KELOMPOK OS-FREE (MANAJEMEN INPUT & OUTPUT)

NAMA KELOMPOK  (OS-Free) :

1.      KUKUH PRIHANDOKO PRATAMA (14523161)

2.      FITRA ARIE BUDIMAN (14523088)

3.      NEIN RAKA A. (14523130)

4.      IKHWAN ALFATH (14523103)

5.      DEBBY YOLHANDA (14523199)

Organisasi perangkat Input/Output terbagi menjadi 2, yaitu:

1.      Perangkat Keras

-         Piranti I/O (device)

Dapat berupa komponen elektrik maupun mekanik. Contoh: monitor, keyboard, mouse, printer, dll

-         Device controller (adapter)

Merupakan sirkuit digital yang berfungsi mengontol kerja komponen mekanik ataupun elektrik lainnya dari piranti I/O. Agar piranti I/O dapat dikontrol atau berkomunikasi dengan sistem komputer

-          Bus I/O

a.       Terdiri atas bus data, alamat dan kontrol

b.      Berfungsi menghubungkan device controller dengan elemen internal komputer seperti memori dan prosesor.

c.       Terdapat juga bus I/O lanjutan atau ekspansi yang bersifat mudah dipindah-pindah (movable) dan umumnya terletak diluar kotak komputer. misal: bus parallel, serial, PS2

2.      Perangkat Lunak

-        Lapisan Interrupt Handler

Menangani terjadinya interupsi à dialihkan ke interupt handler

-        Lapisan device driver

Mengimplementasikan operasi dari masing-masing device controller

-        Lapisan subsistem I/O atau kernel I/O

Menyediakan antarmuka atau fungsi I/O bagi SO atau aplikasi

-         Lapisan pustaka I/O aplikasi

Mengimplementasikan pustaka pengaksesan I/O atau API (Application Programming Interface) bagi aplikasi untuk melakukan operasi I/O

ada beberapa masalah manajemen input/output, diantaranya:

1.     Uniform Naming

penamaan yang seragam untuk file yang disimpan di berbagai jenis media penyimpanan yang berbeda. jadi nama berkas yang digunakan tetap sama meskipun disimpan di harddisk, CD, flashdisk atau memori stick.

2.     Error Handling

Kesalahan ditangani pada semua lapisan perangkat lunak sistem I/O

-          Sedapat mungkin kesalahan baca dikoreksi pada tingkat perangkat keras.

-          Device controller akan menangani kesalahan di tingkat perangkat keras

-          Device driver akan menangani kesalahan di tingkat perangkat lunak

3.      Transfer sinkron vs asinkron

-        Sinkron

Suatu proses dikatakan sinkron apabila suatu operasi dapat melanjutkan eksekusinya hanya setelah permintaannya terpenuhi. Transfer dataàProsessor akan berhenti sampai data yang diperlukan tersedia di buffer memori.

-         Asinkron

Suatu proses dikatakan Asinkron apabila suatu operasi dapat terus berjalan sekalipun permintaanya belum terpenuhi atau masih sedang diproses Transfer dataà Prosessor memulai transfer data sampai mendapat sinyal bahwa proses transfer data telah selesai.

4.      Shareable vs Dedicated device

-         Shareable

Jika dapat digunakan oleh beberapa pengguna pada saat bersamaan. Misal: Pembacaan file pada suatu disk oleh sejumlah komputer secara bersamaan pada jaringan.

-         Dedicated

Hanya satu pengguna yang dapat menggunakan piranti I/O pada suatu waktu sampai tugasnya selesai. misal: printer.

Teknik Input/Output :

1.      Pooling (Programmed I/O)

Busy-waiting/ polling adalah ketika host mengalami looping yaitu membaca status register secara terus-menerus sampai status busy di-clear. Pada dasarnya polling dapat dikatakan efisien. Akan tetapi polling menjadi tidak efisien ketika setelah berulang-ulang melakukan looping, hanya menemukan sedikitdevice yang siap untuk men-service, karena CPU processing yang tersisa belum selesai.

2.      Interupsi (Interrupt Driver I/O)

Ketika CPU mendeteksi bahwa sebuah controller telah mengirimkan sebuah sinyal keinterrupt request line (membangkitkan sebuah interupsi), CPU kemudian menjawab interupsi tersebut (juga disebut menangkap interupsi) dengan menyimpan beberapa informasi mengenai state terkini CPU–contohnya nilai instruksi pointer, dan memanggil interrupt handler agar handler tersebut dapat melayani controller atau alat yang mengirim interupsi tersebut. Interupsi dapat disebabkan berbagai hal, antara lain exception, page fault, interupsi yang dikirimkan oleh device controllers, dan system call.

3.      DMA (Direct Memory Access)

DMA adalah sebuah prosesor khusus (special purpose processor) yang berguna untuk menghindari pembebanan CPU utama oleh program I/O (PIO).

Komponen Sistem Operasi untuk Input/Output :

1.      Buffering

Buffering adalah melembutkan lonjakan-lonjakan kebutuhan pengaksesan I/O, sehingga meningkatkan efisiensi dan kinerja sistem operasi.

-         Single buffering

Merupakan teknik paling sederhana. Ketika proses memberi perintah untuk perangkat I/O, sistem operasi menyediakan buffer memori utama sistem untuk operasi.

-         Double buffering.

Peningkatan dapat dibuat dengan dua buffer sistem.Proses dapat ditransfer ke/dari satu buffer sementara sistem operasi mengosongkan (atau mengisi) buffer lain. Teknik ini disebut double buffering atau buffer swapping.

-         Circular buffering.

Double buffering tidak mencukupi jika proses melakukan operasi I/O yang berturutan dengan cepat. Masalah sering dapat dihindari denga menggunakan lebih dari dua buffer. Ketika lebih dari dua buffer yang digunakan, kumpulan buffer itu sendiri diacu sebagai circulat buffer. Tiap buffer individu adalah satu unit di circular buffer.

2.      Spooling 

melakukan penjadwalan pemakaian I/O sistem supaya lebih efisien (antrian dsb.).

Menyediakan “driver” untuk dapat melakukan operasi “rinci” untuk perangkat keras I/O tertentu.

source:       

-          http://tugasso.blog.com/manajemen-io/

-          https://handinha.wordpress.com/2011/02/09/manajemen-sistem-inputoutput/

-          http://singgih.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/1786/TOT-SistemOperasi7-9.pdf

-          https://azmuri.files.wordpress.com/2011/01/materi-device.ppt