2.1
Pengertian Sistem Operasi (Operating System)
Sistem
Operasi (Operating System) adalah perangkat lunak komputer atau software yang
bertugas untuk melakukan kontrol dan manajemen perangkat keras dan juga
operasi-operasi dasar sistem, termasuk menjalankan software aplikasi seperti
program-program pengolah data yang bisa digunakan untuk mempermudah kegiatan
manusia.
Sistem Operasi komputer merupakan software pada lapisan pertama yang
diletakkan pada memori komputer, (memori komputer dalam hal ini ada Hardisk,
bukan memory ram) pada saat komputer dinyalakan. Sedangkan software-software lainnya
dijalankan setelah Sistem Operasi Komputer berjalan, dan Sistem Operasi akan
melakukan layanan inti umum untuk software-software itu. Layanan inti umum
tersebut seperti akses ke disk, manajemen memori, skeduling task, dan
antar-muka user. Sehingga masing-masing software tidak perlu lagi melakukan
tugas-tugas inti umum tersebut, karena dapat dilayani dan dilakukan oleh Sistem
Operasi. Bagian kode yang melakukan tugas-tugas inti dan umum tersebut
dinamakan dengan kernel suatu Sistem Operasi.
Sistem
Operasi berfungsi sebagai penghubung antara lapisan hardware dan lapisan
software. selain itu, Sistem Operasi komputer juga melakukan semua perintah
perintah penting dalam komputer, serta menjamin aplikasi-aplikasi yang berbeda
fungsinya dapat berjalan lancar secara bersamaan tanpa hambatan. Sistem Operasi Komputer
menjamin aplikasi perangkat lunak lainnya bisa memakai memori, melakukan input
serta output terhadap peralatan lain, dan mempunya akses kepada sistem file.
Jika beberapa aplikasi berjalan secara bersamaan, maka Sistem Operasi Komputer akan mengatur jadwal yang tepat, sehingga
sebisa mungkin semua proses pada komputer yang berjalan mendapatkan waktu yang
cukup untuk menggunakan CPU dan tidak saling mengganggu dengan perangkat yang
lain.
2.2
Sejarah Sistem Operasi (Operating System)
Arsitektur hardware
komputer tradisional terdiri dari empat komponen utama yaitu “Prosesor”,
“Memori Penyimpanan”, “Masukan” (Input), dan “Keluaran” (Output). Model
tradisional tersebut sering dikenal dengan nama arsitektur von-Neumann.
Pada saat awal, komputer berukuran sangat besar sehingga komponen-komponennya
dapat memenuhi sebuah ruangan yang sangat besar. Sang pengguna menjadi
programer yang sekaligus merangkap menjadi menjadi operator komputer dan
bekerja masih di dalam ruang komputer tersebut.
Walaupun berukuran besar,
sistem tersebut dikategorikan sebagai “komputer pribadi” (PC). Siapa saja yang
ingin melakukan komputasi harus memesan untuk antri mendapatkan alokasi waktu
(rata-rata 30-120 menit). Jika ingin melakukan kompilasi program Fortran, maka
pengguna pertama kali akan me-load kompilator Fortran, yang diikuti
dengan “load” program dan data. Hasil yang diperoleh, biasanya berbentuk
cetakan (print-out).
Dari cara penggunaan
seperti itu, timbul beberapa masalah pada sistem PC tersebut.Alokasi pesanan
apa saja yang akan dilakukan harus dilakukan diawal. Jika pekerjaan selesai
sebelum rencana awal, maka sistem komputer menjadi “idle” (tidak tergunakan).
Sebaliknya, jika perkerjaan selesai lebih lama dari rencana semula, para calon
pengguna berikutnya harus menunggu hingga pekerjaan selesai. Selain itu,
seorang pengguna kompilator Fortran akan beruntung jika pengguna sebelumnya
juga menggunakan Fortran. Namun, jika pengguna sebelumnya menggunakan Cobol,
maka pengguna Fortran harus me-”load” kembali dari awal (Set-Up). Masalah ini ditanggulangi dengan menggabungkan para
pengguna kompilator sejenis ke dalam satu kelompok (batch) yang sama. Untuk mengurangi waktu set-up tersebut, digunakan jasa operator komputer dan
menggabungkan tugas-tugas yang sama (sistem
batch).
Selanjutnya terjadi
pemisahan tugas antara programer dan operator. Para operator biasanya secara
eksklusif menjadi penghuni “ruang kaca” seberang ruang komputer. Para programer
yang merupakan pengguna (users), mengakses komputer secara tidak langsung melalui
bantuan para operator. Para pengguna mempersiapkan sebuah job yang terdiri dari
program aplikasi, data masukan, serta beberapa perintah pengendali program.
Medium yang lazim digunakan ialah kartu berlubang (punch card). Setiap kartu dapat menampung informasi
satu baris hingga 80 karakter. Set kartujob lengkap kemudian diserahkan kepada
para operator.
Perkembangan Sistem
operasi dimulai dari sini. Dengan memanfaatkan sistembatch para operator mengumpulkan job-job
yang mirip yang kemudian dijalankan secara berkelompok. Misalnya, job yang
memerlukan kompilator Fortran akan dikumpulkan ke dalam sebuah batch bersama
denganjob-job lainnya yang juga memerlukan kompilator Fortran. Setelah sebuah
kelompok job selesai, maka kelompok job berikutnya akan dijalankan secara
otomatis.
Sistem batch mengizinkan pengurutan tugas secara
otomatis dengan menggunakan Sistem operasi yang terintegrasi dan memberikan
peningkatan yang cukup besar dalam utilisasi komputer. Komputer tidak perlu
lagi menunggu operasi oleh pengguna. Tapi utilisasi CPU tetap saja rendah. Hal
ini dikarenakan lambatnya kecepatan alat-alat untuk I/O secara relatif terhadap
kecepatan CPU. Operasi off-line dari alat-alat yang lambat bertujuan
untuk menggunakan beberapa sistem reader-to-tape dan tape-to-printer untuk satu CPU. Untuk meningkatkan
keseluruhan kemampuan dari sistem komputer, para developer memperkenalkan konsep multiprogramming.
Pada perkembangan
berikutnya, diperkenalkan konsep Multiprogrammed
System. Dengan
sistem ini job-job disimpan di memori utama di waktu yang sama dan CPU
dipergunakan bergantian. Hal ini membutuhkan beberapa kemampuan tambahan yaitu:
penyediaan I/O yang rutin oleh sistem, pengaturan memori untuk mengalokasikan
memori pada beberapa Job, penjadwalan CPU untuk memilih job mana yang akan
dijalankan, serta pengalokasian hardware lain.
Peningkatan lanjut dikenal
sistem “bagi waktu” (Time
Sharing System),”tugas
ganda” (Multitasking), dan “komputasi interaktif” (Interactive Computing). Sistem ini, secara simultan dapat
diakses lebih dari satu pengguna. CPUdigunakan bergantian oleh job-job di
memori dan di disk. CPU dialokasikan hanya pada job di memori dan job
dipindahkan dari dan ke disk. Interaksi langsung antara pengguna dan komputer
ini melahirkan konsep baru, yaitu response
time (waktu respon)
yang diupayakan wajar agar tidak terlalu lama menunggu.
Hingga akhir tahun
1980-an, sistem komputer dengan kemampuan yang “normal”, lazim dikenal dengan
istilah main frame. Sistem komputer dengan kemampuan
jauh lebih rendah (dan lebih murah) disebut “komputer mini”. Sebaliknya,
komputer dengan kemampuan jauh lebih canggih disebut komputer super (super computer). Namun prinsip kerja dari Sistem
operasi dari semua komputer tersebut lebih kurang sama saja.
Menurut Tanenbaum, sistem
operasi mengalami perkembangan yang sangat pesat, yang dapat dibagi kedalam
empat generasi:
1. Generasi pertama (1945-1955)
Generasi pertama
merupakan awal perkembangan sistem komputasi elektronik sebagai pengganti
sistem komputasi mekanik, hal itu disebabkan kecepatan manusia untuk menghitung
terbatas dan manusia sangat mudah untuk membuat kecerobohan, kekeliruan bahkan
kesalahan. Pada generasi ini belum ada sistem operasi, maka sistem komputer
diberi instruksi yang harus dikerjakan secara langsung.
2. Generasi Kedua (1955-1965)
Generasi kedua memperkenalkan Batch
Processing System,
yaitu Job yang dikerjakan dalam satu rangkaian, lalu dieksekusi secara
berurutan. Pada generasi ini sistem komputer belum dilengkapi sistem operasi,
tetapi beberapa fungsi sistem operasi telah ada, contohnya fungsi sistem
operasi ialah FMS dan IBSYS.
3. Generasi Ketiga (1965-1980)
Pada generasi ini
perkembangan sistem operasi dikembangkan untuk melayani banyak pemakai
sekaligus, dimana para pemakai interaktif berkomunikasi lewat terminal secara on-line ke komputer, maka sistem operasi
menjadi multi-user(di gunakan banyak pengguna sekaligus)
dan multi-programming (melayani banyak program sekaligus).
4. Generasi Keempat (Pasca 1980-an)
Dewasa ini, sistem
operasi dipergunakan untuk jaringan komputer dimana pemakai menyadari
keberadaan komputer-komputer yang saling terhubung satu sama lainnya. Pada masa
ini para pengguna juga telah dinyamankan dengan Graphical User Interface yaitu antar-muka komputer yang
berbasis grafis yang sangat nyaman, pada masa ini juga dimulai era komputasi
tersebar dimana komputasi-komputasi tidak lagi berpusat di satu titik, tetapi
dipecah dibanyak komputer sehingga tercapai kinerja yang lebih baik.
2.3
Fungsi Sistem Operasi (Operating System)
Dari sudut pandang pengguna, Sistem operasi merupakan
alat yang bertujuan untuk mempermudah penggunaan komputer. Dari sudut pandang
sistem komputer, sistem operasi dapat dianggap sebagai alat yang bertujuan
menempatkan sumber daya secara efisien (Resource Allocator). Sistem operasi
ialah manager bagi sumber daya, yang menangani konflik permintaan sumber daya
secara efisien. Sistem operasi juga mengatur eksekusi aplikasi dan operasi dari
hardware I/O (Input/Output). Fungsi ini dikenal juga sebagai program pengendali
(Control Program).
Jadi dari sudut pandang tujuan sistem operasi
itu sendiri, sistem operasi dapat dipandang sebagai alat yang membuat komputer
lebih nyaman digunakan (convenient) untuk menjalankan program aplikasi dan
menyelesaikan masalah pengguna. Tujuan lain sistem operasiialah membuat penggunaan
sumber daya komputer menjadi efisien.
Sistem operasi yang baik adalah yang mampu
memberikan keadaan aman dan tetap konsisten pada saat hardware dan software
aplikasi berkomunikasi, juga tetap memberikan antar muka yang mudah, nyaman dan
menarik bagi pengguna. Berikut ini adalah 8 fungsi sistem operasi :
1. Resource
Manager : Mengalokasikan sumber daya, maksud sumber daya disini adalah hardware
seperti memori, CPU, Printer, disk drive dan perangkat lainnya.
2. Coordinator
: menyediakan fasilitas sehingga aktivitas yang kompleks dapat diatur untuk
dikerjakan dalam urutan yang telah disusun sebelumnya.
3. Interface:
sebagai perantara antara pengguna (user) dengan hardware untuk menyediakan
lingkungan yang bersahabat atau mudah digunakan (User Friendly). Pengguna tidak
akan dikhawatirkan dan dirumitkan oleh bahasa mesin atau perangkat level bawah.
4. Guardian:
menyediakan kontrol akses yang melindungi file dan memberi pengawasan pada
pembacaan/penulisan/eksekusi data dan program.
5. Gatekeeper:
mengendalikan siapa saja yang berhak masuk (log) kedalam sistem dan mengawasi
tindakan apa saja yang dapat mereka kerjakan ketika telah log dalam sistem.
6. Optimizer:
menjadwal pemasukan (input) oleh pengguna, pengaksesan basis data, proses
komunikasi, dan pengeluaran (output) untuk meningkatkan kegunaan.
7. Accountant:
mengatur waktu CPU (CPU time), penggunaan memori, pemanggilan perangkat I/O
(masukan/keluaran), disk storage dan waktu koneksi terminal.
8. Server:
untuk menyediakan layanan yang sering dibutuhkan pengguna, baik secara
eksplisit maupun implisit, seperti mekanisme akses file.
Dapat disimpulkan, bahwa Sistem operasi
merupakan komponen penting dari setiap sistem komputer. Konsep sistem operasi
dapat lebih mudah dipahami, jika juga memahami jenis hardware yang digunakan.
Demikian pula sebaliknya. Dari sejarah diketahui bahwa sistem operasi dan
hardware saling mempengaruhi dan saling melengkapi. Struktur dari sebuah sistem
operasi sangat tergantung pada hardware yang pertama kali digunakan untuk
mengembangkannya. Sedangkan perkembangan hardware sangat dipengaruhi dari
hal-hal yang diperlukan oleh sebuah sistem operasi.
2.4
Jenis – jenis Sistem Operasi (Operating System)
Berikut
ini adalah beberapa daftar keluarga sistem operasi yang marak digunakan.
A. Sistem Operasi dari Windows :
1. Berbasis MS-DOS: MS-DOS, Windows 1.0 ,
Windows 2.0, Windows 2.1x, Windows 3.0, Windows 3.1x
2. Windows 9x: Windows 95, Windows 98,
Windows Me
3. Berbasis Windows NT: Windows NT 3.1,
Windows NT 3.5, Windows NT 3.51, Windows NT 4.0, Windows 2000, Windows XP (edisi),
Windows Server 2003, Fundamentals for Legacy PCs, Windows Vista (edisi),
Windows Home Server, Windows Server 2008, Windows 7, Windows Server 2008 R2,
Windows 8
4. Keluarga Windows CE: CE 1.0, CE 2.0,
CE 3.0, CE 4.0, CE 5.0, CE 6.0, Mobile
B. Sistem Operasi dari UNIX :
