Belajar IT: Windows XP 32 bit

LAPORAN

SISTEM OPERASI WINDOWS XP 32 BIT

BAB I

KONSEP

Windows XP Pertama kali dirilis pada 25 Oktober 2001 dan lebih dari 400 juta copy terjual sampai pada Tahun 2006. Windows XP dibuat menggunakan arsitektur 32 bit. Arsitektur 32-bit ini dikenal dengan nama x86-32 atau IA-32 (singkatan dari Intel Architecture, 32-bit). Arsitektur x86 adalah rancangan Set Instruksi Komputer Kompleks (Complex Instruction Set Computer) dengan panjang instruksi yang bervariasi. Word disimpan dengan urutan endian-kecil.

Kompatibilitas yang semakin mundur menjadi motivasi terkuat dalam pengembangan arsitektur x86. Prosesor-prosesor terkini dari x86 menerapkan beberapa langkah penerjemah "tambahan" untuk memecahinstruksi x86 kedalam potongan-potongan kecil instruksi yang selanjutnya dieksekusi oleh arsitektur setara dengan arsitektur RISC.

Format XX-bit mengacu pada besarnya register CPU. Register disini adalah jumlah penyimpanan yang digunakan oleh CPU ketika CPU tersebut menyimpan data. Hal ini diperlukan untuk mempercepat akses data sehingga kinerja dari komputer tetap optimal.

Jika didasarkan pada besarnya register tersebut, CPU dengan register 32-bit dapat memproses data lebih banyak dibandingkan dengan CPU 16-bit dan 8-bit. Semakin banyak ruangan yang tersedia dalam sistem register CPU, maka semakin banyak juga proses yang dapat ditangani, khususnya dalam hal sistem memori.

Sebagai contoh, sebuah CPU dengan register 32-bit, akan mempunyai plafon sebanyak 232 alamat dalam register, sehingga kecepatan akses-nya juga terbatas hanya sampai 4 GB RAM. Dengan demikian Sistem Operasi Windows XP 32-bit juga memiliki register CPU sebesar 32-bit di dalam pemrosesan data.

BAB II

PROSES DAN PENJADWALAN

Di dalam penggunaan komputer seringkali user membuka lebih dari satu aplikasi. Hal ini membuat banyaknya proses yang harus ditangani oleh sistem operasi. Proses itu sendiri berarti program yang sedang dieksekusi. Maka dari itu proses-proses yang banyak ini akan diatur oleh sistem operasi dalam bentuk penjadwalan. Windows XP 32-bit menggunakan algoritma, prioritas penjadwalan quantum-based berbasis reemptive priority scheduling . terdapat 32 tingkat prioritas digunakan, di mana prioritas 31 merupakan prioritas tertinggi dan prioritas 0 adalah prioritas terendah

Penjadwalan merupakan kumpulan kebijaksanaan dan mekanisme di sistem operasi yang berkaitan dengan urutan kerja yang dilakukan sistem komputer. Proses penjadwalan yang akan dibahas disini adalah proses penjadwalan sistem operasi Windows XP 32-bit. Pada Windows XP 32-bit penjadwalan proses dilakukan untuk mengukur optimasi kerja agar :

Ø semua pekerjaan memperoleh pelayanan yang adil (firness)

Ø pemakaian prosesor dapat dimaksimumkan

Ø tanggap dapat diminimumkan.

Ø pemakaian sumber daya seimbang.

Ø terobosan (thoughput) dapat dimaksimumkan

Ø efesien, proses tetap dalam keadaan sibuk tidak menganggur.

Ø waktu sejak program masuk ke sistem (turn arround time) sampai proses selesai

Ada 3 jenis penjadwal yang bekerja bersama-sama pada sistem operasi, yaitu :

1. Penjadwal jangka pendek (short term scheduller)

Penjadwalan alokasi pemroses di antara proses-proses ready di memori utama. Penjadwalan dijalankan setiap terjadi pengalihan proses untuk memilih proses berikutnya yang harus dijalankan.

2. Penjadwal jangka menengah (medium term scheduller)

Kapasitas RAM terbatas untuk sejumlah proses aktif. Proses-proses dengan kepentingan kecil akan dipindah dari memori utama ke memori sekunder agar tersedia ruang untuk proses-proses yang memiliki kepentingan lebih besar. Begitu kondisi yang membuatnya tertunda hilang, maka proses tersebut akan dimasukkan kembali ke memori utama dan ready. Aktivitas pemindahan proses yang tertunda dari memori utama ke memori sekunder disebut swapping.

3. Penjadwal jangka panjang (long term scheduller)

Penjadwal ini bekerja terhadap antrian batch dan memilih batch berikutnya yang harus dieksekusi. Batch merupakan proses-proses dengan penggunaan sumber daya yang intensif (yaitu waktu pemroses, memori, masukan/keluaran), program-program ini berprioritas rendah, digunakan sebagai pengisi (agar pemroses sibuk) selama periode aktivitas job-job interaktif rendah.

BAB III

KONKURENSI

Konkurensi merupakan sebuah kondisi dimana terdapat lebih dari satu proses berada pada saat yang sama. Kongkurensi berhubungan dengan alokasi waktu pemroses untuk proses-proses yang aktif; pemakaian bersama dan persaingan untuk mendapatkan sumber daya; komunikasi antar proses dan sinkronisasi aktivitas banyak proses.

Konkurensi meliputi hal-hal sebagai berikut :

Ø Alokasi waktu pemroses untuk proses-proses

Ø Pemakaian bersama dan persaingan untuk mendapatkan sumber daya

Ø Komunikasi antarproses

Ø Sinkronisasi aktivitas banyak proses.

Masalah masalah yang terjadi apabila ada proses-proses konkuren:

Ø Mutual Exclusion

Hanya satu proses yang mengakses sumber daya pada satu interval waktu tertentu. Sumber daya yang tidak dapat dipakai bersama pada saat yang bersamaan. Contohnya pada peralatan percetakan (printer).

Ø Sinkronisasi

Secara garis besar sinkronisasi adalah menyamakan sesuatu secara bersamaan.

Ø Dead Lock

Keadaan dimana dua program memegang kontrol terhadap sumber daya yang dibutuhkan oleh program yang lain. Tidak ada yang dapat melanjutkan proses masing-masing sampai program yang lain memberikan sumber dayanya, tetapi tidak ada yang mengalah.

Ø Starvation

Kondisi yang biasanya terjadi setelah deadlock. Proses yang kekurangan resource karena terjadi deadlock tidak akan pernah mendapat resource yang dibutuhkan sehingga mengalami kekurangan akan sumber daya.

Terdapat 3 tenik pengontrolan agar tidak terjadi konkurensi, yaitu:

Ø Locking

Apabila suatu proses mengakses suatu sumber daya maka suatu lock (kunci) dapat mencegah pengaksesan oleh proses lain.

Ø Time Stamping

Identitas waktu dimulainya suatu proses, time stamping mengatur prioritas proses. Proses dengan prioritas paling awal merupakan proses yang paling dulu dilayani.

Ø Optimistic

Konflik jarang terjadi, semua proses dieksekusi dan pada saat commit dicek kembali, jika ada konflik transaksi di restart.

Sistem operasi membutuhkan sceduller agar tidak terjadi masalah-masalah tersebut. Windows XP 32-bit menggunakan Task Scheduler 1.0. scheduler ini berjalan sebagai Windows Service dan mendefinisikan tugas serta jadwal yang tersimpan dalam biner. Tugas dimanipulasi secara langsung dengan cara memanipulasi job file. Tugas dapat ditambahkan atau dihapus dengan menggunakan command-line tool AT atau schtasks.

BAB IV

DEADLOCK

Deadlock adalah keadaan dimana dua program memegang kontrol terhadap sumber daya yang dibutuhkan oleh program yang lain. Tidak ada yang dapat melanjutkan proses masing-masing sampai program yang lain memberikan sumber dayanya, tetapi tidak ada yang mengalah.

4 cara untuk menangani keadaan deadlock, yaitu:

1. Pengabaian

Sistem mengabaikan terjadinya deadlock dan pura-pura tidak tahu kalau deadlock terjadi.

2. Pencegahan

Mencegah terjadinya salah satu karakteristik deadlock.

3. Penghindaran

Pencegahan lebih kepada mencegah salah satu dari empat karakteristik deadlock terjadi, sehingga deadlock pun tidak terjadi.

4. Pendeteksian dan Pemulihan

Mendeteksi adanya deadlock, kemudian memulihkan kembali sistem. Proses pendeteksian akan menghasilkan informasi apakah sistem sedang deadlock atau tidak serta proses mana yang mengalami deadlock.

Pada Windows XP 32-bit dicontohkan salah satu deadlock yaitu muncul pesan saat booting :

IRQL_NOT_LESS_OR_EQUAL
stop:0x0000000A (0x00000000,0x0000001C,0x00000001,0x804E…

0x00000C5 (0x801011F8,0x00000002,0x00000000,0x8055…
(0x20707249,0x00000002,0x00000001,0x80…

BAD_POOL_HEADER

stop:0x00000019 (0x00000020,0x8297A000,0x8297A120,0x0A24…

BAD_POOL_CALLER
stop:0000000C2 (0x00000007,0x000000CD4,0x02130000,0x829…

PAGE_FAULT_IN_NONPAGED_AREA
stop:0x00000050 (0xE0F0BD04,0x000000011,0x605505A1,0x000…

Ada beberapa faktor penyebab muncul pesan seperti diatas biasanya karena terjadi perubahan setting bios pada pengaturan hardisk seharusnya posisi IDE biasanya untuk windows xp32 bit. Apabila anda mengatur setting bios kembali ke posisi default atau jika baterai bios pc dan laptop habis, maka setting konfigurasi bios untuk hardisk kembali ke AHCI maka begitu komputer atau laptop anda nyalakan akan terjadi blue screen.

Untuk mengatasi masalah diatas kita bias mengatur setting BIOS dari AHCI ke IDE. Bisa juga kita membersihkan kartu memori atau kartu VGA yang kotor karena hal ini juga dapat menyebabkan terjadinya deadlock.

BAB V

MANAJEMEN MEMORI

Manajemen memori utama adalah sebuah array yang besar dari word atau byte, yang ukurannya mencapai ratusan, ribuan, atau bahkan jutaan. Setiap word atau byte mempunyai alamat sendiri. Data yang tersimpan dalam memori utama bersifat sementara dan jumlahnya sangat kecil.

Memori utama berfungsi sebagai tempat penyimpanan yang diakses datanya digunakan oleh CPU atau perangkat I/O. Sistem operasi bertanggung jawab atas aktivitas-aktivitas yang berkaitan dengan manajemen memori seperti:

Ø menjaga track memori yang sedang diguanakan dan siapa yang menggunakannya

Ø memilih program yang akan di-load ke memori

Ø mengalokasikan dan men-dealokasikan ruang memori sesuai kebutuhan.

Pada setiap proses sistem operasi Windows XP 32-bit Windows memiliki virtual ruangnya sendiri, alamat yang memungkinkan untuk menangani proses. Ruang alamat virtual untuk Windows 32-bit adalah 4 gigabyte (GB) dalam ukuran dan dibagi menjadi dua partisi: satu untuk digunakan oleh proses dan yang lainnya dipesan untuk digunakan oleh sistem.

Alamat virtual tidak mewakili lokasi fisik sebenarnya dari obyek dalam memori, melainkan sistem memelihara tabel halaman untuk setiap proses, yang merupakan struktur data internal yang digunakan untuk menerjemahkan alamat virtual ke alamat fisik yang sesuai. Penyimpanan fisik dan ruang alamat virtual setiap proses tersebut akan disusun dalam halaman, unit memori, ukuran yang tergantung pada komputer host. Sebagai contoh, pada komputer x86 (Windows 32-bit) ukuran halaman host adalah 4 kilobyte. Untuk memaksimalkan fleksibilitas dalam mengelola memori, sistem operasi Windows 32-bit dapat memindahkan halaman dari memori fisik ke dan dari file paging pada disk.

BAB VI

MANAJEMEN DAN MEKANISME INPUT OUTPUT

Manajemen sistem I/O atau juga disebut device manager, bertugas menyediakan device driver yang umum sehingga operasi I/O dapat seragam (membuka, membaca, menulis, menutup). Komponen sistem operasi untuk sistem I/O adalah sebagai berikut:

Ø Buffer: berfungsi untuk sementara menampung data dari/ke perangkat I/O.

Ø Spooling: melakukan penjadwalan pemakaian I/O sistem supaya lebih efisien (antrian dan sebagainya).

Ø Menyediakan driver untuk dapat melakukan operasi detail untuk hardware I/O tertentu.

BAB VII

MANAJEMEN FILE

File adalah sekumpulan informasi yang berhubungan sesuai dengan tujuan pembuat berkas tersebut. File dapat mempunyai struktur yang bersifat hirarki (direktori, volume, dan lain-lain). . Bagi beberapa orang, strukturisasi file ataupun penyusunan file dan folder begitu penting, karena dengan melakukan hal tersebut file atau folder akan dapat dengan mudah ditemukan.

Sistem Operasi Windows 32-bit menggunakan sistem berkas FAT32. Windows XP membatasi kapasitas partisi FAT32 yang dapat dibuat hingga 32768 Megabytes saja. Karena menggunakan tabel alokasi berkas yang besar (32-bit), FAT32 secara teoritis mampu mengalamati hingga 232 unit alokasi (4294967296 buah).

Meskipun demikian, dalam implementasinya, jumlah unit alokasi yang dapat dialamati oleh FAT32 adalah 228 (268435456 buah). Keunggulan lain yang dimiliki oleh FAT32 adalah kemampuannya menampung jumlah cluster yang lebih besar dalam partisi.

Pada sistem operasi Windows XP 32 bit , manajemen file dapat dilakukan menggunakan Windows Explorer. Utilitas tersebut dapat membantu kita untuk mengkonfigurasikan segala pengaturan pada Windows XP.

BAB VIII

KEAMANAN

Keamanan mengacu pada mekanisme untuk mengendalikan akses yang dilakukan oleh program, prosesor, atau pengguna ke sistem suber daya. Mekanisme kkeamanan pada sistem operasi harus :

Ø Dapat membedakan antara pengguna yang diizinkan dan yang belum

Ø Menentukan kendali

Ø Menyediakan alat pengatur

Pada Windows XP 32-bit ada pembaruan keamanan melalui fasilitas Windows Update dengan kode update KB2718704 untuk menutup celah keamanan yang telah dimanfaatkan oleh malware Flame. Seperti yang dikutip dari ArsTechnica, pembaruan ini telah dirilis untuk semua edisi Windows edisi 32-bit dan 64-bit.

Fasilitas-fasilitas keamanan yang ditawarkan Windows XP 32-bit

1. Gunakan Format NTFS pada semua Partisi Hardisk anda Sistem file FAT16/FAT32.

2. Gunakan Pasword Acount untuk Login ke System Baik Windows XP Professional maupun Home Edition.

3. Nonaktifkan Simple File Sharing Baik Windows XP Home Edition dan XP Professional.

4. Gunakan firewall jika Anda Terhubung ke Internet.

5. Menggunakan Pasword Screen Server.

6. Pastikan Fasilitas Remote Desktop Di Disable.

DAFTAR PUSTAKA

http://mti.ugm.ac.id/~priyoatmojo/materi/SO/06.pdf

http://wahyudigatot.wordpress.com/2011/10/08/arsitektur-windows-32-bit-64-bit/

http://blog.uad.ac.id/yulirokhayati/2011/04/01/penjadwalan-proses-sistem-operasi-pada-windows-xp-sp-3/

http://id.wikipedia.org/wiki/X86