Tugas Awal Sistem Operasi Linux

 Tugas Awal Sistem Operasi Linux

(LINUX)

Link Referensi :

1. https://lms.onnocenter.or.id/wiki/index.php/Sistem_operasi

2. https://www.youtube.com/watch?v=V1y-mbWM3B8&t=3s

3. https://www.youtube.com/watch?v=EN7mbRccT-8

Pertanyaan :

1. Apa itu Sistem Operasi/Kernel
2. Apa itu Sistem Operasi Linux
3. Apa perbedaan signifikan antara Sistem Operasi Open Source spt Linux dengan yang berbayar/lisensi seperti Windows
4. Apa keuntungan menggunakan OS Linux
5. Apa kaitan antara Unix dan Linux
6. Apa itu distribusi Linux
7. Apa saja alasan mengapa kita harus menggunakan Linux
8. Jelaskan pengertian antara multi tasking dan single tasking
9. Apa saja komponen dari sistem operasi?
10. Apa saja jenis-jenis dari Kernel?

Jawaban :

1.) Sebuah sistem operasi (OS) adalah sekumpulan software yang mengatur sumber daya di hardware komputer dan memberikan layanan bagi program komputer. Sistem Operasi adalah komponen penting dari sistem perangkat lunak dalam sebuah komputer. Program aplikasi biasanya membutuhkan sistem operasi untuk bisa berfungsi.

2.) Sistem Operasi Linux (atau GNU / Linux) adalah sistem operasi Unix-like yang dikembangkan tanpa kode Unix asli Unix-like , seperti BSD dan variannya. Linux dapat digunakan pada berbagai perangkat dari super komputer hingga jam tangan. Kernel Linux dirilis di bawah lisensi open source, sehingga siapapun dapat membaca dan memodifikasi source code-nya. Linux telah dimodifikasi untuk berjalan pada berbagai macam elektronik. Perkiraan yang ada menunjukkan bahwa Linux digunakan pada 1,82% dari semua komputer pribadi, telah banyak diadopsi untuk digunakan di server hingga embedded system (seperti ponsel). Linux telah menggantikan Unix di kebanyakan tempat, dan digunakan pada 10 superkomputer di dunia. Kernel Linux yang digunakan dalam beberapa distro populer, seperti Red Hat, Debian, Ubuntu, Linux Mint dan Google Android.

3.) Faktor Faktor Yang Menjadi Perbedaan Linux Dan Windows Bukan hanya itu masih banyak beberapa faktor yang menjadi perbedaan paling mendasar antara windows dengan linux yaitu :

1.  Support Systems 

Perbedaan linux dan windows pertama terletak pada support sytem atau pusat bantuan ketika terjadi kesalah teknis, dimana untuk windows sendiri anda dapat memperooleh bantuan dari call center resmi microsoft dan hal in tentu berbeda sekali dengan operasi sistem linux saat anda membutuhkan bantuan sedikit lebih tibet. Dimana pada linux anda dapat meminta bantuan pada komunitaspengguna linux, karena linux sendiri tidak memiliki kantor pusat yang resmi untuk menghandle keluhan penggunanya, jadi anda harus berusaha sendiri dalam mengatasi masal dengan bertannya kepada sesama pengguna linux untuk menyelesaikannya. 

2.  Pembaharuan Sistem 

Selanjutnya perbedaan yang dapat dirasakan ketika menggunakan keduak sistem operasi ini adalah tentang pembaruan sistemnya, dimana untuk operasi windows sendiri memiliki waktu sendiri untuk melakukan pembaruan dengan mengirimkan notifikasi kepada penggunannya untuk melakukan pembaruan sistem, selain itu anda juga dapat menunda atau melakukan pembaruan otomatis jika mendapatkan notifikasi pembaruan. Hal in tentu berbeda dengan sistem operasi linux, dimana ketika anda menggunakan operasi sistem linux anda dapat memperbarui sistem operasi kapan pun jika anda ingin pembaharuan, dimana tidak akan memberikan notifikasi pembaruan yang kerap kali mengganggu para penggunannya. 

3.  Peforma 

Perbedaan linux dan windows selanjutnya terletak pada peforma atau kinerja dari kedua sistem operasi ini, dimana memiliki kinerja yang berbeda beda dan dapat anda tentukan bagusan yang mana untuk anda gunakan. Dimana berbicara tentang peforma mayoritas pengguna linux menjadi sistem operasi yang lebih cepat dimana ini semua dipengaruhi oleh size atau kapasitas linux yang tidak sebesar windows yang dapat diinstall di perangkat denga penyimpanan yang terbilang minim. Dimana saat ini linux dapat berjalan lebih cepat ketimbang menggunakan sistem operasi windows dimana selain itu kemampuan seperti manajemen memori, internet, sistem file, dan perangkat inti lainnya dinilai lebih bagus ketimbang windows. 

4.  Keamanan 

Kemudian utnuk sistem kemanan dari kedua sistem operasi ini memiliki sistem keamanannya masing masing, dimana terdapat beberapa perbedaan yang sangat signifikan antara windows dengan linux yang perlu anda ketahui. Dimana sistem keamanan linux snediri dinilai memiliki tingkat kemanan lebih tinggi dibandingkan windows walaupun sifat linux open source, dimana hal ini dikarenakan linux memberikan akses penuh untuk para penggunannya dalam melihat kode dan memantau masalah masalah di dalammnya. Hal ini tentu berbeda dengan windows yang tidak memberikan akses untuk melihat kode pemogramannya lebih dalam dikarenakan microsoft menerapkan lisensi tertutup untuk OS buatan mereka 

5.  Biaya 

Kemudian faktor selanjutnya yang menjadikan perbedaan linux dan windows yang perlu diketahui adalah tentang biaya yang harus dikeluarkan jika anda ingin menggunakan sistem operasi ini. Dimana windows mengenakan tarif tertentu untuk operasi sistem mereka karena seperti yang sudah kita ketahui bahwa windows tidak menerapkan open sourece seperti yang diterapkan oleh linux, dimana anda dapat menggunakan sistem operasi linux secara gratis tanpa perlu mengeluarkan biaya langganan lagi. 

6.  Lisensi 

Faktor terakhir yang menjadi perbedaan antara linuxs dengan windows adalah terkait dengan lisensi penggunaan, dimana seperti yang sudah kita ketahui windows tidak menerapkan sistem lisensi open source seperti yang diterapkan oleh linux kepada para penggunanya yang menggunakan sistem operasinya.

4.) Kelebihan utama dari sistem operasi Linux adalah open-source. Maksud dari open-source sendiri ada sumber kode yang ada di dalam sistem operasi terbuka untuk siapa saja. Open-source juga berarti gratis dan bisa dikembangkan sesuai dengan keinginan pengembang

5.) Linux adalah sistem operasi mirip Unix. Unix lebih awal dari Linux. Tujuan asli Linux adalah untuk menggantikan UNIX dan mengoptimalkan fungsi dan pengalaman pengguna.

6.) Distribusi Linux adalah sebutan untuk sistem operasi yang dibangun dari kernel Linux dan koleksi perangkat lunak dari sistem manajemen paket, ciri khususnya adalah Utilitas GNU. Pada umumnya, berbagai distro Linux memiliki GUI yang berbeda-beda seperti Cinnamon, Pantheon, dan Unity.

7.) Alasan kita harus menggunakan linux yaitu :

1. Linux Lebih Stabil 

Stabil adalah salah satu hal yang cukup penting untuk sebuah server. Bisa dibayangkan jika kamu memiliki website atau toko online dengan pengunjung lebih dari 1000 orang tiap harinya. Jika server sering down, maka website juga tidak dapat diakses.

2. Terhindar dari Virus 

Linux didesain sebagai sistem operasi multiuser. Hanya user yang memiliki akses “root” atau “administrator” yang dapat mengakses kernel hingga memberikan perubahan pada sistem. Hal tersebut tentu saja membuat sistem semakin aman. Linux juga terjaga dari virus dan malware. Memang, tidak ada sistem yang 100% aman. Namun karena Linux bersifat open source, jika terdapat beberapa celah (vulnerabilities) maka semua orang bisa berkontribusi.

3. Skalabilitas Tinggi 

Di sistem operasi Windows, spesifikasi hardware sangat penting. Semakin tinggi versi Windows, maka hardware komputer kamu juga harus diupgrade. Jika tidak, komputer kamu akan menjadi lambat. Berbeda dengan Linux yang super fleksibel, ringan dan memiliki tingkat skalabilitas yang tinggi.

5. Linux bersifat Open Source atau Gratis

Telah dikatakan berulang-ulang bahwa Linux adalah sistem operasi open source dan gratis! Open source artinya source code Linux ini gratis dan bebas untuk dikembangkan.

8.) Perbedaan Multi tasking dan Single tasking yaitu :

- Multi tasking 

Multi-tasking adalah istilah teknologi informasi dalam bahsa inggris yang mengacu kepada sebuah metode dimana banyak pekerjaan atau dikenal juga sebagai proses diolah dengan menggunakan sumber daya CPU yang sama. Multitasking juga di sebut Sistem Time Sharing yang sering kita kenal. Sistem Time Sharing atau Multitasking adalah pengembangan dari sistem multiprogram. Beberapa job yang berada pada memory utama dieksekusi oleh CPU secara bergantian. CPU hanya bisa menjalankan program yang berada pada memory utama. Perpindahan antar job terjadi sangat sering sehingga user dapat berinteraksi dengan setiap program pada saat dijalankan. Suatu job akan dipindahkan dari memori ke disk dan sebaliknya. Sistem Time Sharing juga disebut dengan sistem komputasi interaktif, dimana sistem komputer menyediakan komunikasi on-line antara user dengan sistem.

- Single tasking

Single-tasking mengacu berfokus pada satu hal sampai selesai. Misalnya, jika Anda menanggapi email, Anda menghalangi waktu untuk berkonsentrasi pada tugas itu saja. Single-tasking bisa tampak tidak efisien jika Anda terbiasa untuk menyulap beberapa tugas. Namun, peningkatan fokus diperlukan untuk single-tugas dapat menyebabkan Anda menyelesaikan tugas lebih cepat dari yang Anda lakukan jika Anda multitasked, menurut Psychology Today "The Power of Prime."

9.) Komponen Sistem Operasi yaitu :

- Managemen Proses 

Proses adalah keadaan ketika sebuah program sedang di eksekusi. Sebuah proses membutuhkan beberapa sumber daya untuk menyelesaikan tugasnya. sumber daya tersebut dapat berupa CPU time, memori, berkas-berkas, dan perangkat-perangkat I/O. Sistem operasi bertanggung jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen proses seperti: 

• Pembuatan dan penghapusan proses pengguna dan sistem proses. 
• Menunda atau melanjutkan proses. 
• Menyediakan mekanisme untuk proses sinkronisasi. 
• Menyediakan mekanisme untuk proses komunikasi. 
• Menyediakan mekanisme untuk penanganan deadlock. 

- Managemen Memori Utama 

Memori utama atau lebih dikenal sebagai memori adalah sebuah array yang besar dari word atau byte, yang ukurannya mencapai ratusan, ribuan, atau bahkan jutaan. Setiap word atau byte mempunyai alamat tersendiri. Memori Utama berfungsi sebagai tempat penyimpanan yang akses datanya digunakan oleh CPU atau perangkat I/O. Memori utama termasuk tempat penyimpanan data yang sementara (volatile), artinya data dapat hilang begitu sistem dimatikan. Sistem operasi bertanggung jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan managemen memori seperti: 

• Menjaga track dari memori yang sedang digunakan dan siapa yang menggunakannya. 
• Memilih program yang akan di-load ke memori. 
• Mengalokasikan dan meng-dealokasikan ruang memori sesuai kebutuhan. 

- Managemen Secondary-Storage 

Data yang disimpan dalam memori utama bersifat sementara dan jumlahnya sangat kecil. Oleh karena itu, untuk meyimpan keseluruhan data dan program computer dibutuhkan secondary-storage yang bersifat permanen dan mampu menampung banyak data. Contoh dari secondary-storage adalah harddisk, disket, dll. Sistem operasi bertanggung-jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan disk-management seperti: free-space management, alokasi penyimpanan, penjadualan disk. 

- Managemen Sistem I/O 

Sering disebut device manager. Menyediakan “device driver” yang umum sehingga operasi I/O dapat seragam (membuka, membaca, menulis, menutup). Contoh: pengguna menggunakan operasi yang sama untuk membaca berkas pada hard-disk, CD-ROM dan floppy disk. Komponen Sistem Operasi untuk sistem I/O: 

• Buffer: menampung sementara data dari/ ke perangkat I/O. 
• Spooling: melakukan penjadualan pemakaian I/O sistem supaya lebih efisien (antrian dsb.). Menyediakan driver untuk dapat melakukan operasi “rinci” untuk perangkat keras I/O tertentu.

- Managemen Berkas 

Berkas adalah kumpulan informasi yang berhubungan sesuai dengan tujuan pembuat berkas tersebut. Berkas dapat mempunyai struktur yang bersifat hirarkis (direktori, volume, dll.). Sistem operasi bertanggung-jawab: 

• Pembuatan dan penghapusan berkas. 
• Pembuatan dan penghapusan direktori.
• Mendukung manipulasi berkas dan direktori. 
• Memetakan berkas ke secondary storage. 
• Mem-backup berkas ke media penyimpanan yang permanen (non-volatile). 

- Sistem Proteksi 

Proteksi mengacu pada mekanisme untuk mengontrol akses yang dilakukan oleh program, prosesor, atau pengguna ke sistem sumber daya. Mekanisme proteksi harus: 

• membedakan antara penggunaan yang sudah diberi izin dan yang belum. 
• specify the controls to be imposed. 
• provide a means of enforcement. 

- Jaringan 

Sistem terdistribusi adalah sekumpulan prosesor yang tidak berbagi memori atau clock. Tiap prosesor mempunyai memori sendiri. Prosesor-prosesor tersebut terhubung melalui jaringan komunikasi Sistem terdistribusi menyediakan akses pengguna ke bermacam sumber-daya sistem. Akses tersebut menyebabkan: 

• Computation speed-up. 
• Increased data availability. 
• Enhanced reliability. 

- Command-Interpreter System 

Sistem Operasi menunggu instruksi dari pengguna (command driven). Program yang membaca instruksi dan mengartikan control statements umumnya disebut: control-card interpreter, command-line interpreter, dan UNIX shell. Command-Interpreter System sangat bervariasi dari satu sistem operasi ke system operasi yang lain dan disesuaikan dengan tujuan dan teknologi I/O devices yang ada. Contohnya: CLI, Windows, Pen-based (touch), dan lain-lain. 

- Layanan Sistem Operasi 

Eksekusi program adalah kemampuan sistem untuk “load” program ke memori dan menjalankan program. Operasi I/O: pengguna tidak dapat secara langsung mengakses sumber daya perangkat keras, sistem operasi harus menyediakan mekanisme untuk melakukan operasi I/O atas nama pengguna. Sistem manipulasi berkas dalah kemampuan program untuk operasi pada berkas (membaca, menulis, membuat, and menghapus berkas). Komunikasi adalah pertukaran data/ informasi antar dua atau lebih proses yang berada pada satu komputer (atau lebih). Deteksi error adalah menjaga kestabilan sistem dengan mendeteksi “error”, perangkat keras mau pun operasi. Efesisensi penggunaan sistem: 

• Resource allocator adalah mengalokasikan sumber-daya ke beberapa pengguna atau job yang jalan pada saat yang bersamaan. 
• Proteksi menjamin akses ke sistem sumber daya dikendalikan (pengguna dikontrol aksesnya ke sistem). 
• Accounting adalah merekam kegiatan pengguna, jatah pemakaian sumber daya (keadilan atau kebijaksanaan). 

- System Calls 

System call menyediakan interface antara program (program pengguna yang berjalan) dan bagian OS. System call menjadi jembatan antara proses dan system operasi. System call ditulis dalam bahasa assembly atau bahasa tingkat tinggi yang dapat mengendalikan mesin (C). Contoh: UNIX menyediakan system call: read, write => operasi I/O untuk berkas. Sering pengguna program harus memberikan data (parameter) ke OS yang akan dipanggil. Contoh pada UNIX: read(buffer, max_size, file_id); 

Tiga cara memberikan parameter dari program ke sistem operasi: 

• Melalui registers (sumber daya di CPU). 
• Menyimpan parameter pada data struktur (table) di memori, dan alamat table tsb ditunjuk oleh pointer yang disimpan di register. 
• Push (store) melalui “stack” pada memori dan OS mengambilnya melalui pop pada stack tsb.

- Mesin Virtual

Sebuah mesin virtual (Virtual Machine) menggunakan misalkan terdapat System program => control program yang mengatur pemakaian sumber daya perangkat keras. Control program = trap System call + akses ke perangkat keras. Control program memberikan fasilitas ke proses pengguna. Mendapatkan jatah CPU dan memori. Menyediakan interface “identik” dengan apa yang disediakan oleh perangkat keras => sharing devices untuk berbagai proses. 

Mesin Virtual (MV) (MV) => control program yang minimal MV memberikan ilusi multitasking: seolah-olah terdapat prosesor dan memori ekslusif digunakan MV. MV memilah fungsi multitasking dan implementasi extended machine (tergantung proses pengguna) => flexible dan lebih mudah untuk pengaturan. Jika setiap pengguna diberikan satu MV => bebas untuk menjalankan OS (kernel) yang diinginkan pada MV tersebut. Potensi lebih dari satu OS dalam satu komputer. Contoh: IBM VM370: menyediakan MV untuk berbagai OS: CMS (interaktif), MVS, CICS, dll. Masalah: Sharing disk => OS mempunyai sistem berkas yang mungkin berbeda. IBM: virtual disk (minidisk) yang dialokasikan untuk pengguna melalui MV. 

Konsep MV menyediakan proteksi yang lengkap untuk sumberdaya sistem, dikarenakan tiap MV terpisah dari MV yang lain. Namun, hal tersebut menyebabkan tidak adanya sharing sumberdaya secara langsung. MV merupakan alat yang tepat untuk penelitian dan pengembangan sistem operasi. Konsep MV susah untuk diimplementasi sehubungan dengan usaha yang diperlukan untuk menyediakan duplikasi dari mesin utama.

- Perancangan Sistem dan Implementasi 

Target untuk pengguna: sistem operasi harus nyaman digunakan, mudah dipelajari, dapat diandalkan, aman dan cepat. Target untuk sistem: sistem operasi harus gampang dirancang, diimplementasi, dan dipelihara, sebagaimana fleksibel, error, dan efisien. 

Mekanisme dan Kebijaksanaan: 

• Mekanisme menjelaskan bagaimana melakukan sesuatu kebijaksanaan memutuskan apa yang akan dilakukan. Pemisahan kebijaksanaan dari mekanisme merupakan hal yang sangat penting; ini mengizinkan fleksibilitas yang tinggi bila kebijaksanaan akan diubah nanti. Kebijaksanaan memutuskan apa yang akan dilakukan. Pemisahan kebijaksanaan dari mekanisme merupakan hal yang sangat penting; ini mengizinkan fleksibilitas yang tinggi bila kebijaksanaan akan diubah nanti. 
• Implementasi Sistem biasanya menggunakan bahas assembly, sistem operasi sekarang dapat ditulis dengan menggunakan bahasa tingkat tinggi. Kode yang ditulis dalam bahasa tingkat tinggi: dapat dibuat dengan cepat, lebih ringkas, lebih mudah dimengerti dan didebug. Sistem operasi lebih mudah dipindahkan ke perangkat keras yang lain bila ditulis dengan bahasa tingkat tinggi. 

- System Generation (SYSGEN) 

Sistem operasi dirancang untuk dapat dijalankan di berbagai jenis mesin; sistemnya harus di konfigurasi untuk tiap komputer. Program SYSGEN mendapatkan informasi mengenai konfigurasi khusus dari sistem perangkat keras. 

• Booting: memulai komputer dengan me-load kernel. 
• Bootstrap program: kode yang disimpan di code ROM yang dapat menempatkan kernel, memasukkannya kedalam memori, dan memulai eksekusinya.

10.) Jenis-jenis dari Kernel yaitu :

1. Monolithic Kernel 

Pertama adalah Monolithic Kernel. Pada jenis Monolithic, semua layanan OS dijalankan di ruang khusus Kernel. Jenis Kernel ini performanya bagus, akan tetapi memiliki ketergantungan dengan komponen yang ada di sistem dan code-nya sangat banyak. OS yang menggunakannya adalah Unix, Linux, Open VMS, dan lainnya. 

2. Micro Kernel 

Micro Kernel dikenal dengan pendekatannya yang lebih minimalis. Dengan virtual memory dan thread scheduling, jenis yang satu ini jadi lebih stabil dan tidak terlalu penuh dengan layanan di ruang khusus Kernel. Contoh OS yang menggunakan jenis ini adalah Mach, L4, K42, dan masih banyak lagi. Meskipun lebih stabil, kekurangannya adalah terdapat banyak system calls dan context switches. Guru99 menjelaskan bahwa system call itu sendiri merupakan sebuah metode terencana ketika sebuah program di komputer me-request layanan dari Kernel di OS.

3. Hybrid Kernel 

Jenis ketiga adalah Hybrid Kernel yang seperti namanya merupakan kombinasi dari dua jenis sebelumnya. Geeks for Geeks menyebutkan bahwa Hybrid Kernel ini memiliki desain Monolithic dan kestabilan Microkernel. Contoh OS yang menggunakannya adalah Windows NT, Netware, dan lainnya. Meskipun menggabungkan dua model tersebut, Kernel yang satu ini kurang lebih sama saja dengan Monolithic. 

4. Exo Kernel 

Exo Kernel ini merupakan jenis yang menggunakan prinsip end-to-end, sehingga memiliki sedikit hardware abstraction dan sumber daya yang dimiliki difokuskan ke aplikasi dan program lainnya. Menurut TechTarget, hardware abstraction itu sendiri adalah lapisan programming yang memungkinkan OS untuk berinteraksi dengan hardware secara umum dan tidak terlalu mendetail. OS yang menggunakan Kernel ini adalah Nemesis, ExOS, dan masih banyak lagi. The Windows Club menyebutkan bahwa Exo Kernel biasanya digunakan untuk mengetes sebuah proyek, lalu untuk hasil akhirnya harus upgrade menggunakan Kernel lainnya. Pasalnya, jenis Kernel yang satu ini mengharuskan para application developer untuk bekerja dua kali lipat karena pemrogramannya.

5. Nano Kernel 

Terakhir adalah Nano Kernel, jenis yang memberikan hardware abstraction tanpa system service. Akan tetapi, sama dengan Micro Kernel, jenis Nano ini juga cukup jarang digunakan.

SELESAI

TERIMA KASIH ATAS PERHATIANNYA