Unit 1 - Jenis-jenis Sistem Pengoperasian
Sistem Pengoperasian terbahagi kepada 4 jenis :-
i. Sistem Berkelompok
ii. Sistem Multipengaturcaraan
iii. Sistem Perkongsian Masa
iv. Sistem Agihan
a)Pemprosesan Berkelompok
Sistem di luar talian telah mengurangkan masalah pergantungan input output kepada tenaga manusia. Dalam usaha untuk menghapuskan langsung ini, suatu teknik yang tertentu diperlukan bagi membolehkan input output dikendalikan serentak dengan pemprosesan. Teknik ini telah dapat digunakan dengan terciptanya dua perkakas yang dikenali sebagai pemprosesan input output atau saluran dan sampukan.
Pemprosesan input output seperti yang telah disebutkan adalah satu peranti yang boleh mengawal satu atau lebih periferal atau ingatan tanpa melalui pemproses pusat. Sampukan pula adalah satu isyarat yang memindahkan kawalan pemproses pusat kepada satu lokasi yang tertentu dan pada masa yang sama juga menyimpan nilai pembilang arahan yang lepas. Justeru itu sampukan akan menyebabkan satu-satu aturcara yang sedang dilaksanakan pada masa itu akan dihentikan untuk sementara waktu tetapi boleh disambungkan semula pada masa akan datang.
Sampukan yang datangnya daripada pemproses input output boleh digunakan sebagai isyarat yang menandakan bahawa perpindahan data telah selesai dilakukan. Justeru itu pemproses pusat boleh memulakan perpindahan data dan kemudiannya meneruskan pemprosesan semasa saluran mengawal perpindahan tersebut. Apabila perpindahan data itu selesai, saluran akan menghantar isyarat kepada pemproses pusat.
Dengan itu kerja-kerja boleh dibaca ke dalam satu media yang sesuai, biasanya cakera ataupun drum dan kemudian melaksanakannya satu demi satu pada masa kerja-kerja lain sedang dibaca. Untuk menentukan kerja yang sepatutnya dijalankan pada suatu ketika satu rutin tambahan telah digunakan. Rutin ini dikenali sebagai penjadual.
b)Multi-pengaturcaraan
Sistem berkelompok satu aliran ini telah menimbulkan pembaziran kerana pada setiap ketika keseluruhan mesin ditumpukan hanya untuk melaksanakan satu kerja, tanpa mengira sebesar mana kerja tersebut. Masalah ini telah dapat diatasi dengan menggunakan idea multi-pengaturcaraan iaitu satu teknik untuk menjalankan beberapa aturcara pada satu mesin pada masa yang sama. Beberapa aturcara dimasukkan ke dalam ingatan secara serentak dan pemproses pusat membahagikan masa untuk memproses tiap-tiap aturcara tersebut. Semasa perlaksanaan program-program biasanya dilihat kepada 2 fasa iaitu intensif-komputeran (kotak lorek) dan intensif i/o (tanpa lorek).
Berdasarkan Rajah 1.3.3a Perlaksanaan Berjujukan, program-program sesiri menyebabkan sama ada pemproses atau peranti i/o menjadi idle pada suatu masa walaupun kerja-kerja input sentiasa ada. Cara mengatasi masalah ini ialah dengan senario (b) Perlaksanaan Multi-pengaturcaraan.
Bermulanya dengan pemproses melaksanakan program 1, kemudian program 1 perlu tunggu peranti i/o maka pada masa yang sama program 2 dilaksanakan oleh pemproses. Bila sebahagian kerja program 2 habis, pemproses diakhirkan kepada program 1 semula, begitulah seterusnya. Dengan ini prestasi o.s meningkat dengan beberapa program dilaksanakan serentak, penggunaan pemproses 100%.
Sistem Perkongsian Masa (Time Sharing System)
• Sistem ini sangat popular dalam mewakili sistem multi-pengaturcaraan, multi-user. Kebiasaannya sistem CAD dan pemprosesan teks menggunakan sistem perkongsian masa.
• Objektif utama sistem multi-user dan time sharing adalah masa tindakbalas yang baik.
• Penjadualan : Round Robin (ada masa insan (time slicing)).
• Program yang dilaksanakan mempunyai giliran keutamaan yang meningkat semasa menunggu dan menurun selepas khidmat diikut.
• Pengurusan ingatan : Resident program, time sharing menyediakan perlindungan dan mengasingkannya, kawalan ke atas perkongsian perlu untuk memelihara ingatan semasa pertukaran data dan program.
• Biasanya dalam sistem time-sharing, program-program jarang berkomunikasi di antara 1 masa laian kerana hanya untuk pengguna yang berlainan.
• Pengurusan i/o : mesti canggih kerana mengendalikan multi-user dan peranti-peranti. Pemproses ke atas sampukan terminal tidak perlu masa kritikal kerana kelajuan terminal dan pengguna adalah kelajuan terminal dan pengguna adalah relatifnya perlahan.
• Memastikan kesepaduan (integrity) sistem dan prestasi yang baik apabila membuat perlokasian dan lokasi semula peranti-peranti.
• Pengurusan fail : capaian fail boleh serentak, ada kemungkinan berlaku percubaan capaian yang konflik maka pengurusan fail mesti menyediakan kawalan perlindungan (protection dan capaian serentak)
Sistem Masa Nyata
Sistem ini digunakan dalam persekitaran bilangan peristiwa yang banyak dan diproses masa yang singkat. Contoh, penggunaannya ialah kepada industri kawalan, peralatan pensuisan telefon, kawalan kapalterbangdan simulasi masa nyata. Biasanya digunakan pada ketenteraan.
Objektif utama :
• sistem masa-nyata adalah menyediakan masa tindakbalas ke atas sesuatu kejadian dengan pantas dan memenuhi penjadualannya.
Objektif kedua:
• mempertimbangkan keselesaan pengguna dan penggunaan
sumberbahan.
• Penjadualan ingatan : Secara perbandingan dengan jenis multi-pengaturcaraan yang lain, sistem ini kurang permintaan ke atas pengurusan ingatan.
Sebabnya banyak proses-proses berada dalam ingatan permanent’ supaya mendapat maklumbalas dengan cepat.
Pergerakan di antara ingatan utama dan ingatan sekunder adalah sedikit.
• Pengurusan Peranti : Masa kritikal pengurusan peranti adalah satu daripada ciri-cirinya. Ciri-ciri tambahan seperti mengurus sampukan dan i/o ‘buffering’ serta menyediakan panggilan sistem supaya membenarkan pengguna berhubungan antara satu sama lain.
• Pengurusan Fail : Biasanya sistem masa nyata yang besar saja ada storan sekunder, contoh : kawalan otomatif tidak langsung memerlukan storan sekunder walaubagaimanapun jika ianya ada dalam sistem ini maka semua keperluan yang terdapat pada sistem multi-pengaturcaraan yang lain perlu ada kepada sistem masa nyata.
Objektif utama pengumpul adalah kelajuan capaian bukannya penggunaan storan sekunder yang berkesan.
Sistem Pengoperasian Agihan (Distributed O.S)
Sistem komputer agihan adalah satu gagasan sistem komputer yang boleh berkomunikasi dan bekerjasama antara perkakasan dan perisian (saling berhubung melalui hubungan komunikasi dan protokol).
Objektif utama sistem pengoperasian ini adalah lutsinar. Iaitu pengagihan komponen dan sumberbahan disorok dari pengetahuan pengguna dan program applikasi melainkan jika diminta.
Sistem ini menyediakan perkongsian sumberbahan, mengurus capaian jauh sumberbahan, komunikasi dengan proses-proses yang jauh dan sebagainya. Dalam menyatukan sumberbahan berkongsi maka di antara perkhidmatan yang perlu adalah ‘global naming’, sistem fail agihan dan menyelia pengagihan pengkomputeran seperti komunikasi internal proses dan panggilan jauh subrutin.
i. Sistem Berkelompok
ii. Sistem Multipengaturcaraan
iii. Sistem Perkongsian Masa
iv. Sistem Agihan
a)Pemprosesan Berkelompok
Sistem di luar talian telah mengurangkan masalah pergantungan input output kepada tenaga manusia. Dalam usaha untuk menghapuskan langsung ini, suatu teknik yang tertentu diperlukan bagi membolehkan input output dikendalikan serentak dengan pemprosesan. Teknik ini telah dapat digunakan dengan terciptanya dua perkakas yang dikenali sebagai pemprosesan input output atau saluran dan sampukan.
Pemprosesan input output seperti yang telah disebutkan adalah satu peranti yang boleh mengawal satu atau lebih periferal atau ingatan tanpa melalui pemproses pusat. Sampukan pula adalah satu isyarat yang memindahkan kawalan pemproses pusat kepada satu lokasi yang tertentu dan pada masa yang sama juga menyimpan nilai pembilang arahan yang lepas. Justeru itu sampukan akan menyebabkan satu-satu aturcara yang sedang dilaksanakan pada masa itu akan dihentikan untuk sementara waktu tetapi boleh disambungkan semula pada masa akan datang.
Sampukan yang datangnya daripada pemproses input output boleh digunakan sebagai isyarat yang menandakan bahawa perpindahan data telah selesai dilakukan. Justeru itu pemproses pusat boleh memulakan perpindahan data dan kemudiannya meneruskan pemprosesan semasa saluran mengawal perpindahan tersebut. Apabila perpindahan data itu selesai, saluran akan menghantar isyarat kepada pemproses pusat.
Dengan itu kerja-kerja boleh dibaca ke dalam satu media yang sesuai, biasanya cakera ataupun drum dan kemudian melaksanakannya satu demi satu pada masa kerja-kerja lain sedang dibaca. Untuk menentukan kerja yang sepatutnya dijalankan pada suatu ketika satu rutin tambahan telah digunakan. Rutin ini dikenali sebagai penjadual.
b)Multi-pengaturcaraan
Sistem berkelompok satu aliran ini telah menimbulkan pembaziran kerana pada setiap ketika keseluruhan mesin ditumpukan hanya untuk melaksanakan satu kerja, tanpa mengira sebesar mana kerja tersebut. Masalah ini telah dapat diatasi dengan menggunakan idea multi-pengaturcaraan iaitu satu teknik untuk menjalankan beberapa aturcara pada satu mesin pada masa yang sama. Beberapa aturcara dimasukkan ke dalam ingatan secara serentak dan pemproses pusat membahagikan masa untuk memproses tiap-tiap aturcara tersebut. Semasa perlaksanaan program-program biasanya dilihat kepada 2 fasa iaitu intensif-komputeran (kotak lorek) dan intensif i/o (tanpa lorek).
Berdasarkan Rajah 1.3.3a Perlaksanaan Berjujukan, program-program sesiri menyebabkan sama ada pemproses atau peranti i/o menjadi idle pada suatu masa walaupun kerja-kerja input sentiasa ada. Cara mengatasi masalah ini ialah dengan senario (b) Perlaksanaan Multi-pengaturcaraan.
Bermulanya dengan pemproses melaksanakan program 1, kemudian program 1 perlu tunggu peranti i/o maka pada masa yang sama program 2 dilaksanakan oleh pemproses. Bila sebahagian kerja program 2 habis, pemproses diakhirkan kepada program 1 semula, begitulah seterusnya. Dengan ini prestasi o.s meningkat dengan beberapa program dilaksanakan serentak, penggunaan pemproses 100%.
Sistem Perkongsian Masa (Time Sharing System)
• Sistem ini sangat popular dalam mewakili sistem multi-pengaturcaraan, multi-user. Kebiasaannya sistem CAD dan pemprosesan teks menggunakan sistem perkongsian masa.
• Objektif utama sistem multi-user dan time sharing adalah masa tindakbalas yang baik.
• Penjadualan : Round Robin (ada masa insan (time slicing)).
• Program yang dilaksanakan mempunyai giliran keutamaan yang meningkat semasa menunggu dan menurun selepas khidmat diikut.
• Pengurusan ingatan : Resident program, time sharing menyediakan perlindungan dan mengasingkannya, kawalan ke atas perkongsian perlu untuk memelihara ingatan semasa pertukaran data dan program.
• Biasanya dalam sistem time-sharing, program-program jarang berkomunikasi di antara 1 masa laian kerana hanya untuk pengguna yang berlainan.
• Pengurusan i/o : mesti canggih kerana mengendalikan multi-user dan peranti-peranti. Pemproses ke atas sampukan terminal tidak perlu masa kritikal kerana kelajuan terminal dan pengguna adalah kelajuan terminal dan pengguna adalah relatifnya perlahan.
• Memastikan kesepaduan (integrity) sistem dan prestasi yang baik apabila membuat perlokasian dan lokasi semula peranti-peranti.
• Pengurusan fail : capaian fail boleh serentak, ada kemungkinan berlaku percubaan capaian yang konflik maka pengurusan fail mesti menyediakan kawalan perlindungan (protection dan capaian serentak)
Sistem Masa Nyata
Sistem ini digunakan dalam persekitaran bilangan peristiwa yang banyak dan diproses masa yang singkat. Contoh, penggunaannya ialah kepada industri kawalan, peralatan pensuisan telefon, kawalan kapalterbangdan simulasi masa nyata. Biasanya digunakan pada ketenteraan.
Objektif utama :
• sistem masa-nyata adalah menyediakan masa tindakbalas ke atas sesuatu kejadian dengan pantas dan memenuhi penjadualannya.
Objektif kedua:
• mempertimbangkan keselesaan pengguna dan penggunaan
sumberbahan.
• Penjadualan ingatan : Secara perbandingan dengan jenis multi-pengaturcaraan yang lain, sistem ini kurang permintaan ke atas pengurusan ingatan.
Sebabnya banyak proses-proses berada dalam ingatan permanent’ supaya mendapat maklumbalas dengan cepat.
Pergerakan di antara ingatan utama dan ingatan sekunder adalah sedikit.
• Pengurusan Peranti : Masa kritikal pengurusan peranti adalah satu daripada ciri-cirinya. Ciri-ciri tambahan seperti mengurus sampukan dan i/o ‘buffering’ serta menyediakan panggilan sistem supaya membenarkan pengguna berhubungan antara satu sama lain.
• Pengurusan Fail : Biasanya sistem masa nyata yang besar saja ada storan sekunder, contoh : kawalan otomatif tidak langsung memerlukan storan sekunder walaubagaimanapun jika ianya ada dalam sistem ini maka semua keperluan yang terdapat pada sistem multi-pengaturcaraan yang lain perlu ada kepada sistem masa nyata.
Objektif utama pengumpul adalah kelajuan capaian bukannya penggunaan storan sekunder yang berkesan.
Sistem Pengoperasian Agihan (Distributed O.S)
Sistem komputer agihan adalah satu gagasan sistem komputer yang boleh berkomunikasi dan bekerjasama antara perkakasan dan perisian (saling berhubung melalui hubungan komunikasi dan protokol).
Objektif utama sistem pengoperasian ini adalah lutsinar. Iaitu pengagihan komponen dan sumberbahan disorok dari pengetahuan pengguna dan program applikasi melainkan jika diminta.
Sistem ini menyediakan perkongsian sumberbahan, mengurus capaian jauh sumberbahan, komunikasi dengan proses-proses yang jauh dan sebagainya. Dalam menyatukan sumberbahan berkongsi maka di antara perkhidmatan yang perlu adalah ‘global naming’, sistem fail agihan dan menyelia pengagihan pengkomputeran seperti komunikasi internal proses dan panggilan jauh subrutin.
No comments:
Post a Comment