KONSEP DAN IMPLEMENTASI PROSES PADA SISTEM OPERASI

Pengertian Proses 

Proses pada sistem operasi adalah program yang sedang dieksekusi, merupakan unit kerja terkecil yang secara individu memiliki sumber daya yang dijadwalkan oleh sistem operasi. Awalnya proses dijalankan secara berurut (sekwensial) sesuai dengan “line code” (stored program concept), suatu proses akan di eksekusi sampai selesai baru kemudian berpindah ke proses selanjutnya. Sistem sekwensial memiliki kelemahan yakni tingkat pengguna atau utilitas prosesor yang rendah. 

Proses dapat melakukan lebih dari “program code yang aktif”, seperti :

1    1)      Melacak posisi instruksi (sequential execution) : program counter .

2    2)      Menyimpan data sementara var, parameter, return value : stack.

      3)      Menyimpan data (initial, global variable dll) : data section .

      4)      Menyimpan status proses (contoh, aktif, wait I/O request dll.)

      Status Proses 

Proses yang dieksekusi mempunyai lima status yang terdiri dari :

1. New : pembentukan suatu proses

2. Running : instruksi-instruksi yang sedang dieksekusi

3. Waiting : proses menunggu untuk beberapa event yang terjadi

4. Ready :menunggu untuk dialirkan ke pemroses (processor)

5. Terminated : proses telah selesai dieksekusi

Kelima status proses tersebut dapat digambarkan pada diagram berikut:

)      Saat proses dijalankan (executed) maka status dari proses akan berubah.

2   1)      Status proses tidak selamanya aktif menggunakan CPU.

3   2)      Sering proses menunggu I/O complete => status wait, sebaiknya CPU diberikan kepada proses            yang lain.

4   3)      Mendukung multi-tasking – utilisasi CPU dan I/O

Kerjasama Proses

1)   Proses independent tidak mempengaruhi eksekusi proses yang lain.

2)   Kerjasama proses dapat mempengaruhi  atau dipengaruhi oleh eksekusi proses yang lain.

3)   Keuntungan kerjasama proses :

Sharing informasi

Meningkatkan kecepatan komputasi 

Modularitas

Kemudahan

Hal – hal yang berkaitan dengan proses :

1)        multiprogramming : manajemen banyak proses pada satu pemroses, contoh komputer pribadi bersifat workstation artinya sistem pemroses tunggal yang dapat menjalankan banyak program/task seperti MS-Windows 3.0, MS-Windows NT, OS/2 dan Macintosh system 7. Program yang dijalankan sebenarnya bersifat independent dan one program at any instant (satu program pada satu saat).

2)        Multiprocessing : manajemen banyak proses dalam satu komputer, contoh pada sistem operasi microsoft windows NT, UNIX, Linux telah menyediakan fasilitas multiprocessing.

3)        Distributed processing : manajemen banyak proses yang dieksekusi di banyak sistem komputer yang tersebar.

Implementasi Proses

Setiap proses mempunyai state yang perlu diperhatikan sistem operasi yang dicatat dalam tabel :

a.    Tabel informasi manajemen memori untuk menjaga keutuhan memori utama dan memori skunder, yang memuat : alokasi memori utama yang dipakai pemroses, alokasi memori skunder yang terpakai, atribut segmen utama dan sekunder dan informasi lain yang digunakan untuk pengelolaan memori.

b.    Tabel informasi manajemen masukan /keluaran : mengelola perangkat I/O dan mengetahui statusnya dan lokasi memori utama yang digunakan transfer data.

c.    Tabel sistem informasi : berisi informasi eksetensi file, lokasi pada memori sekunder, statusnya dan informasi lainnya.

d.   Tabel proses mengelola informasi proses di sistem operasi, lokasinya memori, status dan atribut lainnya.

Operasi – operasi pada proses

Operasi – operasi terhadap proses antara lain :

1)   penciptaan proses (create a process)

2)   penghancuran proses (destroy a process)

3)   penundaan proses (suspend a process)

4)   pelanjutan kembali proses (resume a process)

5)   pengubahan prioritas process

6)   memblok proses

7)   membangunkan proses

8)   menjadwal proses.

9)   memungkinkan proses berkomunikasi dengan proses lain

Komunikasi antar proses

1)         Interprocess Communication (IPC)

1)   Komunikasi Langsung

Proses harus diberi nama secara jelas :
- send (P, message) – kirim pesan ke proses P
- receive(Q, message) – terima pesan dari proses Q
Properti jalur komunikasi
- Jalur dibangun secara otomatis
- Setiap jalur memiliki pasangan masing-masing dalam proses komunikasi
- Jalur komunikasi tersebut biasanya directional.

b) Komunikasi Tidak Langsung

1)   dikirim dan diterima melalui mailboxes (yang ditunjuk sebagai port).

2)   Properti  jalur komunikasi Operasi : Membuat mailbox baru, Mengirim dan menerima pesan melalui mailbox, Menghapus/memusnahkan mailbox

3)   Primitive didefinisikan :

-send(A, message) – kirim pesan ke mailbox A
- receive(A, message) – terima pesan dari mailbox A

2)        Komunikasi Client-Server

a)         Sockets

b)         Remote Procedure Calls (RPC)

c)         Remote Method Invocation (Java)