Manajemen Proses Pada Sistem Operasi Windows

MANAJEMEN PROSES PADA SISTEM OPERSI WINDOWS

Proses didefinisikan sebagai program yang sedang dieksekusi. Sebuah proses juga
melibatkan stack yang berisi data sementara (parameter fungsi/ metode, return address, dan variabel lokal) dan data section yang menyimpan variabel-variabel global. Sebagaimana proses bekerja, maka proses tersebut merubah state (keadaan statis/ asal). Windows adalah salah satu sistem operasi yang mempunyai banyak keunggulan dalam menjalankan suatu eksekusinya. Di dalam sistem operasi ini, terdapat proses-proses yang sangat valid dan selalu berhubungan satu sama lain. Di dalam windows, prosesnya mempunyai beberapa elemen dasar untuk menjalankan proses tersebut, yaitu:
  Identifier, terdiri dari:
 1) Identifier proses,
 2) identifier proses yang menciptakan,
 3) Identifier pemakai.
  State:
Mendefinisikan status proses (running, ready, block, dsb).
  Priority:
Menjelaskan prioritas proses.
  Program counter
  Memory pointers
  Context data
  I/O status information:
Untuk menjadwalkan informasi yang sudah masuk.
  Accounting information:
Sistem operasi windows memperbolehkan proses berjalan menghasilkan proses lagi. Aksi ini disebut Proses swapning dengan macam:
 1) Proses induk (parent)  adalah  proses yang bisa membuat proses baru,
 2) Proses anak (child) merupakan proses baru.





a.      Diagram State Proses
  Diagram state dasar (3 keadaan) memiliki 3 elemen:
 1) Running
 2) Ready
 3) Blocked


KETERANGAN GAMBAR:
  Proses baru diciptakan berada pada state ready
  Proses dari running  menjadi blocked karena sumberdaya yang diminta belum tersedia atau meminta layanan perangkat masukan/ keluaran (I/O) sehingga menunggu kejadian yang muncul. Proses ini dikenal dengan event wait.
  Proses dari running jadi ready karena penjadwal memutuskan eksekusi proses lain oleh karena jatah waktu telah habis (timeout).
  Proses dari blocked jadi ready karena sumber daya yang diminta tersedia atau layanan I/O selesai/ terpenuhi. Proses ini dikenal event occur
  Proses dari ready jadi running karena penjadwal memutuskan untuk mengeksekusi proses tersebut.
 
  Diagram state lanjut (5 keadaan) memiliki 5 elemen:
 1) Running
 2) Ready
 3) Blocked
 4) Suspendedready
 5) Suspendedblocked


KETERANGAN GAMBAR:
  Dua state baru dimasukkan sehingga membentuk diagram 5 state, yaitu
1. Suspendedready
2. Suspendedblocked
  Pnundaan dapat diinisialisasi oleh proses itu seendiri atau proses lain.
  Pada sistem monoprocessor, proses running dapat mensuspenddirinya sendiri karena tak ada proses lain yang juga running yang dapat memerintahkan suspend.
  Pada sistem multiprocessor, proses running dapat disuspend proses running lain pada pemroses berbeda.Proses ready hanya dapat disuspend oleh proses lain.
  Pada proses blocked terdapat transisi menjadi suspendedblocked.



b.      Operasi-Operasi pada Proses
  Penciptaan proses (create process)
Penciptaan proses melibatkan banyak aktivitas, yaitu:
 1) Menamai (memberi identitas) proses
 2) Menyisipkan proses pada senarai proses atau tabel proses
 3) Menentukan prioritas awal proses
 4) Menciptakan PCB
 5) Mengalokasikan sumberdaya awal bagi proses
Ketika proses baru ditambahkan, SO membangun struktur data untuk mengelola dan alokasi ruang alamat proses itu. Aksi ini berkaitan dengan proses baru.
  Penghancuran/terminasi proses (destroy a process)
Melibatkan pembebasan proses dari sistem, yaitu:
 1) Sumber daya-sumber daya yang dipakai dikembalikan
 2) Proses dihancurkan dari senarai atau tabel sistem
 3) PCB dihapus (ruang memori PCB dikembalikan ke pool bebas)
Penghancuran lebih rumit bila proses telah menciptakan proses-proses lain. Terdapat dua pendekatan, yaitu:
 1) Pada beberapa sistem, proses-proses turunan dihancurkan saat proses-proses induk dihancurkan secara otomatis.
 2) Beberapa sistem lain menganggap proses anak independen terhadap proses induk sehingga proses anak tidak secara otomatis dihancurkan saat proses induk dihancurkan.
  Penundaan proses (suspend a process)
Penundaan (suspension) adalah operasi penting dan telah diterapkan dengan beragam
cara. Penundaan dapat diinisialisasi oleh proses itu sendiri atau proses lain. Penundaan biasanya berlangsung singkat dan sering dilakukan sistem untuk memindahkan proses-proses tertentu guna mereduksi beban sistem selama beban puncak. Proses yang ditunda (suspended process) tidak berlanjut sampai proses lain me-resume. Untuk jangka panjang, sumber daya-sumber daya proses dibebaskan. Pada sistem monoprocessor, proses running dapat men-suspend dirinya sendiri karena lak ada proses lain yang juga running yang dapat memerintah kan  suspend. Pada sistem multiprocessor, proses running dapat di-suspend proses running lain pada pemroses berbeda. Proses ready hanya dapat di-suspend oleh proses lain.



  Pelanjutan kembali proses (resume process)
Jika sistem berfungsi secara buruk dan mungkin gagal maka proses-proses dapat di
suspend agar di-resume setelah masalah diselesaikan. Pemakai yang ragu/ khawatir mengenai basil proses dapat men-suspend proses (bukan membuang (abort) proses). Saat pemakai yakin proses akan berfungsi secara benar maka dapat me-resume (melanjutkan kembali di instruksi saat di-suspend) proses yang di-suspend.



Didalam window, prosesnya mempunyai beberapa elemen dasar untuk menjalankan proses tersebut, yaitu :
–          Identifier
–          State
–          Priority
–          Program counter
–          Memory pointers
–          Context data
–          I/O status information
–          Accounting information
Dalam kenyataanya, proses banyak mengalami gangguan dalam menjalankan tugasnya. Oleh karena itu, ada PCB (Proses Control Block) untuk membantu dan memberikan dukungan kepada proses itu.
Trace adalah dereta intruksi yang dieksekusi proses dalam menjalankan tugasnya. Dispatcher merupakan suatu program kecil yang men-switch processor dari satu proses ke proses lainnya. Dibawah ini adalah gambaran umum suatu main memory mengpart addres-addresnya untuk melakukan beberapa proses.
Gambar Alir Proses

Gambar Diagram Status

Biasanya, dalam menjalankan tuganya, proses berada pada salah satu dua status yaitu running atau not running. Selain itu, terdapat suatu antrian untuk mendapatkan eksekusi yang akan dijalankan. Dibawah ini adalah diagram antrian suatu proses.
Keterangan : Proses dipindahkan oleh dispatcher dari SO ke CPU kemudian kembali ke antrian (Queue) sampai tugas tersebut selesai (lengkap) dan seterusnya.
Sistem operasi windows memperbolehkan proses berjalan menghasilkan proses lagi. Aksi ini disebut Proses swapning dengan macam :
Proses induk
Proses anak
Dalam kenyataanya, windows melakukan beberapa eksekusi yang eksekusi itu masih menghasilkan beberapa proses yang berbeda. Proses ini haruslah memberikan sebuah intruksi kepada prose parent agar perses parent atau induk dapat menjalankan proses aslinya.
Model Proses Lima Status

Gambar Model Lima Status Pada Windows
Keterangan: Prosesor lebih cepat dibandngkan I/O, sehingga semua proses dapat menunggu I/O. Dalam gmabar diatas, status blocked berubah menjadi suspend ketika proses dialihkan ke disk. Dan penjelasanya ada pada gambar dibawah ini :
Gambar Satu Status Suspend

Gambar Dua Status Suspend

Setelah tahap ini, proses memberikan beberapa intruksi pada beberapa temenya yaitu penjelasan pada tabel kontrol sistem operasi windows dibawah ini :

Gambar Tabel Kontrol Dalam Proses Windows
Didalam proses sistem operasi windows, terdapat switc yaitu :memungkinkan berpindahnya proses. Suatu process switch dapat terjadi kapapun SO memperolehkontrol dari proses yang sedang (currently) berjalan. Event yang mungkin memberikan SO kontrol adalah :

Langkah-langkah dalam process switch:
1. Simpan context dari processor termasuk program counter (PC) & register lain
2. Update process control block (PCB) dariproses yang saat terkini dalam status Running
3.Pindahkan PCB ke antrian yang tepat –ready; blocked; ready/suspend
4. Pilih proses lain untuk dieksekusi
5. Update PCB dari proses terpilih
6. Update struktur data memorymanagement
7. Restore (kembalikan) context dari proses terpilih
Jelaskan alasan pembuatan & penghentian suatu proses!
Pembuatan proses:
Alasan Pembuatan & Penghentian Proses
Pembuatan Proses:
Sistem Operasi membangun suatu struktur data untuk mengelola proses yang akan dijalankan dalam program. Biasanya, semua proses dalam komputer dibuat oleh Sistem Operasi, Tetapi Sistem Operasi juga membolehkan proses yang sedang berjalan membuat proses lain. Aksi ini disubut process spawning
– Proses  induk  (parent)  adalah  proses yang bisa membuat proses baru
– Proses anak (child) merupakan proses baru
Penyebab terjadinya pembuatan suatu proses baru yaitu;
Pada lingkungan batch, sebagai tanggapan atas pemberian suatu kerja (job)
Pada lingkungan interaktif, ketika pemakai baru berusaha logon
Langkah-langkah dalam pembuatan proses, antara lain :
Memberi identitas (nama) pada proses yang dibuat.
Menyisipkan proses pada list proses atau tabel proses.
Penghentian Proses
Suatu proses akan berhenti jika telah menyelesaikan pernyataan terakhir dan meminta pada 1sistem operasi untuk menghapusnya dengan menggunakan system call exit. Proses mengembalikan semua data (output) ke parent proses melalui system call wait. Kemudian proses akan dihapus dari list atau tabel system dilanjutkan dengan menghapus PCB.
Penghapusan proses ini akan menjadi sangat kompleks jika ternyata proses yang akan dihentikan tersebut membuat proses-proses yang lain. Pada beberapa system proses-proses anak akan dihentikan secara otomatis jika proses induknya berhenti. Namun ada beberapa sistem yang menganggap bahwa proses anak ini terpisah dengan induknya, sehingga proses anak tidak ikut dihentikan secara otomatis pada saat proses induk dihentikan
Dalam kenyataanya, program yang berjalan tidak selalu berjalan dengan lancar, tetapi ada kesalahan-kesalahan yang menyebabkan program itu akan diberhentikan. Harus ada cara  yang dapat menandakan bahwa suatu proses selesai.
Indikasi ini dapat berupa:
– Instruksi HALT membangkitkan suatu interupsi alert  untuk SO
– Aksi pengguna (seperti log off & keluar dari suatu aplikasi)
– Suatu kesalahan atau error
– Dihentikan oleh proses induk
Jelaskan tentang model proses lima status beserta kemungkinan transisinya!
Model proses lima status diantaranya adalah
New adalah Proses sedang dikerjakan/dibuat.
Running adalah Instruksi sednag dikerjakan.
Waiting adalah Proses sedang menunggu sejumlah kejadian untuk terjadi (seperti sebuah penyelesaian I/O atau penerimaan sebuah tanda/signal).
Ready adalah Proses sedang menunggu untuk ditugaskan pada sebuah prosesor.
Terminated adalah Proses telah selsesai melaksanakan tugasnya/mengeksekusi
Mengikuti soal sebelumnya, tetapi pada kehadiran dua status suspended.

Gambar Dua Status Suspended
Blocked -Blocked/Suspend : Jika tidak ada proses siap maka setidaknya satu diblokir proses swapped keluar untuk memberikan ruang bagi proses lain yang tidak diblokir.
Blocked/Suspend -Ready/Suspend : Sebuah proses dalam Diblokir / Suspend negara tersebut akan dipindahkan ke Siap / Suspend saat acara yang telah menunggu terjadi.
Ready/Suspend – Ready : Bila tidak ada siap proses di memori utama OS perlu membawa satu untuk melanjutkan eksekusi. Selain itu mungkin dengan kasus yang di proses Siap / Suspend negara memiliki prioritas lebih besar dari salah satu proses di Siap negara.
Ready -Ready/Suspend: Biasanya OS memilih untuk menunda proses yang diblokir daripada satu siap karena proses siap sekarang dapat dijalankan sedangkan yang diblokir adalah proses mengambil atas ruang memori utama dan tidak dapat dijalankan.
New – Ready/Suspend and New – Ready : Ketika sebuah proses baru dibuat maka dapat ditambahkan ke antrian Siap atau Siap / Suspend antrian.
Blocked/Suspend -Blocked : Pencantuman ini tampaknya transisi jika proses belum siap untuk dijalankan dan belum di utama memori tetapi mempertimbangkan skenario berikut Sebuah proses terminates freeing beberapa memory.memory utama akan memproses dalam (Diblokir / Suspend) antrian dengan prioritas yang lebih tinggi daripada salah satu dalam proses (Ready / Suspend) antrian dan OS memiliki alasan percaya bahwa memblokir kegiatan untuk proses yang akan terjadi segera.
Running – Ready/Suspend:Biasanya yang menjalankan proses tersebut akan dipindahkan ke negara Siap jika alokasi waktu berakhir.
Any State – Exit: Biasanya, proses terminates ketika sedang berjalan baik karena telah selesai atau karena kondisi beberapa kesalahan fatal.
Jelaskan elemen-elemen dari Process Control Block (PCB)!
Process Control Back
Process Control Back adalah bentuk informasi-informasi lain yang diperlukan SO untuk mengendalikan dan mengoordinasikan beragam proses aktif dalam suatu proses.
Element-elemen PCB antara lain:

Identifier proses
Status proses. Mendefinisikan status proses (running,ready,block, dsb)
Prioritas. Menjelaskan prioritas proses\
Informasi berkaitan penjadwalan. Informasi ini seperti lama menunggu, lama proses terakhir dieksekusi dsb.\
Kejadian (Event). Identitas kejadian yang ditunggu proses
Program Counter
Informasi I/O untuk menjadwalkan informasi yang sudah masuk
Konteks Data
Memori Pointer
Penstrukturan data yaitu Suatu proses dapat dikaitkan dengan proses lain dalam satu antrian atau ring, atau struktur lainnya. PCB harus memiliki pointer untuk mendukung struktur ini.
Komunikasi antar proses yaitu Beragam flag, sinyal dan pesan dapat diasosiasikan dengan komunikasi antara dua proses yang terpisah. Informasi ini disimpan dalam PCB
Kewenangan proses yaitu Proses dapat mempunyai kewenangan berkaitan dengan memori dan tipe instruksi yang dapat dijalankan
Manajemen memori Bagian ini berisi pointer ke tabel segmen atau page yang menyatakan memori virtual proses
Kepemilikan dan utilisasi sumber daya yaitu Sumber daya yang dikendalikan proses harus diberi tanda, misalnya :

Berkas yang dibuka
Pemakaian pemroses
Pemakaian sumberdaya lainnya

Posting Komentar

Lebih baru Lebih lama