Tugas 2 OS

1. Apakah keuntungan dari layer approach pada sistem design? Dan apakah kerugiannya?
   
   Jawaban:
   Keunggulannya adalah memeliki semua kelebihan rancangan modular, yaitu sistem dibagi  menjadi beberapa modul dan tiap modul dirancang secara independen. Tiap lapisan dapat dirancang, dikode dan diuji secara independen. Pendekatan berlapis menyederhanakan rancangan, spesifikasi dan implementasi sistem operasi.
   
   Kelemahan struktur ini adalah fungsi-fungsi sistem operasi harus diberikan ke tiap lapisan secara hati-hati. 
   
   
   2. Sebutkan 5 servis/layanan yang diberikan oleh sistem operasi, jelaskan bagaimana masing-masing memberikan kemudahan kepada pengguna.  Jelaskan juga dalam kasus apa yang tidak mungkin untuk user-level program untuk menyediakan layanan ini.
   
   Jawaban:

• Pembuatan Program: Sistem operasi menyediakan berbagai fasilitas layanan bagi pemrogram untuk pembuatan program dalam bentuk utilitas (general utilities).
• Eksekusi Program: Sistem operasi melakukan penanganan pemuatan instruksi dan data ke memori utama, perangkat input/output (I/O) dan inisialisasi file, dan penyiapan fasilitas.
• Akses ke Perangkat I/O: Sistem operasi menangani set instruksi I/O atau sinyal kontrol untuk keperluan operasi.
• Akses Terkontrol ke File: Sistem operasi dapat menyediakan perlindungan untuk mengontrol akses ke fasilitas yang digunakan secara bersama.
• Akses Sistem: Sistem operasi mengontrol akses ke sistem sebagai keseluruhan dan ke sumber daya sistem tertentu.

Kasus:

• Penjadwalan (Scheduling): pengguna memesan waktu pelayanan mesin, pemesanan waktu mesin hendaknya sama dengan waktu penyelesaian pekerjaan.
• Waktu setup (Setup Time): Waktu yang diperlukan untuk pemuatan compiler dan program berbahasa tingkat tinggi (program sumber) ke dalam memori, penyimpanan program yang telah dikompilasi (program object), dan kemudian memuatkan dan melakukan link program object dengan fungsi-fungsi agar program dapat berjalan. Waktu setup harus diusahakan sependek mungkin.

3. Apakah keuntungan dari microkernel approach pada system design?

Jawaban:

• Rancangan mikrokernel memberikan interface yang seragam terhadap permintaan yang dibuatoleh proses
• Arsitektur memberikan ekstensibilitas yang memungkinkan penambahan layanan baru danlebih seragam
• Fleksibilitas didalam mikrokernel bukan hanya menambahkan feature baru,namun juga dapatmenghilangkan feature lama, sehingga dapat dibuat implementasi yang lebih kecil dan efisien.
• Termasuk sistem operasi yang berorientasi objek (OOOS), karena dapat memberikan disiplinke rancangan mikrokernel dan ke pembuatan pengembangan sistem operasi yang modular.

4. Jelaskan perbedaan antara preemptive and nonpreemptive scheduling?

Jawaban:
Memesan efek terlebih dahulu memungkinkan penjadwalan proses yang akan terputus di tengah-tengan pelaksanaannya, mengambil CPU itu dan mengalokasikan ke proses lain. Penjadwalan nonpreemptive memastikan bahwa proses melepaskan control CPU hanya ketika selesai dengan meledak CPU saat ini.

Preemptive: OS dapat mengambil (secara interrupt, preempt) CPU dari satu proses setiap saat.
Non-preemptive: setiap proses secara sukarela (berkala) memberikan CPU ke OS.

Contoh:
a. Penjadualan untuk switch dari running ke wait atau terminate: non-preemptive.
b. Penjadualan proses dari running ke ready: pre-emptive.
c. Prasyarat untuk OS real-time system

5. Apakah yang membedakan PCS dan SCS scheduling..?

Jawaban:
PCS penjadwalan dilakukan local untuk proses. Ini adalah bagaimana jadwal thread perpustakaan benang ke LWPs tersedia. Penjadwalan SCS adalah keadaan dimana system operasi kernel thread jadwal. Pada system menggunakan baik-banyak ke-satu atau banyak-ke-banyak, dua model penjadwalan pada dasarnya berbeda. Pada system yang menggunakan satu-ke-satu, PCS dan SCS adalah sama.

6. Berikan alasan mengapa Solaris, Windows XP, and Linux mengimplementasikan mekanisme multiple locking. Jelaskan keadaan dimana mereka menggunakan spinlock, mutexes, semaphores, adaptive mutexes, dan condition variables. Pada setiap kasus, jelaskan mengapa mekanisme tersebut dibutuhkan.

Jawaban:
Sistem operasi ini memberikan mekanisme penguncian yang berbeda dan tergantung pada pengembang aplikasi kebutuhan. Spinloks berguna untuk system multiprocessor dimana thread dapat dijalankan dalam loob-sibuk (untuk jangka waktu yang pendek) daripada menimbulkan overhead dari masukkan ke dalam antrian tidur. Mutexes berguna untuk mengunci sumber daya. Solaris 2 menggunakan mutexes adaptif, berarti bahwa mutex itu diimplementasikan dengan kunci berputar pada mesin multiprosesor. Semaphore dan variable kondisi-ables lebih alat tepat untuk sinkronisasi ketika sumberdaya harus dipegang untuk jangka waktu yang panjang, karena berputar tidak efisien untuk jangka waktu yang lama.

7. Jelaskan mengenai konsep dari transaction atomicity. 

Jawaban:
Transaksi adalah serangkaian operasi tulis dan baca pada beberapa data diikuti dengan operasi rumit. Jika serangkaian operasi dalam sustu transaksi tidak dapat diselesaikan, transaksi tersebut harus dibatalkan dan operasi yang tidak berlangsung harus dibatalkan. Adalah penting bahwa serangkaian operasi dalam suatu transaksi muncul sebagai satu operasi terpisahkan untuk memastikan integritas data yang diperbarui. Jika tidak, data dapat dikompromikan jika operasi dua (atau lebih) transaksi yang berbeda bercampur.

8. Berikan 3 contoh dari deadlocks yang tidak ada hubungannya dengan lingkungan sistem komputer.

Jawaban:

• Deadlock pada jembatan

•  Deadlock pada persimpangan jalan
• Diagram Darff Deadlock

9. Dapatkan system mendeteksi beberapa process adalah starving? Jika “ya” jelaskan bagaimana itu bisa. Jika “tidak” jelaskan bagaimana system dapat deal dengan starvation problem.

Jawaban:
Startvation adalah keadaan dimana pemberian akses bergantian terus menerus, dan ada suatu proses yang tidak mendapatkan gilirannya. Juga dapat dimaksudkan bahwa kondisi bila beberapa proses-proses menunggu alokasi sumber daya sampai tak berhingga, sementara proses-proses lain dapat memperoleh alokasi sumber daya.

Hal ini disebabkan bias pada kebijaksanaan atau strategi alokasi sumber daya. Kondisi seperti ini harus dihindari pada sistem operasi karena tidak adil, tapi dikehendaki penghindaran dilakukan seefisien mungkin. Penanganan ini merupakan persoalan yang sulit untuk menemukan kriteria yang benar, adil dan efesien dalam suatu strategi Sistem Operasi.

10. Gambarkan suatu mekasisme dimana satu segmen dapat berasal dari address space dari dua proses yang berbeda.

Jawaban:
Suatu proses dapat membuat beberapa proses baru, melalui sistem pemanggilan pembuatan proses, selama jalur eksekusi. Pembuatan proses dinamakan induk proses, sebagaimana proses baru disebut anak dari  proses tersbut. Tiap proses baru tersebut dapat membuat proses lainnya, membentuk suatu pohon proses.

11. Berikan contoh dari sebuah aplikasi dimana data dalam sebuah file harus diakses :
a. Sequentially
b. Randomly

 Jawaban:
a. Permainan Ular
b. Permainan : Sudoku