung oleh sistem operasi. Pembuatan, penjadwalan, dan manajemen thread dilakukan oleh kernel pada kernel space.Thread diatur oleh kernel, karena itu jika sebuah thread menjalankan blocking system call maka kernel dapat menjadwalkan thread lain di aplikasi untuk melakukan eksekusi. Pada lingkungan multiprocessor, kernel dapat menjadwal thread-thread pada processor yang berbeda. Contoh sistem operasi yang mendukung kernel thread adalah Windows NT, Solaris, Digital UNIX.MODEL MULTITHREADINGMany To One

One To One

MODEL MULTITHREADING (cont.)Many To Many

Pemahaman lanjut konsep prosesPada awal setiap siklus instruksi, CPU membaca instruksi dari memori.Sebuah register yang disebut Program Counter (PC) digunakan untuk menunjukkan alamat instruksi yang akan diambil dari memori.Setiap kali sebuah instruksi dibaca, isi PC akan ditambah sehingga CPU akan membaca instruksi selanjutnya secara berurutan.Misalkan isi PC=300

Pemahaman lanjut konsep prosesRegister internal CPU:Program Counter (PC) = menyimpan alamat instruksi Instruction Register (IR) = menampung instruksi yang sedang dieksekusiAccumulator (AC) = register penyimpanan temporerMisalkan ada sebuah komputer yang memiliki karakteristik sebagai berikut :Instruksi dan data panjangnya 16 bit.Tiap alamat memori menyimpan 16 bit data atau instruksi.Format instruksi :

Kode atau instruksi:0001= Isi memori, yang alamatnya dinyatakan pada bit 4 sampai bit 15 pada format instruksi, disalinkan ke Accumulator.0010 = Simpan isi accumulator ke memori, yang alamatnya dinyatakan pada bit 4 sampai bit 15.0101 =Tambahkan isi AC dengan isi memori, yang alamatnya dinyatakan pada bit 4 sampai bit 15.

Instruksialamat03416memory300194030159413022941....94000039410002Register CPUPC300ACIRProses 1Register CPUPCACIRRegister CPUPCACIR0002+0003Proses 3Proses 20003194029413025941301000500050005