Tugas 3_Sistem operasi

Nama       :  Syarif Umar
Nim          :  T31 11 141
Kelas        :  3 Reguler E

1.      Sebutkan State pada proses dan jelaskan diagram proses

Jawab :

1. New : proses sedang dibuat
2. Running : proses sedang dieksekusi
3. Waiting : proses sedang menunggu beberapa event yang akan terjadi (seperti menunggu  untuk menyelesaikan I/O atau menerima sinyal).
4. Ready : proses menunggu jatah waktu dari CPU untuk diproses
5. Terminated : proses telah selesai dieksekusi.

Penjelasan Proses Diagram : 

• Status Proses. New, ready, running, waiting dan terminated.
• Program Counter. Menunjukkan alamat berikutnya yang akan dieksekusi oleh proses tersebut.
• CPU Registers. Register bervariasi tipe dan jumlahnya tergantung arsitektur komputer yang bersangkutan. Register-register tersebut terdiri-atas: accumulator, index register, stack pointer, dan register serbaguna dan beberapa informasi tentang kode kondisi. Selama Program Counter berjalan, status informasi harus disimpan pada saat terjadi interrupt. Gambar 3-3 menunjukkan switching proses dari satu proses ke proses berikutnya.
• Informasi Penjadwalan CPU. Informasi tersebut berisi prioritas dari suatu proses, pointer ke antrian penjadwalan, dan beberapa parameter penjadwalan yang lainnya.
• Informasi Manajemen Memori. Informasi tersebut berisi nilai (basis) dan limit register, page table, atau segment table tergantung pada sistem memory yang digunakan oleh SO.
• Informasi Accounting. Informasi tersebut berisi jumlah CPU dan real time yang digunakan, time limits, account numbers, jumlah job atau proses, dll.

2.      Apa yang dimaksud dengan short term scheduler dan long term  scheduler?

Jawab :

Dua bentuk penjadwal, yaitu:

Longterm-Scheduler (job scheduler), menyeleksi proses-proses mana yang harus dibawa ke ready queue.

Short-term Scheduler (CPU scheduler), memilih proses-proses yang siap untuk dieksekusi, dan mengakolakasikan CPU ke salah satu dari proses-proses tersebut.

Short-term scheduler terjadi sangat sering (dalam milidetik), jadi setiap proses dijadwal dengan cepat, sedangkan long-term scheduler terjadi sangat jarang (dalam detik atau menit), sehingga setiap proses dijadwal dengan lambat. Long-term scheduler digunakan untuk mengontrol tingkat multiprogramming.

3.      Jelaskan 4 alasan mengapa proses harus bekerja sama.

Jawab :

Proses harus kerjasama karena mempunyai keuntungan yaitu :

• Pembagian informasi
• Meningkatkan kecepatan komputasi
• Proses dapat dibagi dalam modul-modul dan
• Lebih memberikan kenyamanan pada programmer

4.      Tuliskan kode program untuk penyelesaian permasalahan producer consumer dengan menggunakan shared memory

Jawab :

#define BUFFER_SIZE 10

Typedef struct {

. . .

} item;

item buffer[BUFFER_SIZE];

int in = 0;

int out = 0;
Proses producer : 

item nextProduced;

while (1) {

while (((in + 1) % BUFFER_SIZE) == out)

; /* do nothing */

buffer[in] = nextProduced;

in = (in + 1) % BUFFER_SIZE;

}
Proses consumer : 

item nextConsumed;

while (1) {

while (in == out)

; /* do nothing */

nextConsumed = buffer[out];

out = (out + 1) % BUFFER_SIZE;

}

5.      Diketahui skema komunikasi antar proses menggunakan mailbox 

a.       Proses P ingin menunggu 2 pesan, satu dari mailbox A dan satu dari mailbox B. Tunjukkan urutan send dan receive yang dieksekusi

Jawab :

Urutan eksekusinya :

• Sambungan antara dua proses diberikan jika antara kedua proses tersebut saling menggunakan mailbox secara bersama –sama
• Sambungan tersebut disambungkan dengan beberapa proses
• Antar tiap – tiap pasangan proses yang lain berkomunikasi, ada sejumlah sambungan yang berbeda, tiap – tiap link berhubungan dengan satu mailbox.
• Sambungan tersebut mungkin bersipat unidirectional, namun biasanya bidirectional

b.      Bagaimana urutan send dan receive yang dieksekusi P jika P ingin menunggu satu pesan dari mailbox A atau mailbox B (salah satu atau keduanya)

Jawab :

Urutan eksekusinya :

P1,p2, dan p3 menggunakan mailbox A bersama –sama . p1 mengirim pesan sedangkan p2 dan p3 menjalankan operasi receife. Solusi ini dapat menggunakan salah satu cara dibawah ini :

• Mengijinkan satu sambungan dihubungkan dengan paling banyak dua proses.
• Mengijinkan hanya satu proses pada satu waktu mengeksekusi proses receife.
• Mengijinkan sistem untuk memilih penerima tertentu. Proses pengirim diberitahukan proses mana yang menerima

6.      Jelaskah apa yang dimaksud dengan thread dan struktur dari thread

Jawab :

Tread adalah Suatu unit dasar dari CPU utilization yang berisi program counter, kumpulan register, dan ruang stack disebut dengan thread atau lighweight process (LWP). Thread akan bekerjasama dengan thread yang lainnya dalam hal penggunaan bagian kode, bagian data, dan resource sistem operasi, seperti open file dan sinyal secara kolektif yang sering disebut dengan task.

Struktur Thread :

Seperti halnya proses, thread memiliki status: ready, blocked, running dan terminated, dan hanya satu thread yang aktif dalam satu waktu. Thread dapat membuat child thread. Jika satu thread dalam keadaan blocked, maka thread yang lainnya dapat dijalankan. Namun, tidak saling bebas, Sebab semua thread dapat mengakses setiap alamat dalam satu task, thread dapat membaca dan menulisi stack dari thread yang lainnya. Sehingga tidak ada proteksi antara satu thread terhadap thread yang lainnya. Suatu proses dapat terdiri dari satu thread (single thread) dan beberapa thread (multi thread)

7.      Jelaskan empat keuntungan menggunakan threads pada multiple process!

Jawab :

• Pada respon lebih cepat
• Menggunakan resource bersama-sama
• Lebih ekonomis
• Meningkatkan utilitas arsitektur mikroprosessor

8.      Apakah perbedaan antara user-level thread dan kernel-supported threads? 

Jawab :

User thread adalah thread yang diatur dengan menggunakan pustaka user level thread. Contoh; sistem yang menggunakan user thread adalah POSIX Pthreads, Mach C-threads dan Solaris threads.

Kernel thread adalah thread yang didukung oleh Kernel. Contoh; sistem yang menggunakan kernel thread adalah Windows 95/98/NT/2000, Solaris, Tru64 UNIX, BeOS dan Linux.

9.      Ada 3 model multi threading, jelaskan!

Jawab :

Model multi thread terdiri dari model Many-to-One, One-to-One dan Many-to-Many.
Pada model Many-to-One, beberapa user level thread dipetakan ke satu kernel thread dan digunakan pada sistem yang tidak mendukung kernel threads.

Pada model One-to-One, setiap user-level thread dipetakan ke kernel thread, misalnya pada Windows 95/98/NT/2000 dan OS/2.

Pada model Many-to-Many, user level thread dipetakan ke beberapa kernel threads. Pada sistem operasi ini akan dibuat sejumlah kernel thread, contohnya Solaris 2 dan Windows NT/2000 dengan ThreadFiber package.

10.      Jelaskan state pada Java thread

Jawab :

Bahasa pemrograman Java menggunakan Java thread yang dibuat dengan menggunakan class Thread dan mengimplementasikan antar muka yang bersifat runnable (dapat dijalankan).

Java thread diatur oleh Java virtual machine (JVM). Java thread terdiri dari state new, runnable, blocked dan dead