SISTEM OPERASI
Arsitektur Sistem Operasi Window
a.
Tujuan Pembelajaran.
Setelah
mengikuti kegiatan belajar 3 diharapkan peserta didik dapat:
Menjelaskan arsitektur sistem
operasi keluarga windows
b.
Uraian materi.
Sistem
operasi Windows untuk desktop pada mulanya adalah sebuah sistem operasi
sederhana. MS-DOS merupakan sistem operasi dasar yang digunakan dan
dikembangkan menjadi Windows 1.0 sampai Windows ME. Selain itu, Microsoft juga
membangun suatu sistem operasi yang berbeda arsitekturnya dengan MS-DOS, yaitu
Windows NT. Arsitektur windows NT ini menjadi dasar pengembangan sistem operasi
Windows NT 3.1 sampai Windows 8 .
1)
Arsitektur MS DOS
Arsitektur sistem operasi MS-DOS
menggunakan model struktur monolitik yang konstruksinya tidak terstruktur.
Dalam arsitektur ini semua komponen sistem operasi tergabung atau bercampur
menjadi satu, semua program bagian (fungsi, prosedure atau sub rutin) dapat
mengakses program-program lainnya.
Gambar Struktur MS Dos.
Pada
sistem operasi MS-DOS, antara aplikasi dan sistem operasi tidak ada pemisahan
yang jelas, yang menyebabkan mudahnya program-program virus memodifikasi dan
merusak sistem operasi MS-DOS.
Program
aplikasi memiliki aksea untuk memodifikasi bagian sistem operasi (program resident,
device driver MS-DOS maupun device driver BIOS).
2)
Arsitektur Dasar Windows NT
Sistem
operasi windows NT memiliki menggunakan model struktur berlapis (layered).
Dalam arsitektur ini komponen dalam sistem operasi tidak tergantung dari
komponen yang lain, dengan demikian modifikasi atau perubahan dalam satu
komponen tidak berpengaruh banyak pada komponen lainnya. Arsitektur Windows NT
secara global terdidi dari empat lapisan yaitu:
1.
Hardware abstraction layer (HAL) 2. Kernel 3. Subsystems 4.
System services
Hardware Abstraction Layer (HAL), lapisan ini memetakan
perintah dan tanggapan perangkat keras generik menjadi perintah dan tanggapan
unik platform tertentu seperti Intel 486 atau Pentium, Motorola PowerPC,
atau DEC Alpha. HAL membuat machine system bus, DMA controller,
interrupt controller, system timer, dan modul memori. Sebagai
mana oleh kernel HAL juga menyediakan dukungan untuk symmetric
multiprocessing. Kernel, lapisan ini berisi komponen-komponen
sistem operasi paling dasar. Kernel mengelola penjadwalan dan context
switching, exception handling dan interrupt handling serta
multiprocessing synchronization. Subsystems, lapisan ini terdiri
dari berbagai ragam modul, fungsi-fungsi spesifik yang menggunakan
layanan-layanan dasar yang disediakan kernel. System services,
lapisan ini menyediakan antarmuka ke perangkat lunak mode pemakai.
Gambar Asitektur
Dasar Windows NT
3)
Arsitektur Dasar Sistem Operasi Windows Vista, Windows 7, 8
Sistem
operasi Windows memiliki arsitektur yang sangat modular. Setiap fungsi sistem
dikelola oleh satu komponen dari sistem operasi. Semua aplikasi mengakses
fungsi melalui komponen yang bertanggung jawab menggunakan antar muka data
standar (data standar interfaces). Key sistem hanya dapat diakses melalui
sesuai fungsi. dalam arsitektur modular ini pada prinsipnya setiap modul dapat
dihapus, upgrade, atau diganti tanpa menulis ulang seluruh sistem atau standar
aplikasi program antarmuka (API). Berbagai ragam Kernel-mode komponen Windows
adalah sebagai berikut:
Exekutiv : Berisi dasar layanan sistem operasi, seperti manajemen memori,
proses dan manajemen thread, keamanan, I / O, dan komunikasi interprocess.
Kernel : Mengontrol eksekusi prosesor (s). Kernel mengelola benang penjadwalan,
proses switching, pengecualian dan penanganan interupsi, dan multiprosesor
sinkronisasi. Tidak seperti sisa Eksekutif dan tingkat pengguna, kode sendiri
Kernel ini tidak berjalan di thread.
Hardware Abstraction Layer (HAL) : Maps antara perintah hardware generic dan
tanggapan dan mereka yang unik untuk platform tertentu. Ini mengisolasi OS dari
platform-spesifik hardware differences.The HAL membuat setiap computer sistem
bus, memori akses langsung (DMA) controller, interrupt controller, system
timer, dan modul memori terlihat sama dengan Eksekutif dan Kernel komponen. Hal
ini juga memberikan dukungan yang diperlukan untuk multiprocessing simetris
(SMP), menjelaskan selanjutnya.
Device Driver : Perpustakaan dinamis yang memperluas
fungsionalitas dari Eksekutif. Ini termasuk driver perangkat keras yang
menerjemahkan pengguna I / O fungsi panggilan ke perangkat hardware tertentu I
/ O permintaan dan komponen perangkat lunak untuk menerapkan sistem file,
protokol jaringan, dan setiap ekstensi sistem lainnya yang perlu dijalankan
dalam mode kernel.
Windowing and Graphics System : Mengimplementasikan
pengguna grafis antarmuka (GUI) fungsi, seperti berurusan dengan windows,
antarmuka pengguna kontrol, dan menggambar. Executive Windows termasuk komponen
untuk fungsi sistem tertentu dan menyediakan API bagi pengguna-mode software.
Berikut ini adalah deskripsi singkat dari masing-masing dari
modul Eksekutif:
I/O Manager. Menyediakan kerangka kerja di mana perangkat I
/ O dapat diakses untuk aplikasi, dan bertanggung jawab untuk pengiriman ke
driver perangkat yang sesuai untuk diproses lebih lanjut. Manajer I / O
menerapkan semua Windows I / O API dan keamanan menegakkan dan penamaan untuk
perangkat, protokol jaringan, dan file system.
Cache Manager. Meningkatkan kinerja berbasis file I / O
dengan menyebabkan baru Data file yang direferensikan untuk berada di memori
utama untuk akses cepat, dan dengan menunda disk menulis dengan memegang
pembaruan dalam memori untuk waktu yang singkat sebelum mengirim mereka ke
disk.
Object Manager. Membuat, mengelola, dan menghapus objek
Executive Windows dan tipe data abstrak yang digunakan untuk mewakili sumber
daya seperti proses, benang, dan objek sinkronisasi. Ini memaksa aturan seragam
untuk mempertahankan, penamaan, dan pengaturan keamanan objek. Manajer objek
juga menciptakan objek menangani, yang terdiri dari informasi kontrol akses dan
pointer ke benda object.Windows dibahas kemudian dalam bagian ini.
Plug and Play Manager. Menentukan driver yang diperlukan
untuk mendukung khususnya perangkat dan beban tersebut driver.
Power Manager. Koordinat manajemen daya antara berbagai perangkat
dan dapat dikonfigurasi untuk mengurangi konsumsi daya dengan mematikan
perangkat menganggur, menempatkan prosesor untuk tidur, dan bahkan menulis
semua memori ke disk dan menutup aliran listrik ke seluruh sistem.
Security Reference Monitor. Memberlakukan akses-validasi
dan audit generasi rules.The Windows model berorientasi objek memungkinkan
untuk konsisten dan seragam melihat keamanan, sampai ke entitas mendasar yang
membentuk Eksekutif. Dengan demikian, Windows menggunakan rutinitas yang sama
untuk validasi akses dan untuk Audit memeriksa semua benda yang dilindungi,
termasuk file, proses, ruang alamat, dan I / O device.
Virtual Memory
Manager. Mengelola alamat virtual, memori fisik, dan paging file pada disk.
Kontrol hardware memori manajemen dan data struktur yang memetakan alamat
virtual dalam ruang alamat proses untuk halaman fisik dalam memori komputer.
Gambar Arsitektur dasar Sistem
Operasi Windows 7
Process/thread Manager. Membuat, mengelola, dan proses menghapus dan thread
object.
Configuration Manager. Bertanggung jawab untuk melaksanakan dan mengelola
system registry, yang merupakan repositori untuk kedua sistem yang luas dan
berbagai parameter setiap pengaturan user.
Local Procedure Call (LPC) Facility. Mengimplementasikan efisien lintas proses
Prosedur panggilan mekanisme komunikasi antara proses lokal mengimplementasikan
layanan dan subsistem. Serupa dengan panggilan prosedur remote (RPC) fasilitas
yang digunakan untuk pengolahan terdistribusi.
c.
Rangkuman
Arsitektur sistem operasi yang
digunakan pertama kali oleh microsoft adalah struktur monolitik yang dijumpai
dalam MS-DOS. Dalam arsitektur ini semua komponen dikemas jadi satu, satu komponen
tergantung komponen lainnya dan tidak terdapat batas yang jelas antar komponen.
Keamanan dalam sistem ini rendah sehingga memungkinkan virus atau program lain
merusak Sistem. Dalam perkembangannya microsoft menggunakan arsitektur berlapis
yang dapat dijumpai dalam sistem operasi windows NT. Dalam arsitektur windows
NT komponen sistem operasi tidak tergantung dari komponen yang lain, sehingga
modifikasi atau perubahan dalam satu komponen tidak berpengaruh banyak pada
komponen lainnya. Arsitektur Windows NT secara global terdiri dari empat
lapisan yaitu: 1) Hardware abstraction layer (HAL). 2) Kernel. 3) Subsystems.
4) System services. Microsoft juga mengembangkan arsitektur sistem operasi
dengan sistem modular (berlapis) dan berorientasi obyek. Arsitektur ini dapat
dijumpai dalam sistem operasi windows vista, windows 7 dan windows 8.
Bagikan
SISTEM OPERASI part3
4/
5
Oleh
HAPPIES SHOPE
