Virtualisasi

Apa itu virtualisasi?

Mungkin bagi sebagian orang sudah tidak asing dengan kata virtualisasi dalam kehidupan sehari-hari, yang akan kita bahas kali ini adalah virtualisasi dalam teknologi di dunia komputer, virtualisasi merupakan teknologi alternative pada masa sekarang. Yang dimaksud dengan virtualisasi adalah cara untuk membuat bentuk non fisik dari sesuatu yang awalnya berbentuk fisik  dan berfungsi menjadikan sesuatu tersebut menjadi lebih efektif dan lebih ringan

Virtualisasi dikelompokkan menjadi bebrapa kartegori

Virtualisasi system

Virtualisasi system merupakan suatu proses menjadikan perangkat keras untuk dijalankan dengan cara virtual. Contoh perangkat yang divirtualisasikan misalnya CPU, I/O, memory, peralatan jaringan, GUI, dll. Dari beberapa contoh tersebut dapat dijadikan perangkat lunak yang dapat dijalankan systemnya sama persis konsepnya dengan perangkat keras aslinya. Virtual Machine Monitor merupakan salah satu contoh dari virtualisasi sistem

Virtualisasi proses

Virtualisasi proses adalah sebuah proses untuk melakukan sebuah eksekusi suatu proses yang diberikan perintahnya seperti membaca kode byte/program dan dilakukan ke dalam format native system.

MESIN VIRTUAL

Mesin virtual atau yang biasa kita kenal dengan virtual machine merupakan sebuah duplikat dari suatu pengembangan dari suatu system fisik menjadi suatu software yang dapat digunakan dengan cara efiisien. Virtual machine dapat dijalankan secara bersamaan pada suatu perangkat tanpa memerlukan tambahan apapun, biasanya virtual machine digunakan untuk suatu system operasi yang berbeda.

Ada beberapa istilah pada virtual machine

Hypervisor/Virtualizer : Perangkat lunak yang melakukan virtualisasi system dan monitoring sumber daya untuk komputasi

Host  : Merupakan sebuah komputer yang dipasangkan software virtualisasi sperti virtual machine

Guest : merupakan system virtual yang berjalan diatas system virtualisasi

VIRTUALISASI MEMILIKK BEBERAPA JENIS DAN DIKELOMPOKAN MENJADI 3 BAGIAN:

  1. Partial Virtualization
  2. Full Virtualization
  3. Paravirtualization

Partial virtualization merupakan tekniik virtualisasi perangkat keras yang tidak semua bagian perangkat keras tersebut divirtualisasikan menjadi software, sehingga proses virtualisasi tersbut hanya memodifikasi beberapa bagian saja pada system operasi atau perangkat lunak guest

Full virtualization merupakan Teknik virtualisasi atau simulasi secara penuh atau lengkap kepada peragkat keras yang digunakan oleh guest dan bisa berjalan dengan tidak adanya modifikasi. Semua guest mendapatkan hardware secara virtual dan semua virtual hardware tersebut dikelola oleh hypervisor.

Paravirtualization adalah Teknik virtualisasi dengan cara melakukan eksekusi permintaan dari system operasi sehingga perilaku dalam sebuah kerja system perangkat keras yang berbeda dapat ditiru oleh system operasi  contohnya adalah Xen. Paravirtualization tidak dilakukan dengan cara simulasi secara penuh tetapi permintaan yang diajukan oleh guest akan dilayani oleh API. Guest harus dimodifikasi dalam suatu lingkungan tersebut. Virtualisasi memiliki beberapa istilah misalnya.

Dom0: Guest OS utama yang ditumpangkan pada host untuk mengelola dan melayani guest lainnya.Dom0 dapat mengakses langsung hardware pada host.

DomU: Guest OS yang dikelola oleh Dom0, mengakses hardware melalui para API pada Dom0.

PERANGKAT LUNAK VIRTUALISASI (Hypervisor)

Perankat lunak yang berfungsi untuk melakukan virtualisasi memiliki bebrapa jenis seperti

  • Jenis desktop atau workstation contohnya : Vmware, Parallels Dekstop, Xen Dekstop, dll
  • Jenis server atau enterprise seperti vmware esx / vSphere, Xen Server, dll

Virtualisasi Segmen Dekstop

System virtualisasi yang dipasang ke system operasi hostdan disertai dengan alat pengelolanya, sehingga dilakukan control sumber daya yang berbagi dengan host pada suatu system operasi. Pengelolaan system operasi

Virtualisasi Server/Enterpris\

Virtualisasi server merupakan hypervisor yang berajalan pada perangkat server fisik dan memiiki control terhadap pengelolaan dan pemetaan sumber daya yang tersedia pada konsep komputasi yang tersedia. Pengelolaan system atau virtual machine dilakukan melalui tool dasar pada hypervisor atau tool yang lengkap pada server lain melalui perantara jaringan komputer.

 

MANFAAT VIRTUALISASI

Virtualisasi dilakukan karena ada beberapa alasan dan berabagai macam kebutuhan, alasan dilakukannya virtualisasi yaitu.

  1. Menghemata biaya

Virtualisasi membantu mengurangi biaya perawatan dan pembelian hardware yang harganya sudah cukup mahal untuk saat ini. Jika menggunakan virtual machine maka kerusakan pada perankat keras yang berjalan di system operasi tidak akan berpengaruh pada perangkat keras utama yaitu komputer yang kita gunakan

  1. Meningkatkan efisiensi

Virtualisasi membantu meningkatkan efisiensi karena pada saat mengakses sesuatu seperti penyimpanan, jaringan, dan server dari banyak perankat yang jaraknya jauh akan bisa diakses dengan hanya satu perangkat yang sudah diinstal dengan paket program virtualisasi sehingga semuanya dapat digunakan dan diubah sesuai dengan keinginan pengguna.

  1. Menjaga privasi dan keamanan

Keamanan pada penggunaan virtualisasi sangat terbantu jkreana kita dapat mengubah dan menjaga alamat suati IP yang kita gunakan agar tidak mudah dilacak oleh orang yang tidak bertanggungjawab yang ingin menyalahgunakannya

  1. Mengurangi penggunaan biaya listrik

Dengan menggunakan virtualisasi maka kita dapat membuat perangkat yang tidak harus terintegrasi pada sumber listrik secara langsung, tetapi kita dapat membuatnya dalam perangkat komputer sehingga penggunaan mesin secara banyak tidak diperlukan untuk melakukan penambhan perangkat.

  1. Mudah untuk melakukan backup dan recovery

Penggunaan virtualisasi memudahkan perlindungan data yang kita miliki karena hanya ada satu perankat yang digunakanoleh kita dalam menjalankan suatu tugas.

PERBANDINGAN ANTARA FULL VIRTUALIZATION DAN PARAVIRTUALIZATION

Dalam virtualisasi tentunya memiliki jenis yang berbeda seperti yang kita ketahui ada full virtualization dan paravirtualization. Keduanya memiliki fungsi dan cara kerjanya masing masing, pada virtualisasi penuh dikartegorikan sebagai virtualisasi yang memiliki peran hamper sama sebagai CPU di mana sebuah perangkat akan bekerja jika memiliki sebuah CPU. Pada full virtualitzation system operasi yang tidak bisa dilakukan modifikasi tidak akan mengetahui tentang virtualisasi menggunakan terjemahan biner, sedangkan paravirtualization dapat digunakan sebagai pengganti system operasi yang tidak dapat divirtualisasikan, kemudian seluruh proses berlangsung pada waktu instruksi tersebut ditangani.

Pada full virtualization Teknik yang digunakan adalah dengan terjemahan biner serta eksekusi langsung sedangkan pada paravirtualization menggunakan Teknik hypercalls. Modifikasi pada full virtualization system operasi yang tidak dimodifikasi dan kompatibilitasnya sangat baik,sedangkan pada system operasi di paravirtualization sisetm operasi berfungsi untuk mengeluarkan hypercalls. Secara performa perbandingan keduanya lebih unggul pada virtualisasi secara penuh atau full virtualization, namun pada keamanannya paravirtualization memiliki keamanan yang lebih unggul serta memiliki kecepatan yang lebih bisa diandalkan.

(Intel VT-x/AMD-V) dengan (VT-d/AMD-Vi), serta perbedaannya.

AMD memproduksi AMD Virtualization (AMD-V) sebuah processor yang mula-mula berkodekan “Pacifica” yang diklaim sebagai processor pertama yang mendukung teknologi virtualisasi. Kemampuan AMD-V ini tersedia pada keluarga processor Athlon 64 dan Athlon 64 X2, Turion 64 X2, generasi ke-2 dan ke-3 Opteron, processor Phenom dan Phenom II. Sedangkan untuk Intel, processor dengan teknologi virtualisasi ini mulanya dikenal dengan kode “Vanderpool”.

 

Intel meluncurkan teknologi virtualisasi yang bernama VT-x pada tahun 2006 yang berfungi uuntuk digunakan pada x86. Beberapa platform yang dapat menggunakan VT-x adalah Core 2 Duo, Core 2 Quad, Core 2 Extreme, seri Xeon (3000, 5000, 7000), processor Intel i7, processor Dual Core E6300, dan beberapa versi E5300 dan E5400.

Teknologi virtualisasi pada intel (vt-d) memperluas peta jalan teknologi virtualisasi intel (vt) dengan menyediakan bantuan perangkat keras untuk solusi virtualisasi. Teknologi intel vt-d melanjutkan dari intel virtualisasi ia-32 (vt-x) dan itanium (vt-i), teknologi ini juga menambahkan dukungan baru untuk virtualisasi perangkat i / o.

AMD – V/Intel VT-x merupakan suatu kebutuhan untuk sementara waktu, tanpanya kita tidak akan dapat menjalankan 64 bit pada system operasi dan tidak dapat menginstall Hyper – V. sedangkan AMD -Vi,  Intel VT -d adalah prosesor yang memungkinkan kita melakukan virtualisasi I / O sumber daya.

Teknologi Pendukung Virtualization

Untuk menjalankan virtualisasi server, CPU dari suatu server harus mendukung virtualisasi, dalam teknologi virtualisasi sebuah server dipecah dalam keadaan environment dapat diinstall system operasi yang berbeda dari system operasi server fisiki atau system operasi dari virtual environtmen lainnya. Ketika Virtual Environment tidak berjalan dia tidak tau tentang resource yang digunakan sehingga dalam teknologi virtualisasi diperlukan sebuah Hypervisor yang mengkoordinasi komunikasi dan instruksi antara virtual environment dengan resource fisik.

Hypervisor dipegang oleh administrator dari sebuah server yang mengimplementasikan teknologi virtualisasi untuk melakukan virtual environment. Dalam teknologi virtualisasi sebuah server dipecah kedalam virtual environment , dan setiap virtual environment dapat diinstall sistem operasi yang berbeda dari sistem operasi server fisik atau sistem operasi dari virtual environment lain nya. Ketiaka Virtual environment berjalan dia tidak tau tentang resource yang digunakan sehingga dalam teknologi virtualisasi diperlukan sebuah Hypervisor yang mengkoordinasi komunikasi dan instruksi antara virtual environment dengan resource fisik / psical resource. Hypervisor inilah yang dipegang oleh administrator dari sebuah server yang mengimplementasikan teknologi virtualisasi untuk mengatur virtual environment.

Teknologi Virtualisasi tidak lebih dari satu set perangkat tambahan dibuat untuk prosesor untuk membuat mereka melakukan multitasking dalam cara yang jauh lebih efisien dengan investasi minimal yang dibutuhkan. ‘Virtualisasi teknologi’ Ini adalah proses yang telah membawa banyak perubahan pada industri TI dan menghemat banyak usaha banyak uang dan waktu. Virtualisasi teknologi meningkatkan efisiensi sumber daya perangkat keras yang diinstal di server dan secara drastis meningkatkan perangkat lunak solusi tradisional virtualisasi berbasis teknologi.Teknologi Pendukung Virtualisasi berbentuk aplikasi (software). Aplikasi tersebut kemudian dijalankan pada sebuah OS.

Ada yang dapat dijalankan di berbagai macam OS dan ada juga yang hanya bisa dijalankan di sebagian OS saja. Berikut adalah macam-macam software pendukung virtualisasi : Microsoft Virtual PC, GXEMUL, Hercules, Mac-On Linux, Parallels Workstation, Pear PC, Qemu, Virtual Box, Vmware Workstation

Arsitektur untuk Virtualisasi

Teknologi virtualisasi sebenarnya menggunakan sumber daya infrastruktur physical yang resourcenya dibagi-bagi. Dengan adanya virtualisasi ini kita dapat menjalankan beberapa mesin secara virtual di dalam sebuah resource/mesin tunggal dalam waktu yang simultan dan bersamaan.

Bagaimana membangun Infrastruktur Virtualisasi?

Komponen yang dibutuhkan pada infrastruktur virtualisasi sangatlah banyak untuk dapat dioperasikan dari layanan tersebut. Komponen yang dibutuhkan seperti alat virtualisasi, storage, sumber daya jaringan. Infrastruktur ini dibuat untuk menjadikan proses virtualisasi berjalan dengan lancar, semua komponen harus saling menyatu dan saling melengkapi. Softeare otomatisasi juga dibutuhkan untuk membangun lingkungan baru agar dapat diakses dengan efisien.

 

Perangkat keras dibutuhkan pada virtualisasi karena menjadi pendukung utama untuk berjalannya sebuah system tersebut, itu dilakukan untuk melakukan maintenance pada hardwarenya.

Alat virtualisasi berupa desktop juga dibutuhkan dalam infrastruktur virtualisasi yang meliputi desktop, virtualisasi pengguna, hingga penyimpanan aplikasi yang dapat disimpan dalam penyimpanan yang dapat dilakukan secara online tanpa membutuhkan suatu perangkat keras. Namun konsep tersebut  masih sama pengertiannya dengan aplikasi yang tersimpan langsung pada suatu hardaware. Jaringan juga dibutuhkan dalam infrastruktur virtualisasi karena tanpa suatu jaringan kita akan sulit mendapatkan akses untuk informasi. Untuk membangun suatu infrastruktur pada virtualisasi dibutuhkan komunikasi antar segala aspek agar suatu virtualisasi tersebut dapat berjalan dengan baik dan kualitasnya harus dijaga dengan pemelharaan secara berkala.

Green IT dengan Virtualisasi?

Green IT adalah sesuatu yang sangat dibutuhkan pada zaman sekarang untuk menggunakan sumber daya dengan efisien , cara tersebut juga dapat memaksimalkan keefektifan energi yang digunakan. Virtualisasi membuat masa pakai sebuah hardware yang bersifat fisik menjadi tahan lama. Teknologi virtualisasi tersebut meruakan system kerja yang dilakukan oleh software sehingga tidak terlihat bentuk fisiknya namun tidak mengurangi fungsionalitas terhadap system tersebut. Tentunya perangkat yang menggunakan virtualisasi akan lebih menghemat penggunaan listrik dan waktu yang digunakan pun lebih efisien karena kita dapat menjalankan beberapa perangkat dan berpindah dalam satu perangkat tersebut. Jika kita menggunakan banyak perangkat dalam bentuk fisik maka akan banyak sekali energi listrik yang kita gunakan dan efisiensi sangatlah kurang. Virtualisasi dapat mengurangi energi panas yang ditimbulkan karena penggunaan listrik tersebut. Jika kita terus bergantung dengan penggunaan listrik yang terus menerus maka kita akan mempercepat laju global warming yang membuat iklim bumi menjadi sangat tidak teratur dan tiidak membuat kita nyaman dalam kehidupan sehari-hari.

Penggunaan virtualisasi merupakan langkah yang efektiv dalam mencegah terjadinya percepatan global warming, dengan penggunaan virtualisasi kita tidak harus menggunakan suatu sumber daya listriik yang banyak sehingga lebih ramah lingkungan. Teknologi virtualisasi tersebut juga sudah dapat diakses melalui berbagai device yang tersedia, virtualisasi memberi dampak yang sangat membantu kita dalam segala pekerjaan dan aktivitas, seperti virtualisasi aplikasi yang membuat perangkat kita menjadi lebih awet karena tidak membuat penyimpanan dalam device tidak cepat habis dan menghemat biaya produksi.

Dampak Positif dan Negative Virtualisasi

  • Optimalisasi Server

jika kita mempunyai server fisik dengan kapasitas besar, sedangkan aplikasi server yang akan kita bangun memerlukan resource yang kecil alangkan baiknya server yang akan kita bangun dimasukan kedalam virtual environment dan mengatur resource VE sesuai dengan kebutuhan aplikasi server yang akan kita bangun, Dengan demikian sisa resource bisa kita manfaatkan untuk membangun server lain diwaktu yang akan datang tanpa harus membeli perangkat baru.

Snapshot

Virtual environment mendukung snapshot yang memungkinkan kita untuk mengembalikan virtual environment(VE) ke kondisi saat snapshot diambil jika terjadi kesalahan konfigurasi/Error . Snapshot akan menyimpan kondisi dari VE dan kita bisa merestore kapanpun kita mau.

  • Migrasi Mudah

Hypervisor sekarang telah mendukung live migration, dimana kita bisa memindah VE (Server) yang sedang berjalan ke server fisik yang lain tanpa mengalami server down.

  • Instan Fail Over

Mayoritas Hypervisor telah mendukung clustering sehingga fail over bisa dilakukan secara instan dan otomatis

 

  • Flexible

Dengan menggunakan teknologi virtual pengelolaan server akan menjadi lebih mudah ketika kita ingin memindah, merubah resource bahkan ketika kita ingin memindahkan server dalam keadaan hidup tanpa mengalami down (Live Migration). Proses penginstallan dan recovery juga tidak memakan waktu yang lama jika terjadi kerusakan /error pada Hypervisor

  • Hemat Listrik dan Hardware

Akan sangat berbeda jika kita tidak menggunakan virtualisasi dimana kita menghidupkan banyak server yang masing-masing menggunakan daya sendiri , dengan virtualisasi cukup 1 server besar dan penggunaan resource bisa disesuaikan dengan kebutuhan. Jika Resource kurang tidak perlu beli server baru cukup Upgrade part yang perlu diupgrade saja (misal RAM,CPU,Storage)

Memperpanjang masa hidup aplikasi jadul

Ketika aplikasi jadul sudah tidak bisa berjalan di modern OS saat ini (Misalnya aplikasi DOS) dengan teknologi virtual kita bisa menjalankan aplikasi jadul tersebut diplatform manapun dengan menggunakan virtualisasi desktop atau virtualisasi aplikasi.

  • Backup dan Recovery Mudah

Hypervisor menyediakan auto backup untuk setiap container /VE sehingga jika terjadi kerusakan kita bisa merestore backup tersebut ke virtual server yang telah disediakan tanpa harus memakan waktu yang lama, Berbeda sekali jika kita menginstall server pada server fisik yang akan memakan waktu lama untuk mengkonfigurasi ulang jika terjadi kerusakan

  • Lebih aman

Jika terjadi kasus server di hack dan data penting dalam server di hapus /dirusak maka dengan mudah kita untuk mengembalikan nya dengan fasilitas backup-restore. walau hacker telah masuk kedalam sistem tetapi hacker tidak bisa menembus ke resource fisik dari server yang kita kelola maka dengan mudah kita untuk menghapus backdoor dan malware yang ditinggalkannya, ini akan berbeda jika tidak menggunakan virtualisasi ketika server dijebol hacker maka hacker 100% telah menguasai server fisik kita dan akan sangat repot untuk membersihkan nya.

Kerugian

  • Satu Masalah Pusat

 

Virtualisasi bisa dianalogikan dengan menempatkan semua telur didalam 1 keranjang. Ini artinya jika server induk bermasalah, semua sistem virtual machine didalamnya tidak bisa digunakan. Hal ini bisa diantisipasi dengan menyediakan fasilitas backup secara otomatis dan periodik atau dengan menerapkan prinsip fail over/clustering

  • Spesifikasi Hardware

 

Virtualisasi membutuhkan spesifikasi server yang lebih tinggi untuk menjalankan server induk dan mesin virtual didalamnya

  • Satu Pusat Serangan

 

Penempatan semua server dalam satu komputer akan menjadikannya sebagai target serangan. Jika hacker mampu menerobos masuk kedalam sistem induk, ada kemungkinan ia mampu menyusup kedalam server-server virtual dengan cara menggunakan informasi yang ada pada server induk

Sistem Operasi

Apa aitu sisetem operasi?

Jadi yang dimaksud dengan system operasi adalah suatu software yang digunakan untuk
mengoperasikan komputer dan mengatur seluruh sumber daya komputer agar dapat
mempermudah pennggunanya untuk menjalankan program compute., Tanpa adanya
system operasi program yang dijalankan akan sedikit lebih rumit.. Itu berarti system komputer bisa dimaksud dengan penghubung antara penggunanya dengan komputer. Oleh karena itu peyedia layanan system operasi berlomba-lomba untuk terus meningkatkan kualitasnya supaya program bisa berjalan lebih optimal lagi

Tujuan utama dibuatnya system operasi yaitu:

1. Memgeksekusi program dan membuat masalah dapat terselsaikan dengan cepat saat digunakan.

Sistem operasi dirancang untuk menjadi cerdas supaya waktu pemrosesan data dapat berjalan dengan baik, dengan memperhatikan segala aspek yang ada.
2. Menampilkan pengalaman penggunaan yang nyaman.

Tampilan system operasi disediakan dengan memperhatikan desain UI yang menarik dan juga mudah untuk dioperasikan, Kemudahan sangat dibutuhkan oleh pengguna untuk mendapatkan pengalaman sebaik mungkin saat menjalankan program.
3. Serta membuat penggunaan pada perangkat keras komputer lebih efsien.

Arti dari efisien di sini adalah system operasi bisa mengelola berbagai perangkat keras dan perangkat lunak agar hasilnya maksimal dengan tidak membuat program yang berjalan memakan banyak space pada ,hardisk, ram yang digunakan saat menjalankan banyak terpakai, jika seamakin effisien penggunaanya maka program pada system operasi akan terasa lebiih nyaman saat digunakan.

Struktur Sistem Komputer

Komputer memiliki beberapa struktur untuk bisa dijalankan, semua perangkat akan selalu saling berhubungan satu sama lainnya. Struktur ini yang berguna supaya komputer dapat berjalan dengan baik. Sistem komputer dikelompokan menjadi beberapa bagian.

Hardware
Hardware adalah perangkat keras yang beerbentuk fisik yang berguna untuk menjalankan input, output, dan proses pada komputer. Perangkat ini sangat penting penggunaanya karena jika tidak ada maka proses tidak akan bisa berjalan dengan baik. Contoh hardware yaitu cpu, motherboard, hardisk, gpu, keyboard, mouse, touchpad, CPU, memory, I/O devices.

Sistem operasi
Sistem operasi dimaksud sebagai penghubung antara perangkat keras dan perangkat lunak pada komputer agar perintah dalam komputer bisa diolah sesuai dengan apa yang diinginkan oleh user. Sistem operasi memiliki berbagai macam contohnya yaitu Windows, Linux, Mac OS, Symba.

Program Aplikasi

Program aplikasi yaitu suatu program yang dirancang secara khusus untuk menjalankan perintah khusus, program aplikasi dibuat dengan tujuan yang berbeda-beda sesuai dengan keinginan penggunanya. Program aplikasi terus dikembangkan oleh para developernya agar menjadi aplikasi yang bisa diguanakan secara optimal serta penggunanya bisa merasakan kemudahan saat mengakses aplikasi yang digunakannya seperti aplikasi web browser, video game, editor, database system dan masih banyak lagi jenis-jenis program aplikasi.

Users
User berarti pengguna yang mengakses fitur-fitur pada system komputer, semua perintah akan dijalankan oleh komputer jika sebuah user memberikan perintah kepada komputer untuk bisa diproses, tanpa adanya user perintah tidak mungkin berjalan dengan sendirinya. Semua perintah akan diproses oleh komputer sesuai apa yang diinginkan oleh user. User dibagi menjadi beberapa yaitu, manusia, mesin, ataupun komputer lain. Sebuah sistem komputer terdiri dari perangkat keras (hardware), kernel, dan ruang pengguna. Perangkat keras adalah bentuk fisik dari sistem komputer. Kernel adalah perangkat lunak inti yang digunakan untuk berkomunikasi dengan perangkat keras dan perangkat lunak aplikasi. Fungsi kernel adalah fungsi utama dari sistem operasi. Userspace adalah bagian lain dari perangkat lunak yang terdiri dari perpustakaan dan utilitas (penggunaan sistem standar) dan aplikasi (perangkat lunak yang digunakan oleh pengguna). Sistem operasi bertindak sebagai penghubung antara perangkat lunak dan perangkat keras dalam sistem komputer. Sistem operasi memiliki instruksi dasar yang dapat dipahami oleh perangkat lunak dan perangkat keras. Dalam hal ini, sistem operasi juga didukung oleh perangkat lunak sistem, yang disebut driver.

Jika semua sudah saling terhubung maka system operasi akan bisa berjalan dengan baik, semua proses yang terjadi pada system operasi tidak dapat lepas dari itu semua. Sistem operasi akan memudahkan segala sesuatu yang ingin diinginkan oleh user itu sesuai dengan yang diinginkan, banyak yang bisa dilakukan oleh system operasi.

Pengguna system operasi akan bisa merasa nyaman apabila suatu system operasi itu dapat berjalan dengan performa yang baik serta mudah untuk digunakan supaya pekerjaan yang dilakukan memerlukan system operasi dapat berjalan dengan baik, mudahnya mengakses penyediaan data pada system operasi sangat membantu user untuk dapat merasakan fitur fitur yang maksimal. Kemajuan system operasi saat ini diiringi dengan brainware yang semakin cerdas untuk menggunakannya, system operasi dapat dimodifikasi dengan sedemikian rupa, contoh system operasi yang banyak dimodifikasi adalah linux. Orang yang menggnakan linux bisa mengubah apa saja yang dinginkan karena linux mebebaskan penggunanya untuk membuat proyek apa saja yang dimau.

Computational Thingking

COMPUTATIONAL THINKING
Perkembangan teknologi akan selalu berkembang sesuai dengan perkembangan zaman yang semakin canggih dan kita akan selalu dimudahkan dalam mengerjakan sesuatu di kehidupan kita karena suatu teknologi tersebut membantu kita untuk mengerjjakan sesuatu lebih cepat serta efisien. Namun di sisi lain terkadang suatu teknologi berkembang dengan sangat cepat, oleh karena itu jika kita tidak melek dengan teknologi dan tidak mempelajarinya akan berdampak pada diri kita sendiri ketika tertinggal. Kita harus sebisamungkin selalu cepatmenyesuaikan diri dengan teknologi-teknologi baru yang terus berkembang.

Dengan berpikir secara cepat dan tepat akan membuat suatu pekerjaan yang kita selesaikan
akan menjadi lebih baik, ketika kita bisa menyesuakan dengan hal yang kita lakukan maka lebih mudah untuk mengembangkan sesuatu yang bisa membuat kita terus menjadi produktif. Pola pikir seperti itu sama halnya dengan suatu teknologi yang terus berkembang dan bisa membantu untuk memudahkan serta mempercepat pekerjaan. Hal ini harus kita terapkan pada kehidupan kita mengingat perkembangan teknologi menuntut kita untuk terus memahaminya karena pada saat ini semua unsur kehidupan tidak akan lepas dari unsur teknologi. Penerapan teknologi sudah sangat pesat di berbagai kondisi, untuk itu kita harus selalu berusaha dan menerapkan pola pikir yang efektif untuk mengerjakannya dengan berpikir kritis, kreatif, serta efektif supaya bisa beradaptasi terhadap segala permasalahan.

Teknologi komputer selalu meningkat kemampuannya dan semakin canggih dalam
menyelesaikan segala masalah, oleh karena itu kita harus bisa berpikir secara cepat dan tepat agar mampu menyelesaikan masalah dengan mudah, cara berpikir tersebut biasa disebut dengan “computational thingking” atau berpikir secara komputasional.

Computational thingking merupakan cara berpikir yang dinamis dengan menggunakan pemikiran yang selalu berusaha mencari solusi untuk menyelesaikan segala sesuatu dengan terstruktur dengan menerapkan pola pikir yang sesuai dengan teknologi komputer, berpikir komputasional mambuat seseorang akan lebih terbiasa dengan berbagai masalah yang harus dihadapi dan dipecahkan solusinya. Seseorang dituntut untuk berpikir dari berbagai sudut pandang dan tidak hanya terpaku dengan satu solusi saja dikarenakan suatu masalah memiliki tingkat kesulitan yang bermacam-macam. Berpikir komputasional memudahkan kita dalam hal teknologi karena dalam pengembangannya memerlukan pengamatan dan ketelitian yang sangat kompleks, dalam dunia pemrograman cara berpikir komputasional sangatlah dibutuhkan untuk memecahkan permasalahan pada kegiatan tersebut. Namun cara berpikir komputasional tidak hanya terkait dengan penggunaan teknologi komputer saja, pola pikir tersebut juga sangat membantu kita dalam melakukan segala hal. Agar terbiasa dengan konsep berpikir komputasional kita memerlukan suatu usaha, cara berpikir tersebut tidak datang secara tiba-tiba. Kemampuan tersebut bisa didapat ketika kita sering berlatih, kita harus selalu berfikir secara kritis dan logis terhadap suatu hal, meskipun cara tersebut cukup sulit dilakukan, namun itu akan membuat kita sangat dimudahkan dalam mengerjakan dan menghadapi suatu permasalahan atau pekerjaan. Cara berpikir tersebut harus selalu diterapkan pada segala kondisi agar terbiasa berpikir dengan cepat, logis, tepat, sehingga semuanya akan lebih efektif. Cara berpikir komputasional memiliki beberapa karakteristik.

1. Berpikir Komputasional Adalah Berpikir Secara Mendasar.

Maksud dari mendasar adalah mampu dalam memahami sesuatu dengan baik dan bisa dikembangkan untuk menemukan solusi peermasalahan. Pengembangan solusi juga bisa dilakukan dengan baik jika seseorang memahai dasar-dasarnya, jika suatu pemikiran dikembangkan maka akan lebih mudah dalam menyelesaikan suatu masalah. Seseorang akan memahami dan bukan dengan cara menghafal, jika orang tersebut hanya mengandalkan hafalannya saja maka kemungkinan untuk lupa dapat terjadi, lain halnya ketika kita sudah paham dasar-dasarnya yang selalu bisa untuk dikembangkan.

2. Sesuai Dengan Konsep dan Tidak Terpaku Pemrograman.
Dengan suatu konsep kita dituntut untuk berpikir secara berkaitan dengan konsep-konsep yang lain. Kita harus berpikir secara logis dalam dunia komputer dan pengetahuan lainnya agar suatu konsep dapat dijalankan dengan baik. Kita harus memahami program-program yang ada di komputer agar dapat berpikir secara komputasional. Jika sudah terbiasa dengan program pada komputer, berbagai konsep akan lebih mudah untuk dipahami dan kita dapat berpikir secara komputasional dengan baik. Dengan memahami konsep tersebut perkembangan teknologi bisa diikuti dengan mudah oleh kita.

3. Mengutamakan Ide.
Ide lebih diutamaka pada konsep berpikir komputasional, penggunaan ide dapat diartikan
ketika kita menerapkan konsep berpikir komputasional untuk memecahkan suatu
permasalahan. Ide bisa digunakan dalam kehidupan sehari-hari untuk melakukan interaksi.
Agar lebih mahir dalam berpikir secara komputasional kita harus terus berlatih untuk
mengembangkan gagasan atau ide kita. Dengan menerapkan konsep dan mengembangkannya kita akan lebih mudah memahami suatu masalah dan cepat dalam menemukan solusinya seperti yang dilakukan oleh komputer.

4. Saling Melengkapi.
Cara berpikir yang selanjutnya adalah saling melengkapi, yang dapat diartikan sesuai dengan konsep pada pengoperasian komputer. Pada system komputer semua harus saling terhubung agar dapat dijalankan dengan baik, mulai dari OS, hardware, dan brainware agar dapat dioperasikan secara teknis. Pada cara berpikir tersebut seseorang harus bisa mengombinasikan secara teknis dan sistematis agar saling melengkapi. Cara berpikir tersebut membantu untuk membedakan berbagai sesuatu, pemikiran yang dikombinasikan menjadi dasar untuk menyelesaikan serta mengembangkan suatu hal. Dengan berpikir secara keterkaitan kita akan lebih mudah dalam mengerjakan suatu hal secara logis.

5. Bisa Mengoperasikan Komputer
Di masa sekarang komputer tidak akan terlepas pada kehidupan kita, oleh karena itu
kemampuan dalam pengoperasian komputer sangatlah dibutuhkan. Dengan mengoperasikan komputer sesungguhnya kita juga terbantu untuk berfikir secara komputasional karena cara berfikir tersebut memang diambil dari teknologi komputer. Setiap individu saat ini sudah seharusnya dapat mengoperasikan komputer untuk memudahkan pekerjaan yang dilakukan.

6. Dapat Digunakan di Mana Saja
Berpikir komputasional dapat membuat kita beraptasi dalam menghadapi permasalahan, cara tersebut sebaiknya selalu diterapkan pada aktivitas di kehidupan sehari-hari, mulai dari rumah, sekolah, kantor, dan segala tempat lainnya. Sesuatu akan lebih baik hasilnya jika dipikirkan secara komputasional karena bisa menjadi lebih tepat dan lebih cepat pastinya. Pola pikir tersebut dapat terwujud dan harus terintegrasi dengan baik ketika menyelesaikan masalah.

7. Menerapkan Cara Manusia Berpikir Bukan Cara Komputer Berpikir.
Berfikir komputasional merupakan cara berpikir seseorang untuk menyelesaikan masalah dan cara berfikirnya seperti cara kerja komputer yang sistematis. Oleh karena itu manusa harus selalu mengembangkan cara berfikirnya sendiri secara kreatif dan bukan berarti mengkuti cara berfikir komputer.

8. Menantang Dalam Sudut Pandang Intelektual
Care berfikir tersebut bersifat menantang karena kita dituntut untu berfikir dan berusaha
semaksimal mungkin untuk memahami hingga menyelesaikan masalah yang ada. Kegiatan
yang dilakukan dengan konsep computational thingking akan sangat membantu kita dalam
mengembangkan skill yang berkaitan dengan kreativitas dapat terasah. Cara berfikir yang
kompleks akan membantu kita mengidentifikasi suatu permasaahan dan menemukan
solusinya sehingga akan kemampuan kita dalam berfikir terasah dengan baik. Ide serta
gagasan untuk menyelesaikan suatu permasalahan akan tebantu dengan mengembangkan
banyak konsep yang didapat, sehingga kita dapat terus menemukan solusi meskipun suatu
masalah sangat rumit. Cara berpikir kita selalu berusaha untuk memecahkan permasalahan
tersebut dengan berfikir secara mendalam.

MANFAAT BERFIKIR KOMPUTASIONAL

1. Masalah yang rumit akan lebih mudah dipecahkan dengan cara berfikir komputasional,
permasalahan yang memiliki penyelesaian yang sangat rumit akan diselesaikan dengan
baik sehingga masalah tersebut akan menjadi masalah yang sederhana karena solusi
didapat dengan pemikiran yang kompleks dan saling berkaitan dengan segala konsep
serta gagasan atau ide.

2. Cara berkir kita terhadap segala sesuatu akan menjadi terbiasa untuk berpikir secara
kritis, kreatif sistematis, serta logis.

3. Permasalahan akan lebih mudah ditemukan solusinya karena dengan menerapkan
computational thingking kita dapat berfikir secara kritis, logis, serta efektif. Itu
membuat sesuatu dapat terselesaikan dengan baik

4. Proses identifikasi, analisa, serta penerapan solusi akan berjalan secara efisien

Cara Berpikir Komputasional

Cara berfikir tersebut memiliki tahapan-tahapan agar berjalan dengan baik, ada beberapa cara untuk berfikir komputasional sebagai berikut:
1. Dekomposisi
Dekomposisi bertujuan untuk menemukan solusi terhadap segala permasalahan yang
dihadapi. Contoh solusi tersebut adalah ketika ada permasalahan yang kompleks akan menjadi
masalah yang lebih kecil dan mudah dipahami serta diselesaikan. Kemudahan dalam
menerapkan solusi dimudahkan ketika melakukan dekomposisi.
2. Pengenalan Pola
Pengenalan pola merupakan metode untuk menemukan sebuah keteraturan yang ada serta
mendapatkan informasi dengan memanfaatkan komputer sebagai alat bantunya. Hal itu
dilakukan agar kita dapat memahami keteraturan yang berfungsi untuk menentukan langkahlangkah berikutnya. Analisis pola memiliki banyak hal yang dapat dianalisis.
3. Abstraksi
Abstraksi bertujuan untuk mendapatkan gambaran suatu peristiwa yang akan terjadi atau yang akan dilakukan. Abstraksi juga dapat digunakan untuk menentukan suatu kejadian yang memungkinkan atau tidak untuk menyelesaikan suatu permasalahan. Jika sesuatu yang dilakukan untuk menyelesaikan masalah memungkinkan untuk dilakukan maka kita berfikir dan mengembangkan apa yang akan dilakukan selanjutnya. Abstraksi juga bertujuan untuk meminimalisir kesalahan terhadap apa yang akan kita lakukan.
4. Algoritma
Algoritma merupakan cara berfpikir untuk melaksanakan suatu langkah-langkah. Algoritma
dituliskan harus secara sistematis untuk memecahkan masalah yang ada, hal ini juga berkaitan dengan berbagai penalaran logika dan perhitungan. Namun algoritma biasa disebut dengan struktur agar suatu proses dapat berjalan, jika suatu algoritma tidak tepat langkahnya maka kemungkinan hasil yang dilakukan pun akan gagal. Oleh karena itu algoritma harusdiperhatikan dalam menyelesaikan suatu permasalahan. Algoritma sangat efektif untuk menyusun langkah-langkah penyelesaian masaslah.

Manajemen Memory

MANAJEMEN MEMORY
Pemrosesan terhadap segala kinerja komputer perlu untuk diperhatikan agar bisa berjalan dengan baik. Pengaruh kelancaran dalam menjalankan program dipengaruhi olehperangkat-perangkat yang saling berkaitan dalam pengoperasiannya. Penggunaan CPU pada komputer akan sangat dipengaruhi oleh perangkat yang bernama memori, di mana memori tersebut sebagai penyimpan data-data yang dibutuhkan oleh kita dan saling memiliki keterikatan antar proses ketika menjalankannya. Oleh karena itu kita harus bisa mengelola CPU dengan cara sebaik mungkin.

Performa CPU pada memori akan sangat berpengaruh ketika kita dapat mengolahnya
dengan baik, jika kita bisa mengolah suatu CPU dengan maksimal kinerja pada komputer akan lebih lancar dan semakin nyaman untuk digunakan. Untuk mebuat CPUsemakin baik maka kita perlu mengelola memory dengan terstruktur agar penggunaanya lebih efisien.
Mengapa demikian?. Mengingat pada komputer CPU memiliki fungsinya masing-masing untuk dapat menyelesaikan suatu program. CPU bekerja dengan memperoleh instruksi dari sebuah memori yang menyimpan suatu data, instruksi ini akan mengakibatkan penambahan muatan dari alamat satu memori menuju memori yang lain dan terjadi eksekusi dari data yang diperoleh dari memori tersebut. Oleh karena itu memori akan selalu terpakai penggunaannya ketika komputer menjalankan programnya. Fungsi pada CPU perlu ditingkatkan agar tidak mengakibatkan suatu proses berjalan dengan suatu kesalahan sehingga mengakibatkan kekeliruan proses yang mengakibatkan program berjalan dengan tidak maksimal. Transfer data yang dilakukan pada suatu memori utamake CPU akan berjalan dengan efisien jika kita melakukan manajemen memory dengan baik. Manajemen memori selalu berhubungan dengan memori utama sebagai pusat untuk menyimpan data yang selalu digunakan bersama dengan beberapa proses yang aktif.
Manajemen memori perlu dilakukan agar program atau pemrosesan tidak terbatasi oleh suatu memori yang seharusnya dapat kita gunakan dengan baik namun karena salah dalam menggunakan langkahnya suatu proses tersebut akan menjadi terhambat.

 

FUNGSI MANAJEMEN MEMORY

Manajemen memori bukan semata-mata kita lakukan dalam penggunaan komputer,
banyak faktor yang dapat diperhatikan dari manajemen memori tersebut. Dengan
manajemen memori kita dapat mempermudah suatu pemrosesan. Pengelolaan informasi pada suatu memory yang terpakai akan dilakukan dalam manajemen memori. Jika manajemen memori dilakukan maka memori yang tidak sedang digunakan akan bekerja dengan baik seperti memindahkan memori ke proses yang memerlukan agar suatu memori selalu bekerja, memori yang baik akan selalu bekerja dengan melengkapi proses yang memerlukannya. Proses yang telah selesai pada CPU akan dihentikan penggunaan memorinya dan memori tersebut berpindah ke memori yang lain untuk saling melengkapi. Jika memori tidak dihentikan ketika suatu pemrosesan pada CPU maka akan terjadi
pemborosan memori, jika proses telah selesai berarti memori tersebut sudah selesai
menjalankan tugasnya dan segera mengosongkannya kemudian mencari proses yang lain
pada CPU. Pada proses manajemen memori, dilakukan pertukaran antara memori utama
dengan disk atau biasa disebut dengan swapping.

SWAPPING
Sesuai namanya swapping dapat diartikan sebagai pertukaran adalah pertukaran memori.
Jika memori yang akan digunakan telah habis maka penyimpanan data akan dipindahkan
kepada disk sebagai memory virtual, namun proses pada disk akan terasa lebih lambat
jika dibandingkan dengan memory utama. Proses saling menukar data tersebut berguna
pada program yang sedang tidak dijalankan dan dapat disimpan pada disk sampai
program tersebut dijalankan lagi.
Swaping memiliki dua tipe untuk melakukan pengelolaan.
– Manajemen tanpa swapping
– Manajemen dengan swapping
MONOPROGRAMING
Monoprograming merupakan manajemen memori pada sistem komputer, cara kerja
monoprograming yaitu dengan menjalan suatu program yang digunakan dalam satu
waktu, artinya tidak ada program lain yang berjalan pada manajemen memori
monoprograming. Sumber daya yang diguakan pada monoprograming akan digunakan
sepenuhnya oleh proses yang sedang berjalan saat itu, seluruh proses yang akan
dijalankan selalu menunggu giliran ketika proses pada suatu program yang sedang
berjalan sudah selesai.
Ciri-ciri manajemen pada monoprograming:
– Pemrosesan hanya terjadi pada suatu saat
– Pada satu prosesnya digunakan semua memori pada CPU
– Semua program terpusat pada seluruh memori dan disk
Monoprograming menggunakan memori utama yang terdiri dari
– System operasi yang terdapat pada RAM
– Program yang terpakai pada RAM
– Memori yang tidak digunakan
Pada proses monoprograming suatu program yang diproses akan menjadi cepat karena
program hanya terfokus pada satu pekerjaan dan tidak dibagi sehingga RAM yang
tersedia akan lebih banyak.
MULTIPROGRAMING
Multiprograming merupakan suatu proses yang berkaitan dengan monoprograming mono
yang berarti satu sedangkan multi berarti banyak, sehingga dapat diartikan jika
multiprogramming adalah kemampuan melakukan banyak proses secara bersamaan pada
memori utama yang terdapat pada CPU. Multiprograming digunakan jika diperlukan
untuk menjalankan tugas-tugas lain untuk keperluan menjalankan suatu tugas.
Multiprograming digunakan untuk berbagai tujuan.

– Program akan dapat dibagi menjadi beberapa bagian sehingga akan memudahkan
untuk melakukan klasifikasi.
– Penggunaan sumber daya atau memori akan digunakan secara efisien karena
masing-masing memory akan selalu berjalan dengan masing-masing program
yang digunakan.
– Multiprograming bermanfaat untuk mengerjakan beberapa pengerjaan sekaligus
– Memori yang digunakan tidak akan terlalu besar karena sudah ada pembagian memori secara dipartisikan untuk mengelompokan masing-masing tugasnya.

Partisi memori dilakukan untuk memudahkan pengguna dalam melakukan manajemen
memory sesuai kebutuhan. Jika ada suatu memori yang tidak terpakai maka memori
tersebut akan mencari tugasnya sesuai yang diperintahkan sesuai pengelompokan
partisinya, biasanya partisi dibagi menjadi dua bagian, yaitu pembagian memori pada
system operasi di komputer dan memori yang digunakan untuk menyipan data-data file.

Partisi Statis

Memory pada partisi statis akan dibagi menjadi beberapa bagian. Pemartisian dibagi
menjadi beberapa pengelompokan berdasarkan ukurannya. Partisi dilakukan dengan
membagi suatu memory dengan jumlah yang sama besarnya, kemudian pemartisian juga
dapat dilakukan dengan membagi suatu memori dengan ukuran yang berbeda pada
masing-masing memori sesuai dengan kebutuhannya.

Partisi dengan ukuran sama memiliki suatu kelemahan yaitu jika program yang akan
dijalankan lebih besar maka program tersebut tidak akan bisa berjalan. Program tersebut
memerlukan utnuk dipecah menjadi beberapa bagian untuk bisa masuk ke dalam sebuah
partisi memori, sehingga suatu program tersebut tidak akan berjalan dengan maksimal
karena sebenarnya masing-masing partisi diperuntukan untuk tugas yang berbeda.

Jika ada program yang memiliki ukuran lebih kecil daripada partisi yang tersedia maka
menyisakan ruang pada memori komputer akan terjadi pemborosan memori, namun ini
lebih baik jika dibandingkan suatu program lebih besar dari partisi yang tersedia. Program
akan tetap bisa berjalan dengan normal jika suatu partisi yang tersedia lebih besar
daripada program yang akan dieksekusi.

Fragmentasi Pada Partisi Statis

Fragmentasi bisa disebut dengan pemborosan memori karena sebuah proses tidak mengisi
penuh memori partisi yang ditetapkan, partisi tersebut dikenal dengan fragmentasi
internal. Sedangkan fragmentasi eksternal adalah kondisi di mana sebuah partisi lebih
kecil ukurannya dibandingkan ukuran suatu proses di dalam antrian.

Partisi Dinamis

Partisi dinamis menyebabkan borosnya memori dengan proses yang lebih kecil dibanding
partisi yang ditempatinya. Partisi dinamis membuat jumlah, lokasi, dan ukuran proses
dapat beragam secara dinamis.Proses yang masuk ke dalam memori akan akan mencari
partisi sesuai dengan kebutuhan.

Kelemahan pada partisi dinamis yaitu pada terjadinya lubang kecil memori diantara
partisi yang dipakai. Partisi dinamis dinilai lebih rumit untuk mengalokasikan kepada
memori.

Sebagai contoh pada proses partisi dinamis. Ada empat proses dalam proses pengolahan,
urutan prosesnya adalah proses 0,1,2,3. Jika proses pada proses 1 selesai sudah selesai
maka memory pada partisi akan mencari proses berikutnya yaitu proses 2, namun pada
proses 1 yang sudah berakhir masih tersisa riwayat sudah dgigunakan yang meninggalkan
lubang pada proses yang sudah tidak terpakai tersebut,. Jika proses 2 sudah selesai pun
partisi akan selalu mencari proses selanjutnya namun tetap meninggalkan memori yang
tidak terpakai pada proses 2 ketika melanjutkan menuju proses 3. Lubang-lubang tersebut
dapat diatasi dengan cara melakukan pemadatan memori, penggabungan lubang yang
kecil tersebut secara berdekatan sehingga menjadi lubang yang besar dengan
memindahkan semua proses. Namun pemdatan memori memiliki beberapa kelemahan
seperti waktu tunggu yang sangat lama, system operasi harus menghentikan semua proses
pemadatan ketika berjalannya pemadatan. Pemadatan memori pada partisi dinamis juga
menyebabkan proses dapat tumbuh berkembang.

Cara menyelesaikannya:

Bila masih terdapat lubang besar yang memuat proses, maka dipindahkan ke lubang
memori yang mampu untuk menampungnya.
Satu proses atau lebih melakukan swap ke disk untuk memberi lubang yang besar dalam
proses yang berkemang.
Alokasi pada sekumpulan blok juga diperlukan untuk membuat suatu proses bisa
menempatkan sesuai ukuran yang dibutuhkan pada suatu memori. Kesesuaian itu
diperlukan untuk berjalannya proses dengan baik. Pada penempatan memori suatu proses
akan mencari memori dengan berbagai cara

Algoritma First Fit

Pada proses ini suatu proses akan mencari memori sesuai urutan partisi dan sesuai dengan
ukuran proses yang akan menempati partisi tersebut. Jika ada suatu urutan partisi 4Kb,
3Kb, 2Kb, 6Kb. Maka data yang akan masuk berukutan 3Kb akan menempati partisi yang
berukuran 4Kb.

Algoritma Next Fit

Proses ini merupakan kebalikan dari algoritma First Fit namun pada kondisi ini data yang
akan dimuat akan dimulai dari bagian partisi pada urutan terakhir namun dengan
memperhatikan ukuran partisi yang sesuai.
Algoritma Best Fit

Algoritma ini memulai pencarian partisi pada suatu proses data dan akan menempati
partisi yang paling kecil sesuai dengan urutan. Semisal terdapat partisi dengan ukuran dan
urutan 4Kb,7Kb,2Kb. Jika suatu data berukuran 2Kb maka suatu data tersebut akan
menempati partisi memori yang berukuran 2Kb.

Algoritma Worst Fit

Pencarian proses untuk menemukan partisi ditempatkan di tempat yang memiliki partisi
terbesar. Jika terdapat partisi berukuran 4Kb,6Kb,8Kb. Jika ada data yang ukurannya 5Kb
maka akan menempati partisi yang berukuran 8Kb.

Virtual Memori

VIRTUAL MEMORY

Virtual memory merupakan memory logis yang digunakan oleh program agar suatu program tersebut tidak sepenuhnya digunakan pada suatu memory tersebut supaya lebih efisien

Virtual memory digunakan dalam komputer untuk membuat suatu program yang dijalankan dalam sistem komputer dapat berjalan dengan leluasa. Virtual memori dapat menjadikan suatu memori bertambah dengan cara menyediakan ruang hampir 2x ukuran memori aslinya.

Virtual memori bekerja dengan cara mengambil suatu memori pada penyimpanan interneal untuk menjalankan suatu program dikarenakan jika suatu memori hanya dengan cara menambahkan memori pada hardisk dan ditampung dengan cara meneruskan kepada prosesor komputer.

Fungsi Virtual Memori

Membuat suatu program berjalan dengan baik dengan memanfaatkan suatu memori yang memiliki kelebihan ruang untuk menutupii suatu kekurangan memori, sehingga pada konsep virtual memori akan menjadikan suatu memori berfungsi dalam menjalankan berlangsungnya program.

Memori virtual tidak dapat dilihat atau tidak berwujud karena memori virtual tersebut digunakan dengan cara membuat ruang di dalam memori tersebut.

  • Memori virtual dapat digunakan untuk multiprosesing
  • Dengan menggunakan memori virtual maka proses yang dijalankan akan lebih efisien
  • Multiprigraming akan dimudahkan dengan cara konsep virtual memori -Virtual memori memudahkan untuk penukaran proses pada suatu program yang berjalan.
  • Memori virtual bisa diartikan dengan pikiran suatu memori karena memori tersebut tidak ada wujudnya. Virtual memory digunakan dengan cara menjalankan logika dari suatu memori

Ruang adress virtual yaitu tampilan proses yang tersimpan di dalam suatu memori.

Ruang adress digunakan untuk menjadikan suatu program bekerja secara naik dan turun untuk membuat ruang alamat lebih maksimal. Ruang alamat yang tidak digunakan menjadi suatu lubang. Jika memori fisik tidak diperlukan maka akan membuat page baru.

Seluruh proses dibawa ke dalam memori pada waktu memori itu terbukann dan kemudian menjalankan dengan cara membawa suatu page ke memori berikutnya. dengan permintaan pada virtual memori

  • Proses I/O yang digunakan lebih sedikit sehingga sangat efisian untuk digunakan.
  • Memori yang digunakan akan lebih sedikit dan respon yang ditampilkan akan menjadi lebih cepat.

Suatu page diperlukan untuk membuat suatu referensi, jika suatu referensi tidak valid maka proses tersebut tidak akan berhasil. Suatu page akan selalu mengalami penukaran dalam suatu memori.

KONSEP DASAR

Dengan proses swapping suatu page akan mengacak suatu page yang digunakan sebelum melakukan penukaran berikutnya.

Page hanya membawa halaman itu ke dalam memori

CARA MENGUMPULKAN PAGE

Untuk melakukan proses tersebut dibutuhkan MMU supaya demand paging dapat diimplementasikan jika page yang dibutuhkan menjadu memori resident tidak ada perbedaannya dengan proses dari non demand paging.

Jika page diperlukan dan bukan menjadi yang menempati memori perlu dideteksi dan suatu memori akan dimuat dalam suatu page. Tanpa mengubah program yang dijalankan, kode tidak perlu dilakukan perngubahan.

BIT VALID – INVALID

Tabel entri page valid dan invalid dikaitkan dengan v menuju sebuah memori hingga i tidak terdpat di dalam memori.

Selama terjadinya proses penerjemahan pada alamat MMU jika suatu bit dinyatakan invalid dalam suatu page yang memuat tabel maka akan terjadi kesalahan.

INVALID PAGE

Jika ada referensi yang menuju ke page, pada referensi awal menuju suatu page itu akan berhenti ked ala sistem operasi, sehingga sistem operasi akan melihat tabel lain untuk memutuskanapakah reverensi invalid atau tidak ada di memory.

Penemuan bingkai yang bebas Operasi disk yang terjadwal akan melakukan penukaran page ke dalam suatu bingkai. Pengaturan ulang tabel menunjukan page yang sedang berada di validasi bit = v Proses mulai ulang instruksi mengakibatkan terjadinya kesalahan page.

ASPEK DEMAND PAGING

Proses ekstrim akan diawali dengan tidak adanya page kosong di dalam memori. OS menetapkan petunjuk instruksi ke instruksi awal dari proses non memori residen menuju residen kemudian akan terjadi kesalahan pada page. Untuk setiap page proses lainnya akan mendapatkan akses awal. Jika suatu instruksi diberikan seharusnya akses dari multi page akan terjadi multi kesalahan page.

Hardware dibutuhkan dalam suatu permintaan paging Tabel page dengan bit yang valid/invalid. Memori sekunder melakukan swap dengan ruang swap.

• INSTRUKSI MELAKUKAN RESTART

Pertimbangan instruksi yang dapat mengakses beberapa lokasi yang berbeda kemudian blok bergerak dengan lokasi yang akan mengalami kenaikan atau penurunan secara otomatis.

KINERJA PADA DEMAND PAGING

Tahapan dalam melakukan demand paging

  1. Melakukan trap ke sistem operasi
  2. Status proses dan register pengguna akan disimpan
  3. Menentukan interupsi dengan invalid page
  4. Memeriksa referensi page legal dan menentukann page pada suatu disk
  5. Melakukan pembacaan dari disk ke bingkai bebas.

Dengan menunggu ke dalam antrian untuk perangkat hingga permintaan untuk scan akan diproses, tunggu pencarian perangkat atau waktu latensi. Transfer page dimulai ke free page . Simpan register dan status proses untuk pengguna lain dan tentukan bahwa interupsi berasal dari disk.

Perbaiki tabel page dan tabel lain untuk menunjukkan page sekarang ada di memori. Tunggu CPU dialokasikan untuk proses ini lagi . Pulihkan register pengguna, status proses, dan tabel page baru, lalu lanjutkan kembali langkahnya.

OPTIMASI PADA PAGE PERMINTAAN

Penukaran ruang I/O akan lebih cepat daripada I/O yang menggunakan sister file meskipun perangkat yang digunakan sama. Proses swap akan dialokasikan dalam potongan yang lebih besar, dengan menggunakan sedikit manajemen yang dibuthkan dari beberapa file sistem.

Penyalinan pada seluruh image proses digunakan untuk menukar ruang pada pemuatan waktu proses. Kemudian page masuk dan keluar dari ruang swap, dan digunakan pada UNIX BSD dalam waktu yang lebih lama.

Meminta page masuk dari program biner pada disk, namun ini lebih membuang waktu daripada saat membuka page dan digunakan pada Solaris BSD yang sedang digunakan, sehingga masuh memerlukan waktu penulisan untuk melakukan penukaraan ruang.

Page tidak terkait dengan file seperti tumpukan-tumpukan yang tidak diketahui penyimpannya. Page dimodifikasi dalam memori tetapi belum dilakukan penulisan kembali ke sistem file Pada sistem seluler biasanya tidak mendukung proses swaping sehingga proses tersebut akan meminta page dari suatu sistem file dan dapatkan kembali page yang dapat dibaca seperti sebuah kode untuk membantu melakukan suatu proes yang dibutuhkan untuk menjalankan suatu program tersebut sebagai penggantu proses swaping yang tidak dapat dilakukan dala sistem selular

Skip to toolbar