bernis sagita - manajemen proses
TRANSCRIPT
Bernis Sagita
132310499
MI2
MANAJEMEN PROSES DI
SISTEM OPERASI Secara informal, proses adalah program dalam eksekusi. Suatu
proses adalah lebih dari kode program, dimana kadang kala
dikenal sebagai bagian tulisan. Proses juga termasuk aktivitas
yang sedang terjadi, sebagaimana digambarkan oleh nilai pada
program counter dan isi dari daftar prosesor/ processor’s register.
Suatu proses umumnya juga termasuk process stack, yang
berisikan data temporer (seperti parameter metoda, address yang
kembali, dan variabel lokal) dan sebuah data section, yang
berisikan variabel global. suatu program adalah satu entitas pasif,
seperti isi dari sebuah berkas yang disimpan didalam disket,
sebagaimana sebuah proses dalam suatu entitas aktif, dengan
sebuah program counter yang mengkhususkan pada instruksi
selanjutnya untuk dijalankan dan seperangkat sumber daya/
resource yang berkenaan dengannya.
Walau dua proses dapat dihubungkan dengan program
yang sama, program tersebut dianggap dua urutan
eksekusi yang berbeda. Sebagai contoh, beberapa
pengguna dapat menjalankan copy yang berbeda pada
mail program, atau pengguna yang sama dapat
meminta banyak copy dari program editor. Tiap-tiap
proses ini adakah proses yang berbeda dan walau
bagian tulisan-text adalah sama, data section bervariasi.
Juga adalah umum untuk memiliki proses yang
menghasilkan banyak proses begitu ia bekerja.
Setiap proses dalam sebuah sistem operasi
mendapatkan sebuah PCB (Process Control Block)
yang memuat informasi tentang proses tersebut, yaitu:
sebuah tanda pengenal proses (Process ID) yang unik
dan menjadi nomor identitas, status proses, prioritas
eksekusi proses dan informasi lokasi proses dalam
memori.
Prioritas proses merupakan suatu nilai ataubesaran yang menunjukkan seberapa sering prosesharus dijalankan oleh prosesor. Proses yang memiliki prioritas lebih tinggi, akan dijalankan lebihsering atau dieksekusi lebih dulu dibandingkandengan proses yang berprioritas lebih rendah. Suatu sistem operasi dapat saja menentukansemua proses dengan prioritas yang sama, sehingga setiap proses memiliki kesempatan yang sama. Suatu sistem operasi dapat juga merubahnilai prioritas proses tertentu, agar proses tersebutakan dapat memiliki kesempatan lebih besar padaeksekusi berikutnya (misalnya: pada proses yang sudah sangat terlalu lama menunggu eksekusi, sistem operasi menaikkan nilai prioritasnya).
DEFINISI PROSES
Terdapat beberapa definisi mengenai proses, antara lain :a. Merupakan konsep pokok dalam sistem operasi, sehingga masalah manajemen proses adalah masalahutama dalam perancangan sistem operasi.
b. Proses adalah program yang sedang dieksekusi.
c. .Proses adalah unit kerja terkecil yang secara individumemiliki sumber daya dan dijadwalkan oleh sistemoperasi.
Proses dalam sistem dapat dieksekusi secara bersama-sama, proses tersebut harus dibuat dan dihapus secaradinamis. Maka, sistem operasi harus menyediakan suatumekanisme umtuk pembuatan proses dan terminasiproses.
Operasi pada Proses. Metode-metode proses dalam system komputer
1. Batch ProcessingProses ini timbul akibat kesulitan dan kekurangan yang dijalani pada waktu komputer dioperasikan tanpa sistemoperasi yang disampaikan dalam satu kelompok (batch).
2. Multi ProgrammingYaitu Suatu Usaha menambah pemanfaatan CPU dimanadiusahakan agar CPU jangan sampai dalam keadaannganggur atau diam (tidak sedang melakukan eksekusi). Dilakukan dengan memanfaatkan waktu pada saat suatuprogram sedang menunggu penyelesaian proses I/O danCPU dalam status tidak beroperasi
3. Time SharingTime Sharing adalah proses dimana waktu CPU dabagi menjadi satu unit yang disebut time slice sehingga memungkinkan banyak User untukmengeksekusi komputer
4. Real Time SystemSistem Real Time merupakan proses dimana waktumenjadi pertimbangan utamanya. Sistem komputeryang real time harus mampu memproses data secepat mungkin dimana hasilnya akan digunakanuntuk mengetahui dari mana proses tadi berasal
5. Multi ProcessingDidalam Sistem MultiProcessing beberapa prosesdigunakan untuk melakukan pemrosesan danmenghemat waktu proses.
Pengendalian proses
Pengendalian proses adalah disiplin ilmu yang
melibatkan statistika dan teknik yang melibatkan
pembuatan mekanisme dan algoritma untuk
mengendalikan keluaran dari suatu proses tertentu.
Sebagai contoh adalah sistem pengaturan
temperatur ruangan agar temperatur ruangan terjaga
konstan setiap saat, misalnya pada 20 °C. Pada
kasus ini, temperatur disebut sebagai variabel
terkendali. Selain itu, karena temperatur diukur oleh
suatu termometer dan digunakan untuk menentukan
kerja pengendali (apakah ruangan perlu didinginkan
atau tidak), temperatur juga merupakan variabel
input. Temperatur yang diinginkan (20 °C) adalah
setpoint. Keadaan dari pendingin (misalnya laju
keluaran udara pendingin) dinamakan variabel
termanipulasi karena merupakan variabel yang
Komunikasi antar proses
Beberapa proses biasanya berkomunikasidengan proses lain.
Contohnya pada shell pipe line : output dariproses pertama harus diberikan kepadaproses ke dua dan seterusnya.
Pada beberapa sistem operasi, proses-proses yang bekerja bersama seringsharing (berbagi) media penyimpanan, dimana suatu proses dapat membaca danmenulis pada shared storage (main memory atau files).
Keadaan Proses
Running, yaitu suatu kondisi pemrosessedang mengeksekusi instruksi. Benar-benarmenggunakan CPU pada saat itu (sedangmengeksekusi instruksi proses itu).
Ready, yaitu suatu kondisi proses siapdieksekusi, akan tetapi pemroses belum siapatau sibuk.
Blocked, yaitu suatu proses menunggukejadian untuk melengkapi tugasnya. Bentukkegiatan menunggu proses yaitu : selesainyakerja dari perangkat I/Otersedianya memoriyang cukup.
Alat pengendalian yang umum digunakan adalahProgrammable Logic Controller (PLC). Alat ini digunakanuntuk membaca input analog maupun digital, melakukanserangkaian program logika, dan menghasilkanserangkaian output analog maupun digital. Pada kasussistem pengaturan temperatur, temperatur ruanganmenjadi input bagi PLC. Pernyataan-pernyataan logis akanmembandingkan setpoint dengan masukan nilaitemperatur dan menentukan apakah perlu dilakukanpenambahan atau pengurangan pendinginan untukmenjaga temperatur agar tetap konstan. Output dari PLC akan memperbesar atau memperkecil aliran keluaranudara pendingin bergantung pada kebutuhan. Untuk suatusistem pengendalian yang kompleks, perlu digunakansistem pengendalian yang lebih kompleks daripada PLC. Contoh dari sistem ini adalah Distributed Control System (DCS) atau sistem SCADA.
Dalam prakteknya, sistem pengendalian
proses dapat dikarakteristikkan dalam
bentuk:
Diskrit – Terdapat pada aplikasi manufaktur
dan pengemasan. Pemasangan dengan
bantuan robot, seperti yang umum
digunakan pada produksi otomotif, dapat
dikarakteristikkan sebagai pengendalian
proses diskrit. Sebagian besar proses
manufaktur diskrit melibatkan produksi
bagian produk secara diskrit, seperti
pembentukan logam.
Partaian – Beberapa aplikasi membutuhkandigabungkannya beberapa bahan baku spesifikdengan cara tertentu pada jangka waktutertentu untuk menghasilkan produk sampingatau produk akhir. Contohnya adalah padaproduksi lem dan perekat, yang umumnyamembutuhkan pencampuran bahan baku dalamsuatu reaktor yang dipanaskan selama periodewaktu tertentu. Contoh lain adalah padaproduksi makanan dan obat. Proses partaianbiasanya dilakukan untuk memproduksi produkdengan kapasitas rendah hingga sedang.
Kontinu – Seringkali proses produksiberlangsung secara terus menerus tanpaterhenti. Pengendalian temperatur air padajaket pemanas secara terus menerus adalahcontoh pengendalian proses secara kontinu. Contoh produksi yang berlangsung secarakontinu adalah produksi bahan bakar. Proseskontinu pada proses produksi digunakanuntuk memproduksi produk dengankapasitas besar.
Deskripsi Penjadwalan Proses
Penjadwalan proses merupakan kumpulan kebijaksanaan danmekanisme di sistem operasi yang berkaitan dengan urutan kerjayang dilakukan sistem komputer.
Sedangkan proses merupakan unit kerja terkecil yang secara individumemiliki sumberdaya atau unit pemilikan sumberdaya.Tugas penjadwalan diantaranya adalah sebagai berikut :
Memutuskan proses yang berjalan.
Memutuskan kapan dan selama berapa lama proses itu berjalan.Sasaran utama dalam penjadwalan proses adalah :
Adil (fairness)Adil adalah proses-proses diperlukan sama yaitu mendapat jatahwaktu pemrosesan yang sama dan tak ada pemroses yang takkebagian layanan pemroses sehingga mengalami (starvation).
EfisiensiEfisiensi atau utilisasi pemroses dihitung dengan perbandingan (rasio) waktu sibuk pemroses.
Waktu tanggap (response time), dibagi menjadi :
1. Sistem InteraktifWaktu tanggap dalam sistem interaktif didefinisikansebagai waktu yang dihabiskan dari saat karakter terakhirdari perintah dimasukkan atau transaksi sampai hasilpertama muncul dilayar (terminal). Waktu tanggap inidisebut terminal response time
2. Sistem RealtimePada sistem waktu nyata (real-time), waktu tanggap didefinisikan sebagai waktu dari saat kejadian (internal ataueksternal) sampai instruksi pertama rutin layanan yang dimaksud dieksekusi, disebut event response time. Sasaran penjadwalan adalah meminimalkan waktutanggap.
3. Turn Arround TimeWaktu yang dihabiskan dari saat program atau job mulaimasuk ke sistem sampai proses diselesaikan sistem.
4. ThroughputThroughput adalah jumlah kerja yang dapat diselesaikandalam satu unit waktu.
Tipe-tipe Penjadwalan
Penjadwalan jangka pendek (short-termscheduller)Penjadwalan ini bertugas menjadwalkan alokasipemroses diantara proses-proses ready dimemoriutama.
Penjadwalan jangka menengah (medium-termscheduller)Penjadwalan jangka menengah adalah menanganiproses-proses swapping (aktivitas pemindahanproses yang tertunda dari memory utama ke memory sekunder)
Penjadwalan jangka panjang (long-termscheduller)Penjadwalan jangka panjang bekerja terhadapantrian batch (proses-proses dengan penggunaansumberdaya yang intensif) dan memilih batch berikutnya yang harus di eksekusi.
Strategi Penjadwalan
Penjadwalan NonpreemptiveBegitu proses diberi jatah waktu pemrosesmaka pemroses tidak dapat diambil aliholeh proses lain sampai proses itu selesai.
Penjadwalan PreemptiveSaat proses diberi jatah waktu pemrosesmaka pemroses dapat diambil alih olehproses lain sehingga proses diselasebelum selesai dan harus dilanjutkanmenunggu jatah waktu pemroses tibakembali pada proses itu.
Algoritma-algoritma
Penjadwalan
Algoritma-algoritma yang menerapkan
strategi nonpreemptive diantaranya
adalah :
• FIFO (First - In , First - Out)
• SJF (Shortest Job First)
• HRN (Highest Ratio Next)
• MFQ (Multiple Feedbak Queues)
Algoritma-algoritma yang menerapkan
strategi preemptive diantaranya adalah :
• RR (Round-Robin)
• SRF (Shortest - Remaining - First)
• PS (Priority Schedulling)
• GS (Guaranteed Schedulling)
Klasifikasi lain berdasarkan adanyaprioritas di proses-proses yaitu :1. Algoritma penjadwalan tanpaberprioritas.2. Algoritma penjadwalan berprioritasyang terdiri dari :o Algoritma penjadwalan berprioritasstatik.o Algoritma penjadwalan berprioritasdinamis.