Manajemen pada Sistem Operasi

A.    Manajemen File

Manajemen file adalah suatu metode dan struktur data yang dipakai oleh sistem operasi untuk mengatur serta menorganisir file yang terdapat pada disk atau partisi disk. File system diartikan sebagai disk atau partisi yang dipakai untuk menyimpan file-file dalam cara tertentu.

Pengertian manajemen file secara umum dapat juga diartikan sebagai kegiatan yang berhubungan dengan penyimpanan, penempatan, pengumpulan, pemeliharaan, distribusi surat-menyurat, perhitungan, catatan, penggrafikkan, klasifikasi, dan sejenisnya untuk kemudahan dalam berorganisasi atau berbisnis.

Manfaat Manajemen File

             1.    Meminimalisir Resiko Kehilangan File

File di dalam komputer bisa saja tidak sengaja terhapus. Dalam banyak kasus, kejadian tidak sengaja menghapus file ini bisa sangat merugikan.

             2.   Memudahkan Pencarian File

Penyimpanan file dalam sistem operasi komputer bisa dilakukan dengan teratur, baik penamaan file maupun letak file. Hal ini akan memudahkan pencarian seseorang ketika akan menggunakan kembali file tersebut.

             3.   Mengetahui File yang tak Terpakai

Ada kalanya file yang disimpan sudah tidak diperlukan lagi. Untuk menghemat kapasitas penyimpanan maka kita bisa menghapus file yang tak terpakai dengan mudah.

Sasaran Manajemen File

Ada beberapa sasaran yang ingin dicapai oleh Manajemen File yang efektif, diantaranya adalah:

           ·         Untuk memenuhi kebutuhan dari manajemen data bagi user atau operator komputer

           ·         Memastikan data di dalam file adalah benar

           ·         Memberikan dukungan berupa masukan (input) dan keluaran (output) berbagai tipe                              perangkat penyimpanan

           ·         Meminimalisir atau bahkan menghilangkan potensi kehilangan data atau upaya perusakan                    data

           ·         Menyediakan sekumpulan rutin antar muka masukan (input) atau keluaran (output)

           ·         Memberikan dukungan berupa masukan (input) dan keluaran (output) kepada banyak                          pengguna (user) pada sistem multiuser.

Arsitektur Manajemen File

Arsitektur manajemen file terdiri dari beberapa bagian, diantaranya adalah:

           1.      Sistem Akses

Ini adalah segala sesuatu yang berhubungan dengan cara sebuah data yang disimpan pada file dapat diakses.

           2.      Manajemen File

Ini adalah segala hal yang berkaitan dengan penyediaan mekanisme operasi pada file. Misalnya; penyimpanan, pengacuan, pemakaian bersama, dan pengamanan.

           3.      Manajemen Ruang Penyimpanan

Ini berkaitan dengan alokasi ruang untuk penyimpanan file tersebut pada perangkat penyimpanan.

           4.      Mekanisme Integritas File

Ini berkaitan dengan jaminan informasi pada file yang tidak terkorupsi (corrupt file).

Tipe File Pada Sistem Operasi

Secara umum ada tiga tipe file yang terdapat pada sistem operasi, diantaranya adalah:

           1.      Regular File

File reguler terdiri dari file teks dan biner. File teks ini berisi barisan teks dalam format txt. Sedangkan file biner berisi ekseskusi (exe) dan juga biner dari berbagai program aplikasi dalam komputer.

File biner berbentuk exe hanya diketahui oleh sistem operasi. Sedangkan biner hasil program aplikasi hanya diketahui oleh program aplikasi yang menggunakan file tersebut.

           2.      Directory File

File direktori adalah file yang dimiliki oleh Operation System sebuah komputer. File ini berisi semua informasi terkait daftar file yang berada di dalam folder atau direktori.

           3.      Special File

File spesial adalah nama logik perangkat masukan (input) atau keluaran (output) yang dianggap sebagai file.

B.     Manajemen I/O

Dalam sistem komputer manajemen i/o sangat diperlukan karena i/o adalah sarana user untuk bisa berkomunikasi dengan komputer. Sering disebut device manager. Menyediakan “device driver” yang umum sehingga operasi I/O dapat seragam (membuka, membaca, menulis, menutup). Contoh: pengguna menggunakan operasi yang sama untuk membaca file pada hard-disk, CD-ROM dan floppy disk.

Fungsi Manajemen I/O

·         Mengirim perintah ke perangkat input / output agar menyediakan layanan.

·         Menangani interupsi perangkat input / output

·         Menangani kesalahan perangkat input /output.

·         Menyediakan interface ke pemakai.

Teknik Management Input Output

1.      I/O Terprogram

Pada I/O terprogram, data saling dipertukarkan antara CPU dan modul I/O. CPU mengeksekusi program yang memberikan operasi I/O kepada CPU secara langsung, seperti pemindahan data, pengiriman perintah baca maupun tulis, dan monitoring perangkat.

Kelemahan teknik ini adalah CPU akan menunggu sampai operasi I/O selesai dilakukan modul I/O sehingga akan membuang waktu, apalagi CPU lebih cepat proses operasinya. Dalam teknik ini, modul I/O tidak dapat melakukan interupsi kepada CPU terhadap proses – proses yang diinteruksikan padanya. Seluruh proses merupakan tanggung jawab CPU sampai operasi lengkap dilaksanakan

2.      I/O Interrupt

Teknik interrupt – driven I/O memungkinkan proses tidak membuang – buang waktu. Prosesnya adalah CPU mengeluarkan perintah I/O pada modul I/O, bersamaan perintah I/O dijalankan modul I/O maka CPU akan melakukan eksekusi perintah – perintah lainnya. Apabila modul I/O telah selesai menjalankan instruksi yang diberikan padanya akan melakukan interupsi pada CPU bahwa tugasnya telah selesai.

Dalam teknik ini kendali perintah masih menjadi tanggung jawab CPU, baik pengambilan perintah dari memori maupun pelaksanaan isi perintah tersebut. Terdapat selangkah kemajuan dari teknik sebelumnya, yaitu CPU melakukan multitasking beberapa perintah sekaligus sehingga tidak ada waktu tunggu bagi CPU. Teknik interrupt – driven I/O memungkinkan proses tidak membuang buang waktu. Prosesnya adalah CPU mengeluarkan perintah I/O pada modul I/O, bersamaan perintah I/O dijalankan modul I/O maka CPU akan melakukan eksekusi perintah – perintah lainnya. Apabila modul I/O telah selesai menjalankan instruksi yang diberikan padanya akan melakukan interupsi pada CPU bahwa tugasnya telah selesai.

Dalam teknik ini kendali perintah masih menjadi tanggung jawab CPU, baik pengambilan perintah dari memori maupun pelaksanaan isi perintah tersebut. Terdapat selangkah kemajuan dari teknik sebelumnya, yaitu CPU melakukan multitasking beberapa perintah sekaligus sehingga tidak ada waktu tunggu bagi CPU

3.      Direct Memory Access (DMA)

Teknik yang dijelaskan sebelumnya yaitu I/O terprogram dan Interrupt-Driven I/O memiliki kelemahan, yaitu proses yang terjadi pada modul I/O masih melibatkan CPU secara langsung. Hal ini berimplikasi pada :

·         Kelajuan transfer I/O yang tergantung pada kecepatan operasi CPU.

·         Kerja CPU terganggu karena adanya interupsi secara langsung.

Bertolak dari kelemahan di atas, apalagi untuk menangani transfer data bervolume besar       dikembangkan teknik yang lebih baik, dikenal dengan Direct Memory Access (DMA).

Prinsip kerja DMA adalah CPU akan mendelegasikan kerja I/O kepada DMA, CPU hanya akan terlibat pada awal proses untuk memberikan instruksi lengkap pada DMA dan akhir proses saja. Dengan demikian CPU dapat menjalankan proses lainnya tanpa banyak terganggu dengan interupsi.

Komponen Management Input Output

·        Buffer : menampung sementara data dari/ke perangkat I/O.

·        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.

·    Manajemen perangkat masukan/keluaran merupakan aspek perancangan sistem operasi     terluas dan kompleks karena sangat beragamnya perangkat dan aplikasinya.

C.    Penyimpanan Sekunder

Penyimpanan sekunder ( secondary storage) adalah sarana penyimpanan yang berada satu tingkat di bawah memori utama sebuah komputer dalam hirarki memori. Tidak seperti memori utama komputer, penyimpanan sekunder tidak memiliki hubungan langsung dengan prosesor melalui bus, sehingga harus melewati I/O.

Sarana penyimpanan sekunder memiliki ciri-ciri umum sebagai berikut:

          1.      Non volatile(tahan lama).

          Walaupun komputer dimatikan, data-data yang disimpan di sarana penyimpanan sekunder                    tidak hilang. Data disimpan dalam piringan-piringan magnetik.

          2.     Tidak berhubungan langsung dengan bus CPU.

          Dalam struktur organisasi komputer modern, sarana penyimpanan sekunder terhubung dengan            northbridge. Northbridge yang menghubungkan sarana penyimpanan sekunder pada M/K                    dengan bus CPU.

          3.      Lambat.

          Data yang berada di sarana penyimpanan sekunder memiliki waktu yang lebih lama untuk                    diakses ( read/write) dibandingkan dengan mengakses di memori utama. Selain disebabkan                  oleh bandwidth bus yang lebih rendah, hal ini juga dikarenakan adanya mekanisme perputaran             head dan piringan magnetik yang memakan waktu.

           4.      Harganya murah.

           Perbandingan harga yang dibayar oleh pengguna per byte data jauh lebih murah dibandingkan             dengan harga memori utama.   

  

Sarana penyimpanan sekunder memiliki fungsi-fungsi sebagai berikut:

      ·         Menyimpan berkas secara permanen.

       Data atau berkas diletakkan secara fisik pada piringan magnet dari disk, yang tidak hilang                   walaupun komputer dimatikan ( non volatile)

      ·         Menyimpan program yang belum dieksekusi prosesor.

       Jika sebuah program ingin dieksekusi oleh prosesor, program tersebut dibaca dari disk, lalu                 diletakkan di memori utama komputer untuk selanjutnya dieksekusi oleh prosesor menjadi                   proses.

      ·         Memori virtual.

       Adalah mekanisme sistem operasi untuk menjadikan beberapa ruang kosong dari disk menjadi             alamat-alamat memori virtual, sehingga prosesor bisa menggunakan memorivirtual ini                         seolah- olah sebagai memori utama. Akan tetapi, karena letaknya di penyimpanan sekunder,               akses prosesor ke memori virtual menjadi jauh lebih lambat dan menghambat kinerja komputer.

Sistem operasi memiliki peran penting dalam manajemen penyimpanan sekunder. Tujuan penting dari manajemen ini adalah untuk keamanan, efisiensi, dan optimalisasi penggunaan sarana penyimpanan sekunder.

D.    Keamanan Sistem

Keamanan sistem operasi mencakup semua hal yang berkaitan dengan data-data penting terlindungi secara sempurna, sedangkan proteksi merupakan tindakan mencegah penggunaan akses-akses yang tidak seharusnya dilakukan.

Keamanan sistem terbagi menjadi 3, yaitu:

1.  Keamanan eksternal (External Security): berkaitan dengan pengamanan fasilitas komputer  dari penyusup, bencana alam, dll.

2.   Keamanan Interface Pemakai (User Interface Security): berkaitan dengan identifikasi pemakai sebelum mengakses program dan data.

3.   Keamanan Internal (Internal Security): Berkaitan dengan pengamanan beragam kendali yang dibangun pada perangkat keras komputer Anda dan sistem operasi untuk menjaga integritas program dan data.

Kebutuhan keamanan sistem komputer dikategorikan 3 aspek, yaitu:

1.   Kerahasiaan (secrecy, diantaranya adalah privasi), Keterjaminan bahwa informasi di sistem komputer hanya dapat diakses oleh pihak-pihak yang diotorisasi.

2.    Integritas (integrity), keterjaminan bahwa sumber daya sistem komputer hanya dapat diubah oleh pihak-pihak yg diotorisasi.

3.    Ketersediaan (availability), Keterjaminan bahwa sumber daya sistem komputer hanya dapat diubah oleh pihak-pihak yang diotorisasi saat diperlukan. teknik untuk mengamankan komputer anda password pengguna memilih satu kata kode sebagai tembok pengaman, mengingatnya dan memasukkannya pada saat akan mengakses sistem komputer. Teknik ini mempunyai kelemahan yang sangat banyak dan mudah ditembus.

Referensi:
http://www.pengertianku.net/2015/05/pengertian-manajemen-file-dan-manfaatnya.html
https://www.maxmanroe.com/vid/teknologi/komputer/pengertian-manajemen-file.html
http://sisteminformasi-stmik.blogspot.com/2016/05/manajemen-io-inputoutput.html
http://sistemoperasitakbirmiswar.blogspot.com/2016/05/manajemen-io.html
http://ftp.gunadarma.ac.id/linux/docs/v06/Kuliah/SistemOperasi/BUKU/SistemOperasi-4.X-1/ch05s07.html
https://lidyarobby.wordpress.com/2014/03/19/media-penyimpanan-sekundersecondary-storage-device/
https://rizkiadekputri.wordpress.com/2016/10/11/makalah-keamanan-pada-sistem-operasi/
http://evn011191.blogspot.com/2012/11/keamanan-sistem-operasi.html